一種脫氫醋酸及其合成方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及化學合成領域,尤其涉及一種脫氫醋酸及其合成方法。
【背景技術】
[0002]脫氫醋酸(DHA)是雙乙烯酮的二聚物,為白色或淡黃色結晶粉末,是一種重要的化工原料、中間體,也是一種廣譜性的低毒高效防腐、防霉劑,對腐敗菌、霉菌、酵母均有一定抑制作用,酸性強則抑菌效果好,即使在高PH值時仍然有效,具有較高的經濟價值,已在各國廣泛使用,并以極快的速度向其他領域擴展。國內在上世紀80年代開始作為食品添加劑,曾用于干黃油,發酵豆制品,鹽漬或醬漬蔬菜,面包、糕點、餡類,復合調味料等;還用于日用化妝品、纖維制品、醫藥,以及齒科材料的防腐。但國內至今沒有進行大量的生產,大都仍然使用國外禁用的對人體有害的苯甲酸類添加劑,限制了 NHA的應用與發展。許多國家食品中使用的DHA,在達到防腐目的用量范圍內對人畜是無害的,因而以脫氫醋酸取代苯甲酸類添加劑已成為一種趨勢。
[0003]DHA合成方法較多:丙酮熱解、4分子的乙烯酮聚合、2分子的乙酸乙酯在堿性催化劑存在下進行克萊森縮合,但這些合成方法所得的DHA合成率較低,而且合成的副產物較多,產物的分離較困難。
[0004]綜上所述,提供一種合成率高、副產物少、產品回收率高、生產成本低、設備要求低的脫氫醋酸及其合成方法,顯得格外重要。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題在于,針對現有技術中的不足,本發明提供了一種合成率高、副產物少、產品回收率高、生產成本低、設備要求低的脫氫醋酸及其合成方法。
[0006]為了解決上述技術問題,本發明提供了一種脫氫醋酸,以乙酰乙酸乙酯為原料,甲苯用量為乙酰乙酸乙酯原料的1.5?2.5倍,堿性催化劑用量占乙酰乙酸乙酯原料的0.05 ?0.
[0007]本發明還公開了合成所述脫氫醋酸的方法,包括以下步驟:
[0008]S1、將乙酰乙酸乙酯、甲苯和堿性催化劑按比列投入到四口瓶中,攪拌均勻,升溫至180?200°C,反應I?5h,并收集餾出液;
[0009]S2、當所述步驟SI中的物料顏色變為深棕色時趁熱將其減壓蒸餾,與1.6KPa收集120?128°C的前餾分;
[0010]S3、更換接收瓶,與1.6KPa收集128?140°C的餾分,得到DHA粗產物;
[0011]S4、將所述步驟S3中的DHA粗產物用乙醇重結晶,得到DHA產品。
[0012]進一步地,所述步驟SI中加入的乙酰乙酸乙酯為減壓蒸餾過的乙酰乙酸乙酯,所述步驟SI中的反應時間為4h。
[0013]具體地,所述步驟SI中收集的所述餾出液為乙醇。
[0014]優選地,所述步驟SI中的堿性催化劑為碳酸氫鈉,所述碳酸氫鈉的用量為0.2%。
[0015]進一步地,所述步驟SI中的四口瓶上部裝有部分冷凝器。
[0016]進一步地,所述步驟S2中收集的所述前餾分為乙酰乙酸乙酯。
[0017]進一步地,所述步驟S4中的重結晶過程中,每克所述步驟S3中的DHA粗產物用2mL乙醇重結晶。
[0018]本發明的有益效果是:
[0019](I)本發明以乙酰乙酸乙酯為原料,碳酸氫鈉為催化劑,DHA合成率高達82.4%。
[0020](2)本發明采用部分冷凝器能夠有效地將副產物乙醇脫除,從而降低成品中的副產物。
[0021](3)本發明的粗DHA通過乙醇重結晶,提高成品純度。
[0022](4)本發明的生產成本較低,對設備要求也較低。
【具體實施方式】
[0023]下面對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0024]實施例1:
