本發(fā)明屬于2,6-萘二甲酸制備，尤其涉及一種2,6-二異丙基萘氧化制高純度2,6-萘二甲酸的方法。
背景技術(shù)：
1、以2,6-萘二甲酸(2,6-nda)和乙二醇(eg)為單體的新型的工業(yè)聚酯材料聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)在物理特性、力學(xué)性能、耐熱性能、化學(xué)穩(wěn)定性能和氣體阻隔性能等方面表現(xiàn)優(yōu)異，可廣泛應(yīng)用于食品包裝、安全氣囊、輪胎、纖維、電子元件、細(xì)胞載體、液晶材料、絕緣材料和工程塑料等行業(yè)，是非常具有應(yīng)用前景的聚酯材料，是“雙碳”背景下石化和煤炭等行業(yè)擴(kuò)展產(chǎn)品路線、提高產(chǎn)品性能、減少環(huán)境問題的重要技術(shù)方向。目前，工業(yè)化制備2,6-nda的主要技術(shù)路線是2,6-二甲基萘(2,6-dmn)催化氧化，但是原料2,6-dmn的成本極高(其性質(zhì)于異構(gòu)體2,7-dmn極為相似而難以分離導(dǎo)致制備成本高)，限制了2,6-nda的大規(guī)模制備，而2,6-二異丙基萘(2,6-dipn)易于與原料(異構(gòu)體混合物)分離、提純，操作成本較低。因此，從工業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)成本來看，2,6-dipn氧化法制備2,6-nda的工藝路線更具有發(fā)展前景。但是，2,6-二異丙基萘氧化制備2,6-nda粗產(chǎn)物的純度較差且收率偏低，需要優(yōu)化其催化氧化體系。
2、為了提高2,6-dipn催化氧化的選擇性，減少副產(chǎn)物，不少研究者進(jìn)行了相關(guān)研究。常用的催化劑體系為co-mn-br三元均相催化體系，常用溶劑為醋酸，圍繞次氧化工藝，研究者們提出了多種優(yōu)化方案。如中國專利cn111068774a使用了多種含氮雜環(huán)化合物作為催化促進(jìn)劑，提高2,6-萘二甲酸的收率；中國專利cn113620799a通過在反應(yīng)中途加入高錳酸鉀的方式提高2,6-二異丙基萘的轉(zhuǎn)化率及2,6-萘二甲酸的選擇性。但是，溶劑體系的優(yōu)化并未有研究考慮。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的一個(gè)或者多個(gè)技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種2,6-二異丙基萘氧化制高純度2,6-萘二甲酸的方法。
2、本發(fā)明在第一方面提供了一種2,6-二異丙基萘氧化制高純度2,6-萘二甲酸的方法，所述方法包括如下步驟：
3、(1)將2,6-二異丙基萘、催化劑、溶劑以及添加劑加入鈦反應(yīng)釜中混合均勻，然后進(jìn)行通氮除氧并使得鈦反應(yīng)釜內(nèi)的溫度升至150～220℃以及通入氮?dú)馐沟免伔磻?yīng)釜內(nèi)的壓力為0.5～1mpa；所述溶劑為包含乙酸和水的混合物；
4、(2)往步驟(1)中的鈦反應(yīng)釜中通入純氧使得鈦反應(yīng)釜內(nèi)的壓力增加至2.4～3.2mpa并在保持純氧持續(xù)通入的條件下使得反應(yīng)體系反應(yīng)1～3h，制得2,6-萘二甲酸。
5、優(yōu)選地，所述催化劑為包含co、mn、br、k的混合物鹽；優(yōu)選的是，所述催化劑為包含co(oac)2·4h2o、mn(oac)2·4h2o、brk和ch3cook的混合鹽。
6、優(yōu)選地，所述催化劑含有co與含有mn的摩爾比為(0.5～2)：1；所述催化劑含有co和mn的摩爾量之和與含有br的摩爾比為1：(0.5～1.5)；所述催化劑含有k與br的摩爾比為(1～4)：1。
7、優(yōu)選地，所述溶劑與所述催化劑的質(zhì)量比為(5～25)：1；和/或所述溶劑與所述2,6-二異丙基萘的質(zhì)量比為(100～1000)：1，優(yōu)選為(100～500)：1。
8、優(yōu)選地，在所述溶劑中，所述乙酸與所述水的質(zhì)量比為(88～98)：(2～12)。
9、優(yōu)選地，所述溶劑為由乙酸、水和二甲基亞砜組成的混合物；優(yōu)選的是，所述乙酸、水和二甲基亞砜的質(zhì)量比為(88～98)：(2～12)：(1～1.5)。
10、優(yōu)選地，所述添加劑為2,6-萘二甲酸；優(yōu)選的是，所述2,6-萘二甲酸與所述溶劑的質(zhì)量比為(0.0002～0.001)：1。
11、優(yōu)選地，所述添加劑為2,6-萘二甲酸和1-丁基-3-甲基咪唑溴鹽。
12、優(yōu)選地，所述2,6-萘二甲酸與所述溶劑的質(zhì)量比為(0.0002～0.001)：1；所述2,6-萘二甲酸與所述1-丁基-3-甲基咪唑溴鹽的質(zhì)量比為1：(0.05～0.1)。
13、本發(fā)明在第二方面提供了由本發(fā)明在第一方面所述的方法制得的高純度2,6-萘二甲酸。
14、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比至少具有如下的有益效果：
15、(1)本發(fā)明主要解決了2,6-二異丙基萘催化氧化制備2,6-萘二甲酸的粗產(chǎn)品純度較低的問題，本發(fā)明通過調(diào)整溶劑種類及配比(醋酸中水含量的調(diào)整)，顯著提高了粗產(chǎn)品純度，提出了一種新的2,6-二異丙基萘催化氧化制備高純度粗2,6-萘二甲酸的方法，具有2,6-萘二甲酸粗產(chǎn)品純度高的優(yōu)勢；本發(fā)明通過使用醋酸和水的混合溶劑，通過水的添加，提高了粗產(chǎn)品2,6-萘二甲酸的純度及產(chǎn)率，而純醋酸或者純丙酸溶劑的體系在相同條件下無法達(dá)到這樣好的效果。
16、(2)本發(fā)明在反應(yīng)體系中還加入了少量的2,6-萘二甲酸作為添加劑，本發(fā)明發(fā)現(xiàn)，少量2,6-萘二甲酸的添加有利于提高產(chǎn)品2,6-萘二甲酸的純度及產(chǎn)率。
17、(3)本發(fā)明在一些優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述溶劑中還包含有少量的二甲基亞砜，本發(fā)明發(fā)現(xiàn)，在乙酸和水混合溶劑的基礎(chǔ)上，引入少量的二甲基亞砜(dmso)，能夠提升溶解體系的極性，有助于穩(wěn)定反應(yīng)產(chǎn)物，提高反應(yīng)的選擇性和穩(wěn)定性，減少副反應(yīng)的發(fā)生，從而有利于提高目標(biāo)產(chǎn)物2,6-萘二甲酸的純度和產(chǎn)率。
1.一種2,6-二異丙基萘氧化制高純度2,6-萘二甲酸的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于：
10.由權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的方法制得的高純度2,6-萘二甲酸。