一种均苯四甲酰四辛胺的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种均苯四甲酰四辛胺的合成方法：第一步：在三氯氧磷溶剂中加入均苯四甲酸酐与五氯化磷，回流反应生成均苯四甲酰氯，并将生成的均苯四甲酰氯用四氢呋喃溶解，得到中间溶液；第二步：在四氢呋喃溶剂中加入吡啶和一正辛胺，向四氢呋喃溶剂中滴加中间溶液，中间溶液中的均苯四甲酰氯与一正辛胺发生酰胺化反应，生成均苯四甲酰四辛胺。本合成方法只采用两步即可得到纯度很高的均苯四甲酰四辛胺，产品纯度大于97％，收率为75％；并且使用的单一溶剂，第一步中生成的副产物是三氯氧磷，还可回收套用，克服了现有技术中使用混合溶剂难以回收套用的困难；反应温和容易控制，并且得到的酰氯颜色较浅，避免了在第二步反应中额外的脱色步骤。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于有机合成
。
技术介绍
均苯四甲酰四辛胺是一种浮选剂和改性剂，它有改变某些溶剂粘度的特性，这对于石油开采领域的重油富集有着重要的作用。目前，均苯四甲酰四辛胺已在含矿污水的治理中得到初步应用，但是其合成方法还是业界难题。原工艺中存在使用混合溶剂难以回收套用的困难。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供，方法简单且合成的产品纯度高。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案如下:，包括以下步骤:第一步:在三氯氧磷溶剂中加入均苯四甲酸酐与五氯化磷，回流反应生成均苯四甲酰氯，其中，三氯氧磷、五氯化磷与均苯四甲酸酐的摩尔比为(2~2.5):(2.8~3.1):1 ；并将生成的均苯四甲酰 氯用四氢呋喃溶解，得到中间溶液；第二步:在四氢呋喃溶剂中加入吡啶和一正辛胺，其中，四氢呋喃与均苯四甲酸酐的质量比为(15~30):1，吡啶、一正辛胺与均苯四甲酸酐的摩尔比为(4~6):(6~9):I;向四氢呋喃溶剂中滴加中间溶液，中间溶液中的均苯四甲酰氯与一正辛胺发生酰胺化反应，生成均苯四甲酰四辛胺。作为本专利技术的一种优选技术方案，第一步中，回流反应温度为123~125° ;回流反应总时间为4.8~5.5h。作为本专利技术的一种优选技术方案，第一步中，回流反应结束后，先蒸出剩余的三氯氧磷溶剂，再加入四氢呋喃溶解。作为本专利技术的一种优选技术方案，第一步中，回流反应结束后，将体系先常压蒸馏至液温155~160°，再降温到120~130°换用减压蒸馏，真空度为6~6.5KPa，蒸至液温145~160°为止，之后体系降温至80~90°，加入四氢呋喃溶解。作为本专利技术的一种优选技术方案，第一步中，加入的四氢呋喃体积与均苯四甲酸酐重量的比值为(6~7):1。作为本专利技术的一种优选技术方案，第二步中，中间溶液滴加前，体系温度降为-13~-17° ;中间溶液滴加过程中，体系温度不超过10°。作为本专利技术的一种优选技术方案，第二步中，中间溶液滴加完毕后，体系升温至28~30°，酰胺化反应时间为20~24h。作为本专利技术的一种优选技术方案，第二步中，酰胺化反应结束后，将四氢呋喃蒸出，并将剩余的反应物泡洗、过滤及烘干后得到均苯四甲酰四辛胺。作为本专利技术的一种优选技术方案，第二步中，四氢呋喃的蒸出过程:将体系蒸至液温85度后停止蒸馏，再将体系降温到40°。作为本专利技术的一种优选技术方案，第二步中，将四氢呋喃蒸出后，剩余反应物先用无水甲醇反复泡洗两次，过滤所得的湿品再用丙酮反复泡洗两次，最后进行烘干。采用上述技术方案所产生的有益效果在于:本专利技术的合成方法简单实用，第一步中以均苯四甲酸酐为原料，在三氯氧磷作为溶剂的条件下，与五氯化磷反应生成均苯四甲酰氯，反应迅速且充分；第二步将生成的均苯四甲酰氯用四氢呋喃溶解后，在有缚酸剂吡啶的存在下，与一正辛胺发生充分的酰胺化反应。