专利名称：一种缩水甘油醚生产中开环反应进行程度的监测方法
技术领域：
本发明涉及一种縮水甘油醚生产过程中开环反应进行程度的监测方法，具体地
说，是涉及一种用毛细管柱气相色谱法对縮水甘油醚生产过程中反应液中环氧氯丙烷进行定量分析，根据每次测得的反应液中环氧氯丙烷含量对开环反应进行状况进行分析判断的监测方法。
背景技术：
合成縮水甘油醚的在本技术领域是公知的，合成的各种具体产品的报导非常多。通常利用醇与环氧氯丙烷开环反应生成对应的氯醇醚，再加NaOH闭环反应而成；其中伴随的主要副反应为，生成的氯醇醚与环氧氯丙烷继续开环反应生成更高沸点的氯醇醚。开环反应是否完全决定着縮水甘油醚产品的收率和质量。通常报导的技术，通过实验优化结果确定较佳的开环反应时间，而没有监测手段判断是否反应完全。如中国专利CN96118093. 5公开了一种1，2-环己二醇二縮水甘油醚及其制备与用途，其中未涉及如何判断第一步的开环反应是否进行完全。用其公开的方法进行1，2-环己二醇二縮水甘油醚生产，产品质量和收率难以进行有效控制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种縮水甘油醚生产中开环反应进行程度的监测方法，以提高縮水甘油醚产品的质量和收率。
本发明的目的通过以下技术方案予以实现使用气相色谱法分析反应液中环氧氯
丙烷含量对縮水甘油醚生产中开环反应状况进行分析判断，包括如下步骤 1)色谱柱选用交联毛细管色谱柱，检测器选用氢火焰离子化检测器；载气为高纯
氮； 2)选定色谱操作条件汽化室温度200°C 300°C ，柱温100°C 400°C ，检测器温度200。C 300。C，分流比50 120 : 1; 3)从反应液中取样，在所述步骤2)色谱操作条件下进行色谱分析； 4)根据色谱出峰结果，对反应液中环氧氯丙烷进行定量，定量的方法采用归一法、
内标法、外标法中的一种； 5)步骤3) 、4)每隔20-120分钟进行一次，根据每次测得的反应液中环氧氯丙烷的含量，对开环反应的状况进行判断，当测得的反应液中环氧氯丙烷的质量含量小于投入时的1%时，认定开环反应达到要求。 所述交联毛细管色谱柱可以是DB-5、 SE-30、 SE_52、 HP_5、 ZB-5HT中的一种；也可以是其他耐高温弱极性毛细管色谱柱。 所述交联毛细管色谱柱的长度可为15 60m，固定相液膜厚度0. 10 1. 0 ii m，内径为0. 20mm 0. 53mm。 反应液样品进样量宜为0. 1 2iU。
本发明为縮水甘油醚生产的产品质量控制，提高产量提供了一种简单高效的手段。
具体实施例方式
以下结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1 以甲苯作溶剂，1，2-环己二醇与环氧氯丙烷按摩尔比1 : 2进行开环反应，反应温度8(TC，体系中投入环氧氯丙烷质量占总质量的20^，转化率要求^ 99%。 1小时滴加完后开始计时并取样，分别于2、3、4、5小时取反应液及时进行色谱分析，条件如下
色谱柱ZB-5HT 30mX0. 25mmX0. IO践
汽化室温度25(TC; 初始柱温10(TC保持l分钟升温速率 15°C/分钟升至25(TC，第二阶升温速率3(TC/分钟升至38(TC 保持30分钟； 分流比:100 : 1 ; 氢火焰检测器温度25(TC ; 进样量O. 2iil; 用外标法对环氧氯丙烷进行定量，标准样品使用环氧氯丙烷(优级纯)，含量》99.5% (w/w)，用分析纯的甲苯作溶剂。测得2、3、4、5小时反应液中的环氧氯丙烷质量含量分别为5. 6%、2. 30%、0. 95%、0. 12%，即在环氧氯丙烷滴加完后5小时，计算其环氧氯丙烷的转化率达99.4%，可以判断开环反应已达到要求。
实施例2 制备乙二醇二縮水甘油醚，以甲苯作溶剂，乙二醇与环氧氯丙烷反应，体系中投入
环氧氯丙烷质量占总量的25%，转化率要求> 99%。分别取反应2、3小时的反应液样品及
时进行色谱分析，条件如下色谱柱SE-30 50m X 0. 32mm X 0. 5 ii m ; 汽化室温度25(TC ; 初始柱温IO(TC保持1分钟升温速率13°C /分钟升至220°C ，第二阶升温速率
30。C/分钟升至300。C 保持30分钟； 分流比:100 : 1 ; 氢火焰检测器温度200°C 250°C ; 进样量0.2ill; 用内标法对环氧氯丙烷进行定量，标准样品使用环氧氯丙烷(优级纯)，含量>99.5%，用二氯乙烷(分析纯)作内标物，用分析纯的甲苯作溶剂。测得反应2小时后反应液中的环氧氯丙烷含量为0. 50%。反应3小时后反应液中的环氧氯丙烷含量为0. 08%，计算出环氧氯丙烷的转化率为99. 7%， > 99%，可以判断反应3小时后开环反应已经已达到要求。 实施例3 戊基縮水甘油醚的制备，以甲苯作溶剂，正戊醇与环氧氯丙烷反应，体系中投入环氧氯丙烷质量占总量的20%，转化率要求> 99%。取反应20分钟、1、1. 5、2. 5小时的反应液样品进行色谱分析，条件如下色谱柱DB-5 50mX0. 20mmX0. lliim ; 汽化室温度25(TC ; 初始柱温IO(TC保持1分钟升温速率15°C /分钟升至250°C ，第二阶升温速率
