[發(fā)明專利]合成順-4-環(huán)己烯-1,2-二甲酸酐的方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410055445.X
• 申請(qǐng)日: 2014-02-19
• 公開（公告）號(hào): CN103772333A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙連九;李冠汐;耿彥文;劉闖;王鳳艷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 吉林眾鑫化工集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): C07D307/89
• 分類號(hào): C07D307/89
• 代理公司: 吉林市達(dá)利專利事務(wù)所 22102
• 代理人: 張瑜聲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有機(jī)合成，涉及用于生產(chǎn)醇酸樹脂和不飽和聚酯樹脂、涂料等的有機(jī)原料中間體，用于混凝土減水劑能夠顯著增加減水劑減水性能的順-4-環(huán)己烯-1,2-二甲酸酐的合成方法。

背景技術(shù)

順-4-環(huán)己烯-1,2-二酸酐是一種重要的有機(jī)原料中間體，用于生產(chǎn)醇酸樹脂和不飽和聚酯樹脂、涂料，環(huán)氧樹脂固化劑，增塑劑和表面活性劑等方面。另外，順-4-環(huán)己烯-1,2-二甲酸酐是一種能夠顯著增強(qiáng)減水劑減水性能的共聚合單體。研發(fā)人員都是采用狄爾斯-阿爾德反應(yīng)合成順-4-環(huán)己烯-1,2-二甲酸酐.?盡管通過狄爾斯-阿爾德反應(yīng)合成順-4-環(huán)己烯-1,2-二酸酐是定量反應(yīng)，在各種出版物以及專利中已有描述，但在商業(yè)化的過程中卻困難重重。美國專利US1944731涉及一種以苯為溶劑，馬來酸酐與1,3-丁二烯混合后在100℃反應(yīng)5小時(shí)，然后在中等沸點(diǎn)石油醚中重結(jié)晶得白色晶體順-4-環(huán)己烯-1,2-二酸酐，熔點(diǎn)103～104℃；US3085096公布一種無溶劑法合成順-4-環(huán)己烯-1,2-二酸酐的方法――向熔融狀態(tài)下的馬來酸酐中，通入1,3-丁二烯氣體，在100℃條件下保持30分鐘，得到純度較高的順-4-環(huán)己烯-1,2-二酸酐。

發(fā)明內(nèi)容

考慮到溶劑在迪爾斯-阿爾德反應(yīng)中的重要作用,合理的選擇溶劑,能夠顯著降低反應(yīng)活化能,提高反應(yīng)速率.本發(fā)明選擇在20～70℃條件下能夠溶解馬來酸酐,同時(shí)與1,3-丁二烯有較好的相溶性的溶劑,在液相中進(jìn)行狄爾斯-阿爾德反應(yīng)。

本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供在20～70℃條件下，以馬來酸酐、1,3-丁二烯為原料，合成順-4-環(huán)己烯-1,2-二甲酸酐的方法。

一種用狄爾斯-阿爾德反應(yīng)合成順-4-環(huán)己烯-1,2-二甲酸酐的方法，以乙二醇二甲醚,碳酸二甲酯或甲丁醚為溶劑，以馬來酸酐、1,3-丁二烯為原料，在20℃～70℃、0～5MPa條件下反應(yīng)1～5小時(shí)，反應(yīng)式如下：

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其反應(yīng)過程和步驟為：

（1）馬來酸酐與溶劑配制配制成馬來酸酐含量為20wt%～80wt%的溶液，加入反應(yīng)器中。

（2）加入1，3-丁二烯，其用量馬來酸酐摩爾用量的1.0～2.0倍。

（3）加入氮?dú)庹{(diào)節(jié)反應(yīng)器內(nèi)壓力為0～5MPa。?

（4）加熱至反應(yīng)所需要的溫度，反應(yīng)1～5小時(shí)。。

（5）反應(yīng)結(jié)束后，閃蒸分離回收1,3-丁二烯，離心分離順-4-環(huán)己烯-1,2-二甲酸酐、溶劑；溶劑不需要處理重復(fù)利用。

????上述的一種用狄爾斯-阿爾德反應(yīng)合成順-4-環(huán)己烯-1,2-二甲酸酐的方法，其反應(yīng)溫度和壓力分別為：30～55℃和0～2MPa。

????上述的一種用狄爾斯-阿爾德反應(yīng)合成順-4-環(huán)己烯-1,2-二甲酸酐的方法，1，3-丁二烯其用量為馬來酸酐摩爾用量的1.2～1.8倍。

???上述的一種用狄爾斯-阿爾德反應(yīng)合成順-4-環(huán)己烯-1,2-二甲酸酐的方法，反應(yīng)時(shí)間為1～3小時(shí)。

本發(fā)明現(xiàn)有技術(shù)相比具有顯著的進(jìn)步和積極的效果如下優(yōu)點(diǎn):1)反應(yīng)溫度、壓力明顯低于現(xiàn)有技術(shù)，利用反應(yīng)熱量，在20℃～70℃下進(jìn)行合成，節(jié)能效果顯著，容易實(shí)現(xiàn)。

2)反應(yīng)產(chǎn)率高,產(chǎn)品純度高。

3)溶劑無需處理可重復(fù)使用,無廢料廢氣排放,是綠色環(huán)保的合成技術(shù)。

具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)施例進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

一種用狄爾斯-阿爾德反應(yīng)合成順-4-環(huán)己烯-1,2-二甲酸酐的方法，以乙二醇二甲醚,碳酸二甲酯或甲丁醚為溶劑，以馬來酸酐、1,3-丁二烯為原料，在20℃～70℃、0～5MPa條件下反應(yīng)1～5小時(shí)，反應(yīng)式如下：

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其反應(yīng)過程和步驟為：

（1）馬來酸酐與溶劑配制配制成馬來酸酐含量為20wt%～80wt%的溶液，加入者反應(yīng)器中。

（2）加入1，3-丁二烯，其用量馬來酸酐摩爾用量的1.0～2.0倍。

（3）加入氮?dú)庹{(diào)節(jié)反應(yīng)器內(nèi)壓力為0～5MPa。

（4）加熱至反應(yīng)所需要的溫度，反應(yīng)1～5小時(shí)。

（5）反應(yīng)結(jié)束后，閃蒸分離回收1,3-丁二烯，離心分離順-4-環(huán)己烯-1,2-二甲酸酐、溶劑；溶劑不需要處理重復(fù)利用。