丙二醇醚 用途与合成方法
丙二醇醚是由环氧丙烷和相应的醇在催化剂存在下反应制成的二醇醚类化合物，丙二醇醚主要以环氧丙烷与低级脂肪醇为原料制得。其分子结构中含有醚键和羟基两种基团。重要的丙二醇醚有甲醚、乙醚、正丙醚、异丙醚、正丁醚、叔丁醚等，这些醚类是无色透明液体，能与水、醇、酮、醚、酯、芳烃、脂肪烃等混溶，并能溶解多类型高聚物。可作溶剂、助溶剂、清洗剂、抗冻剂、萃取剂和其他有机合成原料等。广泛应用于涂料、家庭和工业用洁净产品和洗涤剂等方面。此外，高分子量丙二醇醚用作合成润滑剂、液压油、刹车油、脱模剂和偶合剂等。
丙二醇醚属于二元醇醚，是环氧丙烷的重要衍生物。丙二醇醚分子结构中有烷基羟基醚键，使其兼具有醇类醚类溶剂特性；同时由于醇醚具有较强的氢键，使其成为多种有机溶剂与水的强偶联剂；另外其气味温和，溶解力强，挥发速率适中，一类性能优异的溶剂丙二醇醚作为高级有机溶剂，广泛应用在印刷油墨工业用清洗剂涂料覆铜板印染等行业。
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图1为丙二醇醚和乙二醇醚毒性比较图
丙二醇醚类产品物理性质 自从30年代二元醇醚类产品问世以来，其产量逐年增加，乙二醇醚一直占主导地位。2005年世界二元醇醚类总产能为188.5万t/a，产量为166万顿, 其中丙二醇醚产量为58.3万t,占35.1%。二元醇醚生产主要集中在美国、西欧和日本。道化公司是全球最大的二元醇醚生产商，其乙二醇醚和丙二醇醚产能占世界总产能的23.4%，其次是Shell Heder Chemie Bv公司。随着人们对乙二醇醚毒性的进一步认识以及相应环保法规的公布和实施，作为代用的丙二醇醚将越来越受到人们的重视，其发展速度也越来越快。 丙二醇醚的生产工艺技术主要有Willamson法，缩乙醛法，乙氧基环氧乙烷法及环氧丙烷法等 其中，环氧丙烷法是世界上唯一成熟的工业化方法，也是被广泛应用的技术环氧丙烷法生产丙二醇醚产品，是以环氧丙烷和相应的低碳醇为原料，在催化剂的存在下，通过醚化反应生成丙二醇醚产品由于环氧丙烷分子结构的不对称性，反应生成的丙二醇醚通常具有两种异构体的产物环氧丙烷与低碳醇的化学反应式如下：
当使用的催化剂不同时，反应产物有所区别工业生产中，该反应是在一组等温和绝热组合的反应器中，在催化剂的作用下发生的，未反应的低碳醇通过蒸馏回收后再返回到反应器中循环使用上述反应生成的丙二醇醚会继续与环氧丙烷反应，生成二丙二醇醚产物为了阻止多缩丙二醇醚的生成，一般在反应中加入过量的醇，低碳醇与环氧丙烷的摩尔比一般为4~5：不过当前也有多缩丙二醇醚也作为产品在市场应用，因此生产可以根据市场需求进行调节产品结构环氧丙环法工艺过程简单，流程短，易于操作，一套装置可进行多品种生产（例如，乙二醇单甲醚/乙醚/丁醚，丙二醇单甲醚乙醚丁醚等）。
图2为典型的环氧丙烷生产丙二醇甲醚类工艺流程 国外丙二醇醚类产品的工业化生产到目前已有30年的历史其生产工艺基本上都是采用环氧丙烷和甲醇丁醇等低碳醇进行加合反应，生产丙二醇醚，再经精馏后即得最后产品丙二醇醚该工艺的特点是工艺过程简单，流程短，易于操作，一套装置可进行多品种生产另外，该工艺使用的原料环氧丙烷和低碳醇均属石油化工的大宗产品，来源广国外发达国家的丙二醇醚类产品生产的特点是装置规模大，并采用连续化法的生产工艺，生产成本低，产品质量稳定。 丙二醇醚主要用途是作工业溶剂，在涂料清洗剂、油墨、皮革动液、农药电子等方面都有广泛的应用，从全球整体来看，丙二醇醚在各个应用领域的消费比例依次是涂料36%、清洗剂24%、油墨16%、皮革4%、制动液3%、农药8%、电子6%、其它3%，未来几年丙二醇醚各应用领域年均增长率依次是涂料7.9%、清洗剂8.4%、其次是油墨皮革、制动液、农药、电子等各应用领域。我国二元醇醚产品还有大量需求依赖于进口，由于我国目前对乙二醇醚产品的使用限制不太严格，现阶段乙二醇醚的生产使用及进口量远高于丙二醇醚。
