本发明专利技术涉及一种通过Ｆｒｉｅｄｅｌ－Ｃｒａｆｔｓ反应制备２－烷基－６－酰基萘的方法。其包括：（１）将２－烷基萘和有机溶剂置于一反应器中，有机溶剂与２－烷基萘的重量比为（１．２～１５）∶１，搅拌使２－烷基萘溶解；（２）将包括酰化试剂、催化剂及络合剂置于另一反应器中混合均匀，其中络合剂与催化剂的摩尔比为（１．０～５．０）∶１；（３）将由步骤（２）所得的混合物在０．２～１小时内分批加入由步骤（１）所得的２－烷基萘溶液中，于１２～３０℃搅拌反应１～１５小时停止反应，将反应所得混合物倒入甲醇或乙醇／冰水溶液中，分去水相，所得油相先经蒸馏回收溶剂、再经减压蒸馏获得目标产物等步骤。本发明专利技术具有反应选择性高、能耗低及废水排放量少等优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种2-烷基-6-酰基萘的制备方法，尤其涉及一种通过Friedel-Crafts反应制备2-烷基-6-酰基萘的方法。
技术介绍
2-烷基-6-酰基萘是一类重要的化工中间体。如2-甲基-6-乙酰基萘，可以经氧化生成2，6-萘二甲酸(2，6-NDA)，2，6-NDA则是新型聚酯PEN的关键原料(PEN是近十几年来发展最快的含萘高分子材料，其耐热性、机械强度及稳定性等均明显优于目前大量使用的PET和PBT)。通过Friedel-Craft反应在芳环上引入酰基是芳环酰基化的方法之一，Kon and Weller首先报道了以氯乙酰和2-甲基萘为原料，以硝基苯为溶剂合成2-甲基-6-乙酰基萘的工艺(J.CHEM.SOC.，792-793，1939)，但由于该工艺中2-甲基-6-乙酰基萘的收率和选择性太低，因此其并无商用价值。此后又有许多制备2-烷基-6-酰基萘的改进方法陆续进入人们的视线，如美国专利USP 4,593,125，德国专利DE3530145和美国专利USP 5,026,917等所报道的方法，这些改进方法各具优势。但从商用价值上考量，它们还存在制备反应的选择性不高(这将导致产品分离成本增加)、能耗高及废水排放量大(导致治污成本增加)等缺陷。
技术实现思路
本专利技术目的在于，提供一种具有商用价值的2-烷基-6-酰基萘的制备方法，克服现有技术中存在的制备反应选择性不高、能耗高及废水排放量大等缺陷。本专利技术所说的2-烷基-6-酰基萘具有式(1)所示的结构 式(1)中R，R1分别选自C1～C4的烷基中一种。制备式(1)所示化合物的反应式如下 其中所说的酰化试剂为 或 所说的络合剂为R2-NO2；(3) (4) (5)所说的催化剂为适合催化Friedel-Craft反应路易斯(Lewis)酸，如(但不限于)HF、氯化锌、三氯化铝、三溴化铝或三氯化铁；R，R1分别选自C1～C4的烷基中一种，X为F、Cl或Br，R2为C1～C4烷基、苯基或由C1～C4烷基取代的苯基，制备本专利技术所说2-烷基-6-酰基萘的方法包括如下步骤(1)将2-烷基萘和有机溶剂置于一反应器中，有机溶剂与2-烷基萘的重量比为(1.2～15)∶1，搅拌使2-烷基萘溶解；(2)将包括酰化试剂、催化剂(Lewis酸)及络合剂置于另一反应器中混合均匀，其中络合剂与催化剂的摩尔比为(1.0～5.0)∶1；(3)将由步骤(2)所得的混合物在0.2～1小时内分批加入由步骤(1)所得的2-烷基萘溶液中，于12～30℃搅拌反应1～15小时(优选2～7小时)停止反应，将反应所得混合物倒入甲醇或乙醇/冰水溶液中，分去水相，所得油相先经蒸馏回收溶剂、再经减压蒸馏获得目标产物；其中步骤(1)中所说的有机溶剂为卤代烃(包括卤代烷烃或卤代芳烃，本专利技术推荐使用四氯乙烷、1，2-二溴乙烷或邻二氯苯)；酰化试剂与2-烷基萘的摩尔比为(0.7～3.0)∶1；催化剂(Lewis酸)与2-烷基萘的摩尔比为(0.5～2.5)∶1。此外，本专利技术推荐使用的络合剂为硝基乙烷、硝基苯或对硝基甲苯。本专利技术的实质性进步体现在如下方面1、本专利技术通过改变现有技术中的加料方式，较好地控制了酰基络合物的浓度及其与2-烷基萘的瞬时摩尔比，从而提高了制备反应的选择性和产品收率，本专利技术的产品收率≥80％(现有技术的产品收率在60～65％)；2、提高了制备反应的反应温度(即在12～30℃进行制备反应)，从而降低了能耗；3、降低了硝基化合物的使用量(在本专利技术中，硝基化合物仅作为络合剂使用，而现有技术中硝基化合物作为溶剂大量使用)，从而减少了废水排放量。具体实施例方式以下通过实施例对本专利技术作进一步说明，其目的仅在于更好理解本专利技术的内容而非限制本专利技术的保护范围。实施例1将28.69g(99％)的2-甲基萘和60ml 1，2-二溴乙烷放入三口烧瓶中，搅拌使其溶解，在12℃条件下，向该三口烧瓶中分批加入由17.3g乙酰氯、20ml硝基苯和21.3g三氯化铝及35ml1，2-二溴乙烷组成的混合物，从开始加所说的混合物至加毕共耗时0.2小时。