專利名稱:一種合成ε-己內(nèi)酯的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域,具體涉及一種合成ε-己內(nèi)酯的方法。
背景技術(shù):
ε -己內(nèi)酯是一種重要的有機(jī)中間體,廣泛地應(yīng)用于新型聚酯單體以及對(duì)各種樹脂進(jìn)行改性,提高樹脂的光澤性,透明性和防粘性;同時(shí)以它為單體聚合得到的聚己內(nèi)酯, 具有良好的生物相容性,無毒,可生物降解及良好的滲透性,成為具有廣泛用途的新材料。ε -己內(nèi)酯的合成方法,有以下幾種1、以三氟乙酸為溶劑,間氯過氧苯甲酸為氧化劑,氧化環(huán)己酮制備ε -己內(nèi)酯。2、以乙酸酐為溶劑,過氧化氫氧化環(huán)己酮制備ε-己內(nèi)酯。3、以丙酸為溶劑,硼酸或負(fù)載硼酸為催化劑,60%過氧化氫氧化環(huán)己酮制備 ε -己內(nèi)酯。4、以過硼酸鈉為氧化劑,氧化環(huán)己酮制備ε-己內(nèi)酯。目前,羧酸型陽離子樹脂和膜,一般用于有機(jī)化學(xué)與生物化學(xué)的純化、脫鹽,經(jīng)多次使用再生后,由于其物理與化學(xué)性能下降,往往成為廢棄物,其基體聚苯乙烯,聚乙烯等在自然環(huán)境下是難以降解的。因此,在利用廢棄樹脂模的同時(shí)制備己內(nèi)酯是非常有新意的設(shè)想。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足,提供一種新的ε -己內(nèi)酯合成方法。技術(shù)方案為了達(dá)到發(fā)明目的,本發(fā)明具體是這樣來完成的一種合成ε -己內(nèi)酯的方法,包括以下步驟(1)取摩爾份數(shù)為0. 1 10份環(huán)己酮、1 15份離子交換膜或離子交換樹脂、1 20份的過氧化氫溶液和0. 1 5份的穩(wěn)定劑混合;(2)向上述混合液中加入水,水與步驟(1)中離子交換膜或離子交換樹脂的摩爾份數(shù)比為0.75 2 1 ;(3)在20 100°C下攪拌反應(yīng)0. 2 12h ;(4)停止反應(yīng),冷卻至室溫,加入10% NaHSO3攪拌至溶液使淀粉碘化鉀試紙不變色后過濾;(5)用二氯甲烷萃取混合溶液,萃取液加入飽和NaHCO3水溶液,室溫?cái)嚢柚馏w系 PH為中性,分離出有機(jī)相;(6)有機(jī)相用飽和氯化鈉水溶液至中性,干燥,減壓收集。其中,所述離子交換膜或離子交換樹脂的摩爾份數(shù)是以離子交換膜或離子交換樹脂所含羧基的摩爾份數(shù)計(jì)。其中,所述每IOOg離子交換膜或離子交換樹脂中含100 SOOmmol羧基。
其中,所述穩(wěn)定劑為烷基脂肪二醇中的一種或多種混合。其中,過氧化氫水溶液濃度為30 85%。其中,步驟(3)反應(yīng)優(yōu)選溫度為25 65°C,時(shí)間為1 他。有益效果本發(fā)明與傳統(tǒng)方法相比,原料簡單易得,其中的過氧化氫溶液加入大大減少,降低了生產(chǎn)成本;同時(shí),原料中采用離子交換樹脂和膜,解決了廢棄樹脂和膜的不可再利用問題,大大降低了對(duì)環(huán)境的污染。此外,生產(chǎn)過程中無污染物產(chǎn)生,適合大規(guī)模推廣。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 取摩爾分?jǐn)?shù)為0. 1份環(huán)己酮、1份的過氧化氫、0. 