丙二醇醚属于二元醇醚，是环氧丙烷的重要衍生物。丙二醇醚分子结构中有烷基羟基醚键，使其兼具有醇类醚类溶剂特性；同时由于醇醚具有较强的氢键，使其成为多种有机溶剂与水的强偶联剂；另外其气味温和，溶解力强，挥发速率适中，一类性能优异的溶剂丙二醇醚作为高级有机溶剂，广泛应用在印刷油墨工业用清洗剂涂料覆铜板印染等行业。
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图1为丙二醇醚和乙二醇醚毒性比较图
丙二醇醚类产品物理性质 自从30年代二元醇醚类产品问世以来，其产量逐年增加，乙二醇醚一直占主导地位。2005年世界二元醇醚类总产能为188.5万t/a，产量为166万顿, 其中丙二醇醚产量为58.3万t,占35.1%。二元醇醚生产主要集中在美国、西欧和日本。道化公司是全球最大的二元醇醚生产商，其乙二醇醚和丙二醇醚产能占世界总产能的23.4%，其次是Shell Heder Chemie Bv公司。随着人们对乙二醇醚毒性的进一步认识以及相应环保法规的公布和实施，作为代用的丙二醇醚将越来越受到人们的重视，其发展速度也越来越快。 丙二醇醚的生产工艺技术主要有Willamson法，缩乙醛法，乙氧基环氧乙烷法及环氧丙烷法等 其中，环氧丙烷法是世界上唯一成熟的工业化方法，也是被广泛应用的技术环氧丙烷法生产丙二醇醚产品，是以环氧丙烷和相应的低碳醇为原料，在催化剂的存在下，通过醚化反应生成丙二醇醚产品由于环氧丙烷分子结构的不对称性，反应生成的丙二醇醚通常具有两种异构体的产物环氧丙烷与低碳醇的化学反应式如下：
当使用的催化剂不同时，反应产物有所区别工业生产中，该反应是在一组等温和绝热组合的反应器中，在催化剂的作用下发生的，未反应的低碳醇通过蒸馏回收后再返回到反应器中循环使用上述反应生成的丙二醇醚会继续与环氧丙烷反应，生成二丙二醇醚产物为了阻止多缩丙二醇醚的生成，一般在反应中加入过量的醇，低碳醇与环氧丙烷的摩尔比一般为4~5：不过当前也有多缩丙二醇醚也作为产品在市场应用，因此生产可以根据市场需求进行调节产品结构环氧丙环法工艺过程简单，流程短，易于操作，一套装置可进行多品种生产（例如，乙二醇单甲醚/乙醚/丁醚，丙二醇单甲醚乙醚丁醚等）。
图2为典型的环氧丙烷生产丙二醇甲醚类工艺流程 国外丙二醇醚类产品的工业化生产到目前已有30年的历史其生产工艺基本上都是采用环氧丙烷和甲醇丁醇等低碳醇进行加合反应，生产丙二醇醚，再经精馏后即得最后产品丙二醇醚该工艺的特点是工艺过程简单，流程短，易于操作，一套装置可进行多品种生产另外，该工艺使用的原料环氧丙烷和低碳醇均属石油化工的大宗产品，来源广国外发达国家的丙二醇醚类产品生产的特点是装置规模大，并采用连续化法的生产工艺，生产成本低，产品质量稳定。 丙二醇醚主要用途是作工业溶剂，在涂料清洗剂、油墨、皮革动液、农药电子等方面都有广泛的应用，从全球整体来看，丙二醇醚在各个应用领域的消费比例依次是涂料36%、清洗剂24%、油墨16%、皮革4%、制动液3%、农药8%、电子6%、其它3%，未来几年丙二醇醚各应用领域年均增长率依次是涂料7.9%、清洗剂8.4%、其次是油墨皮革、制动液、农药、电子等各应用领域。我国二元醇醚产品还有大量需求依赖于进口，由于我国目前对乙二醇醚产品的使用限制不太严格，现阶段乙二醇醚的生产使用及进口量远高于丙二醇醚。
