CN114933540A - 一种新型缚酸剂的制备方法及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型缚酸剂的合成方法及应用。将自制的长链烷醛及长链烷基苯胺与含有α活泼H的酮作为制备原料反应得到β‑氨基(羰基)聚合物碱。随后将这种新型缚酸剂应用到己二酰氯的制备中，己二酸与三氯甲苯作为制备原料，环己烷作为溶剂，Lewis酸ZnCl2作为催化剂，在ZnCl2催化下，酸根离子活化己二酸中的活泼氢并形成配合物参与反应，缚酸剂吸收过程中产生的HCl加大反应向右进行的程度，本方法应用于合成低成本和高收率的己二酰氯，与使用的传统缚酸剂相比在产物分离上具有优势，离子液体还可以通过加碱中和重新变回原本结构实现循环使用。
Description
技术领域
本发明有机合成技术领域，具体包括缚酸剂的工艺路线设计及应用。
背景技术
在己二酰氯的工业生产中，目前方法一般以酸和相应的酰氯化试剂反应制得，常见的酰氯化试剂有氯化亚砜、三氯化磷、五氯化磷、光气及草酰氯等；酰氯化反应副产物HCl的排放对环境造成污染的同时也得不到高纯度高收率的目标产物。
为加大反应正向进行的程度、保护环境、减缓设备腐蚀及防止副反应的发生，除去反应中产生的HCl显得尤为重要，其中缚酸剂吸收HCl起到了非常重要的作用。
传统缚酸剂例如N,N-二甲基苯胺、吡啶、三乙胺、碳酸钾、氢氧化钠等，与HCl生成固体盐酸盐，针对传统缚酸剂的使用特征，需要加入更多量的有机溶剂，反应后的溶液浑浊不便于管道运输，加大了后处理工艺的复杂性。因此设计合成一种新型缚酸剂使用成为目前亟需解决的难题。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于提供一种工艺简单，环境友好的缚酸剂及己二酰氯的合成方法。
技术方案：本发明的新型缚酸剂的制备方法，将自制的长链烷醛及长链烷基苯胺与含有α活泼H的酮为原料制备新型聚合物缚酸剂β-氨基(羰基)聚合物碱。新型聚合物缚酸剂及目的产物的反应方程式分别如下：
新型聚合物缚酸剂的合成步骤一：
新型聚合物缚酸剂的合成步骤二：
新型聚合物缚酸剂的合成步骤三：
式中：聚合度n为2～8；R为以下官能团中的一种：
己二酰氯的合成步骤：
进一步地，本发明的新型缚酸剂的制备方法，具体包括如下步骤：
步骤1、多种长链烷醛的合成：在烧瓶中加入n为2～8的1,2-长链二元醇及等摩尔量的四乙醋酸铅，随后往烧瓶口加入30～50ml惰性溶剂甲酸，待油浴锅升至温度100℃时加入质量分数为原料1,2-长链二元醇5％的氧化剂K2Cr2O7及催化剂三氯醋酸，最后反应3h结束时过量固体杂质并减压蒸馏收集产物备用；
步骤2、多种对位双长链烷基苯胺的合成：在烧瓶中加入与醛有相同聚合度n的长链醇与长链烷基对苯胺，随后加入质量分数为原料长链醇0.2～2％的催化剂双(1,5环辛二烯)镍，再加入30％的氢氧化钠溶液调节体系呈碱性，设置好油浴锅温度140℃，到达指定温度后用注射器向体系中缓慢滴加1～3ml CMPE(低分子量的聚苯醚)并开启搅拌反应15～20h，结束后用无水硫酸镁干燥最终得到多种对位双长链烷基苯胺；
步骤3、β-氨基(羰基)聚合物碱的合成：将步骤1和步骤2反应得到的两种原料置入烧瓶中，并加入带有不同取代基且含有α活泼H的酮，此时醛：胺：酮的摩尔比为1.3:1:1～1.8:1:1在冰浴下滴加20％盐酸溶液条件体系呈酸性，随后移入油浴锅中设置80℃反应8～11h，结束后将体系用无水硫酸镁干燥最后进行减压蒸馏收集目的产物β-氨基(羰基)聚合物碱。
