本发明涉及有机合成技术领域，具体涉及一种2-甲基-4-氯苯氧乙酸的合成方法。
背景技术
目前市售的除草剂品种很多，而苯氧乙酸类除草剂占其中重要一席。由于在苯环上取代基和取代位不同，以及羧酸的碳原子数目不同，又形成了不同的苯氧羧酸类除草剂。2-甲基-4-氯苯氧乙酸是1945年由imperialchemicalindustrirs开发并推广使用的激素型内吸性苯氧羧酸类除草剂，对植物有较强的生理活性，易为根部和叶面吸收和传导。在低浓度时，对作物有生长刺激作用，可防止落花、落果、形成无籽果实、促进果实成熟及插枝生根等；高浓度时对双子叶植物有抑制生长作用，植物出现畸形，直到死亡。另外，2-甲基-4-氯苯氧乙酸也可以用作植物生长刺激剂，防止番茄等果实早期落花落果，并形成无子果实，促进作物早熟，加速插条生根。此种除草剂显示的选择性、传导性及杀草活性成为其后除草剂发展的基础，促进了化学除草的发展。所以迄今为止，2-甲基-4-氯苯氧乙酸仍然是重要的除草剂品种。因此全球对2甲4氯苯氧乙酸的研究至今为止都没有停止过。
2-甲基-4-氯苯氧乙酸的合成路线主要采用中和-缩合-氯化，大多数生产厂家都采用氢氧化钠中和、氯气氯化，二氯乙烷作为溶剂，但二氯乙烷作为溶剂反应不彻底、副产物多，降低了产品的含量与收率；并且采用氯气氯化会产生大量难处理的废酸。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于提供一种副产物少、产品收率高、三废少的2-甲基-4-氯苯氧乙酸的合成方法。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种2-甲基-4-氯苯氧乙酸的合成方法，包括以下步骤：向反应釜中加入邻甲基苯氧乙酸、碳酸甲乙酯，搅拌升温至50℃后开始通氯气，通氯结束升温至55℃保温反应2小时后开始中控，中控邻甲基苯氧乙酸含量≤0.5％，反应结束后分层水洗，冷却结晶，最后经抽滤、烘干后即得目标产物。
优选地，所述邻甲基苯氧乙酸的制备方法为：向特制的反应器中加入邻甲基苯酚，搅拌下连同氯乙酸钠一同放入反应釜中升温至回流，滴加32％氢氧化钠溶液，并确保溶液ph值在8-9，滴加结束后继续脱酚水到温度升至120℃，随后开始降温加水，再滴加盐酸调节溶液ph，调酸结束后抽滤，滤饼烘干即得邻甲基苯氧乙酸。
优选地，所述氯乙酸钠的制备方法为：向特制的反应器中加入定量的氯乙酸和碳酸氢钠，进行混合搅拌2小时，同时用25℃的水进行循环加热，取样后加水全溶为反应终点。
优选地，所述邻甲基苯酚、氯乙酸、碳酸氢钠、氢氧化钠、氯气的投料摩尔比为1:1.1:1.1:1.05:0.99。
优选地，所述邻甲基苯酚与碳酸甲乙酯的投料比为1mol：880ml。
优选地，所述邻甲基苯酚与氯气的投料摩尔比为1：0.99。
本发明的反应方程式如下：
本发明的有益效果是：
(1)采用碳酸甲乙酯作为溶剂进行氯化反应，反应相对彻底，副产物少，利于提高产品的含量与收率。
(2)碳酸甲乙酯为环保型溶剂，无毒性。最主要的是采用碳酸甲乙酯作为溶剂，减少了大量废酸产生，“三废”少，符合现代绿色农药的要求，清洁环保。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种2-甲基-4-氯苯氧乙酸的合成方法，包括以下步骤：
(1)氯乙酸钠的制备：向特制的反应器中加入定量的氯乙酸和碳酸氢钠，进行混合搅拌2小时，同时用25℃的水进行循环加热，取样后加水全溶为反应终点；
(2)邻甲基苯氧乙酸的制备：向特制的反应器中加入邻甲基苯酚，搅拌下连同氯乙酸钠一同放入反应釜中升温至回流，滴加32％氢氧化钠溶液，并确保溶液ph值在8-9，滴加结束后继续脱酚水到温度升至120℃，随后开始降温加水，再滴加盐酸调节溶液ph，调酸结束后抽滤，滤饼烘干即得邻甲基苯氧乙酸；
(3)2-甲基-4-氯苯氧乙酸的制备：向反应釜中加入邻甲基苯氧乙酸、碳酸甲乙酯，搅拌升温至50℃后开始通氯气，通氯结束升温至55℃保温反应2小时后开始中控，中控邻甲基苯氧乙酸含量≤0.5％，反应结束后分层水洗，冷却结晶，最后经抽滤、烘干后即得目标产物。
按照上述步骤进行2-甲基-4-氯苯氧乙酸的合成，并计算其产品含量、出粉率和总收率，结果如表1所示：
表1产品结果
从表1可以看出，当碳酸甲乙酯配比为时528ml，产品含量、出粉率以及总收率达到最佳，即邻甲基苯酚与氯气的投料比为1mol:880ml。以最优条件进行重复试验，结果如表2所示：
表2重复试验结果
从表2可以得出平均含量为97.3％，平均出粉率70％，平均收率为77.3％。
对比例：
一种2-甲基-4-氯苯氧乙酸的合成方法，包括以下步骤：
(1)氯乙酸钠的制备：向特制的反应器中加入定量的氯乙酸和碳酸氢钠，进行混合搅拌2小时，同时用25℃的水进行循环加热，取样后加水全溶为反应终点；
(2)邻甲基苯氧乙酸的制备：向特制的反应器中加入邻甲基苯酚，搅拌下连同氯乙酸钠一同放入反应釜中升温至回流，滴加32％氢氧化钠溶液，并确保溶液ph值在8-9，滴加结束后继续脱酚水到温度升至120℃，随后开始降温加水，再滴加盐酸调节溶液ph，调酸结束后抽滤，滤饼烘干即得邻甲基苯氧乙酸；
(3)2-甲基-4-氯苯氧乙酸的制备：向反应瓶中加入邻甲基苯氧乙酸、二氯乙烷，搅拌升温至回流，滴加氯化砜，中控邻甲基苯氧乙酸≤0.5％即为终点，分层，有机相冷却结晶，抽滤，滤饼烘干后即得目标产物。
按照上述步骤进行2-甲基-4-氯苯氧乙酸的合成，并计算其产品含量、出粉率和总收率，结果如表3所示：
表3氯化砜氯化结果
由表3可以得出平均含量为95.9％，平均出粉率为62.3％，平均收率为67.8％。
从收率来看，实施例无论平均出粉率还是总收率都相对比较高，即采用碳酸甲乙酯作为溶剂合成2-甲基-4-氯苯氧乙酸，含量与收率都相对提高，且碳酸甲乙酯为环保型溶剂，无毒性。最主要的是采用碳酸甲乙酯作为溶剂，减少了大量废酸产生，“三废”少，符合现代绿色农药的要求。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。