一种邻苯二甲酸酯化合物的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种以邻苯二甲酸酐为原料，高效合成邻苯二甲酸酯化合物的方法，本发明专利技术首先通过邻苯二甲酸酐和醇反应生成邻苯二甲酸单酯，再以邻苯二甲酸单酯在催化剂存在下，和醇反应生成邻苯二甲酸酯，通过进后续工艺处理（3）将步骤（2）所得的反应混合物以碱金属氢氧化物水溶液中和，再经过水洗步骤去除反应生成的盐，之后通过蒸馏、干燥步骤除去水分，最后使用柱层析或者精馏的方法分离得到纯品。本发明专利技术的合成方法简单高效，反应条件要求低，不需要在高温下反应，不需要使用浓硫酸，对设备要求相比现有技术要低得多；不产生杂质，后续处理步骤简单；另外本发明专利技术的方法相比现有技术环境污染也低得多。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种以邻苯二甲酸酐为原料，高效合成邻苯二甲酸酯化合物的方法，本专利技术首先通过邻苯二甲酸酐和醇反应生成邻苯二甲酸单酯，再以邻苯二甲酸单酯在催化剂存在下，和醇反应生成邻苯二甲酸酯，通过进后续工艺处理（3）将步骤（2）所得的反应混合物以碱金属氢氧化物水溶液中和，再经过水洗步骤去除反应生成的盐，之后通过蒸馏、干燥步骤除去水分，最后使用柱层析或者精馏的方法分离得到纯品。本专利技术的合成方法简单高效，反应条件要求低，不需要在高温下反应，不需要使用浓硫酸，对设备要求相比现有技术要低得多；不产生杂质，后续处理步骤简单；另外本专利技术的方法相比现有技术环境污染也低得多。【专利说明】
本专利技术属于化工
，涉及一种以邻苯二甲酸酐为原料的邻苯二甲酸酯化合物合成方法。
技术介绍
邻苯二甲酸酯(Phthalates),又称酞酸酯,缩写PAEs,是邻苯二甲酸形成的酯的统称，一般为挥发性很低、稳定性高且无色具有芳香气味或无气味的粘稠油状液体。在水中溶解度很小，容易溶于多数非极性有机溶剂中。邻苯二甲酸酯是塑料工业中最常见的增塑剂/软化剂/可塑剂，广泛添加于日常及工业的高分子塑胶产品的生产，以增强弹性、透明度、耐用性和使用寿命，邻苯二甲酸酯也可用来软化聚氯乙烯(PVC)。其应用领域涵盖粘合剂和胶水、电子业、农业佐剂、建筑材料、个人护理产品、医疗器械、洗涤剂和表面活性剂、包装业、儿童玩具、雕塑土、蜡、油漆、油墨、涂料、药物、食品和纺织业等。全球范围内，每年消费约600万吨的塑化剂，其中欧洲的消费量约为100万吨，占整个塑料制品重量的10-60%。另外，研究表明部分邻苯二甲酸酯可干扰内分泌，使男性精子数量减少、运动能力低下、形态异常，严重的还会导致死精症和睾丸癌，是造成男性生殖问题的“罪魁祸首”。邻苯二甲酸酯水解和光解速率都非常缓慢，属于难降解污染物。它们具有“三致”作用，属于环境内分泌干扰物，美国环保署(EPA)和我国已将其列为优先控制污染物。所以，无论从工业使用还是检测标准品研制方面，都需要高效合成邻苯二甲酸酯纯品的合成方法。目前，通常合成邻苯二甲酸酯的方法是采用醇酸直接酯化法。该方法在浓硫酸作用下进行酯化反应，酯化液经中和、脱水、分馏而得成品。由于使用浓酸和高温的反应条件，产物杂质含量高，热稳定性查；反应易生成醚类和酸类杂质聚合的有色杂质，使产物着色，增加后处理工序；无法合成两个酯基为不同烃类基团的二酯；同时具有设备腐蚀大，环境污染严重等问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种以邻苯二甲酸酐为原料，高效合成邻苯二甲酸酯化合物的方法。该类邻苯二甲酸酯化合物具有如下通式:【权利要求】1.，化合物具有如下通式: 2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所用的醇选自=C1,的直连或支链或环烷基醇、C1,的含醚基的烷基醇、芳甲基醇、芳香酚中的至少一种。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所用的碱选自:氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾、三乙胺、二异丙基乙基胺、吡啶、4-(N，N-二甲基氨基)-吡啶中的至少一种。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所用的有机溶剂选自:环己烧、苯、甲苯、二甲苯、乙腈、丙酮、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1，2-二氯乙烷、乙醚、四氢呋喃、甲醇、乙醇、N, N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜中的至少一种。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所用的催化剂选自:氯化亚砜、三氟乙酸、甲磺酸、三氟甲磺酸、苯磺酸、对甲基苯磺酸、3-硝基苯磺酸、4-硝基苯磺酸、2，4- 二硝基苯磺酸、硫酸、硝酸、盐酸、四氯化钛、四异丙氧基钛、四丁氧基钛、氧化钛、四氯化锡、氧化硅、氧化铁、氯化铁、硝酸铁、氧化锡固体酸中的至少一种。【文档编号】C07C69/80GK103508892SQ201310470215【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年10月10日 优先权日:2013年10月10日 【专利技术者】李 杰, 王虎 申请人:上海市计量测试技术研究院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种邻苯二甲酸酯化合物的合成方法，化合物具有如下通式：其中，R1、R2分别独立选自C1?10的烷基或环烷基、Ar基团或ArCH2取代基；上述的Ar为芳香基团；或其中，R3、R4、R5、R6分别独立选自C1?5的烷基；其特征在于，该包括以下步骤：（1）在碱存在下，有机溶剂中或无溶剂，邻苯二甲酸酐和醇反应生成邻苯二甲酸单酯，酸酐和醇的摩尔比为1:0.5?10，反应温度为?20℃–100℃，反应时间为0.5?24小时；（2）邻苯二甲酸单酯在催化剂存在下，有机溶剂中或无溶剂，和醇反应生成邻苯二甲酸酯，邻苯二甲酸单酯和催化剂的摩尔比为1:0.01?1.5，邻苯二甲酸单酯和醇的摩尔比为1:0.5?10，反应温度为20℃–250℃，反应时间为1?24小时；（3）将步骤（2）所得的反应混合物以碱金属氢氧化物水溶液中和，再经过水洗步骤去除反应生成的盐，之后通过蒸馏、干燥步骤除去水分，最后使用柱层析或者精馏的方法分离得到纯品。FDA0000393377780000011.jpg,FDA0000393377780000012.jpg

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李杰，王虎，
申请(专利权)人：上海市计量测试技术研究院，
类型：发明
国别省市：