进一步地，所述烧瓶为250～500ml的三口烧瓶。
所述新型缚酸剂β-氨基(羰基)聚合物碱的结构式为：
式中：聚合度n为2～8；R为以下官能团中的一种：
本发明新型缚酸剂的应用，所述β-氨基(羰基)聚合物碱应用到己二酰氯的制备当中，吸收反应过程中产生的HCl变成与非极性溶剂环己烷不互溶的液态季铵盐离子液体。与传统的缚酸剂相比在产物分离上具有优势，最后离子液体还可以通过加碱中和重新变回原本结构实现循环使用。
进一步地，己二酰氯的制备中所使用的Lewis酸催化剂是过渡金属氯化物ZnCl2、AlCl3及FeCl3中的一种。
进一步地，己二酰氯的制备中，酰氯化溶剂选自甲苯，环己烷，四氢呋喃中的一种，最优选的溶剂为环己烷。
进一步地，己二酰氯的制备中，酰氯化反应温度是30～90℃，时间是2～7h；原料三氯甲苯的摩尔比是原料己二酸摩尔比的2倍；反应采用的溶剂是环己烷。
上述技术再完善一是：所使用的缚酸剂可与反应过程中产生的盐酸生成带有β-氨基(羰基)聚合物碱结构的季铵盐型离子液体：
减少了后处理工艺的复杂性，离子液体与反应体系通过液液相分液即可分离，此外还可在离子液体中加入碱液重新得到β-氨基(羰基)聚合物碱进行循环利用，提高反应的原子利用率。
上述技术再完善二是：生成目标产物同时联产苯甲酰氯，副产物具有市场利用价值。
上述技术再完善三是：所述反应中产生的盐酸尾气用水吸收再利用。
有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：本发明与制备脂肪族双酰氯现有技术比，原料便宜易得，工艺条件合理，避免了使用旧有工艺中毒性较大、安全系数低且反应不易控制的酰氯化试剂。反应过程中，加入自制的新型缚酸剂β-氨基(羰基)聚合物碱，吸收副产物HCl，加大反应正向进行的程度以高收率高纯度得到目标产物己二酰氯，与传统缚酸剂相比，只需要进行简单的液液萃取即可分离，反应结束体系澄清透明大大简化了后处理工艺，与此同时，分离后的离子液体还能通过加入碱液重新得到原本结构从而循环利用，符合绿色化学工艺原则，提高了原子利用率。综上，本发明的合成工艺操作简单安全，具有较大的实施可现行和经济环保效益。
附图说明
图1为实施例中缚酸剂的制备流程图；
图2为实施例中己二酰氯的制备流程图；
图3为实施例中己二酰氯的红外光谱图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。
实施例β-氨基(羰基)聚合物碱缚酸剂合成步骤：
多种长链烷醛的合成：在500ml三口烧瓶中加入n为2～8的1,2-长链二元醇及等摩尔量的四乙醋酸铅，随后往烧瓶口加入40ml惰性溶剂甲酸，待油浴锅升至温度100℃时加入质量分数为原料1,2-长链二元醇5％的氧化剂K2Cr2O7及催化剂三氯醋酸，最后反应3h结束时过量固体杂质并减压蒸馏收集产物备用；
多种对位双长链烷基苯胺的合成：在500ml三口烧瓶中加入与醛有相同聚合度n的长链醇与长链烷基对苯胺，随后加入质量分数为原料长链醇5％的催化剂双(1,5环辛二烯)镍，再加入30％的氢氧化钠溶液调节体系呈碱性，设置好油浴锅温度140℃，到达指定温度后用注射器向体系中缓慢滴加2ml CMPE(低分子量的聚苯醚)并开启搅拌反应17h，结束后用无水硫酸镁干燥最终得到多种对位双长链烷基苯胺；
β-氨基(羰基)聚合物碱的合成：将步骤(1)和(2)反应得到的两种原料置入500ml三口烧瓶中，并加入带有不同取代基且含有α活泼H的酮，此时醛：胺：酮的摩尔比为1.5:1:1在冰浴下滴加20％盐酸溶液条件体系呈酸性，随后移入油浴锅中设置80℃反应10h，结束后将体系用无水硫酸镁干燥最后进行减压蒸馏收集目的产物。
