專(zhuān)利名稱(chēng):一種烷基烯酮二聚體的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種烷基烯酮二聚體的制造方法,特別是采用三氯化磷與高碳飽和脂肪酸反應(yīng)制造烷基烯酮二聚體的方法。
已有技術(shù)中的烷基烯酮二聚體(烷基烯酮二聚體又稱(chēng)為烷基乙烯酮二聚體)的制造方法,過(guò)去采用光氣法,現(xiàn)在已經(jīng)基本不用。目前大多是采用三氯化磷與高碳飽和脂肪酸反應(yīng)制造烷基烯酮二聚體。王大全主編,化學(xué)工業(yè)出版社一九九八年六月出版的《精細(xì)化工辭典》第716頁(yè)“烷基烯酮二聚體”條目下有該產(chǎn)品的生產(chǎn)制造方法簡(jiǎn)介“烷基烯酮二聚體(AKD)由高級(jí)飽和脂肪酸(一般為C14-C18)與三氯化磷作用生成硬脂酸酰氯,然后在乙醚介質(zhì)中使硬脂酸酰氯與三乙胺作用脫酸聚合為二聚體?!庇捎谝颐丫哂械头悬c(diǎn)和麻醉等的特性,操作環(huán)境中易產(chǎn)生乙醚蒸汽,對(duì)操作者的身心具有較大的損害,而且,乙醚的揮發(fā),也造成成本的提高。為了克服采用乙醚介質(zhì)存在的不足,提出了本發(fā)明的任務(wù)。
本發(fā)明的任務(wù)是提出一種烷基烯酮二聚體(AKD)的制造方法。解決采用乙醚介質(zhì)存在的易揮發(fā)、蒸發(fā)及可能對(duì)操作人員造成傷害等弊端。
本發(fā)明的烷基烯酮二聚體的制造方法,是按照以下的工藝步驟實(shí)現(xiàn)的。a、將過(guò)量的溶解于溶劑苯中的三氯化磷與高碳飽和脂肪酸在20-60℃的條件下反應(yīng)2-8小時(shí),反應(yīng)生成高碳脂肪酸酰氯和亞磷酸;b、將反應(yīng)結(jié)束后的結(jié)晶析出的亞磷酸脫除;c、將含有苯和余量三氯化磷的高碳飽和脂肪酸酰氯的液體加熱,使苯和未反應(yīng)的三氯化磷從液體中蒸出,得到高碳飽和脂肪酸酰氯;d、再次將高碳飽和脂肪酸酰氯溶解于苯中,在苯與高碳飽和脂肪酸酰氯溶液中加入三乙胺,并加入引發(fā)結(jié)晶的催化劑,發(fā)生反應(yīng)生成烷基烯酮二聚體(AKD)和副產(chǎn)物三乙胺鹽酸鹽;e、將副產(chǎn)物三乙胺鹽酸鹽從溶液中分離出來(lái);f、將反應(yīng)結(jié)束后的溶液加熱蒸餾,使溶液中的苯蒸發(fā)出來(lái);g、降溫至室溫,即獲得烷基烯酮二聚體(AKD)。
本發(fā)明的溶劑苯可以使用丙酮或四氯化碳代替。
高碳飽和脂肪酸可以采用碳原子數(shù)為14至18的飽和脂肪酸,最好是碳原子數(shù)為18的飽和脂肪酸,即硬脂酸。
引發(fā)結(jié)晶的催化劑是三乙胺鹽酸鹽。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是,采用苯作為反應(yīng)的介質(zhì),比較乙醚具有沸點(diǎn)高,(正常條件下苯的沸點(diǎn)是80.1℃,乙醚的沸點(diǎn)是34.5℃)沒(méi)有麻醉作用,基本可以實(shí)現(xiàn)循環(huán)使用,無(wú)環(huán)境污染,可以提高反應(yīng)速度,又有效地防止了采用乙醚作為溶劑介質(zhì)的易揮發(fā)性造成的各種不良效應(yīng)。酰氯化反應(yīng)的副產(chǎn)物亞磷酸可以回收應(yīng)用,而苯中溶解的過(guò)量的三氯化磷可以隨苯液進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)周期繼續(xù)使用,具有非常明顯的環(huán)保作用和效果。
以下對(duì)本發(fā)明的方法通過(guò)實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。為了說(shuō)明方便,以下未提出具體規(guī)格型號(hào)的儀器設(shè)備,以實(shí)驗(yàn)室常規(guī)設(shè)備為主。
