一种2,6萘二甲酸的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种酯化的羧基连接六元芳环碳原子的羧酸酯的制备方法。其包括以下步骤：将乙酸钴、乙酸锰、溴化钾、乙酸钾和溶剂加热溶解后加入反应器，用氮气钢瓶通过减压阀、质量流量计向反应釜内供给氮气，置换釜内空气后，充压至0.8MPa，再用压缩空气提高釜内压力至2.4MPa；开启加热并低速搅拌加热，温度接近设定温度的80％时，提高搅拌速度至900r／min；当温度为200℃，调整压力为3.0MPa，开始由微量柱塞泵以一定的流量连续供给2,6-DIPN和氯苯的混合物。本发明专利技术制得的2,6萘二甲酸，其纯度和收率都较高，而且能够明显降低单位2,6萘二甲酸所需的催化剂用量，比较适合于工业化连续生产。

【技术实现步骤摘要】
,6萘二甲酸的制备方法
本专利技术涉及一种酯化的羧基连接六元芳环碳原子的羧酸酯的制备方法。
技术介绍
2，6-萘二甲酸(2，6 NDCA)及其衍生物是制备各种聚酯、聚氨酯材料以及液晶聚合物(LCP)等的重要单体。尤其是2，6 NDcA与乙二醇反应得到的聚2，6-萘二甲酸乙二醇酯(PEN)，是比对苯二甲酸乙二醇酯(PET)刚性好、强度大、热加工性能更优异的高性能材料。目前，2，6-NDCA的工业化合成路线主要有两条，一是2-甲基萘乙酰化后得到2_甲基-6-乙酰基萘，再进一步氧化制得2，6-NDCA ;二是2，6- 二烷基萘氧化制2，6-NDcA,包括 2，6- 二甲基萘、2，6- 二乙基萘、2，6- 二异丙基萘的液相催化氧化。前者虽然具有收率和选择性高，工艺相对简单的优点，但制备2甲基-6-乙酰基荼所用催化剂比较昂贵，且难以回收，成本高、反应物毒性大、污染大，因此生产规模也较小。而后者通过萘的烧基化后，采用Co-Mn-Br催化剂体系，以低级脂肪酸为溶剂,在钛材反应器内反应，温度200°C左右，压力3.0 MPa左右，反应条件温和，易于控制，许多研究者对该工艺开展较多的研究。其中由于原料2，6-二异丙基萘(2，6-DIPN)较其它二烷基萘更容易获得而受到很多研究人员的青睐，成为近年来专利文献报道的热点。对2，6-D1PN液相氧化制备2，6-NDcA的文献报道主要集中在H本和欧洲的专利上，而对其具体工艺条件的研究报道较少。日本NKK研究所对此进行了研究，吴志强等对该工艺的催化剂条件进行了较为详细的研究，但对一些具体的反应工艺条件考察不够全面。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种产物收率和纯度较高的2，6萘二甲酸的制备方法。本专利技术所述的，6萘二甲酸的制备方法，包括以下步骤将乙酸钴、乙酸锰、溴化钾、乙酸钾和溶剂加热溶解后加入反应器，用氮气钢瓶通过减压阀、质量流量计向反应釜内供给氮气，置换釜内空气后，充压至O. 8 MPa，再用压缩空气提高釜内压力至2. 4 MPa；开启加热并低速搅拌加热，温度接近设定温度的80%时,提高搅拌速度至900 r / min;当温度为200°C，调整压力为3. O MPa，开始由微量柱塞泵以一定的流量连续供给2，6-DIPN和氯苯的混合物，同时连续以3. O L / min的速度供给压缩空气，反应2 5 h后，停止供给原料，保持其它条件不变继续通压缩空气过氧化I h后停止加热；卸压冷却后从釜底放出反应液进行固-液离心分离，固相经80 mL醋酸洗I次、热蒸馏水洗3次后置干燥箱烘至恒量即可。优选地，钴、锰的摩尔数与2，6- 二异丙基萘的摩尔数比值为I. 2-1. 6。更优选地，所述的催化液是循环使用的。或者更优选地，溶剂为丙酸和醋酸的混合物，其中丙酸和醋酸的体积比值为O.5—0. 7 ο或者更优选地，2，6-DIPN和氯苯的摩尔比为I :2。本专利技术制得的2，6萘二甲酸，其纯度和收率都较高，而且能够明显降低单位2，6萘二甲酸所需的催化剂用量，比较适合于工业化连续生产。具体实施例方式实施例一。 将一定比例的乙酸钴、乙酸锰、溴化钾、乙酸钾、丙酸和醋酸水溶液加热溶解后加入反应器，其中η (Co)为I摩尔，η (Mn)为I摩尔，η (Br)为2摩尔，η (K)为5摩尔,丙酸和醋酸的体积比值为O. 5。用氮气钢瓶通过减压阀、质量流量计向反应釜内供给氮气，置换釜内空气后，充压至O. 8 MPa，再用压缩空气提高釜内压力至2. 4 MPa ;开启加热并低速搅拌加热，温度接近设定温度的80%时，提高搅拌速度至900 r / min;当温度为200°C，调整压力为3. O MPa,开始由微量柱塞泵以一定的流量连续供给2，6-DIPN和氯苯的混合物，其中2，6-DIPN为1.67mol，氯苯为3. 