实施例一
所使用的新型聚合物缚酸剂的聚合度n＝2，酮为1-(1,2,3,4,5,6,7,8-八氢-2,3,8,8-四甲基-2-萘基)乙酮。将2g己二酸和5.08g三氯甲苯加入装有冷凝器的250ml三口烧瓶中，室温下加入30ml溶剂环己烷，0.2mlβ-氨基(羰基)聚合物碱缚酸剂以及0.1g ZnCl2催化剂，开始反应前检查装置气密性，打开循环冷凝水加热至70℃的情况下搅拌回流5h，在冷凝管上接尾气接收装置用于吸收盐酸尾气。将反应完的溶液冷却至室温，进行液液萃取分离季铵盐离子液体与反应体系，向离子液体中加入饱和氢氧化钠水溶液洗涤，合并水相用二氯甲烷萃取，将有机相用无水硫酸镁进行干燥，将反应体系抽滤除去固体盐酸盐杂质，通过减压蒸馏收集透明液体苯甲酰氯及淡黄色液体己二酰氯1.06g，收率42.71％。
实施例二
所使用的新型聚合物缚酸剂的聚合度n＝3，酮为1-(1,2,3,4,5,6,7,8-八氢-2,3,8,8-四甲基-2-萘基)乙酮。将2g己二酸和5.08g三氯甲苯加入装有冷凝器的250ml三口烧瓶中，室温下加入30ml溶剂环己烷，0.2mlβ-氨基(羰基)聚合物碱缚酸剂以及0.1g ZnCl2催化剂，开始反应前检查装置气密性，打开循环冷凝水加热至70℃的情况下搅拌回流5h，在冷凝管上接尾气接收装置用于吸收盐酸尾气。将反应完的溶液冷却至室温，进行液液萃取分离季铵盐离子液体与反应体系，向离子液体中加入饱和氢氧化钠水溶液洗涤，合并水相用二氯甲烷萃取，将有机相用无水硫酸镁进行干燥，将反应体系抽滤除去固体盐酸盐杂质，通过减压蒸馏收集透明液体苯甲酰氯及淡黄色液体己二酰氯1.38g，收率55.18％。
实施例三
所使用的新型聚合物缚酸剂的聚合度n＝4，酮为1-(1,2,3,4,5,6,7,8-八氢-2,3,8,8-四甲基-2-萘基)乙酮。将2g己二酸和5.08g三氯甲苯加入装有冷凝器的250ml三口烧瓶中，室温下加入30ml溶剂环己烷，0.2mlβ-氨基(羰基)聚合物碱缚酸剂以及0.1g ZnCl2催化剂，开始反应前检查装置气密性，打开循环冷凝水加热至70℃的情况下搅拌回流5h，在冷凝管上接尾气接收装置用于吸收盐酸尾气。将反应完的溶液冷却至室温，进行液液萃取分离季铵盐离子液体与反应体系，向离子液体中加入饱和氢氧化钠水溶液洗涤，合并水相用二氯甲烷萃取，将有机相用无水硫酸镁进行干燥，将反应体系抽滤除去固体盐酸盐杂质，通过减压蒸馏收集透明液体苯甲酰氯及淡黄色液体己二酰氯1.62g，收率64.58％。
实施例四
所使用的新型聚合物缚酸剂的聚合度n＝5，酮为1-(1,2,3,4,5,6,7,8-八氢-2,3,8,8-四甲基-2-萘基)乙酮。将2g己二酸和5.08g三氯甲苯加入装有冷凝器的250ml三口烧瓶中，室温下加入30ml溶剂环己烷，0.2mlβ-氨基(羰基)聚合物碱缚酸剂以及0.1g ZnCl2催化剂，开始反应前检查装置气密性，打开循环冷凝水加热至70℃的情况下搅拌回流5个小时，在冷凝管上接尾气接收装置用于吸收盐酸尾气。将反应完的溶液冷却至室温，进行液液萃取分离季铵盐离子液体与反应体系，向离子液体中加入饱和氢氧化钠水溶液洗涤，合并水相用二氯甲烷萃取，将有机相用无水硫酸镁进行干燥，将反应体系抽滤除去固体盐酸盐杂质，通过减压蒸馏收集透明液体苯甲酰氯及淡黄色液体己二酰氯1.80g，收率71.87％。
实施例五