實(shí)施例1、在1000ml的圓底燒瓶中加入0.4mol即(113.6g)的高級(jí)飽和脂肪酸-硬脂酸,加入500ml的苯再加入0.6mol(82.5g)的三氯化磷,在室溫10或20-30℃溫度下,反應(yīng)6-8小時(shí),硬脂酸與三氯化磷反應(yīng)生成硬脂酸酰氯和亞磷酸,靜置后,固體的亞磷酸即沉淀于燒瓶的底部;將上層的硬脂酸酰氯溶液和下層的亞磷酸固體分離,再用苯將底部分離出來(lái)的亞磷酸混合物中的硬脂酸酰氯萃取出來(lái),將萃取的苯溶液和前次的硬脂酸酰氯分離溶液合并,然后進(jìn)行蒸餾,將溶劑苯和多余的三氯化磷蒸餾出來(lái),得到硬脂酸酰氯;然后在1000ml的圓底燒瓶中加入0.5g的三乙胺鹽酸鹽,(加入這少量的三乙胺鹽酸鹽的作用是起到一個(gè)催化劑的作用,促進(jìn)反應(yīng)副產(chǎn)物質(zhì)的三乙胺鹽酸鹽快速引發(fā)結(jié)晶,形成較大顆粒,利于反應(yīng)順利進(jìn)行。下述的實(shí)施例與此相同。)500ml的苯和前述的硬脂酸酰氯60.5g(0.2mol),充分?jǐn)嚢韬笤偌尤肴野?5.5g(0.25mol),反應(yīng)后有沉淀物生成,該沉淀物即是脫酸反應(yīng)生成的三乙胺鹽酸鹽,反應(yīng)結(jié)束后,將沉淀的三乙胺鹽酸鹽過(guò)濾出來(lái),將濾液加熱蒸餾將苯蒸發(fā)出來(lái),然后進(jìn)行濃縮,可以采用真空濃縮,濃縮后的物質(zhì)即是烷基烯酮二聚體(AKD)。
實(shí)施例2、在1000ml的圓底燒瓶中加入0.4mol即(113.6g)的高級(jí)飽和脂肪酸-硬脂酸,加入600ml的苯再加入0.6mol(82.5g)的三氯化磷,在30-40℃溫度下,反應(yīng)3-5小時(shí),硬脂酸與三氯化磷反應(yīng)生成硬脂酸酰氯和亞磷酸,靜置后,固體的亞磷酸即沉淀于燒瓶的底部;將上層的硬脂酸酰氯溶液和下層的亞磷酸固體分離,再用苯將底部分離出來(lái)的亞磷酸混合物中的硬脂酸酰氯萃取出來(lái),將萃取的苯溶液和前次的硬脂酸酰氯分離溶液合并,然后進(jìn)行蒸餾,將溶劑苯和多余的三氯化磷蒸餾出來(lái),得到硬脂酸酰氯;然后在1000ml的圓底燒瓶中加入0.5g的三乙胺鹽酸鹽,500ml的苯和前述的硬脂酸酰氯60.5g(0.2mol),充分?jǐn)嚢韬笤偌尤肴野?5.5g(0.25mol),反應(yīng)后有沉淀物生成,該沉淀物即是脫酸反應(yīng)生成的三乙胺鹽酸鹽,反應(yīng)結(jié)束后,將沉淀的三乙胺鹽酸鹽過(guò)濾出來(lái),將濾液加熱蒸餾將苯蒸發(fā)出來(lái),然后進(jìn)行濃縮,可以采用真空濃縮,濃縮后的物質(zhì)即是烷基烯酮二聚體(AKD)。
實(shí)施例3、在1000ml的圓底燒瓶中加入0.4mol(113.6g)的高級(jí)飽和脂肪酸-硬脂酸,加入500ml的苯再加入0.6mol(82.5g)的三氯化磷,在40-60℃溫度下,反應(yīng)2-3小時(shí),硬脂酸與三氯化磷反應(yīng)生成硬脂酸酰氯和亞磷酸,靜置后,固體的亞磷酸即沉淀于燒瓶的底部;將上層的硬脂酸酰氯溶液和下層的亞磷酸固體分離,再用苯將底部分離出來(lái)的亞磷酸混合物中的硬脂酸酰氯萃取出來(lái),將萃取的苯溶液和前次的硬脂酸酰氯分離溶液合并,然后進(jìn)行蒸餾,將溶劑苯和多余的三氯化磷蒸餾出來(lái),得到硬脂酸酰氯;然后在1000ml的圓底燒瓶中加入0.5g的三乙胺鹽酸鹽,500ml的苯和前述的硬脂酸酰氯60.5g(0.2mol),充分?jǐn)嚢韬笤偌尤肴野?5.5g(0.25mol),反應(yīng)后有沉淀物生成,該沉淀物即是脫酸反應(yīng)生成的三乙胺鹽酸鹽,反應(yīng)結(jié)束后,將沉淀的三乙胺鹽酸鹽過(guò)濾,將慮液加熱蒸餾將苯蒸發(fā)出來(lái),然后進(jìn)行濃縮,可以采用真空濃縮,濃縮后的物質(zhì)即是烷基烯酮二聚體(AKD)。
