二甘醇二苯甲酸酯合成研究进展

简要介绍了二甘醇二苯甲酸酯(DEDB)的3种合成方法,即酯交换法,酰卤法和直接酯化法.重点阐述了化学催化技术中用于合成DEDB的各种催化剂,即传统酯化催化剂硫酸、一般酸性催化剂、固体超强酸催化剂、杂多酸催化剂、非酸催化剂等对酯化效果的影响.简要介绍了物理催化技术中的微波酯化和超声酯化工艺.     

微波辐射合成二甘醇二苯甲酸酯

实验以二甘醇和苯甲酸为原料,对甲基苯磺酸(PTSA)为催化剂,采用微波辐射法合成了二甘醇二苯甲酸酯。讨论了酸醇投料比、催化剂用量、微波辐射功率、时间及反应温度对酯化率的影响,并与常规加热法进行了对比。实验结果表明,在n(酸):n(醇)=2.3:1、w(PTSA)=5%、微波功率600 W、辐射时间1 5 min、温度190℃条件下,醇羟基的酯化率约97%,其反应速率为传统加热法的20多倍。     

3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸正十六酯的合成研究

以3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸、正十六醇和三氯氧磷为原料合成了3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸正十六酯,研究了反应温度、反应时间、原料配比等因素对合成反应的影响,确定最佳工艺条件为:反应温度100~105℃,反应时间5 h,n(3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸)∶n(正十六醇)=1∶1.2,n(3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸)∶n(三氯氧磷)=1∶0.5,溶剂用量30 mL(3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸用量为0.1 mol时)。在此条件下收率可达94.33%以上。     

SO42-/Si-Zr-RCL固体超强酸催化合成二甘醇二苯甲酸酯

开发了用硅锆交联粘土固体超强酸(SO_4~(2-)/Si-Zr-RCL)催化合成二甘醇二苯甲酸酯(DEDB)的新工艺。最佳反应条件为:以正丁醇作挟水剂,主反应温度165℃,正丁醇/二甘醇/苯甲酸(摩尔比)=0.4:0.5:1,反应时间3.5 h,w(催化剂)=1.2%(对总反应物),苯甲酸转化率达98.8%(质量分数)。该催化剂易于和产物分离,并能重复使用。     

新型增塑剂二甘醇二苯甲酸酯的研究

给出了二甘醇二苯甲酸酯 ( DEDB)的生产工艺流程 ,工艺条件和消耗定额。最适宜反应条件如下 :二甘醇1 mol;苯甲酸 2 .1 mol;H2 SO2 2 g;反应时间 4 h;反应温度 1 30～ 1 50℃ ;按二甘醇计算收率达 94 %以上     

微波辅助合成3,4-二氨基苯甲酸

以对氨基苯甲酸为原料,在微波辐射下经乙酰化、硝化、水解及还原反应制得3,4-二氨基苯甲酸(Ⅰ),总收率为67．6%(未用微波辐射时为40．7%),反应时间由6 h缩短为1 h,并探讨了合成条件。在n(p- H2NC6H4COOH):n(Ac2O)=1:2,微波功率800 w的条件下,回流5 min,对乙酰胺基苯甲酸(Ⅱ)的收率为93．8%;n(Ⅱ):n(Ac2O)=1:2,使用过量乙酸酐,在冰水浴中滴完浓硝酸后,在微波功率800 W,回流3 min后,4-乙酰氨基-3-硝基苯甲酸(Ⅲ)的收率为85．3%;在微波功率800 W条件下,Ⅲ与过量的w(KOH)= 50%乙醇溶液,回流5 min,3-硝基-4-氨基苯甲酸(Ⅳ)的收率为93．1%;在Ⅳ的乙醇溶液中,在回流温度下滴加w[(NH4)2S]=9%硫化铵溶液,然后,在微波功率800 W条件下,回流5 min,可得90．8%的目标产物Ⅰ。用IR、1H NMR对化合物Ⅰ～Ⅳ进行了表征。     