所使用的新型聚合物缚酸剂的聚合度n＝6，酮为1-(1,2,3,4,5,6,7,8-八氢-2,3,8,8-四甲基-2-萘基)乙酮。将2g己二酸和5.08g三氯甲苯加入装有冷凝器的250ml三口烧瓶中，室温下加入30ml溶剂环己烷，0.2mlβ-氨基(羰基)聚合物碱缚酸剂以及0.1gZnCl2催化剂，开始反应前检查装置气密性，打开循环冷凝水加热至70℃的情况下搅拌回流5h，在冷凝管上接尾气接收装置用于吸收盐酸尾气。将反应完的溶液冷却至室温，进行液液萃取分离季铵盐离子液体与反应体系，向离子液体中加入饱和氢氧化钠水溶液洗涤，合并水相用二氯甲烷萃取，将有机相用无水硫酸镁进行干燥，将反应体系抽滤除去固体盐酸盐杂质，通过减压蒸馏收集透明液体苯甲酰氯及淡黄色液体己二酰氯2.16g，收率86.23％。
实施例六
所使用的新型聚合物缚酸剂的聚合度n＝7，酮为1-(1,2,3,4,5,6,7,8-八氢-2,3,8,8-四甲基-2-萘基)乙酮。将2g己二酸和5.08g三氯甲苯加入装有冷凝器的250ml三口烧瓶中，室温下加入30ml溶剂环己烷，0.2mlβ-氨基(羰基)聚合物碱缚酸剂以及0.1gZnCl2催化剂，开始反应前检查装置气密性，打开循环冷凝水加热至70℃的情况下搅拌回流5h，在冷凝管上接尾气接收装置用于吸收盐酸尾气。将反应完的溶液冷却至室温，进行液液萃取分离季铵盐离子液体与反应体系，向离子液体中加入饱和氢氧化钠水溶液洗涤，合并水相用二氯甲烷萃取，将有机相用无水硫酸镁进行干燥，将反应体系抽滤除去固体盐酸盐杂质，通过减压蒸馏收集透明液体苯甲酰氯及淡黄色液体己二酰氯2.24g，收率89.54％。
实施例七
所使用的新型聚合物缚酸剂的聚合度n＝8，酮为1-(1,2,3,4,5,6,7,8-八氢-2,3,8,8-四甲基-2-萘基)乙酮。将2g己二酸和5.08g三氯甲苯加入装有冷凝器的250ml三口烧瓶中，室温下加入30ml溶剂环己烷，0.2mlβ-氨基(羰基)聚合物碱缚酸剂以及0.1g ZnCl2催化剂，开始反应前检查装置气密性，打开循环冷凝水加热至70℃的情况下搅拌回流5h，在冷凝管上接尾气接收装置用于吸收盐酸尾气。将反应完的溶液冷却至室温，进行液液萃取分离季铵盐离子液体与反应体系，向离子液体中加入饱和氢氧化钠水溶液洗涤，合并水相用二氯甲烷萃取，将有机相用无水硫酸镁进行干燥，将反应体系抽滤除去固体盐酸盐杂质，通过减压蒸馏收集透明液体苯甲酰氯及淡黄色液体己二酰氯2.31g，收率92.29％。
实施例八
所使用的新型聚合物缚酸剂的聚合度n＝6，酮为4-异丁基-2-吡咯烷酮。将2g己二酸和5.08g三氯甲苯加入装有冷凝器的250ml三口烧瓶中，室温下加入30ml溶剂环己烷，0.2mlβ-氨基(羰基)聚合物碱缚酸剂以及0.1g ZnCl2催化剂，开始反应前检查装置气密性，打开循环冷凝水加热至70℃的情况下搅拌回流5h，在冷凝管上接尾气接收装置用于吸收盐酸尾气。将反应完的溶液冷却至室温，进行液液萃取分离季铵盐离子液体与反应体系，向离子液体中加入饱和氢氧化钠水溶液洗涤，合并水相用二氯甲烷萃取，将有机相用无水硫酸镁进行干燥，将反应体系抽滤除去固体盐酸盐杂质，通过减压蒸馏收集透明液体苯甲酰氯及淡黄色液体己二酰氯2.37g，收率94.68％。
实施例九
