2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇性质、制备及应用研究

发布日期:2024/10/21 10:22:45

背景及概述

2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇是一种醇类有机物，可用作有机溶剂。它的制备方法是在碱存在下，将甲醛与2-甲基丙醛和至少一种其他2-烷基链烷醛进行醛醇缩合反应，然后进行交叉坎尼扎罗反应，最终得到2,2-二烷基-1,3-丙二醇。

性质

1. 外观：2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇常为白色或淡黄色固体。

2. 密度：约为0.898 g/mL。

3. 可溶性：它可溶于水、醇类、醚类等多种溶剂。

图1 2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇性状图.png

图1 2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇性状图

制法

2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇可通过以下步骤合成：

1. 乙二醇和1-丁烯发生环氧化反应得到2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇的环氧化物。

2. 然后，将环氧化物与过氧化氢反应，副产物为水。

3. 经蒸馏去除未反应的原料和副产物，得到纯净的2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇。

实验操作：

将包含101.9重量份的由95％重量的2-甲基丙醛和5％重量的2-乙基己醛组成的醛混合物，180.7重量份的48％甲醛水溶液，121.1重量份的50％氢氧化钠水溶液和650.0重量份的水的反应溶液进行醛醇缩合反应和随后的坎尼扎罗反应。反应完成后，分离出1047.9重量份的反应混合物，并通过添加8.4重量份的甲酸将pH值调节至5.5。经过回收和纯化，可以得到94.9％收率的2,2-二甲基-1,3-丙二醇和91.9％收率的2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇。

应用研究

1. 2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇主要用作有机合成中的重要试剂，它可作为氢源和催化剂参与多种有机反应，如还原反应、氢化反应等。

2. 它也可用作聚醚类离子交换树脂和水凝胶的交联剂，用于制备高分子材料。

研究表明，2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇可以作为一种萃取剂，从四川平落地下卤水中提取硼。经过条件的优化，最佳的萃取条件是萃取剂浓度为1.0mol/L，相比为1∶1，萃取时间为10min，萃取级数为二级，此时萃取率可达98.56%，萃取剂的饱和萃取容量达44.25g/L(以H3BO3计)。同时，他们还研究了以氢氧化钠溶液作为反萃剂的最佳反萃条件，反萃率达到95.49%。在最优的萃取和反萃条件下，经过两级萃取和两级反萃，硼酸的回收率达到94.87%。

此外，还有一项研究介绍了一种紫外光固化水性聚氨酯丙烯酸酯的制备方法，其中2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇是反应过程中的一种重要原料。这种新型的聚氨酯丙烯酸酯具有光泽达到97%以上、表面光亮、耐水煮性能优异的特点。