一種脫氫松香酸的制備方法技術

本發明專利技術公開了一種脫氫松香酸的制備方法：將松香加入到固體酸催化劑和式(I)所示離子液體中構成反應體系，在80～150℃條件下冷凝回流反應1～10h，反應結束后，向反應體系中加入甲苯進行萃取，取上層液濃縮，濃縮物經柱層析后獲得脫氫松香酸，所述固體酸催化劑和式(I)所示離子液體重復利用；所述固體酸催化劑以ZrO2和γ-Al2O3為載體，以Pt為活性組分，所述載體ZrO2與γ-Al2O3物質的量之比為1∶1，所述活性組分的負載量以載體質量計為0.1～1％；本發明專利技術使用固體酸和離子液體來制備脫氫松香酸，該技術易操作，轉化率高，三廢少，后處理方便，固體酸和離子液體可重復使用，是經濟實用的綠色環保技術。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種離子液體促進的松香歧化反應，尤其是在酸性催化劑的作用下松香歧化制備脫氫松香酸的方法。(ニ)
技術介紹
松香是自然界極其豐富的ー種可再生資源。在全世界的松香市場中，中國的松香產量占主導地位。但迄今為止中國松香產品深加工不夠，價格低，附加值不高，為了充分利用松香這ー豐富的再生資源，開發新型精細化學品，増加技術含量，以滿足國內各行業的需求和增強國際市場的競爭力，増加經濟效益，松香深加工產品的開發研究一直倍受關注，對松香深加工的研究有著極為重要的意義。 脫氫松香酸是松香中重要的深加工產品之一，是利用松香的歧化反應制得，它具有性質穩定，抗氧化能力強，比旋光度較大等一些其它松香衍生物所不具備的獨特理化性質，有著極為廣泛的應用。同時由于脫氫松香酸是天然產物，所以由其合成的改造產品不但可以取代ー些我國短缺的石油化工產品，而且一般具有較好的生態性能，進行該類產品的技術開發符合“綠色化學”的要求，具有良好的經濟效益和社會效益。歧化松香的傳統制備方法是熔融法和溶劑法。熔融法反應溫度高，脫羧現象嚴重，且催化劑的回收困難。溶劑法降低了反應溫度，減少了脫羧現象，而且溶劑的加入也有利催化劑回收。但是溶劑的損失很大，増加了設備的投入，操作比較復雜，成本高，也不利于從源頭上減少節能減排。離子液體作為新興的緑色化學溶劑，是完全由離子組成的液體化合物，通常是由烷基咪唑或烷基吡啶季銨陽離子與四氟硼酸和六氟磷酸及氯鋁酸等酸根負離子組成。離子液體與有機溶劑相比具有不揮發，不易燃易爆，對有機物和無機物有良好的溶解性，使反應可在均相進行，對水和空氣穩定，便于反應操作和處理，易回收。離子液體還可催化加速化學反應的過程及提高反應的選擇性。固體酸是近年來研究與開發的ー種固體酸催化劑，是ー種新型的非均相催化劑，具有不腐蝕設備、污染小、耐高溫、后處理簡單、易分離、可重復使用等優點。
技術實現思路
本專利技術目的是提供一種離子液體促進下，固體酸催化劑作用下，對松香進行歧化，制備脫氫松香酸的方法；該方法具有I)所使用的催化劑組分價廉易得，制造成本低，而且操作過程簡單、條件溫和，三廢少，后處理方便，對設備的腐蝕小，催化劑的活性高，使用壽命長；2)利用緑色溶劑離子液體替代對環境有影響的有機溶剤，以松香為起始原料在離子液體溶劑中一歩法合成目標產物，這是一條新的合成エ藝，是ー項創新性生產技木。本專利技術采用的技術方案是，所述方法為將松香加入到固體酸催化劑和式(I)所示離子液體中構成反應體系，在80 150°C條件下冷凝回流反應I I Oh,反應結束后，向反應體系中加入甲苯進行萃取，獲得上層液和下層沉淀，取上層液濃縮，濃縮物經柱層析后獲得脫氫松香酸，所述下層沉淀為固體酸催化劑和式(I)所示離子液體，重復利用；所述固體酸催化劑以ZrO2和Y -Al2O3為載體，以Pt為活性組分；所述載體ZrO2與、-Al2O3的物質的量之比為I : 1，所述活性組分Pt的負載量以載體質量計為O. I 1% ;權利要求1.