[發明專利]一種特辛基水楊醛肟及其合成方法

在審

• 申請號: 201710195376.6
• 申請日: 2017-03-29
• 公開（公告）號: CN106966921A
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發明（設計）人: 李立清;肖友軍;陳喜蓉;李敏;肖焱尹;王義;安文娟
• 申請（專利權）人: 江西理工大學
• 主分類號: C07C251/48
• 分類號: C07C251/48;C07C249/12
• 代理公司: 贛州凌云專利事務所36116
• 代理人: 曾上

技術領域

本發明涉及一種新型烷基水楊醛肟及其合成技術，特別是一種特辛基水楊醛肟及其合成方法。

背景技術

烷基水楊醛肟對銅離子具有非常強的螯合作用，常常被濕法冶金工藝中作為萃取劑使用。烷基水楊醛肟中苯環對位上R基團的結構變化將使萃取劑具有不同的疏水性和空間位阻效應，這將會影響萃取劑對銅離子的萃取性能。目前已有報道過許多含不同碳原子數的直鏈烷烴烷基水楊醛肟，包括含有9、10和12個碳原子的直鏈烷烴。但合成R基團為8個碳原子的特辛基水楊醛肟未曾有過報道。

發明內容

本發明的目的是提供一種特辛基水楊醛肟及其合成方法。

本發明的技術方案：一種特辛基水楊醛肟，其分子式為：C₁₅H₂₃0₂N，理論分子量為：249.35，結構式為：

一種特辛基水楊醛肟的合成方法，包括如下步驟：將配置體積比為1-1.5:1的甲醇和甲苯的混合溶液轉至三口瓶中，加熱至溫度為60-70℃回流狀態；向三口瓶中加入金屬鎂:對-特辛基苯酚摩爾比為0.4-0.7:1的金屬鎂，金屬鎂表面將陸續有氣泡產生，直至金屬鎂完全溶解；向三口瓶中加入對-特辛基苯酚，繼續反應80-120分鐘；在溫度80-85℃蒸餾出甲醇-甲苯共沸物，在這個過程中加2次甲苯，每次加5mL，前后次相隔2分鐘；向三口瓶中加入多聚甲醛:對-特辛基苯酚摩爾比為2.2-2.5∶1的多聚甲醛，控溫在100-110℃之間反應100-160分鐘，在這個過程中加3次甲苯，每次加5mL，前后次相隔2分鐘；升溫至120-125℃之間，蒸餾出甲苯；然后降溫至45-50℃之間，再慢慢滴加鹽酸羥胺:對-特辛基苯酚摩爾比為1.3-1.6:1的鹽酸羥胺，反應時間控制在150-220分鐘，得到特辛基水楊醛肟粗產品；最后對特辛基水楊醛肟粗產品進行酸化、減壓蒸餾和石油醚清洗，獲得特辛基水楊醛肟(目的產物)。

本發明中特辛基水楊醛肟的合成原理如方程式1-5所示，其中R基團為特辛基。

2CH₃OH+Mg→Mg(CH₃O)₂+H₂↑式1

本發明首次提出了一種R基團為特辛基的烷基水楊醛肟，利用國產原料，通過“一鍋法”首次成功合成了特辛基水楊醛肟。萃取實驗證明它對銅離子具有很好的萃取性能，相比于其它常用銅萃取劑(Lix984、Lix984N、P50)，它還具有合成成本低、原料來源廣等優點。

附圖說明

圖1為本發明的特辛基水楊醛肟結構式中氫原子位置示意圖；圖1方框中序號表示氫原子的位置和種類。

圖2為本發明的實施例1獲得的特辛基水楊醛肟的紅外譜圖。

圖3為本發明的實施例1獲得的特辛基水楊醛肟的1H NMR譜圖。

具體實施方式

以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍(重點開展了特辛基水楊醛肟的合成及表征研究)。

實施例1

控制合成工藝條件如下：摩爾比n(鎂:對-特辛基苯酚)為0.55:1，成鹽反應時間控制在110分鐘，成鹽反應溫度控制在63℃時回流反應；摩爾比n(多聚甲醛:對-特辛基苯酚)為2.40:1，用油浴控制酰化溫度在107℃，酰化反應時間控制在150分鐘；摩爾比n(鹽酸羥胺:對-特辛基苯酚)為1.50:1，選擇肟化反應溫度在45-50℃之間，控制油浴溫度47℃，肟化反應時間控制在210分鐘。在成鹽反應蒸餾出甲醇-甲苯共沸物時加入2次甲苯，在酰化反應中加入3次甲苯，每次加5mL量，前后次相隔2分鐘。經此步驟后可獲得特辛基水楊醛肟粗產品，對其酸化、減壓蒸餾和石油醚清洗，得到白色粉末狀物質，即為特辛基水楊醛肟。實際收率為96％，經高效液相色譜檢測分析可知其純度達93.9％。