實(shí)施例中的硬脂酸(18烷酸)可以使用碳原子數(shù)為14、15、16、17的高級(jí)脂肪酸,即通常所說(shuō)的軟脂酸和硬脂酸均可,制作方法的工藝過(guò)程基本相同,不再重復(fù)說(shuō)明。
上述實(shí)施例中的反應(yīng)沉淀物三乙酸鹽酸鹽,可以經(jīng)過(guò)回收處理后,得到三乙胺,回收利用,提高利用率和環(huán)保方面的價(jià)值。在1000ml的燒瓶中加入550g(4mol)的三乙胺鹽酸鹽,160g(4mol)NaOH和72ml(4mol)的去離子水,攪拌,至無(wú)塊狀固體,約半小時(shí)后,全部變成黃色混濁混合物;將上述混合物蒸餾,餾份沸程為72-73℃,是三乙胺與水的二元共沸物,其組成為三乙胺90%,水10%;容器燒瓶中的餾份分為兩層,上層含水3%左右,下層基本為水;棄去下層的水,得到含水約3%的三乙胺,收率在92%左右;在配有回流冷凝管溫度計(jì)的三口燒瓶中放置生石灰69g,加入含水3%左右的三乙胺400g,冷凝管上配有無(wú)水氯化鈣的干燥管與大氣相通,調(diào)整好溫度計(jì)位置加熱回流,1.5小時(shí),溫度升至90℃不再升高,待冷卻后,取下回流管直接蒸餾,得三乙胺約389g。
權(quán)利要求
1.一種烷基烯酮二聚體的制造方法,其特征在于該方法包括a、將過(guò)量的溶解于溶劑苯中的三氯化磷與高碳飽和脂肪酸在20-60℃的條件下反應(yīng)2-8小時(shí),反應(yīng)生成高碳脂肪酸酰氯和亞磷酸;b、將反應(yīng)結(jié)束后的結(jié)晶析出的亞磷酸脫除;c、將含有苯和余量三氯化磷的高碳飽和脂肪酸酰氯的液體加熱,使苯和未反應(yīng)的三氯化磷從液體中蒸出,得到高碳飽和脂肪酸酰氯;d、再次將高碳飽和脂肪酸酰氯溶解于苯中,在苯與高碳飽和脂肪酸酰氯溶液中加入三乙胺,并加入引發(fā)結(jié)晶的催化劑,反應(yīng)生成烷基烯酮二聚體(AKD)和副產(chǎn)物三乙胺鹽酸鹽;e、將副產(chǎn)物三乙胺鹽酸鹽從溶液中分離出來(lái);f、將反應(yīng)結(jié)束后的溶液加熱,使溶液中的苯蒸發(fā)出來(lái);g、降溫至室溫,即獲得烷基烯酮二聚體(AKD)。
2.按照權(quán)利要求1所述的烷基烯酮二聚體(AKD)的制造方法,其特征在于所說(shuō)的溶劑苯可以使用丙酮或四氯化碳。
3.按照權(quán)利要求1所述的烷基烯酮二聚體(AKD)的制造方法,其特征在于所說(shuō)的高碳飽和脂肪酸是碳原子數(shù)為18的飽和脂肪酸。
4.按照權(quán)利要求1所述的烷基烯酮二聚體(AKD)的制造方法,其特征在于所說(shuō)的引發(fā)結(jié)晶的催化劑是三乙胺鹽酸鹽。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種烷基烯酮二聚體(AKD)的制造方法,其特征是在溶劑苯中進(jìn)行反應(yīng),將過(guò)量的溶解于溶劑苯中的三氯化磷與高碳飽和脂肪酸反應(yīng)生成高碳脂肪酸酰氯,將高碳飽和脂肪酸酰氯的苯溶液中加入三乙胺,反應(yīng)生成烷基烯酮二聚體(AKD)。既可以提高反應(yīng)速度,又有效地防止了采用乙醚作為溶劑的易揮發(fā)性造成的各種不良效應(yīng)。
文檔編號(hào)C07C45/89GK1337388SQ0011126
公開(kāi)日2002年2月27日 申請(qǐng)日期2000年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月7日
發(fā)明者王景明, 王國(guó)慶 申請(qǐng)人:王景明