30°C /分钟，升至350°C ，保持30分钟； 分流比80 : 1 ; 氢火焰检测器温度20(TC 250°C ; 进样量0.4iil; 用内标法对环氧氯丙烷进行定量，标准样品使用环氧氯丙烷(优级纯)，含量>99.5%，用二氯乙烷(分析纯)作内标物，用分析纯的甲苯作溶剂。其中测得第2.5小时反应液中的环氧氯丙烷含量为0. 05%，计算出环氧氯丙烷的转化率>99%，可以判断开环反应已经已达到要求。
实施例4 丁基縮水甘油醚的制备，以甲苯作溶剂，正丁醇与环氧氯丙烷反应，体系中投入环氧氯丙烷质量占总量的22%，转化率要求> 99%。取反应1、3、3. 5小时后的反应液样品进行色谱分析，条件如下色谱柱DB-5 50mX0. 20mmX0. ll践；
汽化室温度25(TC ; 初始柱温IO(TC保持1分钟升温速率15°C /分钟升至250°C ，第二阶升温速率
30。C/分钟升至330。C 保持30分钟； 分流比:100 : 1 ; 氢火焰检测器温度200°C 250°C ; 进样量0.4iil; 用归一法对环氧氯丙烷进行定量。其中测得第3. 5小时反应液中的环氧氯丙烷含量为0. 09%，计算出环氧氯丙烷的转化率>99%，可以判断开环反应已经已达到要求。
实施例5 戊基縮水甘油醚的制备，以甲苯作溶剂，正戊醇与环氧氯丙烷反应，体系中投入环氧氯丙烷质量占总量的21%，转化率要求> 99%。取反应2、2. 5、3小时的反应液样品进行色谱分析，条件如下色谱柱HP-5 60mX0. 20mmX0. IO践；
汽化室温度250。C ; 初始柱温IO(TC保持1分钟升温速率15°C /分钟升至250°C ，第二阶升温速率
30°C /分钟，升至320°C ，保持30分钟； 分流比120 : 1 ; 氢火焰检测器温度200。C 250°C ; 进样量1 U 1 ; 用内标法对环氧氯丙烷进行定量，标准样品使用环氧氯丙烷(优级纯)，含量>99.5%，用二氯乙烷(分析纯)作内标物，用分析纯的甲苯作溶剂。其中测得第3小时反应液中的环氧氯丙烷含量为0. 05 % ，计算出环氧氯丙烷的转化率^ 99% ，可以判断开环反应已经已达到要求c
权利要求
一种缩水甘油醚生产中开环反应进行程度的监测方法，其特征在于，使用气相色谱法分析反应液中环氧氯丙烷含量来对反应进行程度进行监测，包括如下步骤1)色谱柱选用交联毛细管色谱柱，检测器选用氢火焰离子化检测器；载气为高纯氮；2)设定汽化室温度200℃～300℃，柱温100℃～400℃，检测器温度200℃～300℃，分流比50～120∶1；3)从反应液中取样在所述步骤2)色谱条件下进行色谱分析；4)根据色谱出峰结果，对反应液中环氧氯丙烷进行定量，定量的方法采用归一法、内标法、外标法中的一种；5)步骤3)、4)每隔20-90分钟进行一次，根据每次测得的反应液中环氧氯丙烷的含量，对开环反应的进行状况进行判断，当测得的反应液中环氧氯丙烷的质量含量小于投入时的1％时，即环氧氯丙烷的转化率大于99％，认定开环反应达到要求。
2. 根据权利要求1所述的縮水甘油醚生产中开环反应进行程度的监测方法，其特征在 于，所述交联毛细管色谱柱是DB-5、 SE-30、 SE-52、 HP-5、 ZB-5HT中的一种。
3. 根据权利要求1或2所述的縮水甘油醚生产中开环反应进行程度的监测方法，其特征在于，所述交联毛细管色谱柱的长度为15 60m，固定相液膜厚度0. 10 l.Oiim，内径为0. 2mm 0. 53mm。
4. 根据权利要求1或2所述的縮水甘油醚生产中开环反应进行程度的监测方法，其特征在于，进样量为0. 1 2iU。
5. 根据权利要求3所述的縮水甘油醚生产中开环反应进行程度的监测方法，其特征在于，进样量为0. 1 2iU。
全文摘要
一种缩水甘油醚生产中开环反应进行程度的监测方法。本发明利用毛细管柱气相色谱法对环氧氯丙烷进行定量分析，根据环氧氯丙烷的含量对醇与环氧氯丙烷开环反应情况进行判断，以利于提高缩水甘油醚产品质量和产品收率。
文档编号G01N30/02GK101726554SQ20091031247
公开日2010年6月9日 申请日期2009年12月29日 优先权日2009年12月29日
发明者屈铠甲, 易素中 申请人:岳阳昌德化工实业有限公司