微波場中3-氯-2-羥基丙磺酸鈉的合成及其表征.pdf

1、微波化學作為一種綠色化學被廣泛應用于有機合成之中,由于微波加熱能夠顯著加速化學反應,而且還能夠發(fā)生“新的”化學反應。如今微波加熱正在成為有機化學領域廣泛應用的技術。隨著我國經(jīng)濟實力的增長和科研領域研究經(jīng)費的增加,微波反應器也在逐漸成為各個有機化學實驗室里的新成員。
　　3-氯-2-羥基丙磺酸鈉是一種含羥基和磺酸鈉基的氯代烷,其中鹵原子和羥基活性強,磺酸鈉基又具有親水性,是合成高聚物工業(yè)中重要的功能單體,是重要的精細化工中間體,可用

2、于制備優(yōu)良的陰離子表面活性劑、改性淀粉、鉆井液降失水材料、高聚物功能單體等化學品。
　　目前,關于3-氯-2-羥基丙磺酸鈉的微波合成及產(chǎn)品的應用研究尚未見報道,開展相關方面的研究有著重要的理論價值和經(jīng)驗生產(chǎn)意義。
　　本文以亞硫酸氫鈉、環(huán)氧氯丙烷為主要原料,以四丁基溴化銨為主要相轉(zhuǎn)移催化劑,分別在常規(guī)條件下和微波輻射條件下合成了3-氯-2-羥基丙磺酸鈉。并通過對目標產(chǎn)物進行紅外分析、元素分析、熔點分析以及對目標產(chǎn)物一些理化性

3、質(zhì)的探索研究,得到了目標產(chǎn)物的一些基本特性。分別考察了反應溫度、微波加熱時間、微波輻射功率、反應物摩爾比、催化劑用量、溶劑水用量等因素對合成反應的影響,確定了微波條件下合成目標產(chǎn)物的較優(yōu)工藝條件:n(亞硫酸氫鈉):n(環(huán)氧氯丙烷)= l:1.4、反應溫度85℃、環(huán)氧氯丙烷滴加時間25min、后續(xù)回流10min、微波輻射功率500W,3-氯-2-羥基丙磺酸鈉的收率可達85％以上。
　　設計五因素四水平的正交試驗,以四丁基溴化銨為催化

4、劑,分別設計研究在微波輻射條件下和常規(guī)油浴條件下合成3-氯-2-羥基丙磺酸鈉的優(yōu)化條件。對反應工藝條件進行二次優(yōu)化,并對實驗結(jié)果進行總結(jié)與討論。
　　以合成的目標產(chǎn)物3-氯-2-羥基丙磺酸鈉為原材料,通過進一步反應合成2,3-環(huán)氧丙磺酸鈉,并對其反應條件進行了研究與優(yōu)化。其后通過2,3-環(huán)氧丙磺酸鈉與月桂酸反應合成了月桂酸-2-羥基-3-丙磺酸鈉,這是一種磺酸鹽表面活性劑,也是一種gemine新型表面活性劑,被廣泛應用于生物、化工