混合物加毕后在12℃条件下反应2小时，将反应产物倒入冰水-乙醇混合物中搅拌均匀，倒入分液漏斗分相，取油相先常压蒸馏回收溶剂，再减压蒸馏收集158～160℃/266Pa的馏分)，得混合物35.85g，对混合物进行色谱定量分析(分析结果如下)，产品(2-甲基-6-乙酰基萘)收率为84.78％。2-甲基萘1.12％2-甲基-6-乙酰基萘 87.02％2-甲基-7-乙酰基萘 7.0％2-甲基-1-乙酰基萘 3.11％余者为溶剂实施例2将28.69g(99％)的2-甲基萘和及80ml四氯乙烷放入三口烧瓶中，搅拌使其溶解，在20℃条件下，向该三口烧瓶中分批加入由50ml四氯乙烷、23g乙酸酐、20ml硝基乙烷和26.3g氯化锌组成的混合物，从开始加所说的混合物至加毕共耗时1.0小时。混合物加毕后在20℃条件下反应4小时，将反应产物倒入冰水-甲醇混合物中搅拌均匀，倒入分液漏斗分相，取油相先常压蒸馏回收溶剂，再减压蒸馏收集160～162℃/300Pa的馏分，得混合物37.87g，对混合物进行色谱定量分析(分析结果如下)，产品(2-甲基-6-乙酰基萘)收率为88.59％。2-甲基萘 1.05％2-甲基-6-乙酰基萘86.09％2-甲基-7-乙酰基萘7.43％2-甲基-1-乙酰基萘3.16％余者为溶剂实施例3将28.69g(99％)2-甲基萘及70ml邻二氯苯放入三口烧瓶中，搅拌使其溶解，在30℃条件下，向该三口烧瓶中分批加入由50ml邻二氯苯、16.5g丙酰氯、25.4g对硝基甲苯和33.5g三氯化铁组成的混合物，从开始加所说的混合物至加毕共耗时0.5小时。混合物加毕后在30℃条件下反应7.0小时，将反应产物倒入冰水-甲醇混合物中搅拌均匀，倒入分液漏斗分相，取油相先常压蒸馏回收溶剂，再减压蒸馏收集167～169℃/266Pa的馏分，得混合物40.1g，对混合物进行色谱定量分析(分析结果如下)，产品(2-甲基-6-丙酰基萘)收率为88.6％。2-甲基萘 1.01％2-甲基-6-丙酰基萘87.50％2-甲基-7-丙酰基萘6.73％2-甲基-1-丙酰基萘2.29％余者为溶剂实施例4将28.69g(99％)2-丙基萘及100ml混二氯苯放入三口烧瓶中，搅拌使其溶解，在16℃条件下，向该三口烧瓶中分批加入由80ml混二氯苯、16.5g丙酰氯、20ml硝基苯和23.6g氯化锌组成的混合物，从开始加所说的混合物至加毕共耗时0.7小时。混合物加毕后在25℃条件下反应3.0小时，将反应产物倒入冰水-甲醇混合物中搅拌均匀，倒入分液漏斗分相，取油相先常压蒸馏回收溶剂，再减压蒸馏收集167～169℃/266Pa的馏分，得混合物37.1g，对混合物进行色谱定量分析(分析结果如下)，产品(2-丙基-6-丙酰基萘)收率为80.6％。2-甲基萘 1.33％2-丙基-6-丙酰基萘86.05％2-甲基-7-丙酰基萘7.23％2-甲基-1-丙酰基萘2.36％余者为溶剂。权利要求1.一种制备式(1)所示化合物的方法，其包括如下步骤(1)将2-烷基萘和有机溶剂置于一反应器中，有机溶剂与2-烷基萘的重量比为(1.2～本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制备式（１）所示化合物的方法，其包括如下步骤：（１）将２－烷基萘和有机溶剂置于一反应器中，有机溶剂与２－烷基萘的重量比为（１．２～１５）∶１，搅拌使２－烷基萘溶解；（２）将包括酰化试剂、催化剂及络合剂置于另一反应器中混合 均匀，其中络合剂与催化剂的摩尔比为（１．０～５．０）∶１；（３）将由步骤（２）所得的混合物在０．２～１小时内分批加入由步骤（１）所得的２－烷基萘溶液中，于１２～３０℃搅拌反应１～１５小时停止反应，将反应所得混合物倒入甲醇或乙醇／冰水 溶液中，分去水相，所得油相先经蒸馏回收溶剂、再经减压蒸馏获得目标产物；其中：步骤（１）中所说的有机溶剂为卤代烃；酰化试剂与２－烷基萘的摩尔比为（０．７～３．０）∶１；催化剂与２－烷基萘的摩尔比为（０．５～２．５）∶１；所说的２－烷基 萘具有式（２）所示结构；所说的酰化试剂具有式（３）或式（４）所示结构；所说的络合剂具有式（５）所示结构；＊＊＊Ｒ，Ｒ↓［１］分别选自Ｃ↓［１］～Ｃ↓［４］的烷基中一种，Ｘ为Ｆ、Ｃｌ或Ｂｒ，Ｒ↓［２］为Ｃ↓［１］～Ｃ↓［４］烷 基、苯基或由Ｃ↓［１］～Ｃ↓［４］烷基取代的苯基。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：曾作祥，李新华，吴超，薛为岚，孙超，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
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