一种碳酸二炔丙酯的合成方法与流程

1.本发明涉及有碳酸酯类合成技术领域，特别涉及一种碳酸二炔丙酯的合成方法。


背景技术：

2.随着新能源市场的不断发展，锂离子电池广泛应用于各行各业，碳酸酯作为锂离子电池电解液的主要溶剂或添加剂被广泛应用，因此不断探索新型碳酸酯结构物质的合成意义重大。碳酸二炔丙酯作为一种碳酸酯被广泛应用于锂离子电池电解液的研究。
3.目前，碳酸二炔丙酯的合成方法主要有两种：一、采用光气或固体光气与炔丙醇反应。该方法需使用有机溶剂及缚酸剂，反应产生的废弃物多，环境友好性差，可参见us2018/66082；justus liebigs annalen der chemie, 1955, vol. 596, p. 65.。
4.二、采用炔丙醇与二氧化碳在一定压力条件下反应制备。该方法反应条件苛刻，反应收率低，不利于工业化生产。具体参见advanced synthesis and catalysis, 2011, vol. 353, p. 133.。
5.因此，开发新合成方法尤为重要。


技术实现要素：

6.为解决上述技术问题，本发明提供了一种碳酸二炔丙酯的合成方法，该方法反应条件温和、反应过程及后处理十分简单易操作，易于工业生产。
7.为解决上述技术问题，本发明具体的技术方案如下：一种碳酸二炔丙酯的合成方法，包括以下步骤：将2-丙炔1-基1h-咪唑-1-羧酸酯和水混合升温搅拌；反应结束后将反应液分液，水洗，收集有机层，精馏即得目标产物。
8.进一步地，前述的一种碳酸二炔丙酯的合成方法，其中，2-丙炔1-基1h-咪唑-1-羧酸酯与水的投料量按质量比为1:1～1:4。
9.进一步地，前述的一种碳酸二炔丙酯的合成方法，其中，2-丙炔1-基1h-咪唑-1-羧酸酯与水混合后，搅拌反应时间为1～6小时。
10.更进一步地，前述的一种碳酸二炔丙酯的合成方法，其中，：2-丙炔1-基1h-咪唑-1-羧酸酯与水混合后，搅拌反应时间为1.5～4小时。
11.进一步地，前述的一种碳酸二炔丙酯的合成方法，其中，反应温度为15℃～80℃。
12.更进一步地，前述的一种碳酸二炔丙酯的合成方法，其中，反应温度为40℃～50℃。
13.进一步地，前述的一种碳酸二炔丙酯的合成方法，其中，反应结束后，反应液降温分液，水洗，收集有机层，精馏得目标产物。
14.本发明的优点在于：无需使用有机溶剂，对环境污染小，反应条件温和，后处理简单，易于操作，产物纯度高，收率好，利于规模化工业生产。
附图说明
15.图1是实施例一所得产物的核磁共振氢谱。
16.图2是实施例一所得产物的核磁共振碳谱。
具体实施方式
17.下面结合优选实施例对本发明所述的碳酸二炔丙酯的合成方法作进一步详细的说明。
18.实施例一。
19.采用带搅拌和回流冷凝管的2l三口烧瓶，将2-丙炔-1-基1h-咪唑-1-羧酸酯（450g，3mol）与900g去离子水混合，升温至50℃搅拌，4h后固体全部溶解，停止反应，降温分液，去离子水洗涤有机层（200g去离子水洗涤三次），收集有机层，精馏得目标产物172g（理论产量：207.2 g），纯度99.7 %，产率：83%。目标产物核磁共振氢谱简图1所示。
20.实施例二。
21.采用带搅拌和回流冷凝管的2l三口烧瓶，将2-丙炔-1-基1h-咪唑-1-羧酸酯（450g，3mol）与1350 g去离子水混合，升温至50℃搅拌，2.5 h后固体全部溶解，停止反应，降温分液，去离子水洗涤有机层（200g 去离子水洗涤三次），收集有机层，精馏得目标产物176g（理论产量：207.2g），纯度99.7 %，产率：85%。目标产物核磁共振氢谱简图2所示。
22.实施例三。
23.采用带搅拌和回流冷凝管的2 l三口烧瓶，将2-丙炔-1-基1h-咪唑-1-羧酸酯（450g，3mol）与1350g去离子水混合，升温至40℃搅拌，4 h后固体全部溶解，停止反应，降温分液，去离子水洗涤有机层（200g去离子水洗涤三次），收集有机层，精馏得目标产物166 g（理论产量：207.2 g），纯度99.6 %，产率：80%。
24.实施例四。
25.采用带搅拌和回流冷凝管的2l三口烧瓶，将2-丙炔-1-基1h-咪唑-1-羧酸酯（450g，3mol）与1800g去离子水混合，升温至50℃搅拌，1.5h后固体全部溶解，停止反应，降温分液，去离子水洗涤有机层（200g 去离子水洗涤三次），收集有机层，精馏得目标产物188.6g（理论产量：207.2g），纯度99.8 %，产率：91%。
26.实施例五。
27.采用带搅拌和回流冷凝管的2l三口烧瓶，将2-丙炔-1-基1h-咪唑-1-羧酸酯（450g，3mol）与1350 g去离子水混合，15℃保温搅拌，6h后固体全部溶解，停止反应，降温分液，去离子水洗涤有机层（200g去离子水洗涤三次），收集有机层，精馏得目标产物163.7 g（理论产量：207.2 g），纯度99.6%，产率：79%。
28.实施例六。
29.采用带搅拌和回流冷凝管的2l三口烧瓶，将2-丙炔-1-基1h-咪唑-1-羧酸酯（450g，3mol）与1350 g去离子水混合，升温至80℃搅拌，1h后固体全部溶解，停止反应，降温分液，去离子水洗涤有机层（200g去离子水洗涤三次），收集有机层，精馏得目标产物155.7 g（理论产量：207.2g），纯度99.6%，产率：75%。
30.由上述实施例可以看到：一、反应中无需使用有机溶剂，环境污染小，反应条件温和，整个合成工艺步骤非常简单，适用于规模化工业生产。二、后处理容易，纯度高，可达
99.5%以上，收率好。反应温度控制在40℃～50℃，反应时间控制在1.5～4小时，收率在80%以上，甚至达90%以上。