34mol，同时连续以3. O L / min (标准状态)的速度供给压缩空气，反应5 h后，停止供给原料。保持其它条件不变继续通压缩空气过氧化I h后停止加热；卸压冷却后从釜底放出反应液进行固-液离心分离，固相经80 mL醋酸洗I次、热蒸馏水洗3次后置干燥箱烘至恒量，液相可重复使用。所得的2，6萘二甲酸的收率是82. 76%，纯度是98. 56%。实施例二。将一定比例的乙酸钴、乙酸锰、溴化钾、乙酸钾、丙酸和醋酸水溶液加热溶解后加入反应器，其中n(Co) :n(Mn) :n(Br) :n (K) =1:1:2:5，丙酸和醋酸的体积比值为O. 7。用氮气钢瓶通过减压阀、质量流量计向反应釜内供给氮气，置换釜内空气后，充压至O. 8 MPa，再用压缩空气提高釜内压力至2. 4 MPa ;开启加热并低速搅拌加热，温度接近设定温度的80%时，提高搅拌速度至900 r / min ;当温度为200°C，调整压力为3. O MPa，开始由微量柱塞泵以一定的流量连续供给2，6-DIPN和氯苯的混合物，其中2，6-DIPN为1.25mol，氯苯为2.511101，同时连续以3.0 L / min(标准状态)的速度供给压缩空气，反应4 h后，停止供给原料。保持其它条件不变继续通压缩空气过氧化I h后停止加热；卸压冷却后从釜底放出反应液进行固-液离心分离，固相经80 mL醋酸洗I次、热蒸馏水洗3次后置干燥箱烘至恒量，液相可重复使用。所得的2，6萘二甲酸的收率是79. 03%,纯度是96. 56%。实施例三。将一定比例的乙酸钴、乙酸锰、溴化钾、乙酸钾、丙酸和醋酸水溶液加热溶解后加入反应器，其中n(Co) :n(Mn) :n(Br) :n (K) =1:1:2:5，丙酸和醋酸的体积比值为O. 6。用氮气钢瓶通过减压阀、质量流量计向反应釜内供给氮气，置换釜内空气后，充压至O. 8 MPa，再用压缩空气提高釜内压力至2. 4 MPa ;开启加热并低速搅拌加热，温度接近设定温度的80%时，提高搅拌速度至900 r / min ;当温度为200°C，调整压力为3.0 MPa，开始由微量柱塞泵以一定的流量连续供给2，6-DIPN和氯苯的混合物，其中2，6-DIPN为1.43mol，氯苯为2. 86mol，同时连续以3. O L / min(标准状态)的速度供给压缩空气，反应5 h后，停止供给原料。保持其它条件不变继续通压缩空气过氧化I h后停止加热；卸压冷却后从釜底放出反应液进行固-液离心分离，固相经80 mL醋酸洗I次、热蒸馏水洗3次后置干燥箱烘至恒量，液相可重复使用。所得的2，6萘二甲酸的收率是78. 55%，纯度是94. 75%。权利要求1.，6萘二甲酸的制备方法，包括以下步骤将乙酸钴、乙酸锰、溴化钾、乙酸钾和溶剂加热溶解后加入反应器，用氮气钢瓶通过减压阀、质量流量计向反应釜内供给氮气，置换釜内空气后，充压至O. 8 MPa，再用压缩空气提高釜内压力至2. 4 MPa ;开启加热并低速搅拌加热，温度接近设定温度的80%时，提高搅拌速度至900 r / min;当温度为200°C，调整压力为3. O MPa,开始由微量柱塞泵以一定的流量连续供给2，6-DIPN和氯苯的混合物，同时连续以3. O L / min的速度供给压缩空气，反应2 5 h后，停止供给原料，保持其它条件不变继续通压缩空气过氧化I h后停止加热；卸压冷却后从釜底放出反应液进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种2,6萘二甲酸的制备方法，包括以下步骤：将乙酸钴、乙酸锰、溴化钾、乙酸钾和溶剂加热溶解后加入反应器，用氮气钢瓶通过减压阀、质量流量计向反应釜内供给氮气，置换釜内空气后，充压至0.8？MPa，再用压缩空气提高釜内压力至2.4？MPa；开启加热并低速搅拌加热，温度接近设定温度的80％时，提高搅拌速度至900？r／min；当温度为200℃，调整压力为3.0？MPa，开始由微量柱塞泵以一定的流量连续供给2,6？DIPN和氯苯的混合物，同时连续以3.0？L／min的速度供给压缩空气，反应2～5？h后，停止供给原料，保持其它条件不变继续通压缩空气过氧化1？h后停止加热；卸压冷却后从釜底放出反应液进行固？液离心分离，固相经80？mL醋酸洗1次、热蒸馏水洗3次后置干燥箱烘至恒量即可。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王耀斌，
申请(专利权)人：陕西高新能源发展有限公司，
类型：发明
国别省市：