[發明專利]一種3-甲基-3-丁烯-1-醇的合成方法

在審

• 申請號: 201510419903.8
• 申請日: 2015-07-16
• 公開（公告）號: CN105130751A
• 公開（公告）日: 2015-12-09
• 發明（設計）人: 李洪國;孫強;李俊;劉曉亮
• 申請（專利權）人: 山東聯創節能新材料股份有限公司
• 主分類號: C07C29/38
• 分類號: C07C29/38;C07C33/025
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

技術領域

本發明屬于有機合成領域，具體涉及一種3-甲基-3-丁烯-1-醇的合成方法。

背景技術

3-甲基-3-丁烯-1-醇是合成第三代減水劑的中間體之一，由于商品混凝土有巨大的需求量，因此近年來發展很快。關于3-甲基-3-丁烯-1-醇的合成研究近年來報道很多，其中異丁烯與甲醛催化縮合反應大多數采用高壓(壓力＞10MPa)高溫(溫度＞200℃)或特殊催化劑，如有機氨、氯化錫等，合成條件都很苛刻，為了保證甲醛大部分反應，異丁烯配比都很高，這樣嚴重影響產量且后處理工藝復雜，導致存在生產成本高、工業價值低等問題，因此，探索適于工業化生產的制備方法極為必要。

發明內容

本發明的目的是提供一種3-甲基-3-丁烯-1-醇的合成方法，以克服上述現有技術中存在的缺陷，提供更有利于工業化生產的合成方法。

本發明的思路是通過下述技術方案來實現的：

在反應容器中加入溶劑醇、多聚甲醛和催化劑磷酸氫二鈉，于50-80℃下解聚2-4小時，然后降至室溫通入與多聚甲醛重量比為3-4的異丁烯，攪拌升溫進行反應，最后回收未反應的異丁烯。

催化劑的使用量為多聚甲醛0.1wt％～1wt％，優選0.5wt％。

反應溫度為150～220℃，優選185℃；反應壓力為7.0～12.0MPa，優選8.5MPa。

采用醇做溶劑以便用來解聚溶解多聚甲醛，并溶解異丁烯，使反應成為均相，并且大大降低壓力。可使用的醇有甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇、叔丁醇及其它液態高沸點醇，優選異丙醇。醇的用量為多聚甲醇重量的1～3倍重量，優選2倍重量。

本發明與現有技術相比，具有生產成本低、后處理簡單、產量高、工藝安全、環保等優點，其解決了現有技術中存在的合成條件苛刻、異丁烯與多聚甲醛的重量比高等問題，并對未反應的異丁烯進行回收利用，適于工業化生產。

具體實施方式

如下結合實例對本發明作進一步說明：

實例1：

在1L不銹鋼高壓釜中加入異丙醇200ml，多聚甲醛100g(3.3mol)，磷酸氫二鈉0.5g，攪拌升溫65℃解聚3小時。降至室溫，通入異丁烯336g，攪拌升溫到185℃，壓力8.5MPa反應4小時。降至室溫，排氣回收異丁烯，取樣分析，扣出異丙醇后各組分含量如下：

經氣相色譜法(GC)測得異丁烯10.2％、3-甲基-3-丁烯-1-醇86.8％、高沸物3％，經化學滴定法測得甲醛含量為1.5％。

實例2：

在1L不銹鋼高壓釜中加入實例1的吸收液，檢測其中異丙醇200ml，甲醛18g，異丁烯50g，補加82g多聚甲醛，共計100g(3.3mol)磷酸氫二鈉0.5g，攪拌升溫65℃解聚3小時。降至室溫，通入異丁烯286g，攪拌升溫到185℃，壓力8.5MPa反應4小時。降至室溫，排氣回收異丁烯，取樣分析，扣出異丙醇后各組分含量如下：

經氣相色譜法(GC)測得異丁烯10.3％、3-甲基-3-丁烯-1-醇87.4％、高沸物2.3％，經化學滴定法測得甲醛含量為2.1％。

實例3：

投料同實例1，溫度升到200℃，壓力10.5MPa反應2小時，用實例1處理，取樣分析得：

經氣相色譜法(GC)測得異丁烯11.5％、3-甲基-3-丁烯-1-醇83.8％、高沸物4.7％，經化學滴定法測得甲醛含量為1.1％。

實例4：

投料同實例1，溫度升到220℃，壓力12MPa反應2小時，用實例1處理，取樣分析得：

經氣相色譜法(GC)測得異丁烯8.8％、3-甲基-3-丁烯-1-醇79.0％、高沸物12.2％，經化學滴定法測得甲醛含量為0.7％。

實例5：

在1L不銹鋼高壓釜中加入異丙醇30ml，多聚甲醛15g(0.5mol)，磷酸氫二鈉0.075g，攪拌升溫65℃解聚3小時。降至室溫，通入異丁烯150g，攪拌升溫到185℃，壓力13.3MPa反應4小時。降至室溫，排氣回收異丁烯，取樣分析，扣出異丙醇后各組分含量如下：

經氣相色譜法(GC)測得異丁烯7.8％、3-甲基-3-丁烯-1-醇89.9％、高沸物2.3％，經化學滴定法測得甲醛含量為1.2％。

實例6：