【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于化学合成，具体涉及一种一步法制备过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯的方法及应用。
技术介绍
1、有机过氧化物是过氧化氢中的一个或两个氢原子被取代后的有机化合物,主要用于自由基聚合引发剂，不饱和聚酯固化引发剂、高分子交联剂、有机合成氧化剂、漂白剂及杀菌剂等。过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯(ehp)是一种无色透明液体，属高活性引发剂，受热或光照条件下易分解成游离基，通常是由过氧化氢，氢氧化钠和氯甲酸(2-乙基)己酯进行取代反应而得到，因此，可广泛用作游离基型反应的引发剂，如聚乙烯、pvc、聚醋酸乙烯酯等生产中。与其它过氧化二碳酸酯类引发剂相比，其运输和储存的稳定性较好。由于其不溶于水，在引发聚合反应时，不易产生水相聚合物，并且聚合反应放热均匀，易获得匀速反应。因此过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯已成为最有发展前途的引发剂之一。现有技术的制备方法如下：
2、现有技术1：中国专利cn102443081a公布的过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯制备方法采用碱性溶液和强氧化物制备过氧化物溶液，后间歇制备乳液型过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯，反应时间在3-4小时。该方法为釜式工艺，反应时间较长，且传热性能较差，安全隐患高。
3、现有技术2：中国专利cn104370789a公开了一种连续流制备过氧化二碳酸双(2-乙基己基)酯的方法，该方法为先将碱性水溶液和双氧水分别稳定地通入1#反应器中反应，随后进入2#反应器；氯甲酸-2-乙基己酯溶液稳定地通入2#反应器与碱性水溶液和双氧水的产物发生反应。该方法反应温度比
4、现有技术3：中国专利cn109265384a公布的过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯制备方法。首先采用过氧化氢和氢氧化钠在第一微反应器中合成过氧化钠溶液，在第二微反应器中和氯甲酸-2-乙基己酯溶液合成过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯，后再通过自制反应器继续反应。反应时间在20-40分钟。该方法采用微反应器无法避免反应在微通道产气导致的反应速率降低的问题，从而采用自制反应器继续进行反应。
5、因此，目前亟需开发一种操作方便、传热传质速率较高、危险系数低、容易放大、并且收率高、纯度高的过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯制备方法。
技术实现思路
1、针对上述不足，本专利技术提供了一种一步法制备过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯的方法及应用。本专利技术采用微填充床反应器装置一步法连续制备过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯，该合成方法以氯甲酸(2-乙基)己酯为原料，原料廉价易得、生产成本低、安全环保；该合成方法使用了相转移催化剂，与釜式工艺相比大大减少了反应时间，且安全系数更高。采用本专利技术所述的合成方法，过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯收率可达99.2％，纯度可达99.5％，生产工艺简单、可连续生产，具有较高的操作安全性以及较高的选择性，能够直接进行过程放大，有利于工业生产。
2、本专利技术的技术方案包括：
3、一方面，本专利技术提供了一种一步法制备过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯的方法，所述方法包括如下步骤：
4、(1)将过氧化氢水溶液和相转移催化剂混合配制成溶液1；
5、(2)将步骤(1)制备得到的溶液1、氢氧化钠水溶液和氯甲酸(2-乙基)己酯溶液泵入微混合器进行预混合后进入微填充床反应器进行反应，得到反应液2。
6、(3)步骤(2)制备得到的反应液2通入分离罐进行静止分层取上层油相得到过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯。
7、具体地，所述方法的反应式如下：
8、2naoh·h2o2→na2o2+2h2o
9、2r-cl+na2o2→roor+2nacl；
10、其中，r的结构式如下：
11、
12、具体地，步骤(1)中所述的过氧化氢水溶液与相转移催化剂的质量比为50-150：1。
13、优选地，步骤(1)中所述的过氧化氢水溶液与相转移催化剂的质量比为100：1。
14、具体地，步骤(1)中所述的相转移催化剂包括但不限于苄基三乙基氯化铵、四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、四丁基硫酸氢铵、三辛基甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基氯化铵。
15、优选地，步骤(1)中所述的相转移催化剂为四丁基氯化铵。
16、具体地，步骤(1)中所述的过氧化氢水溶液在混合前避光置于冰水浴中。
17、具体地，步骤(1)中所述的过氧化氢水溶液的浓度为15-30wt％。
18、优选地，步骤(1)中所述的过氧化氢水溶液的浓度为30wt％。