所使用的新型聚合物缚酸剂的聚合度n＝6，酮为2-甲基-4(3,4-二乙酰氧基苄叉)恶唑酮。将2g己二酸和5.08g三氯甲苯加入装有冷凝器的250ml三口烧瓶中，室温下加入30ml溶剂环己烷，0.2mlβ-氨基(羰基)聚合物碱缚酸剂以及0.1g ZnCl2催化剂，开始反应前检查装置气密性，打开循环冷凝水加热至70℃的情况下搅拌回流5h，在冷凝管上接尾气接收装置用于吸收盐酸尾气。将反应完的溶液冷却至室温，进行液液萃取分离季铵盐离子液体与反应体系，向离子液体中加入饱和氢氧化钠水溶液洗涤，合并水相用二氯甲烷萃取，将有机相用无水硫酸镁进行干燥，将反应体系抽滤除去固体盐酸盐杂质，通过减压蒸馏收集透明液体苯甲酰氯及淡黄色液体己二酰氯2.39g，收率95.32％。
实施例十
所使用的新型聚合物缚酸剂的聚合度n＝8，酮为1-(嘧啶-4-基)乙酮。将2g己二酸和5.08g三氯甲苯加入装有冷凝器的250ml三口烧瓶中，室温下加入30ml溶剂环己烷，0.2mlβ-氨基(羰基)聚合物碱缚酸剂以及0.1g ZnCl2催化剂，开始反应前检查装置气密性，打开循环冷凝水加热至70℃的情况下搅拌回流5h，在冷凝管上接尾气接收装置用于吸收盐酸尾气。将反应完的溶液冷却至室温，进行液液萃取分离季铵盐离子液体与反应体系，向离子液体中加入饱和氢氧化钠水溶液洗涤，合并水相用二氯甲烷萃取，将有机相用无水硫酸镁进行干燥，将反应体系抽滤除去固体盐酸盐杂质，通过减压蒸馏收集透明液体苯甲酰氯及淡黄色液体己二酰氯1.99g，收率79.41％。
实施例十一
所使用的新型聚合物缚酸剂的聚合度n＝6，酮为2-甲基-4(3,4-二乙酰氧基苄叉)恶唑酮。将2g己二酸和5.08g三氯甲苯加入装有冷凝器的250ml三口烧瓶中，室温下加入30ml溶剂环己烷，0.3mlβ-氨基(羰基)聚合物碱缚酸剂以及0.1g ZnCl2催化剂，开始反应前检查装置气密性，打开循环冷凝水加热至70℃的情况下搅拌回流5h，在冷凝管上接尾气接收装置用于吸收盐酸尾气。将反应完的溶液冷却至室温，进行液液萃取分离季铵盐离子液体与反应体系，向离子液体中加入饱和氢氧化钠水溶液洗涤，合并水相用二氯甲烷萃取，将有机相用无水硫酸镁进行干燥，将反应体系抽滤除去固体盐酸盐杂质，通过减压蒸馏收集透明液体苯甲酰氯及淡黄色液体己二酰氯2.39g，收率95.58％。
实施例十二
所使用的新型聚合物缚酸剂的聚合度n＝6，酮为2-甲基-4(3,4-二乙酰氧基苄叉)恶唑酮。将2g己二酸和5.08g三氯甲苯加入装有冷凝器的250ml三口烧瓶中，室温下加入30ml溶剂环己烷，0.4mlβ-氨基(羰基)聚合物碱缚酸剂以及0.1g ZnCl2催化剂，开始反应前检查装置气密性，打开循环冷凝水加热至70℃的情况下搅拌回流5h，在冷凝管上接尾气接收装置用于吸收盐酸尾气。将反应完的溶液冷却至室温，进行液液萃取分离季铵盐离子液体与反应体系，向离子液体中加入饱和氢氧化钠水溶液洗涤，合并水相用二氯甲烷萃取，将有机相用无水硫酸镁进行干燥，将反应体系抽滤除去固体盐酸盐杂质，通过减压蒸馏收集透明液体苯甲酰氯及淡黄色液体己二酰氯2.40g，收率95.71％。
实施例十三
所使用的新型聚合物缚酸剂的聚合度n＝6，酮为2-甲基-4(3,4-二乙酰氧基苄叉)恶唑酮。将2g己二酸和5.08g三氯甲苯加入装有冷凝器的250ml三口烧瓶中，室温下加入30ml溶剂环己烷，0.5mlβ-氨基(羰基)聚合物碱缚酸剂以及0.1g ZnCl2催化剂，开始反应前检查装置气密性，打开循环冷凝水加热至70℃的情况下搅拌回流5h，在冷凝管上接尾气接收装置用于吸收盐酸尾气。将反应完的溶液冷却至室温，进行液液萃取分离季铵盐离子液体与反应体系，向离子液体中加入饱和氢氧化钠水溶液洗涤，合并水相用二氯甲烷萃取，将有机相用无水硫酸镁进行干燥，将反应体系抽滤除去固体盐酸盐杂质，通过减压蒸馏收集透明液体苯甲酰氯及淡黄色液体己二酰氯2.42g，收率96.49％。