本合成方法只采用两步即可得到纯度很高的均苯四甲酰四辛胺，产品纯度大于97%，收率为75% ;并且使用的单一溶剂，第一步中生成的副产物是三氯氧磷，还可回收套用，克服了现有技术中使用混合溶剂难以回收套用的困难；反应温和容易控制，并且得到的酰氯颜色较浅，避免了在第二步反应中额外的脱色步骤。本专利技术合成方法中几项关键条件的选择: (I)本专利技术合成方法第一步中均苯四甲酸酐的酰氯化选择五氯化磷而不是二氯亚砜，其原因是:首先，二氯亚砜的沸点较低，回流反应温度无法达到很高，并且长时间反应容易生成不易除去的色素物质；其次，二氯亚砜和均苯四甲酸酐无法反应彻底，总是会有均苯四甲酸酐残余，并且生成的中间体也会带入到第二步反应当中，且很难除去(产品的溶解度极差)；总之，如果使用二氯亚砜进行酰氯化，最终产品的纯度最高为80%，且颜色黑暗。而相比于二氯亚砜，五氯化磷的沸点较高，因此可使回流反应的温度达到较高，并且五氯化磷与均苯四甲酸酐的反应比较彻底，不易生成难以除去的色素物质，最终产品的纯度较高，颜色也很好。(2)制备均苯四甲酰氯的反应中，五氯化磷(B)与原料均苯四甲酸酐(A)的摩尔比为2~2.5:1 ;最优摩尔比为2.2:1，回流反应5小时酸酐可完全反应。如果五氯化磷用量较少，如摩尔比为2:1，则反应耗时较长，且均苯四甲酸酐原料会有所剩余；如果五氯化磷用量较多，如摩尔比为2.5:1，虽然无酸酐剩余，但五氯化磷剩余较多，当蒸出溶剂时，过量的五氯化磷严重堵塞冷凝管。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种均苯四甲酰四辛胺的合成方法，其特征在于：所述合成方法包括以下步骤：第一步：在三氯氧磷溶剂中加入均苯四甲酸酐与五氯化磷，回流反应生成均苯四甲酰氯，其中，三氯氧磷、五氯化磷与均苯四甲酸酐的摩尔比为(2～2.5)：(2.8～3.1)：1；并将生成的均苯四甲酰氯用四氢呋喃溶解，得到中间溶液；第二步：在四氢呋喃溶剂中加入吡啶和一正辛胺，其中，四氢呋喃与均苯四甲酸酐的质量比为(15～30)：1，吡啶、一正辛胺与均苯四甲酸酐的摩尔比为(4～6)：(6～9)：1；向四氢呋喃溶剂中滴加中间溶液，中间溶液中的均苯四甲酰氯与一正辛胺发生酰胺化反应，生成均苯四甲酰四辛胺。

【技术特征摘要】
1.一种均苯四甲酰四辛胺的合成方法，其特征在于:所述合成方法包括以下步骤: 第一步:在三氯氧磷溶剂中加入均苯四甲酸酐与五氯化磷，回流反应生成均苯四甲酰氯，其中，三氯氧磷、五氯化磷与均苯四甲酸酐的摩尔比为(2~2.5):(2.8~3.1):1;并将生成的均苯四甲酰氯用四氢呋喃溶解，得到中间溶液； 第二步:在四氢呋喃溶剂中加入吡啶和一正辛胺，其中，四氢呋喃与均苯四甲酸酐的质量比为(15~30):1，吡啶、一正辛胺与均苯四甲酸酐的摩尔比为(4~6):(6~9):1;向四氢呋喃溶剂中滴加中间溶液，中间溶液中的均苯四甲酰氯与一正辛胺发生酰胺化反应，生成均苯四甲酰四辛胺。2.根据权利要求1所述的均苯四甲酰四辛胺的合成方法，其特征在于:第一步中，回流反应温度为123~125° ;回流反应总时间为4.8~5.5h。3.根据权利要求2所述的均苯四甲酰四辛胺的合成方法，其特征在于:回流反应结束后，先蒸出剩余的三氯氧磷溶剂，再加入四氢呋喃溶解。4.根据权利要求3所述的均苯四甲酰四辛胺的合成方法，其特征在于:回流反应结束后，将体系先常压蒸馏至液温155~160°，再降温到120~130°换用减压蒸馏，真空度为...

【专利技术属性】
技术研发人员：王总超，刘琳，高于，时金彪，苗慧，李红艳，
申请(专利权)人：新案诺亚北京化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11