19、具体地，步骤(1)中所述的过氧化氢水溶液与步骤(2)中所述的氢氧化钠水溶液摩尔比为1.0：1.8-2.0。
20、优选地，步骤(1)中所述的过氧化氢水溶液与步骤(2)中所述的氢氧化钠水溶液摩尔比为1.0：2.0。
21、具体地，步骤(1)中所述的过氧化氢水溶液与步骤(2)中所述的氯甲酸(2-乙基)己酯水溶液的摩尔比为0.6-0.8：1.0。
22、优选地，步骤(1)中所述的过氧化氢水溶液与步骤(2)中所述的氯甲酸(2-乙基)己酯水溶液的摩尔比为0.55-0.80：1.00。
23、具体地，步骤(2)中所述的氢氧化钠水溶液的浓度为10-20wt％。
24、优选地，步骤(2)中所述的氢氧化钠水溶液的浓度为10wt％。
25、具体地，步骤(2)中所述的氯甲酸(2-乙基)己酯水溶液的浓度为95-99wt％。
26、优选地，步骤(2)中所述的氯甲酸(2-乙基)己酯水溶液的浓度为98％。
27、优选地，步骤(2)中所述的反应温度为50℃。
28、优选地，步骤(2)中所述的反应时间为8min。
29、具体地，步骤(2)中所述的微填充床的体积为0.5-60ml。
30、优选地，步骤(2)中所述的微填充床的体积为15-60ml。
31、具体地，步骤(2)中所述的微填充床采用惰性玻璃珠进行填充。
32、优选地，所述惰性玻璃珠直径为200-400μm。
33、具体地，步骤(2)中所述的微填充床的填充床空隙率为50-60％。
34、优选地，步骤(2)中所述的微填充床的填充床空隙率为55％。
35、另一方面，本专利技术提供了上述制备方法的微反应装置。
36、具体地，所述微反应装置包括通过连接管依次顺序连接的微混合器和微填充床模块，反应原料通过精确且低脉动的泵输入微混合器及其之后的设备中。
37、具体地，所述微反应装置的连接管内径为1-30mm。
38、进一步具体地，所述微反应装置的连接管内径为1-20mm。
39、优选地，所述微反应装置的连接管内径本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种一步法制备过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述的过氧化氢水溶液与相转移催化剂的质量比为50-150：1。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述的相转移催化剂包括苄基三乙基氯化铵、四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、四丁基硫酸氢铵、三辛基甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基氯化铵中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述的过氧化氢水溶液在混合前避光置于冰水浴中。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述的过氧化氢水溶液的浓度为15-30wt％；步骤(2)中所述的氢氧化钠水溶液的浓度为10-20wt％；步骤(2)中所述的氯甲酸(2-乙基)己酯的浓度为95-99wt％。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述的过氧化氢水溶液与步骤(2)中所述的氢氧化钠水溶液摩尔比为1：1.8-2.0。
7.根据权利要求1所述的方法
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述的微填充床反应器采用直径为200-400μm的惰性玻璃珠进行填充；填充床空隙率在55％。
9.权利要求1-8任一项所述的方法在制备过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯或其类似物的应用。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述类似物为过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯的衍生物、其药学上可接受的盐、其互变异构体或其立体异构体。
...【技术特征摘要】
1.一种一步法制备过氧化二碳酸二(2-乙基己基)酯的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述的过氧化氢水溶液与相转移催化剂的质量比为50-150：1。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述的相转移催化剂包括苄基三乙基氯化铵、四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、四丁基硫酸氢铵、三辛基甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基氯化铵中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述的过氧化氢水溶液在混合前避光置于冰水浴中。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述的过氧化氢水溶液的浓度为15-30wt％；步骤(2)中所述的氢氧化钠水溶液的浓度为10-20wt％；步骤(2)中所述的氯甲酸(2-乙...
【专利技术属性】
技术研发人员：牛强，苏远海，赵长森，刘昱枢，商敏静，王鑫龙，徐小雷，
申请(专利权)人：鄂尔多斯市瀚博科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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