1,2-二甲氧基丙烷的合成与应用

概述

1,2-二甲氧基丙烷又名丙二醇二甲醚，英文名称1,2-Dimethoxypropane，分子式与分子量分别为C₅H₁₂O₂，104。1,2-二甲氧基丙烷常温常压下表现为无色、低气味透明液体，具有强溶解性与偶联性。1,2-二甲氧基丙烷常温常压下稳定，但需要注意的是，它高度易燃，可能生成爆炸性过氧化物。

合成方法

以丙二醇甲醚，碱和烷基化剂为原料，在40～90℃的反 应温度中进行反应可以制得1,2-二甲氧基丙烷。其中，碱可以是氢氧化钠，甲醇钠，氢氧化钾或甲醇钾；烷基化剂可以是氯甲烷，硫酸二甲酯或碳酸二甲。当烷基化剂为氯甲烷或硫 酸二甲酯时，反应中原料的投料配比为丙二醇甲醚：碱：烷基化剂为1：1.0～2.0：1.0～1.3(摩尔比)；烷基化剂为碳酸二甲酯时，反应中原料的投 料配比为丙二醇甲醚：碱：烷基化剂为1：1.0～2.0：0.5～0.65(摩尔比)。上述方法具有反应条件温和，生产的安全性好，反应产物选择性高，副反应 少，产品纯度高，工艺流程简单，易实现工业化的优点[1]。

应用

1,2-二甲氧基丙烷是一种性质优良的重结晶试剂。例如在4,4'-二氨基二苯醚的结晶工艺中，以二环己胺，1,2-二甲氧基丙烷和水的混合溶剂作为结晶溶剂，将4,4'-二氨基二苯醚粗品加入结晶溶剂中，加入媒晶剂和保护剂，升温至80～90℃溶解，然后降温至出晶点温度以上1～3℃，加入4,4'二氨基二苯醚晶种，养晶30～40min，梯度降温冷却，当降温至5～15℃时，停止降温，保温养晶0.5～1h即可得4,4'-二氨基二苯醚产品。所得晶体粒径在1～2mm，粒径分布均匀[2]。

精细化工领域公开了一种耐蚀底涂涂层，由如下组分组成：1-2份四甲基溴化铵，1份聚乙烯胺，3份聚烯丙胺，2份环氧树脂，4份聚氨酯树脂，1份异构十三醇聚氧乙烯醚，1份蜜胺树脂，4份尿素树脂，3份氨基交联剂，1份丙二醇单甲醚，2份1,2-二甲氧基丙烷，1份丙二醇单乙醚，1份环氧交联剂，2份异氰酸酯交联剂，1份氮丙啶交联剂，1份金属偶联剂，125份去离子水，1份N,N-二甲基乙酰胺，2份N-甲基吡咯烷酮，2份酚醛树脂，6份醇酸树脂，3份丙二醇单丁醚[3]。

有关研究

1,2-二甲氧基乙烷 (DME) 因其固有的还原稳定性而被广泛用作锂金属电池的电解质溶剂。然而，其低氧化稳定性对在高压锂金属电池 (LMB) 中的应用提出了重大挑战。基于此，研究人员发现与DME 相比，低介电溶剂1,2-二甲氧基丙烷作为电解质溶剂由于其空间效应增加而降低了溶剂化能力，从而促进了阴离子相互作用，有助于在锂金属阳极形成阴离子驱动的稳定界面和氧化稳定性，从而与广泛采用的阴极兼容，使得电池具有良好的循环稳定性[4]。

参考文献

[1]朱新宝,王甫泉,藏莹.丙二醇二甲醚的合成方法.2004[2024-12-28].DOI:CNKI:SUN:SYHG.0.2004-04-019.

[2]邵帅,张云堂,郭少康,等.一种4,4′-二氨基二苯醚的结晶工艺:CN202210730115.0[P].CN115010612B.

[3]吴世锋.Send e-packet counters[J].  2013.

[4]Eunseok Park,Jongseok Park,Exploiting the Steric Effect and Low Dielectric Constant of 1,2-Dimethoxypropane for 4.3 V Lithium Metal Batteries.DOI:10.1021/acsenergylett.2c02003.