[发明专利]一种双氯甲酸二甘醇酯的制备方法

说明书

本发明涉及一种双氯甲酸二甘醇酯的制备方法，以二氯甲烷为萃取剂，采用倾析器进行萃取，可有效提高萃取分离效率，降低萃取剂与工艺水的用量，所获得的硝氯液纯度好，可直接用于下步反应，所获得废硫酸的浓度相对水析法高，可直用于制备硫酸亚铁等工艺中。

技术领域

本发明涉及化工生产技术领域，具体涉及一种双氯甲酸二甘醇酯的制备方法。

背景技术

二乙二醇双氯甲酸酯又名二甘酯,英文名称 Diethyleneglycolbis-chloroformate。主要用于生产二甘醇双碳酸烯丙酯 (ADC/CR-39),美国PPG公司早在40年前就研制出了商业牌号为CR-39的一缩二乙二醇二烯丙基碳酸酯,其聚合物PADC质量轻、强度高、透光性好、耐磨损,具有优异的热学、光学和机械性能,不仅耐化学腐蚀,同时还有屏蔽r 射线的作用,是一种很好的光学材料。因其性能优异,现已在很多领域得到广泛应用,主要用途是用来生产树酯镜片。

目前双氯甲酸二甘醇酯的制备方法主要有如下几种：

以光气和二甘醇为原料，主反应方程式为：

该方法反应周期长，易生成二聚副产物，产品含量不高，容易变色，其主要副反应方程式为：

目前主要工艺均为光气法。但是光气为气体，挥发性大，剧毒，是非常危险的化学品，在很多国家已经禁止或限制其使用，特别是光气不易运输，一般都是现制现用，且光气法为气液反应不利于工业生产。

广州化学(Vol.33,No1Mar.,2008)公开了采用三光气与溶剂二氯甲烷在低温下混合，加入N,N-二甲基苯胺(DMA)作为催化剂，然后再开始滴加二乙二醇反应10h后制得产品双氯甲酸二甘醇酯的方法。但催化剂和溶液需要进行回收，生产周期变长且原料反应不完全，影响产品的含量及颜色。

因而，有必要研究一种避免使用剧毒光气且产品质量好的合成双氯甲酸二甘醇酯产品的方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种双氯甲酸二甘醇酯的制备方法，是以三光气和二甘醇为反应原料，以双氯甲酸二甘醇酯产品为溶剂，在含膦离子液体为催化剂和碱性分子筛为助剂的作用下，20～30℃下反应1～3 小时，得到双氯甲酸二甘醇酯产品。

所述含膦-离子液体为三苯基膦离子液体，制备方法为在惰性气氛保护下，将三苯基膦与烷基化试剂按摩尔比1:1～1.2:1添加在有机溶剂中，所述有机溶剂与所述三苯基膦的质量比为0.8:1～1.4:1，在温度为60℃～100℃条件下搅拌反应12小时～36小时，然后除去过量的所述三苯基膦和所述有机溶剂，收集无色液体，洗涤后，真空干燥得到三苯基膦类离子液体，所述烷基化试剂为三氟甲磺酸甲酯、三氟甲磺酸乙酯、三氟甲磺酸丙酯、三氟甲磺酸丁酯、三氟乙酸甲酯、三氟乙酸乙酯、三氟乙酸丙酯或三氟乙酸丁酯，在优选的实施方式中，所述有机溶剂为氯仿、四氢呋喃或乙腈。

在优选的实施方式中，步骤除去过量的所述三苯基膦和所述有机溶剂具体为：通过减压蒸馏的方式除去过量的三苯基膦和所述有机溶剂，所述减压蒸馏的条件为温度为80℃～150℃，压强为0.1Pa～5Pa。

在优选的实施方式中，所述洗涤步骤具体为：所述真空干燥的步骤具体为，真空干燥的温度为60℃～100℃，真空度为0.01MPa。

本发明的双氯甲酸二甘醇酯的具体制备工艺为：

将三光气加入到装有机械搅拌、冷凝器、尾气接收器的反应釜中，然后再投入双氯甲酸二甘醇酯和碱性分子筛，控制反应釜内温度在0℃，然后开始滴加三苯基膦离子液体和二甘醇，滴加反应温度10℃，滴加完毕后升温至20～30℃，保温反应1～3小时，静置分层，分离离子液体层，得到双氯甲酸二甘醇酯产品。

优选地，三光气与二甘醇加料的摩尔比例为0.5～1:1；