实施例十四
所使用的新型聚合物缚酸剂的聚合度n＝6，酮为2-甲基-4(3,4-二乙酰氧基苄叉)恶唑酮。将2g己二酸和5.08g三氯甲苯加入装有冷凝器的250ml三口烧瓶中，室温下加入30ml溶剂环己烷，0.6mlβ-氨基(羰基)聚合物碱缚酸剂以及0.1g ZnCl2催化剂，开始反应前检查装置气密性，打开循环冷凝水加热至70℃的情况下搅拌回流5h，在冷凝管上接尾气接收装置用于吸收盐酸尾气。将反应完的溶液冷却至室温，进行液液萃取分离季铵盐离子液体与反应体系，向离子液体中加入饱和氢氧化钠水溶液洗涤，合并水相用二氯甲烷萃取，将有机相用无水硫酸镁进行干燥，将反应体系抽滤除去固体盐酸盐杂质，通过减压蒸馏收集透明液体苯甲酰氯及淡黄色液体己二酰氯2.43g，收率96.83％。
表1制备得到的产品收率测定结果
从上表中可以看出：
1.在相同的阳离子类型下，聚合度越高，收率越高，说明新型聚合物缚酸剂吸收反应中的盐酸使得反应向右进行的效果越好；
2.阳离子中烷基链的聚合度的增加，离子液体所具有的非极性特征增加，在环己烷中的溶解度增大，不利于反应后的液液分离，通过上述反应实例会发现在聚合度为7时，离子液体几乎溶于溶剂环己烷，无法通过简单的液液萃取进行分离；
3.在相同的聚合度、温度及压强下，不同类型的酮类组成离子液体的阳离子，其中4-异丁基-2-吡咯烷酮组成的阳离子体积最小，2-甲基-4(3,4-二乙酰氧基苄叉)恶唑酮组成的阳离子体积最大，故季铵阳离子的体积越大，在室温下能够保持越低熔点的液体状态，参与反应的效果最好；
4.控制其余条件，改变缚酸剂的加入比例，发现产物的收率变化不大，故后续聚合物缚酸剂需综合反应收率及工业后处理等因素综合进行选取；
5.新型缚酸剂β-氨基(羰基)聚合物碱N原子的三个取代基均不相同，阳离子取代基对于该离子液体的熔点也有较大的影响，研究发现，阳离子的对称性约小，对应的离子液体熔点就越小，越有利于反应的后处理工艺。
从以上描述中，可以看出本申请上述实施例实现了如下技术效果：
本申请技术方案采用三氯甲苯作为酰氯化试剂、ZnCl2作为催化剂、运用于己二酰氯的制备，效果好收率高，设计的新型缚酸剂β-氨基(羰基)聚合物碱对反应起到良好的效果并且可重复利用，副产物盐酸及苯甲酰氯均可回收利用。
本申请技术方案采用的实验方案步骤少，简单可操作性强。
工业化采用分步升温，由于工业化投料量大，除聚合物缚酸剂吸收部分HCl外还会产生大量HCl气体，故要考虑生产安全设计尾气吸收装置。
Claims (8)
1.一种新型缚酸剂的制备方法，其特征在于，将自制的长链烷醛及长链烷基苯胺与含有α活泼H的酮为原料制备新型聚合物缚酸剂β-氨基(羰基)聚合物碱。
2.根据权利要求1所述的新型缚酸剂的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
步骤1、多种长链烷醛的合成：在烧瓶中加入n为2～8的1,2-长链二元醇及等摩尔量的四乙醋酸铅，随后往烧瓶口加入30～50ml惰性溶剂甲酸，待油浴锅升至温度100℃时加入质量分数为原料1,2-长链二元醇5％的氧化剂K2Cr2O7及催化剂三氯醋酸，最后反应2～4h结束时过量固体杂质并减压蒸馏收集产物备用；
步骤2、多种对位双长链烷基苯胺的合成：在烧瓶中加入与醛有相同聚合度n的长链醇与长链烷基对苯胺，随后加入质量分数为原料长链醇0.2～2％的催化剂双(1,5环辛二烯)镍，再加入30％的氢氧化钠溶液调节体系呈碱性，设置好油浴锅温度140℃，到达指定温度后用注射器向体系中缓慢滴加1～3ml CMPE(低分子量的聚苯醚)并开启搅拌反应15～20h，结束后用无水硫酸镁干燥最终得到多种对位双长链烷基苯胺；
