一种高效催化5-羟甲基糠醛制备2,5-呋喃二甲酸的方法技术

本发明专利技术提供一种高效催化5

【技术实现步骤摘要】
一种高效催化5
‑
羟甲基糠醛制备2,5
‑
呋喃二甲酸的方法


[0001]本专利技术属于聚酯材料领域，具体涉及一种高效催化5
‑
羟甲基糠醛制备2,5
‑
呋喃二甲酸的方法。

技术介绍

[0002]2,5
‑
呋喃二甲酸(FDCA)作为生物基平台化合物，用于生产生物基聚酯，可应用于包装瓶、纤维和各类薄膜；还合成聚酰胺材料。FDCA作为美国能源部筛选出的最具有代表性的12种生物基平台化合物中唯一的芳香族化合物，被认为是石油衍生物对苯二甲酸的最合适的替代物，其发展前景十分广阔。
[0003][0004]FDCA的制备方法分为两种，一种是将果糖等糖类通过多功能催化剂催化直接制备FDCA，但直接转化法效率低，成本高，限制了其工业应用，因此大部分研究者采用另一种间接制备FDCA的方法，即将糖类先脱水转化为HMF，再将其氧化为FDCA。
[0005]目前，FDCA氧化通常需要加入均相或非均相催化剂，均相催化剂一般以Co/Mn等过渡金属溴盐为主，溶于醋酸后对HM本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种由5
‑
羟甲基糠醛(HMF)制备2,5
‑
呋喃二甲酸(FDCA)的方法，其特征在于，所述方法采用FeSH
‑
COO/GO非均相催化剂，所述催化剂将Fe配位的巯基烷基醇与氧化石墨烯表面羧基基团通过酯化反应进行嫁接，实现FeSH
‑
功能化基团对GO的修饰。2.根据权利要求1所述的FDCA的制备方法，其特征在于，所述FDCA的制备方法为：O2气氛下，向HMF水溶液中加入FeSH
‑
COO/GO催化剂，升温反应，得到氧化产物FDCA。3.根据权利要求1或2所述的FDCA的制备方法，其特征在于，所述HMF水溶液的浓度为10
‑
30wt％，优选为15
‑
20wt％；和/或，所述FeSH
‑
COO/GO催化剂的用量为反应液质量的0.3
‑
1.0wt％，优选为0.5
‑
0.7wt％；和/或，所述反应温度为40
‑
110℃，优选50
‑
70℃；反应时间为1
‑
5h，优选2
‑
3h；O2压力为0.5
‑
2.0Mpa，优选1.0
‑
1.5Mpa。4.一种制备权利要求1
‑
3中任一项所述FeSH
‑
COO/GO非均相催化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包含以下步骤：S1：将氧化石墨烯置于水中，加入巯基烷基醇搅拌形成水溶液，加入Fe盐，进行巯基烷基醇配位反应；S2：将S1反应液加热进行酯化反应，过滤、洗涤、干燥，得到目标FeSH
‑
COO/GO催化剂。5.根据权利要求4所述的催化剂制备方法，其特征在于，S1所述氧化石墨烯、巯基烷基醇水溶液中，氧化石墨烯含量为3
‑
10wt％，优选4
...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭云峰，桂振友，张静，蔺海政，
申请(专利权)人：万华化学集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：