1份的丁二醇和1份D-151大孔羧酸型離子交換樹脂(以羧基摩爾份數(shù)計(jì))混合;向上述混合液中加入水,其與D-151大孔羧酸型離子交換樹脂的摩爾份數(shù)比為0.75 1 ;升溫至50°C,并攪拌反應(yīng)他;停止反應(yīng),冷卻至室溫,加入10% NaHSO3攪拌至溶液使淀粉碘化鉀試紙不變色后過濾;用二氯甲烷萃取混合溶液,萃取液加入飽和NaHCO3水溶液,室溫?cái)嚢柚馏w系pH為中性,分離出有機(jī)相;有機(jī)相用飽和氯化鈉水溶液洗至中性,分出有機(jī)相,用無水硫酸鈉干燥,過濾,濾液進(jìn)行減壓蒸餾, 收集ε-己內(nèi)酯餾分。實(shí)施例2 取摩爾分?jǐn)?shù)為3份環(huán)己酮、3份HF-I羧酸型離子交換膜(以羧基摩爾份數(shù)計(jì))、4 份的過氧化氫和0. 5份的乙二醇和丙二醇混合液混合;向上述混合液中加入水,其與HF-I 羧酸型離子交換膜的摩爾份數(shù)比為2 1 ;升溫至60°C,并攪拌反應(yīng)證;停止反應(yīng),冷卻至室溫,加入10% NaHSO3攪拌至溶液使淀粉碘化鉀試紙不變色后過濾;用二氯甲烷萃取混合溶液,萃取液加入飽和NaHCO3水溶液,室溫?cái)嚢柚馏w系pH為中性,分離出有機(jī)相;有機(jī)相用飽和氯化鈉水溶液洗至中性,分出有機(jī)相,用無水硫酸鈉干燥,過濾,濾液進(jìn)行減壓蒸餾,收集ε-己內(nèi)酯餾分。實(shí)施例3 取摩爾分?jǐn)?shù)為5份環(huán)己酮、6份D-152羧酸型陽離子樹脂(以羧基摩爾份數(shù)計(jì))、10 份的過氧化氫和2份的戊二醇混合;向上述混合液中加入水,其與D-152羧酸型陽離子樹脂的摩爾份數(shù)比為1 1 ;升溫至40°C,并攪拌反應(yīng)IOh;停止反應(yīng),冷卻至室溫,加入10% NaHSO3攪拌至溶液使淀粉碘化鉀試紙不變色后過濾;用二氯甲烷萃取混合溶液,萃取液加入飽和NaHCO3水溶液,室溫?cái)嚢柚馏w系pH為中性,分離出有機(jī)相;有機(jī)相用飽和氯化鈉水溶液洗至中性,分出有機(jī)相,用無水硫酸鈉干燥,過濾,濾液進(jìn)行減壓蒸餾,收集ε -己內(nèi)酯餾分。實(shí)施例4 取摩爾分?jǐn)?shù)為8份環(huán)己酮、12份D-152羧酸型陽離子樹脂(以羧基摩爾份數(shù)計(jì))、 15份的過氧化氫和4份的戊二醇混合;向上述混合液中加入水,其與D-152羧酸型陽離子樹脂的摩爾份數(shù)比為1.5 1 ;升溫至80°C,并攪拌反應(yīng)4h;停止反應(yīng),冷卻至室溫,加入 10% NaHSO3攪拌至溶液使淀粉碘化鉀試紙不變色后過濾;用二氯甲烷萃取混合溶液,萃取液加入飽和NaHCO3水溶液,室溫?cái)嚢柚馏w系pH為中性,分離出有機(jī)相;有機(jī)相用飽和氯化鈉水溶液洗至中性,分出有機(jī)相,用無水硫酸鈉干燥,過濾,濾液進(jìn)行減壓蒸餾,收集ε -己內(nèi)酯餾分。實(shí)施例5 取摩爾分?jǐn)?shù)為10份環(huán)己酮、15份D-151大孔羧酸型離子交換樹脂(以羧基摩爾份數(shù)計(jì))、20份的過氧化氫和5份的戊二醇混合;向上述混合液中加入水,其與D-151大孔羧酸型離子樹脂的摩爾份數(shù)比為1.75 1;升溫至100°C,并攪拌反應(yīng)0. ;停止反應(yīng),冷卻至室溫,加入10% NaHSO3攪拌至溶液使淀粉碘化鉀試紙不變色后過濾;用二氯甲烷萃取混合溶液,萃取液加入飽和NaHCO3水溶液,室溫?cái)嚢柚馏w系pH為中性,分離出有機(jī)相;有機(jī)相用飽和氯化鈉水溶液洗至中性,分出有機(jī)相,用無水硫酸鈉干燥,過濾,濾液進(jìn)行減壓蒸餾, 收集ε-己內(nèi)酯餾分。
