氧的应用_凯茵工业添加剂

背景及概述^[1][2]

氧是一种很重要的化学品，它本身及其下游产品是应用广泛的农药、医药产品，具有较长的使用历史，多年的使用已经证明其具有低毒高效、安全性好的特点，广泛被人们所接受。但这些化学品的生产过程仍较为落后，多数仍处于其初开发的生产工艺状态，具有产率低、废弃物排放高、废水量大等诸多缺点。

传统制备方法是氧在路易斯酸催化下通氯气完成的，该方法反应需要的温度为45℃～75℃，反应过程要严格控制氯气的通入速度，对设备要求高，所以条件苛刻，造成生产成本高，且该方法反应选择性低，环境污染严重；为了避免环境污染问题，现有技术提出以冰醋酸和次氯酸钠为氯化试剂制备对氯氧，该方法需要经过多步反应才能制备得到对氯氧，制备成本高，且产率只有35％～41％。

现有技术冰醋酸和磺酰氯为氯化试剂制备对氯氧，反应温度为75℃，可将氧氯化为2，4-二氯氧，产率74％。此工艺使用价格昂贵的磺酰氯为原料，导致生产成本较高，条件要求较苛刻，整个装置气密性要好，否则影响氯气利用率；由于路易斯酸易水解，要求反应在无水条件下进行；温度适当，太高易产生副产物，太低反应时间延长；后处理麻烦。

理化性质及结构^[1]

氧为白色片状或针状结晶，天然存在于可可豆中，有酸的甜香味，蜂蜜似的味道。外观为晶状固体，熔点98～100℃，沸点285℃(分解)。根据有关资料报道，氧的急性毒性数据：口服LD50>5g/kg(大鼠)，皮试LD50>5g/kg(兔子)。可由酚和一氯为原料，在氢氧化钠溶液里进行缩合，先生成氧钠，然后再酸化即得。

氧

应用^[3]

氧衍生物类产品如2，4‑D酸、2甲4氯等除草剂有非常广阔的市场需求，至今已经有几十年的历史，传统的生产工艺是采用酚氯化后和氯钠合成，在生产过程中产生含氯代酚废水，对生产环境和三废处理都带来较严重的影响。在先氯化酚后缩合合成氯代氧类除草剂的工艺中，由于酚类氯化产生的含氯的酚不易分离，含氯的副产酚类对产品的质量产生较大影响，此外在合成氧的反应中，所产生的废水中所含氯代杂酚对废水的后处理带来很大影响，不利于生化降解和排放。

氧烯丙酯又称为菠萝醚，是一种单体香料，具有菠萝样的水果香气，并伴有蜜香香调。可用于日化香精和食用香精配方。菠萝醚一般是由氧和烯丙醇在酸性催化剂和带水剂的存在下，经过酯化反应而得。

制备^[2]

氧的合成方法主要采用威廉逊合成法，近年来也开发出各种新的合成方法如相转移催化法等。吴小伟等曾报道了采用湿法合成，用微波法合成氧，收率为84.2％，测熔点为97-98℃，后来王存德等进行了拓展，用微波快速合成了系列芳氧，收率可达86.8％-94.1％。李记太等报道了一种两相合成法，在-氢氧化钠水溶液中，由酚和氯缩合制取氧，得到的产品收率为96.4％。

与经典方法比较，该方法的反应温度较低，操作较为简便，产品收率高，而且重现性好。黄筱玲等[农药，1989,28(6):21]还报道了用2-氟-4-甲基苄基三甲基溴化铵(氟季铵)为催化剂催化芳基酚与氯的缩合反应，产率为75％。产品熔点与文献值相符。用氟季铵催化法合成氧，比用液-液、液-固和三相催化法的优势在于：不用有机溶剂、反应时间短、产率较高和操作简便。 

李英俊等[西北师范学院学报(自然科学版)，1986,2:47-49]曾报道了用固-液相转移催化法合成芳氧基。反应在固-液相转移催化剂聚乙二醇(PEG-400)催化下进行。卿凤翎等[化学试剂，1989,11(4):250]报道了用自制的高分子催化剂-聚乙烯支载的聚乙二醇，在三相催化条件下合成芳氧基。黄世伟[化学试剂，1992,14(5):313]等还报道了快速合成芳氧基的方法，用极少量的水，产率高达98％。 

梁英等通过正交实验筛选出佳工艺条件为酚：氯：氢氧化钠＝0.9:1.1:2.4，在102℃反应5h，收率为69％。

主要参考资料

[1]李金昶, & 王璐. (2001). 固相萃取富集高效液相色谱法测定氧和2,4—二氢氧. 分析化学, 29(5), 580-582.

[2]梁英, & 石小鹏. (2001). 氧的合成研究. 应用化工, 30(4), 31-32.

[3]吴洁, 倪沛洲, 江振洲, & 李敏. (2002). 氧类化合物的合成及其降脂活性. 中国药科大学学报, 33(6), 478-482.