，其特征在于所述方法為將松香加入到固體酸催化劑和式(I)所示離子液體中構成反應體系，在80 150°C條件下冷凝回流反應I IOh,反應結束后，向反應體系中加入甲苯進行萃取，獲得上層液和下層沉淀，取上層液濃縮，濃縮物經柱層析后獲得脫氫松香酸，所述下層沉淀為固體酸催化劑和式(I)所示離子液體，重復利用；所述固體酸催化劑以ZrO2和Y-Al2O3為載體，以Pt為活性組分，所述ZrO2與Y-Al2O3物質的量之比為I : 1，所述活性組分的負載量以載體質量計為0. I 1% ;2.如權利要求I所述脫氫松香酸的制備方法，其特征在于所述松香與固體酸催化劑投料質量比為I : I 10,所述松香與尚子液體投料質量比為I : 0. I 0. 3。3.如權利要求2所述脫氫松香酸的制備方法，其特征在于所述松香與固體酸催化劑投料質量比為I : 3 5，所述松香與離子液體投料質量比為I : 0.2。4.如權利要求I所述脫氫松香酸的制備方法，其特征在于所述反應溫度為100 .130。。。5.如權利要求I所述脫氫松香酸的制備方法，其特征在于所述反應時間為3 6h。6.如權利要求I所述脫氫松香酸的制備方法，其特征在于所述離子液體為I-甲基-3-丁基咪唑四氟硼酸鹽離子液體、I-甲基-3-辛基咪唑硫酸氫鹽離子液體、I-甲基-3- 丁基咪唑硫酸氫鹽離子液體或I-甲基-3-壬基咪唑硫酸氫鹽離子液體。7.如權利要求I所述脫氫松香酸的制備方法，其特征在于所述柱層析為以體積比.5 I的石油醚和乙酸乙酯混合溶液為洗脫劑，TLC跟蹤檢測，收集含目標組分的洗脫液，旋蒸除去洗脫劑，獲得脫氫松香酸。8.如權利要求I所述脫氫松香酸的制備方法，其特征在于所述方法按如下步驟進行將松香加入到固體酸催化劑和離子液體中構成反應體系，在100 130°C條件下冷凝回流反應3 6h，反應結束后，待反應體系冷卻至室溫后向反應體系中加入甲苯進行萃取，獲得上層液和下層沉淀，取上層液濃縮，獲得濃縮物，將濃縮物進行硅膠柱層析，以體積比.5 I的石油醚和乙酸乙酯混合溶液為洗脫劑，TLC跟蹤檢測，收集含目標組分的洗脫液，旋蒸除去洗脫劑，獲得脫氫松香酸，所述下層沉淀為固體酸催化劑和離子液體，重復利用；所述固體酸催化劑以ZrO2和Y -Al2O3為載體，以Pt為活性組分，所述ZrO2與、-Al2O3物質的量之比為I : 1，所述活性組分的負載量以載體質量計為0. I 1% ;所述離子液體為I-甲基-3-丁基咪唑四氟硼酸鹽離子液體、I-甲基-3-辛基咪唑硫酸氫鹽離子液體、I-甲基-3- 丁基咪唑硫酸氫鹽離子液體或I-甲基-3-壬基咪唑硫酸氫鹽離子液體；所述松香與固體酸催化劑投料質量比為I : 3 5，所述松香與離子液體投料質量比為I : 0.2。全文摘要本專利技術公開了將松香加入到固體酸催化劑和式(I)所示離子液體中構成反應體系，在80～150℃條件下冷凝回流反應1～10h，反應結束后，向反應體系中加入甲苯進行萃取，取上層液濃縮，濃縮物經柱層析后獲得脫氫松香酸，所述固體酸催化劑和式(I)所示離子液體重復利用；所述固體酸催化劑以ZrO2和γ-Al2O3為載體，以Pt為活性組分，所述載體ZrO2與γ-Al2O3物質的量之比為1∶1，所述活性組分的負載量以載體質量計為0.1～1％；本專利技術使用固體酸和離子液體來制備脫氫松香酸，該技術易操作，轉化率高，三廢少，后處理方便，固體酸和離子液體可重復使用，是經濟實用的綠色環保技術。文檔編號C07C61/29GK102659572SQ20121010762公開日2012年9月12日 申請日期2012年4月12日 優先權日2012年4月12日專利技術者孫孟展, 孫莉, 方錫武, 胡衛雅, 裴文 申請人:浙江工業大學本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：裴文，胡衛雅，孫莉，方錫武，孫孟展，
申請(專利權)人：浙江工業大學，
類型：發明
國別省市：