背景及概述[1][2]
二乙二醇又名二甘醇，與酸酐作用時(shí)生成酯。與烷基硫酸酯或鹵代烴作用生成醚。其主要用作氣體脫水劑和萃取劑，也用作紡織品的潤(rùn)滑劑和整理劑。由環(huán)氧乙烷與乙二醇作用而得。二乙二醇作為溶劑、保溫劑、黏度控制劑曾廣泛應(yīng)用于各類化妝品中，它在我國(guó)有近 20 年的使用歷史，期間從未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。 2007 年 4 月一場(chǎng)席卷全球的中國(guó)產(chǎn)“二乙二醇牙膏”風(fēng)波使二乙二醇受到公眾關(guān)注，也使我國(guó)牙膏行業(yè)遭受巨大損失。國(guó)家質(zhì)檢總局于 2007 年 7 月 12 日發(fā)出公告，禁止含二乙二醇成分的牙膏產(chǎn)品出口和進(jìn)口，牙膏生產(chǎn)企業(yè)不得使用二乙二醇作為原料。歐盟食品科學(xué)委員會(huì)制定的標(biāo)準(zhǔn)是每人每天攝入二乙二醇不得超過(guò) 0.5 mg/kg。不過(guò)到目前為止，國(guó)內(nèi)外并無(wú)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)化妝品中的二乙二醇引發(fā)的健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，可供參考的文獻(xiàn)非常有限。
應(yīng)用 [3-4]
一、由二乙二醇低壓法合成二乙二醇胺
二乙二醇胺又稱2-(2-氨基乙氧基)乙醇，為無(wú)色糖漿狀液體，是一種重要的溶劑和有機(jī)原料，能與水溶解，能溶解芳烴和吸收酸性氣體(H2S和CO2)。二乙二醇胺主要用作酸性氣體的吸收劑、表面活性劑和潤(rùn)濕劑、脫硫劑，也可用作聚合物的原料，在金屬、電子、醫(yī)藥等行業(yè)用途廣泛。二乙二醇胺可由二乙二醇與氨在催化劑存在的條件下發(fā)生催化氨化反應(yīng)得到，反應(yīng)過(guò)程如下：
CN201410442739.8提供一種由二乙二醇低壓法合成二乙二醇胺的方法，使二乙二醇胺產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)能夠工業(yè)化生產(chǎn)，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白，打破國(guó)外技術(shù)壟斷。本發(fā)明由二乙二醇低壓法合成二乙二醇胺的方法，具體過(guò)程如下：
1、在反應(yīng)投料前，先用氮?dú)庵脫Q反應(yīng)器內(nèi)的空氣，然后將預(yù)熱的氫氣持續(xù)通入反應(yīng)器內(nèi)，使反應(yīng)器內(nèi)的催化劑溫度升至180-240℃、反應(yīng)器內(nèi)的壓力升至1.60-1.75MPa；
2、將液氨汽化后與氫氣混合得到混合氣，將所述混合氣預(yù)熱至240-280℃；
3、將二乙二醇和軟水混合得到混合液，將所述混合液預(yù)熱至230-280℃；
4、將步驟2預(yù)熱后的混合氣與步驟3預(yù)熱后的混合液送入步驟1的反應(yīng)器中，在催化劑的存在下于1.60-1.75MPa、180-240℃下進(jìn)行氣液相催化氨化反應(yīng)(反應(yīng)為連續(xù)反應(yīng))，得到粗產(chǎn)物，制得的粗產(chǎn)物冷卻后經(jīng)氣液分離器分離氣體和液體，氣體主要成分為氫氣和氨，可以循環(huán)使用；液體為粗二乙二醇胺，粗二乙二醇胺中二乙二醇胺的含量約35％，隨后送入分離精制系統(tǒng)。
由于副反應(yīng)少，精制后的二乙二醇胺純度≥99％。二乙二醇、液氨與軟水的摩爾比為1：5：5。所述催化劑為銅鎳催化劑，生產(chǎn)1噸二乙二醇胺需要消耗催化劑0.003m3。在催化氨化過(guò)程中氫氣未參加反應(yīng)，其作用為維持系統(tǒng)壓力。與已有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在：本發(fā)明制得的粗二乙二醇胺中的二乙二醇胺含量高，二乙二醇轉(zhuǎn)化率高達(dá)85％以上，二乙二醇胺收率70％以上；設(shè)備及催化劑均為國(guó)產(chǎn)化，可實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。由于副反應(yīng)少，本發(fā)明方法制備得到的粗二乙二醇胺經(jīng)分離精制后可得到純度99％以上的二乙二醇胺產(chǎn)品。
二、合成二乙二醇單特丁基醚
二乙二醇單特丁基醚亦稱二乙二醇單叔丁基醚，或稱二乙二醇單叔丁基醚，是一種重要的涂料溶劑和清洗劑組分。二乙二醇單特丁基醚具有良好的低光化學(xué)反應(yīng)性，與多種樹(shù)脂、多種溶劑混溶，具有低毒、低氣味的雙重優(yōu)勢(shì)，在涂料、油墨、清洗劑等多種領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用和選擇。
CN201810771682.4提供一種二乙二醇單特丁基醚的合成方法，該方法采用二乙二醇和甲基叔丁基醚在催化劑下進(jìn)行反應(yīng)，生成含有二乙二醇單特丁基醚、二乙二醇二叔丁基醚和甲醇的混合物，所述催化劑為沸石、磷酸硅藻土、雜多酸、強(qiáng)酸型離子交換樹(shù)脂和/或分子篩。
主要參考資料
[1] 簡(jiǎn)明精細(xì)化工大辭典
[2]朱珊珊,楊樂(lè)萍,高佳男,許佳明,王謙,鄭琳.化妝品中二乙二醇的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[J].香料香精化妝品,2018(03):54-57.
[3]CN201410442739.8 一種由二乙二醇低壓法合成二乙二醇胺的方法
[4]CN201810771682.4 一種二乙二醇單特丁基醚的合成及生產(chǎn)方法