技术特征：
1.一种碳酸二炔丙酯的合成方法，包括以下步骤：将2-丙炔1-基1h-咪唑-1-羧酸酯和水混合升温搅拌；反应结束后将反应液分液、提纯得目标产物。2.根据权利要求1所述的一种碳酸二炔丙酯的合成方法，其特征在于：2-丙炔1-基1h-咪唑-1-羧酸酯与水的投料量按质量比为1:1～1:4。3.根据权利要求1或2所述的一种碳酸二炔丙酯的合成方法，其特征在于：2-丙炔1-基1h-咪唑-1-羧酸酯与水混合后，搅拌反应时间为1～6小时。4.根据权利要求3所述的一种碳酸二炔丙酯的合成方法，其特征在于：2-丙炔1-基1h-咪唑-1-羧酸酯与水混合后，搅拌反应时间为1.5～4小时。5.根据权利要求1或2所述的一种碳酸二炔丙酯的合成方法，其特征在于：反应温度为15℃～80℃。6.根据权利要求5所述的一种碳酸二炔丙酯的合成方法，其特征在于：反应温度为40℃～50℃。7.根据权利要求3所述的一种碳酸二炔丙酯的合成方法，其特征在于：反应温度为40℃～50℃。8.根据权利要求1或2所述的一种碳酸二炔丙酯的合成方法，其特征在于：反应结束后，反应液降温分液，水洗有机层，收集有机层，精馏得目标产物。

技术总结
本发明公开了一种碳酸二炔丙酯的合成方法，包括以下步骤：将2-丙炔1-基1H-咪唑-1-羧酸酯和水混合升温搅拌；反应结束后将反应液分液、提纯得目标产物。本发明的优点在于：反应中无需使用有机溶剂，环境污染小，反应条件温和，整个合成工艺步骤非常简单，适用于规模化工业生产。生产。生产。


技术研发人员：时二波 沈黄达 吕鹏程 印李达
受保护的技术使用者：张家港市国泰华荣化工新材料有限公司
技术研发日：2021.07.14
技术公布日：2023/2/6