[發(fā)明專利]一種N-乙烯基甲酰胺的合成方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202210820497.6
• 申請日: 2022-07-12
• 公開（公告）號: CN115368260A
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖勛文;王樂佳;肖杰;袁崢琿;王恒;吳樂先;張虎寅;孫世良
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江鑫甬生物化工股份有限公司
• 主分類號: C07C231/12
• 分類號: C07C231/12;C07C233/03;C07C231/08;C07C233/18;B01J31/22
• 代理公司: 寧波誠源專利事務(wù)所有限公司 33102
• 代理人: 劉鳳欽;張群

1.一種N-乙烯基甲酰胺的合成方法，其特征在于步驟如下：

一、將季銨鹽溶于醇中，加入氫氧化物，加熱回流反應(yīng)12～48h，離心分離出生成的鹽沉淀，留取上清液備用，其中，季銨鹽與氫氧化物的摩爾比為1：(1.3～3)；將活化好的MOFs浸漬入至上清液中靜置12～48h，撈出然后氮氣吹掃干燥，得到MOFs負載型季銨堿催化劑；

二、以濃度為5～15wt％的甲酰胺水溶液、環(huán)氧乙烷為原料，加入步驟一制得的MOFs負載型季銨堿催化劑，攪拌均勻并進行反應(yīng)，其中，反應(yīng)溫度為30～50℃，反應(yīng)時間為2～5h，甲酰胺與環(huán)氧乙烷的摩爾比為1：(0.9～1.4)，MOFs負載型季銨堿催化劑的加入量為甲酰胺的10～15wt％；反應(yīng)完成后，趁熱過濾除去MOFs負載型季銨堿催化劑，所得濾液加入酸調(diào)節(jié)pH至中性，得到β-羥乙基甲酰胺水溶液；

三、向步驟二制得的β-羥乙基甲酰胺水溶液中加入酸酐，加熱至60～100℃反應(yīng)1～3h，其中，原料甲酰胺與酸酐的摩爾比為1：(0.9～1.4)；反應(yīng)后所得的溶液真空濃縮，然后降溫至5～10℃結(jié)晶，得到N-乙烯基甲酰胺。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法，其特征在于：所述季銨鹽為四甲基氯化銨、四甲基溴化銨、四甲基碘化銨、四乙基氯化銨、四乙基溴化銨、四乙基碘化銨、四丁基氯化銨、四丁基溴化銨、四丁基碘化銨中的一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法，其特征在于：MOFs載體為PCN-602(Ni)，其制備方法為：混合四水合醋酸鎳和配體5,10,15,20-四-1H-吡唑-4-基-21H,23H-卟啉，并溶解在N,N-二甲基甲酰胺和水的混合溶劑中，超聲溶解于高壓容器得到混合物，將得到的混合物密封，并在120℃下加熱24小時，然后冷卻至室溫，過濾得到紅色結(jié)晶粉末PCN-602(Ni)；其中，四水合醋酸鎳與配體5,10,15,20-四-1H-吡唑-4-基-21H,23H-卟啉之間的摩爾比為33：17，混合溶劑中水與N,N-二甲基甲酰胺之間的摩爾比為1.2：2，超聲功率為80～120W，超聲頻率為28～50KHz，高壓容器內(nèi)的壓力p滿足：10.0MPa≤p＜100.0MPa。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法，其特征在于：所述氫氧化物為氫氧化鈉、氫氧化鉀、羥胺中的一種或兩種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法，其特征在于：步驟一中浸漬時，所述MOFs的孔體積與上清液體積一致。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法，其特征在于：所述步驟一中氮氣吹掃時間為24～48h，并在室溫下進行。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法，其特征在于：所述酸酐為乙酸酐、丙酸酐、順丁烯二酸酐、鄰苯二甲酸酐中的一種。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法，其特征在于：所述步驟三中真空濃縮的溫度為60～85℃，真空壓力為50～80mmHg。