步骤3、β-氨基(羰基)聚合物碱的合成：将步骤1和步骤2反应得到的两种原料置入烧瓶中，并加入带有不同取代基且含有α活泼H的酮，此时醛：胺：酮的摩尔比为1.3:1:1～1.8:1:1在冰浴下滴加20％盐酸溶液条件体系呈酸性，随后移入油浴锅中设置80℃反应8～11h，结束后将体系用无水硫酸镁干燥最后进行减压蒸馏收集目的产物β-氨基(羰基)聚合物碱。
3.根据权利要求2所述的新型缚酸剂的制备方法，其特征在于，所述烧瓶为250～500ml的三口烧瓶。
4.根据权利要求1所述制备方法制得的新型缚酸剂，其特征在于，所述新型缚酸剂β-氨基(羰基)聚合物碱的结构式为：
式中：聚合度n为2～8；R为以下官能团中的一种：
5.根据权利要求4所述新型缚酸剂的应用，其特征在于，所述β-氨基(羰基)聚合物碱应用到己二酰氯的制备当中，吸收反应过程中产生的HCl变成与非极性溶剂环己烷不互溶的液态季铵盐离子液体。
6.根据权利要求5所述新型缚酸剂的应用，其特征在于，己二酰氯的制备中所使用的Lewis酸催化剂是过渡金属氯化物ZnCl2、AlCl3及FeCl3中的一种。
7.根据权利要求5所述新型缚酸剂的应用，其特征在于，己二酰氯的制备中，酰氯化溶剂选自甲苯，环己烷，四氢呋喃中的一种。
8.根据权利要求5所述新型缚酸剂的应用，其特征在于，己二酰氯的制备中，酰氯化反应温度是30～90℃，时间是2～7h；原料三氯甲苯的摩尔比是原料己二酸摩尔比的2倍；反应采用的溶剂是环己烷。
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| CN202210574941.0A Pending CN114933540A (zh) | 2022-05-25 | 2022-05-25 | 一种新型缚酸剂的制备方法及应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114933540A (zh) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB529130A (en) * | 1939-05-22 | 1940-11-14 | George Francis Howard | Manufacture of new anilides |
| CN102153459A (zh) * | 2011-03-22 | 2011-08-17 | 常州吉恩化工有限公司 | 一锅法同时制备5-氯戊酰氯和己二酰氯的方法 |
-
2022
- 2022-05-25 CN CN202210574941.0A patent/CN114933540A/zh active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB529130A (en) * | 1939-05-22 | 1940-11-14 | George Francis Howard | Manufacture of new anilides |
| CN102153459A (zh) * | 2011-03-22 | 2011-08-17 | 常州吉恩化工有限公司 | 一锅法同时制备5-氯戊酰氯和己二酰氯的方法 |
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