權(quán)利要求
1.一種合成ε-己內(nèi)酯的方法,其特征在于,它包括以下步驟(1)取摩爾份數(shù)為0.1 10份環(huán)己酮、1 15份離子交換膜或離子交換樹脂、1 20 份的過氧化氫溶液和0. 1 5份的穩(wěn)定劑混合;(2)向上述混合液中加入水,水與步驟(1)中離子交換膜或離子交換樹脂的摩爾份數(shù)比為0. 75 2 1 ;(3)在20 100°C下攪拌反應(yīng)0.2 12h ;(4)停止反應(yīng),冷卻至室溫,加入10%NaHSO3攪拌至溶液使淀粉碘化鉀試紙不變色后過濾;(5)用二氯甲烷萃取混合溶液,萃取液加入飽和NaHCO3水溶液,室溫?cái)嚢柚馏w系pH為中性,分離出有機(jī)相;(6)有機(jī)相用飽和氯化鈉水溶液至中性,干燥,減壓收集。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成己內(nèi)酯的方法,其特征在于,所述離子交換膜或離子交換樹脂的摩爾份數(shù)是以離子交換膜或離子交換樹脂所含羧基的摩爾份數(shù)計(jì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的合成己內(nèi)酯的方法,其特征在于,所述每IOOg離子交換膜或離子交換樹脂中含100 SOOmmol羧基。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成ε_(tái)己內(nèi)酯的方法,其特征在于,所述穩(wěn)定劑為烷基脂肪二醇中的一種或多種混合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成ε_(tái)己內(nèi)酯的方法,其特征在于,過氧化氫水溶液濃度為 30 85%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成ε-己內(nèi)酯的方法,其特征在于,所述步驟(3)反應(yīng)溫度為25 65°C,時(shí)間為1 》1。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種合成ε-己內(nèi)酯的方法,以環(huán)己酮、過氧化氫溶液和穩(wěn)定劑為原料,并加入水和離子交換樹脂或離子交換膜,在20~100℃下攪拌反應(yīng)0.2~12h,然后通過萃取和分液分離其中的離子交換樹脂或離子交換膜、過氧化氫和穩(wěn)定劑,所得有機(jī)相經(jīng)洗滌、干燥、減壓蒸餾,收集ε-己內(nèi)酯。本發(fā)明與傳統(tǒng)方法相比,原料簡單易得,其中的過氧化氫溶液加入大大減少,降低了生產(chǎn)成本;同時(shí),原料中采用離子交換樹脂和膜,解決了廢棄樹脂和膜的不可再利用問題,大大降低了對(duì)環(huán)境的污染。此外,生產(chǎn)過程中無污染物產(chǎn)生,適合大規(guī)模推廣。
文檔編號(hào)C07D313/04GK102311420SQ20111025268
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月30日
發(fā)明者左登青, 趙敏, 鈕強(qiáng), 鈕敖盤, 陳律 申請(qǐng)人:江蘇傲倫達(dá)科技實(shí)業(yè)股份有限公司