固载杂多酸催化剂PW_(12)/C催化合成二甘醇二苯甲酸酯

用自制的固载杂多酸催化剂ＰＷ１２／Ｃ复相催化合成增塑剂二甘醇二苯甲酸酯（ＤＥＤＢ），通过试验确定了合成ＤＥＤＢ的适宜工艺条件为：苯甲酸３０ｇ，二甘醇１０．４ｍｌ，催化剂用量为苯甲酸质量的０．７％，带水剂Ｎ２流量２００ｍｌ／ｍｉｎ，反应温度１８０℃，反应时间３ｈ，在此条件下酯化率可达９８．５％。重复试验表明该催化剂具有良好的稳定性。     

3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸的合成

以2,6-二叔丁基苯酚为原料、四氯化碳为烷基化试剂合成了3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸,利用1HNMR对合成的3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸进行表征,通过单因素实验和正交实验确定了最佳反应条件。实验结果表明,以四氯化碳为烷基化试剂可实现3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸的合成,当采用将酸滴加至滤液中时,在n(2,6-二叔丁基苯酚)∶n(四氯化碳)=1∶1.3、烷基化时间为2 h、烷基化温度为70℃、水解时间为6 h条件下,3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸的收率为93.0%,纯度可达99.3%(w)。     

碘催化合成乙酸-β-萘酯

以碘作催化剂,由β-萘酚与乙酸酐酰化反应合成了乙酸-β-萘酯。考察了反应时间、催化剂用量、乙酸酐用量对乙酸-β-萘酯产率的影响。结果表明:在无溶剂、3.6 g(0.025 mol)β-萘酚、3.0 mL(0．032 mol)乙酸酐、0.634 5 g(0.002 5 mol)粒状单质碘、反应温度80℃、反应40 min的条件下,乙酸-β-萘酯的产率可达98.0%。     

二氧化硅／聚甲基丙烯酸-β-羟乙酯合成及表征

采用溶胶-凝胶法,以正硅酸乙酯为无机先驱体、盐酸为催化剂合成二氧化硅（SiO2）溶胶;以过硫酸钾（K2S2O8）为引发剂,将SiO2溶胶与甲基丙烯酸-β-羟乙酯（HEMA）反应合成SiO2/聚甲基丙烯酸-β-羟乙酯（PHE—MA）凝胶。讨论了温度、无水乙醇和稀盐酸的体积比、K2S2O8和HEMA的用量对溶胶-凝胶的影响。用傅里叶变换红外光谱仪和差热分析仪对SiO2／PHEMA凝胶进行了表征。研究表明：温度越高．溶胶-凝胶时间越短：无水乙醇和稀盐酸体积比为2时,溶胶时间最短;增大HEMA、K2S2O8用量,加速凝胶形成;SiO2／PHEMA为杂化材料,其耐热性高于PHEMA．     

甲基丙烯酸β-羟乙酯的合成

以十六烷基三甲基氢氧化铵为催化剂和对苯二酚为阻聚剂，由甲基丙烯酸甲酯和乙二醇合成了甲基丙烯酸β-羟乙酯。通过正交实验获得了最佳反应条件：反应温度100～110℃，反应时间2．5h，酯醇摩尔比1：1．5，催化剂的用量为9．0mL。HEMA的产率为92．3％。     

甲基丙烯酸十四醇酯的合成

以HF-101型强酸型离子交换膜催化酯化反应制备了甲基丙烯酸十四醇酯，并对浓硫酸催化法和强酸型离子交换膜催化法作了粗略的比较。研究表明强酸型离子交换膜催化法具有较高的酯化转化率，反应副产物少，产物的精制步骤简便等优点。     

相转移催化法合成苯甲酸苄酯

在相转移催化剂存在下 ,以苯甲酸钠和氯化苄为原料合成香料苯甲酸苄酯。研究了催化剂种类及反应条件对反应结果的影响。最佳反应条件 :苯甲酸钠 /氯化苄 =1∶ 1 .2 5～ 1 .3 (mol) ;反应温度 1 1 0～ 1 2 0℃ ;反应时间 2 .5～ 3 h。季铵盐催化剂中以新洁而灭为佳 ;叔胺催化剂中以三乙胺为好。     

