專利名稱:一種烷基烯酮二聚體的制造方法
技術領域:
本發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制造烷基烯酮二聚體的方法。
已有技術中的烷基烯酮二聚體(烷基烯酮二聚體又稱為烷基乙烯酮二聚體)的制造方法,過去采用光氣法,現在已經基本不用。目前大多是采用三氯化磷與高碳飽和脂肪酸反應制造烷基烯酮二聚體。王大全主編,化學工業出版社一九九八年六月出版的《精細化工辭典》第716頁“烷基烯酮二聚體”條目下有該產品的生產制造方法簡介“烷基烯酮二聚體(AKD)由高級飽和脂肪酸(一般為C14-C18)與三氯化磷作用生成硬脂酸酰氯,然后在乙醚介質中使硬脂酸酰氯與三乙胺作用脫酸聚合為二聚體。”由于乙醚具有低沸點和麻醉等的特性,操作環境中易產生乙醚蒸汽,對操作者的身心具有較大的損害,而且,乙醚的揮發,也造成成本的提高。為了克服采用乙醚介質存在的不足,提出了本發明的任務。
本發明的任務是提出一種烷基烯酮二聚體(AKD)的制造方法。解決采用乙醚介質存在的易揮發、蒸發及可能對操作人員造成傷害等弊端。
本發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現的。a、將過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2-8小時,反應生成高碳脂肪酸酰氯和亞磷酸;b、將反應結束后的結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,并加入引發結晶的催化劑,發生反應生成烷基烯酮二聚體(AKD)和副產物三乙胺鹽酸鹽;e、將副產物三乙胺鹽酸鹽從溶液中分離出來;f、將反應結束后的溶液加熱蒸餾,使溶液中的苯蒸發出來;g、降溫至室溫,即獲得烷基烯酮二聚體(AKD)。
本發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為14至18的飽和脂肪酸,最好是碳原子數為18的飽和脂肪酸,即硬脂酸。
引發結晶的催化劑是三乙胺鹽酸鹽。
本發明的優點是,采用苯作為反應的介質,比較乙醚具有沸點高,(正常條件下苯的沸點是80.1℃,乙醚的沸點是34.5℃)沒有麻醉作用,基本可以實現循環使用,無環境污染,可以提高反應速度,又有效地防止了采用乙醚作為溶劑介質的易揮發性造成的各種不良效應。酰氯化反應的副產物亞磷酸可以回收應用,而苯中溶解的過量的三氯化磷可以隨苯液進入下一個反應周期繼續使用,具有非常明顯的環保作用和效果。
以下對本發明的方法通過實施例進行詳細說明。為了說明方便,以下未提出具體規格型號的儀器設備,以實驗室常規設備為主。
實施例1、在1000ml的圓底燒瓶中加入0.4mol即(113.6g)的高級飽和脂肪酸-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6-8小時,硬脂酸與三氯化磷反應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的亞磷酸混合物中的硬脂酸酰氯萃取出來,將萃取的苯溶液和前次的硬脂酸酰氯分離溶液合并,然后進行蒸餾,將溶劑苯和多余的三氯化磷蒸餾出來,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催化劑的作用,促進反應副產物質的三乙胺鹽酸鹽快速引發結晶,形成較大顆粒,利于反應順利進行。下述的實施例與此相同。)500ml的苯和前述的硬脂酸酰氯60.5g(0.2mol),充分攪拌后再加入三乙胺25.5g(0.25mol),反應后有沉淀物生成,該沉淀物即是脫酸反應生成的三乙胺鹽酸鹽,反應結束后,將沉淀的三乙胺鹽酸鹽過濾出來,將濾液加熱蒸餾將苯蒸發出來,然后進行濃縮,可以采用真空濃縮,濃縮后的物質即是烷基烯酮二聚體(AKD)。
實施例2、在1000ml的圓底燒瓶中加入0.4mol即(113.6g)的高級飽和脂肪酸-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3-5小時,硬脂酸與三氯化磷反應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的亞磷酸混合物中的硬脂酸酰氯萃取出來,將萃取的苯溶液和前次的硬脂酸酰氯分離溶液合并,然后進行蒸餾,將溶劑苯和多余的三氯化磷蒸餾出來,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),充分攪拌后再加入三乙胺25.5g(0.25mol),反應后有沉淀物生成,該沉淀物即是脫酸反應生成的三乙胺鹽酸鹽,反應結束后,將沉淀的三乙胺鹽酸鹽過濾出來,將濾液加熱蒸餾將苯蒸發出來,然后進行濃縮,可以采用真空濃縮,濃縮后的物質即是烷基烯酮二聚體(AKD)。
實施例3、在1000ml的圓底燒瓶中加入0.4mol(113.6g)的高級飽和脂肪酸-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2-3小時,硬脂酸與三氯化磷反應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的亞磷酸混合物中的硬脂酸酰氯萃取出來,將萃取的苯溶液和前次的硬脂酸酰氯分離溶液合并,然后進行蒸餾,將溶劑苯和多余的三氯化磷蒸餾出來,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),充分攪拌后再加入三乙胺25.5g(0.25mol),反應后有沉淀物生成,該沉淀物即是脫酸反應生成的三乙胺鹽酸鹽,反應結束后,將沉淀的三乙胺鹽酸鹽過濾,將慮液加熱蒸餾將苯蒸發出來,然后進行濃縮,可以采用真空濃縮,濃縮后的物質即是烷基烯酮二聚體(AKD)。
實施例中的硬脂酸(18烷酸)可以使用碳原子數為14、15、16、17的高級脂肪酸,即通常所說的軟脂酸和硬脂酸均可,制作方法的工藝過程基本相同,不再重復說明。
上述實施例中的反應沉淀物三乙酸鹽酸鹽,可以經過回收處理后,得到三乙胺,回收利用,提高利用率和環保方面的價值。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,至無塊狀固體,約半小時后,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,冷凝管上配有無水氯化鈣的干燥管與大氣相通,調整好溫度計位置加熱回流,1.5小時,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2-8小時,反應生成高碳脂肪酸酰氯和亞磷酸;b、將反應結束后的結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,并加入引發結晶的催化劑,反應生成烷基烯酮二聚體(AKD)和副產物三乙胺鹽酸鹽;e、將副產物三乙胺鹽酸鹽從溶液中分離出來;f、將反應結束后的溶液加熱,使溶液中的苯蒸發出來;g、降溫至室溫,即獲得烷基烯酮二聚體(AKD)。
2.按照權利要求1所述的烷基烯酮二聚體(AKD)的制造方法,其特征在于所說的溶劑苯可以使用丙酮或四氯化碳。
3.按照權利要求1所述的烷基烯酮二聚體(AKD)的制造方法,其特征在于所說的高碳飽和脂肪酸是碳原子數為18的飽和脂肪酸。
4.按照權利要求1所述的烷基烯酮二聚體(AKD)的制造方法,其特征在于所說的引發結晶的催化劑是三乙胺鹽酸鹽。
全文摘要
本發明公開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行反應,將過量的溶解于溶劑苯中的三氯化磷與高碳飽和脂肪酸反應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,反應生成烷基烯酮二聚體(AKD)。既可以提高反應速度,又有效地防止了采用乙醚作為溶劑的易揮發性造成的各種不良效應。
文檔編號C07C45/89GK1337388SQ0011126
公開日2002年2月27日 申請日期2000年8月7日 優先權日2000年8月7日
發明者王景明, 王國慶 申請人:王景明