[0025]本實施例公開了一種脫氫醋酸,以乙酰乙酸乙酯為原料,甲苯用量為乙酰乙酸乙酯原料的1.5?2.5倍,堿性催化劑用量占乙酰乙酸乙酯原料的0.05?0.3%。
[0026]本實施例還公開了合成所述脫氫醋酸方法,包括以下步驟:
[0027]S1、將減壓蒸餾過的乙酰乙酸乙酯、甲苯和堿性催化劑按比列投入到裝有部分冷凝器的四口瓶中,攪拌均勻,升溫至180?200°C,反應I?5h,并通過部分冷凝器收集乙醇餾出液;S2、當所述步驟SI中的物料顏色變為深棕色時趁熱將其減壓蒸餾,與1.6KPa收集120?128°C的乙酰乙酸乙酯前餾分;S3、更換接收瓶,與1.6KPa收集128?140°C的餾分,得到DHA粗產物;S4、將每克所述步驟S3中的DHA粗產物用2mL乙醇重結晶,得到DHA產品O
[0028]優選地,所述步驟SI中的反應時間為4h,所述堿性催化劑為碳酸氫鈉,所述碳酸氫鈉的用量為0.2%。
[0029]本發明的有益效果是:
[0030](I)本發明以乙酰乙酸乙酯為原料,碳酸氫鈉為催化劑,DHA合成率高達82.4%。
[0031](2)本發明采用部分冷凝器能夠有效地將副產物乙醇脫除,從而降低成品中的副產物。
[0032](3)本發明的粗DHA通過乙醇重結晶,提高成品純度。
[0033](4)本發明的生產成本較低,對設備要求也較低。
[0034]以上所述是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種脫氫醋酸,其特征在于,以乙酰乙酸乙酯為原料,甲苯用量為乙酰乙酸乙酯原料的1.5?2.5倍,堿性催化劑用量占乙酰乙酸乙酯原料的0.05?0.3%。2.一種合成如權利要求1所述的脫氫醋酸的方法,其特征在于,包括以下步驟: 51、將乙酰乙酸乙酯、甲苯和堿性催化劑按比列投入到四口瓶中,攪拌均勻,升溫至180?200°C,反應I?5h,并收集餾出液; 52、當所述步驟SI中的物料顏色變為深棕色時趁熱將其減壓蒸餾,與1.6KPa收集120?128°C的前餾分; 53、更換接收瓶,與1.6KPa收集128?140°C的餾分,得到DHA粗產物; 54、將所述步驟S3中的DHA粗產物用乙醇重結晶,得到DHA產品。3.根據權利要求2所述的合成脫氫醋酸的方法,其特征在于,所述步驟SI中加入的乙酰乙酸乙酯為減壓蒸餾過的乙酰乙酸乙酯,所述步驟SI中的反應時間為4h。4.據權利要求3所述的合成脫氫醋酸的方法,其特征在于,所述步驟SI中收集的所述餾出液為乙醇。5.根據權利要求4所述的合成脫氫醋酸的方法,其特征在于,所述步驟SI中的堿性催化劑為碳酸氫鈉,所述碳酸氫鈉的用量為0.2%。6.根據權利要求2-5中任意一項權利要求所述的合成脫氫醋酸的方法,其特征在于,所述步驟SI中的四口瓶上部裝有部分冷凝器。7.根據權利要求6所述的合成脫氫醋酸的方法,其特征在于,所述步驟S2中收集的所述前餾分為乙酰乙酸乙酯。8.根據權利要求7所述的合成脫氫醋酸的方法,其特征在于,所述步驟S4中的重結晶過程中,每克所述步驟S3中的DHA粗產物用2mL乙醇重結晶。
【專利摘要】本發明涉及化學合成領域,公開了一種脫氫醋酸及其合成方法,以乙酰乙酸乙酯為原料,甲苯用量為乙酰乙酸乙酯原料的1.5~2.5倍,堿性催化劑用量占乙酰乙酸乙酯原料的0.05~0.3%;本發明也公開了合成所述脫氫醋酸的方法,該方法合成率高、副產物少、產品回收率高、生產成本低、設備要求低。
【IPC分類】C07D309/36
【公開號】CN105061374
【申請號】CN201510439214
【發明人】羅美柏
【申請人】羅美柏
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月23日