微波辐射法催化合成苯甲酸苄酯的研究

以苯甲酸和苄醇为原料,SnCl4·5H2O为催化剂,在微波辐射下合成了苯甲酸苄酯。最佳反应条件:醇酸摩尔为5:1,催化剂用量1.2g/0.04mol苯甲酸,微波辐射功率464w,辐射时间6min,酯化率82.6%。     

2,4-戊二醇二苯甲酸酯用量对新型载体催化剂性质和性能的影响

使用一种新型载体通过不同用量的2,4-戊二醇二苯甲酸酯（PDDB）制备了四种催化剂。利用FTIR,XPS,XRD以及元素分析和丙烯聚合评价等方法研究了不同PDDB用量对催化剂的组成、基团间相互作用、晶体结构和催化剂活性的影响。实验结果表明，随着PDDB用量增加，催化剂中钛含量从7.4%(w)降至2.7%(w)后又增至3.6%(w);PDDB中羰基与基体存在多种相互作用，红外吸收峰位置向低波数偏移且峰形变宽；PDDB用量影响催化剂的晶体结构和钛元素的表面分布；催化剂性能也受PDDB用量的影响，当PDDB用量为7.6 mmol时催化剂的活性最好。     

对羟基苯甲酸酯合成研究进展

评述了采用硫酸、对甲苯磺酸、水合硫酸铁、六水合三氯化铁、六水合三氯化铝、稀土化合物、固体超强酸和杂多酸等催化剂催化合成对羟基苯甲酸酯的方法。建议对近年来开发的有应用前景的催化剂进行扩大试验与筛选。     

3-氰基苯甲酸甲酯的绿色合成

以3-醛基苯甲酸甲酯为原料,与盐酸羟胺反应后,再经脱水反应合成了3-氰基苯甲酸甲酯。考察了NaOH用量、溶剂乙醇用量、盐酸羟胺用量、脱水剂种类及用量和反应温度等条件对3-氰基苯甲酸甲酯收率的影响;并对合成产物进行了FTIR和1H NMR表征。表征结果显示,合成产物为3-氰基苯甲酸甲酯。实验结果表明,以乙酸酐为脱水剂的脱水效果较好;合成3-氰基苯甲酸甲酯的优化条件为:n(3-醛基苯甲酸甲酯)∶n(盐酸羟胺)∶n(NaOH)∶n(乙醇)∶n(乙酸酐)=1.0∶1.5∶1.8∶6.0∶1.5,脱水温度130～140℃。在此条件下,粗产品经水洗、过滤、甲醇重结晶后得黄色砂状晶体,产品纯度大于98%(w),3-氰基苯甲酸甲酯的收率可达95.1%。     

磺化硅胶催化合成苯甲酸酯

实验以苯甲酸和正丁醇为原料,磺化硅胶为催化剂,催化合成苯甲酸正丁酯。以单因素实验法分别考察了催化剂用量、原料配比和回流时间对反应的影响。最佳工艺条件为:催化剂用量为苯甲酸质量的1.64%,n(苯甲酸):n(正丁醇)=1:2.0,回流时间为3.5 h,苯甲酸正丁酯的酯化率为98.60%。     

ZrOCl_2催化合成乙酸-β-萘酯

以氯氧化锆替代传统液体无机酸为催化剂,由乙酸酐和β-萘酚催化合成了乙酸-β-萘酯。较佳合成条件为:乙酸酐0.0275mol,β-萘酚0.025mol,氯氧化锆0.4g,油浴温度80℃,反应时间60min,产率达97.5%,产物色泽好,后处理简单,催化剂易回收后可重复使用5次以上。     

丙烯酸高碳醇酯的合成

介绍了降凝剂中间体丙烯酸高碳醇酯的合成和产品分离提纯方法。考察了合成条件对酯化反应的影响，结果表明，在原料丙烯酸与十八醇摩尔比1．2：1，阻聚剂对苯二酚用量占原料总量1．5％，催化剂对甲苯磺酸用量占原料总量1．5％，反应温度80-86℃，回流反应时间6h条件下，酯化率最高达89％。产品分离提纯方法与传统分离方法比较，所需分离时间短，洗涤用水量少，而产品收率远高于传统分离方法，达95％以上。