[發明專利]一種無放大效應的過氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯的連續流合成工藝

有效

• 申請號: 202011460230.8
• 申請日: 2017-08-13
• 公開（公告）號: CN113292470B
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發明（設計）人: 馬兵;潘帥;舒鑫琳;劉辰
• 申請（專利權）人: 上海惠和化德生物科技有限公司
• 主分類號: C07C407/00
• 分類號: C07C407/00;C07C409/38;B01J19/00
• 代理公司: 杭州堅果知識產權代理事務所(普通合伙) 33366
• 代理人: 張劍英

本發明提供一種無放大效應的過氧化?2?乙基己基碳酸叔丁酯的連續流合成工藝，所述的合成工藝是以過氧化叔丁醇、堿液、氯甲酸2?乙基己酯為原料，連續依次經堿化反應、酯化反應以及淬滅步驟得到過氧化?2?乙基己基碳酸叔丁酯，所述的合成工藝在一體化連續流反應器中進行，在所述一體化連續流反應器的進料口不間斷加入反應原料過氧化叔丁醇、堿液、氯甲酸2?乙基己酯，在所述一體化連續流反應器出料口不間斷得到過氧化?2?乙基己基碳酸叔丁酯，無放大效應，反應總時間不超過180s。與傳統的生產工藝相比，溫度大幅提升，反應總時間大大縮短，無放大效應，產品指標穩定、重現性好。

本發明專利申請是中華人民共和國國家知識產權局受理的申請號：2017106889821，申請日2017年8月13日，申請人：上?；莺突律锟萍加邢薰?，發明名稱：一種無放大效應的過氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯的連續流合成工藝的分案申請。

技術領域

本發明涉及化學領域，具體涉及一種過氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯的連續流合成工藝。

背景技術

過氧酯是重要的有機過氧化物，如過氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯，過氧化新癸酸異丙苯酯，和過氧化新癸酸-1,1,3,3-四甲基丁酯。過氧酯是自由基聚合反應的低溫引發劑，廣泛用于聚乙烯(LDPE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、苯乙烯共聚物(如，ABS)、聚甲基丙烯酸酯(PMMA)和聚醋酸乙烯酯(PVAc)等生產領域。同時，其也是不飽和聚酯的高溫固化劑。

自從1901年Baeyer和Villiger報道制取了第一例過氧酯至今，已有許多過氧酯產品問世，從實驗室規模到工業化規模的制備均有報道。目前，總體上看，絕大部分過氧酯的制備都是通過?；ば?Acylation procedures)完成的。其基本原理為：將過氧醇與酰化劑(包括酰氯、酸酐、烯酮、硫酰氯、碳酰氯、氯仿、異氰酸酯的氨基甲酰氯(Carbamylchloride)等) 進行反應而制備的。下面的反應即該原理的具體形式：

過氧酯是非?；顫姷幕衔?，極易分解為高反應活性的自由基和氧，該過程中會釋放大量的熱甚至引發爆炸。作為有機過氧化物，其重要特征是自加速分解溫度(SADT，Self Accelerating Decomposition Temperature)，在等于或高于自加速分解溫度下，有機過氧化物分解反應放熱速率與環境散熱速率是失衡的，即體系熱量在不斷累積，此時，有機過氧化物可通過熱分解導致危險的自加速分解反應和在不利環境下的爆炸或起火。與不相容的物質接觸以及提高機械應力可導致在等于或低于SADT下的分解。

有機過氧化物在溫度的作用下會發生分解，這是由于存在可在約84～184kJ/mol的能量范圍△H內打開的氧-氧鍵，所述能量范圍取決于該有機過氧化物的性質。這就是說不同的有機過氧化物發生分解打開氧-氧鍵時所需的能量是因各自性質而不同的。因此，不同有機過氧化物，自分解加速溫度和熱穩定性會有很大差別。同時由于結構差異，不同有機過氧化物的合成路線和所需原料都不同的，原料的物理、化學性質也千差萬別。這眾多差異導致不存在一個所謂“通用”的工藝過程能適用所有的有機過氧化物，不同的有機過氧化物的合成工藝也無法相互移植套用。每個具體有機過氧化物的合成都需要根據其自加速分解溫度和熱穩定性以及使用原料的物理、化學性質來專門設計開發個性化的適用工藝過程、條件和參數。例如，過氧化二異丁酰(DIPB)的自分解加速溫度(SADT)為0℃，10小時半衰期對應的溫度為 23℃；過氧化新癸酸異丙苯酯(CNP)的自分解加速溫度(SADT)為10℃，10小時半衰期對應的溫度為38℃；過氧化新戊酸叔丁酯(TBPV)的自分解加速溫度(SADT)為20℃， 10小時半衰期對應的溫度為57℃；而過氧化2-己基乙酸叔丁酯(TBPEH)的自分解加速溫度(SADT)則為35℃，10小時半衰期對應的溫度為72℃；對于過氧化叔丁醇(TBHP)，其自分解加速溫度(SADT)更高達80℃，10小時半衰期對應的溫度為98℃。