專利名稱：2-羥基-3-氯丙基-2’-氯乙基醚的合成方法及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有機(jī)化工生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及2-羥基-3-氯丙基-2’ -氯乙基醚的合成方法及應(yīng)用。
背景技術(shù)：
聚硫橡膠是一種特種合成橡膠，目前廣泛應(yīng)用的是液體聚硫橡膠，1943年美國Thiokol chemical公司最早工業(yè)化生產(chǎn)。目前僅有德國、日本、俄羅斯、中國生產(chǎn)聚硫橡膠(美國聚硫橡膠生產(chǎn)企業(yè)已于2001年停產(chǎn))，均采用二氯乙基縮甲醛作為聚硫橡膠單體。聚硫橡膠通常采用以下工藝路線合成，首先過量的二硫化鈉與二氯乙基縮甲醛單體(根據(jù)牌號(hào)，加入一定量三氯丙烷作為交聯(lián)劑)進(jìn)行縮聚反應(yīng)，生成高分子量的二硫化物 水分散體。水洗除去過量的二硫化鈉及其它無機(jī)鹽，然后用硫氫化鈉和亞硫酸鈉將高分子量的二硫聚合物裂解成小分子，之后用酸凝聚，生成液態(tài)聚硫橡膠。液態(tài)聚硫橡膠具有活潑的硫醇端基，可以用金屬氧化物在常溫或低溫固化，使用方便，同時(shí)又具有特別耐油、耐溶劑、耐老化的特性，并且氣密性、水密性、低溫屈撓性優(yōu)異，使其在航空領(lǐng)域都得到廣泛應(yīng)用。如何進(jìn)一步提高聚硫橡膠的耐燃油性能是重要研究課題，實(shí)驗(yàn)表明，提高聚硫橡膠硫含量可以提高耐油性能，但材料的伸長率下降，耐熱空氣老化性能變差。因此，需要提供一種2-羥基-3-氯丙基-2’ -氯乙基醚的合成方法及應(yīng)用以解決上述問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種2-羥基-3-氯丙基-2’ -氯乙基醚的合成方法。本發(fā)明的另一目的在于提供上述2-羥基-3-氯丙基-2’-氯乙基醚的應(yīng)用。本發(fā)明的又一目的在于提供一種以上述2-羥基-3-氯丙基-2’-氯乙基醚作為聚硫橡膠共聚單體的聚硫橡膠的制備方法。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了下述技術(shù)方案。本發(fā)明的2-羥基-3-氯丙基-2’ -氯乙基醚的合成方法為在玻璃三口燒瓶中，將2-氯乙醇與催化劑混合加熱到45°C，維持45°C，在I I. 5小時(shí)內(nèi)緩慢滴加規(guī)定量的環(huán)氧氯丙烷，之后反應(yīng)溫度為45°C 80°C，反應(yīng)時(shí)間為3 5小時(shí)，所述2-氯乙醇與所述環(huán)氧氯丙烷的摩爾比為I. 5 5. 0，所述催化劑為所述環(huán)氧氯丙烷質(zhì)量分?jǐn)?shù)的O. 2% I. 5%，最后將反應(yīng)液經(jīng)減壓精餾，收集114°C 117°C (I. 33kPa)餾分，得到純度98%的2_輕基-3-氣丙基-2’ -氣乙基釀。其中所述催化劑是質(zhì)子酸或路易斯酸。所述催化劑是硫酸、磷酸、對甲苯磺酸、五水四氯化錫或者三氟化硼乙醚絡(luò)合物。2-羥基-3-氯丙基-2’ -氯乙基醚是無色或淺黃色透明液體，沸點(diǎn)114°C 117。。(1.33kPa)，相對密度(20/4°C ) I. 29。2-羥基-3-氯丙基-2’-氯乙基醚可以作為聚硫橡膠的共聚單體使用合成聚硫橡膠材料，該單體由于羥基的存在，提高了聚硫橡膠的耐燃油性能，并且其他性能不降低。本發(fā)明采用2-氯乙醇和環(huán)氧氯丙烷為主要原料，在催化劑作用下合成2-羥基-3-氯丙基-2’-氯乙基醚。該產(chǎn)品的開發(fā)對提高聚硫橡膠產(chǎn)品性能、增加滿足特殊要求的聚硫橡膠品種牌號(hào)有重要意義。其反應(yīng)原理為
權(quán)利要求
