2-乙基庚酸的制備方法
【專利摘要】2-乙基庚酸的制備方法。
【專利說明】2-乙基庚酸的制備方法
[0001]本發(fā)明涉及制備2-乙基庚酸的方法。
[0002]2-乙基庚酸本身是已知的。其具有特別適合作為迄今大規(guī)模使用的2-乙基己酸的替代品的性能。
[0003]此外，由于更高的碳數(shù)，用2-乙基庚酸制備的增塑劑具有更低的揮發(fā)性。 [0004]但是，迄今為止用2-乙基庚酸替代2-乙基己酸并沒有成功，因?yàn)樯形粗獣阅軌蛞愿弋a(chǎn)率、低成本并且以適于工業(yè)規(guī)模的方式制備2-乙基庚酸的方法。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)是描述在W002/16301中的制備方法。這里，將內(nèi)酯2_亞乙基_6_庚烯-5-內(nèi)酯裂解成2-亞乙基己烯酸并且隨后氫化得到2-乙基庚酸。原料2-亞乙基-6-庚烯-5-內(nèi)酯以已知的方法由兩分子的1，3_ 丁二烯和一分子的二氧化碳低成本地制備(該方法描述于 Behr und Becker, Dalton Trans.2006,4607-4613)。
[0006]在那里描述的方法的關(guān)鍵步驟是2-亞乙基-6-庚烯-5-內(nèi)酯的裂解，其中借助用膦配體改性的第8副族金屬的“單活性中心(Sigle-Site) ”配合物催化內(nèi)酯的氫化裂解。該方法借助均相溶解的催化劑進(jìn)行。或者，作為反應(yīng)控制提出了將“單活性中心”催化劑固定在固體載體上以及使用液-液-兩相體系，其中一個(gè)相由水構(gòu)成。在將催化劑固定在固體載體上的情況下，改性膦配體使得它們可以鍵接到載體上。在使用其中一個(gè)相由水構(gòu)成的液-液兩相體系時(shí)，用產(chǎn)生水溶性的基團(tuán)改性膦配體。
[0007]描述在W002/16301中的方法的缺點(diǎn)為:
[0008]1.催化劑的制備復(fù)雜
[0009]2.催化劑對(duì)于氧氣和水的高敏感性
[0010]3.在均相反應(yīng)方式的情況下難于分離催化劑
[0011]4.在固定和/或連續(xù)分離催化劑時(shí)膦配體的改變復(fù)雜。
[0012]本發(fā)明的目的在于研發(fā)一種制備2-乙基庚酸的方法，其不具有一個(gè)或多個(gè)上述缺點(diǎn)，并且因此與該現(xiàn)有技術(shù)相比構(gòu)成了改進(jìn)。
[0013]DE2003522描述了在具有酸官能的載體上的基于過渡金屬的雙官能催化劑上飽和酯的氫化裂解，其中，根據(jù)該發(fā)明，所述載體是離子交換樹脂或結(jié)晶的沸石固體酸。根據(jù)該文獻(xiàn)，特別有利地使用具有大于100的“烷基化指數(shù)”的固體酸。該指數(shù)被定義為在標(biāo)準(zhǔn)條件下(100°C，使丙烯飽和)在一小時(shí)內(nèi)在一克酸上形成的丙基甲苯的量(以mmol的烷基化物計(jì))。
[0014]由于完全不令人滿意的催化劑的使用壽命，該方法不能用于3，6_ 二乙基四氫吡喃-2-酮的工業(yè)裂解。
[0015]在 A.Behr, V.A.Brehme/Journal of Molecular Catalysis A:Chemical187(2002)69-80中，在第71頁(yè)上描述了將除了酮官能團(tuán)而外不具有其它雙鍵的3，6- 二乙基四氫-2H-吡喃-2-酮的環(huán)打開的問題。在前述文章中不能解決該問題。因此，對(duì)于3，6- 二乙基四氫-2H-吡喃-2-酮存在偏見，即該化合物明確不能進(jìn)行開環(huán)反應(yīng)。
[0016]因此，本發(fā)明另外的目的是消除對(duì)于該具體化合物3，6_ 二乙基四氫吡喃-2-酮不可能開環(huán)的偏見，并且同樣正是針對(duì)該化合物研發(fā)還可以轉(zhuǎn)移到工業(yè)規(guī)模中的開環(huán)反應(yīng)。[0017]本目的通過包括以下方法步驟的制備2-乙基庚酸的方法得以實(shí)現(xiàn):
[0018]
【權(quán)利要求】
1.2-乙基庚酸的制備方法，其包括以下方法步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法， 其中通過上游的方法步驟b)獲得3，6- 二乙基四氫-2H-吡喃-2-酮:
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法， 其中通過上游的方法步驟a)獲得2-亞乙基-6-庚烯-5-內(nèi)酯:
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一的方法，其中方法步驟c)中的固體氧化物酸選自下述物質(zhì):無(wú)定型二氧化硅-氧化鋁、二氧化鋯、二氧化鈦。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一的方法，其中方法步驟c)中的催化劑包含鈀、鉬或鎳。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一的方法，其中方法步驟c)在無(wú)溶劑存在下進(jìn)行。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6之一的方法，其中方法步驟c)在25°C-400°C范圍的溫度下進(jìn)行。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7之一的方法，其中方法步驟c)在I巴-200巴范圍的壓力下進(jìn)行。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8之一的方法，其中在以0.HOtr1范圍的每小時(shí)停留時(shí)間進(jìn)入反應(yīng)器中的進(jìn)料流質(zhì)量與催化劑質(zhì)量的質(zhì)量比下進(jìn)行方法步驟c)。
10.根據(jù)權(quán)利要求2-9之一的方法，其中方法步驟b)中的催化劑包含鈀、鉬或鎳。
11.根據(jù)權(quán)利要求2-10之一的方法，其中方法步驟b)在0°C-100°C范圍的溫度下進(jìn)行。
12.根據(jù)權(quán)利要求2-11之一的方法，其中方法步驟b)在2巴-50巴范圍的壓力下進(jìn)行。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-12之一的方法，其中在方法步驟c)中獲得的2-乙基庚酸在進(jìn)一步的方法步驟d)中與醇反應(yīng)生成酯。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的酯作為增塑劑的用途。
【文檔編號(hào)】C07C53/128GK103717565SQ201280030814
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2012年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月21日
【發(fā)明者】C·伯英, D·馬施邁爾, M·溫特貝格, M·格拉斯, A·格弗斯, H·G·貝克 申請(qǐng)人:贏創(chuàng)德固賽有限公司