本发明专利技术涉及一种α-蒎烯水合反应制备松油醇的方法，具体的说是采用具有酸式盐结构的聚醚型十八胺杂多离子液体催化α-蒎烯水合反应制备松油醇的方法，属于林产化学品制备技术领域。本发明专利技术利用酸式盐结构的聚醚型十八胺杂多离子液体[C8H17-AC18-n]H2PW12O40中，聚醚型十八胺阳离子的乳化能力和酸式盐质子的酸催化能力，实现了在无其他辅助催化剂条件下，α-蒎烯一步水合反应制备松油醇。催化反应体系在反应温度形成微乳液，高效促进反应的进行；反应结束后降温静置破乳自分离分层，上层为水合产物相，下层为溶在水中的催化剂相，催化剂相无需处理，可直接循环使用。本发明专利技术兼具反应的有效性和分离的简便性，是松油醇制备的环境友好工艺。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种α -蒎烯水合反应制备松油醇的方法，具体的说是采用具有酸式 盐结构的聚醚型十八胺杂多离子液体催化α-蒎烯水合反应制备松油醇的方法，属于林产 化学品制备
技术介绍
松节油是一种宝贵的生物质资源，也是世界上产量最大、价格最便宜的精油，其 深加工工艺是林产化学的研发热点。松节油的主要组分α-蒎烯的含量占 80%以上，是 生产许多高附加值精细化工产品的重要原料。α-蒎烯在酸性催化条件下水合反应，可生 成性质稳定、具有持久紫丁香香气的松油醇，作为调香物、印染剂、洗涤剂、消毒剂和浮选 剂等，广泛用于香皂、印刷、选矿等行业（程芝.天然树脂生产工艺学.北京：中国林 业出版社，1996, 20-25)。最新研究表明，松油醇也可同聚乙烯一起用来合成功能性聚合 物(Κ Satoh, H Sugiyama, M Kamigaito.Biomass-derived heat-resistant alicyclic hydrocarbon polymers:poly(terpenes)and their hydrogenated derivatives. Green Chemistry, 2006, 8(10):878-882)〇 工业上现采用硫酸等液体无机酸为催化剂经两步法合成松油醇，存在三废处理 量大，腐蚀设备，环境污染严重等诸多缺点。研究者发现，氯乙酸、三氯乙酸等有机酸可 高效的催化α-蒎烯水合反应一步法制取松油醇，其结构中的羧基基团是起关键性作用 的催化活性基团（Roman Aguirre M, Dela Torre Saenz L, Wilber Antunez Flores, et al.Synthesis of terpineol from a -pinene by homogeneous acid catalysis. Catalysis Today, 2005, 107-108:310-314;吴端桂·松节油低温水合制a-松油醇的研究 .工程与装备，2006(5) :6-10)。氯乙酸系列催化剂在水相和a -蒎烯相中皆具有良好 的相溶性，虽催化效果突出，但后处理时，催化剂和产物分离性差，需水洗工艺，不可避免的 出现大量酸性废水，且催化剂损失严重，重复使用性差。 具有非均相反应特征的固体酸催化剂一度被认为是液体酸的理想替代品。固体超 强酸（于世涛，刘福胜，解从霞，等.SO42 /SiO2-ZrO2复合固体超强酸催化a -蒎烯水合 反应.精细化工，2004, 21 (3) : 178-180, 184 ;王亚明，刘天成，周梅村，等.固体超强 酸MoO3ArOjf化松节油合成松油醇的研究.林产化学与工业，2004, 24 (B08) : 57-60)、 微孔及介孔分子筛（Yu Shitao, Liu Fusheng, Li Lu, et al. Preparation of modified mesoporous molecular sieves and their catalytic properties for rosin and turpentine reactionsMesoporous Materials, 2009, 1-33 ；ffijayati N, Pranowo H D, Jumina Triyono,et al.Characterization of ZHY and TCA/ZHY catalysts for hydration of a -pinene. International Journal of Chemical Engineering and Applications, 2013, 4(4) :178-182)、离子交换树脂（李冬梅，赵振东，毕良武，等.松 节油合成高纯α -松油醇的研究.现代化工，2008, 28 (增刊2) :345-348)、改性粘土 及氧化物(Comelli Nora, Avila Maria Cecilia, Volzone Cristina, et al. Hydration of a -pinene catalyzed by acid clays. From Central European Journal of Chemistry, 2013, 11(5) :689-697 ；Maria C vila, Nora A CornelIi, Rodriguez Castellon E, etal. Study of solid acid catalysis for the hydration of a -pinene. Journal of Molecular Catalysis A:chemical, 2010, 322(1-2):106-112)、负载杂多 酉爱(Castanheiro J E, Ramos A M, Fonseca I, et al. The acid-catalysed reaction of a -pinene over molybdophos-phoric acid immobilised in dense polymeric membranes· Catalysis Today, 2003, 82(1-4) : 187-193)等常见固体酸催化剂皆被用于 蒎烯的水合反应制备松油醇。这些固体酸催化剂虽然具有易分离和回收利用的优势，但 在提高化学转化的有效性方面又显能力不足，不同程度地存在易失活、酸位分布不均匀、制 备重现性差等缺点。最重要的是，为有效催化α-蒎烯的水合反应，上述固体酸催化剂在使 用过程中皆需负载氯乙酸、三氯乙酸等催化活性组分，或直接使用氯乙酸做辅助催化剂，同 样存在活性组分容易流失、循环使用能力差的问题，并未真正的实现催化工艺的环境友好。 酸功能化离子液体兼具了液体酸的较高酸强度、密度较大的酸性位和分布均匀等 优点，以及易分离、可循环使用等固体酸的特性，并成功应用于多种酸催化反应中。人们发 现.林产化学与工业，2007(06) :77-80)、 H2PO4 (刘仕伟，李露，于世涛，等.温控特性的酸功能化离子液体合成及其在α-蒎烯水 合反应中的应用.催化学报，2011，32 (3) :468-471)、.青岛科技大学学报（自然科 学版），2012, 33 (4) : 345_351、Lu Li, Yue Liu, Shitao Yu, et al·，Hydration of a-pinene homogenous catalyzed by acidic polyether-modifiedammonium salt ionic liquid in ''microreactor'，· Research on Chemical Intermediates, 2015, 41:2407-2414)等酉爱 功能化离子液体在α-蒎烯水合反应中显示出了良好的催化及分离性能。然而，上述离子 液体催化体系亦皆需引入氯乙酸为辅助催化剂，而离子液体催化剂单独使时则催化活性较 低。既能溶于水也能溶于a-蒎烯的氯乙酸虽然有助于催化体系呈现出良好的催化效果， 但其流失和循环使用问题仍未本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种α‑蒎烯水合反应制备松油醇的方法，其特征在于：采用兼具乳化能力和酸催化能力的具有酸式盐结构的聚醚型十八胺杂多离子液体[C8H17‑AC18‑n]H2PW12O40(聚合度n＝79‑125)，在无其他辅助催化剂条件下，按物质的量比n(α‑蒎烯):n(水):n(催化剂)＝60:300:1的比例，在反应温度80℃下，反应8h，由α‑蒎烯一步水合反应制备松油醇。催化反应体系在反应温度形成微乳液，反应结束后降温静置破乳自分离分层，分别回收上层水合产物相和下层溶于水中的催化剂相，催化剂相无需处理，直接循环使用。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：袁冰，解从霞，于凤丽，刘培峰，马滨，于世涛，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37
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