1.一種合成2-羥基-3-氯丙基-2’ -氯乙基醚的方法，包括先將2-氯乙醇與催化劑混合加熱到45°C，維持45°C，在I I. 5小時(shí)內(nèi)緩慢滴加環(huán)氧氯丙烷，之后反應(yīng)溫度為.45°C 80°C，反應(yīng)時(shí)間為3 5小時(shí)，其中，所述2-氯乙醇與所述環(huán)氧氯丙烷的摩爾比為I.5 5. O，所述催化劑為所述環(huán)氧氯丙烷質(zhì)量分?jǐn)?shù)的0. 2% I. 5%，最后將反應(yīng)液經(jīng)減壓精餾,收集1.33kPa下114°C 117°C的餾分。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中所述催化劑是質(zhì)子酸或路易斯酸。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，其中所述催化劑選自硫酸、磷酸、對甲苯磺酸、五水四氯化錫或者三氟化硼乙醚絡(luò)合物中的一種。
4.如權(quán)利要求I所述方法合成的2-羥基-3-氯丙基-2’-氯乙基醚在制備聚硫橡膠上的應(yīng)用。
5.一種制備聚硫橡膠的方法，包括 Ca)制備混合單體將二氯乙基縮甲醛、根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的方法合成的.2-羥基-3-氯丙基-2’-氯乙基醚和1，2，3-三氯丙烷均勻混合，制得混合單體，其中，所述.2-羥基-3-氯丙基-2’ -氯乙基醚和所述二氯乙基縮甲醛的摩爾比為5:95 30:70，所述.1，2，3-三氯丙烷與所述2-羥基-3-氯丙基-2’ -氯乙基醚和所述二氯乙基縮甲醛兩者之和的摩爾比為0. 5:100 2:100 ; (b)制備混合溶液將2mo I/L的二硫化鈉水溶液、5% 二丁基萘磺酸鈉水溶液和20%氫氧化鈉水溶液在攪拌下加入15%氯化鎂水溶液制得混合溶液，其中所述二硫化鈉與步驟Ca)中制得的所述混合單體的摩爾比為I. 25 I. 3:1，所述二丁基萘磺酸鈉是步驟(a)中制得的混合單體的重量的3% 5%，所述氫氧化鈉是步驟(a)中制得的混合單體的重量的.15% 20%,所述氯化鎂為所述氫氧化鈉摩爾數(shù)的0. 5倍； (c)將步驟(b)中制得的混合溶液加熱到78°C 82°C后，加入步驟(a)中制得的混合單體然后升溫到93°C 97°C，反應(yīng)4飛小時(shí)，最后將制得的反應(yīng)物水洗、裂解、凝聚和干燥。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中所述裂解的裂解溫度為78°C 82°C，裂解時(shí)間為I小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種2-羥基-3-氯丙基-2’-氯乙基醚的合成方法及應(yīng)用。該方法包括先將2-氯乙醇與催化劑混合加熱到45℃，維持45℃，在1～1.5小時(shí)內(nèi)緩慢滴加環(huán)氧氯丙烷，之后反應(yīng)溫度為45℃～80℃，反應(yīng)時(shí)間為3～5小時(shí)，其中，所述2-氯乙醇與所述環(huán)氧氯丙烷的摩爾比為1.5～5.0，所述催化劑為所述環(huán)氧氯丙烷質(zhì)量分?jǐn)?shù)的0.2%～1.5%，最后將反應(yīng)液經(jīng)減壓精餾，收集1.33kPa下114℃～117℃的餾分。使用本發(fā)明合成的2-羥基-3-氯丙基-2’-氯乙基醚作為制備聚硫橡膠的共聚單體，所制備的聚硫橡膠具有較佳的力學(xué)性能和耐燃油性能。
文檔編號(hào)C08G75/16GK102757314SQ20121025392
公開日2012年10月31日 申請日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者宋琳珩, 張全成, 王紹民, 赫平 申請人:錦西化工研究院有限公司