背景技術(shù)
蘋果酯屬縮羰基化合物,是羰基化合物與二元醇在酸催化下縮合制得的產(chǎn)物。這類縮羰基化合物具有香氣類型多、原料來源豐富、生產(chǎn)工藝簡單、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定和添加量少等優(yōu)點(diǎn),近年來在日用香料和食品香料中均有廣泛用途。目前,工業(yè)上生產(chǎn)這類化合物普遍采用濃硫酸、磷酸、苯磺酸或檸檬酸為催化劑。

根據(jù)《合成香料技術(shù)手冊》(中國輕工業(yè)出版社,2000年7月第1版,劉樹文編著,345頁),蘋果酯制備方法為采用乙酰乙酸乙酯、乙二醇為原料,在少量酸性催化劑存在下,于溶劑中加熱回流恒沸脫水而成?,F(xiàn)行生產(chǎn)工藝采用乙酰乙酸乙酯、乙二醇在酸性催化劑條件下,添加溶劑,通過加熱進(jìn)行反應(yīng)。
《四川化工與腐蝕控制》(2002年第6期第5卷)中《催化合成蘋果酯的新工藝研究》(作者:康文通、陳琦,河北科技大學(xué)化學(xué)與制藥工程學(xué)院:焦玲霞,河北醫(yī)科大學(xué):張惠芳,石家莊化工廠)一文中,公開了采用乙酰乙酸乙酯、乙二醇為原料,加入溶劑環(huán)己烷,使用有機(jī)酸為催化劑,加熱回流5-6小時(shí)得成品。
《香料香精化妝品》(2003年2月第1期)中《合成蘋果酯的催化劑研究》(作者楊水金,湖北師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境工程系)一文中論述了多種催化劑對合成蘋果酯工藝的影響,各工藝大都使用溶劑即帶水劑,例如環(huán)己烷、苯、甲苯,加熱回流,反應(yīng)時(shí)間1.5-6.5小時(shí)不等。
上述制備方法中,盡管液體酸價(jià)格低廉,催化活性較高,但存在嚴(yán)重的腐蝕性和“三廢”問題,并且反應(yīng)必須使用帶水劑,會(huì)增加消耗能源,并且這些帶水劑本身具有氣味,會(huì)影響最終產(chǎn)品的香氣,此外,工藝流程也較復(fù)雜。
合成方法
1、原料:乙酰乙酸乙酯(含量≥98%)630克;乙二醇(含量≥99%)540克。
2、催化劑:濃硫酸(含量≥98%)63克。
3、制備過程:在反應(yīng)容器中加入乙酰乙酸乙酯,在攪拌下(攪拌速度150轉(zhuǎn)/分,攪拌可以讓反應(yīng)物能夠充分的混合,以便于反應(yīng)快速完成,但具體攪拌速度對反應(yīng)影響不大。)加入乙二醇,乙二醇加畢后繼續(xù)在攪拌條件下緩慢加入濃硫酸,此時(shí)起始反應(yīng)溫度為30℃,濃硫酸加畢后溫度達(dá)44℃。該方法中起始反應(yīng)溫度僅為本次反應(yīng)的測量值,實(shí)際生產(chǎn)時(shí),所處正常環(huán)境溫度均可反應(yīng),并非必需加熱或冷卻至30度,繼續(xù)攪拌,反應(yīng)1小時(shí)后,靜止,待料液分為上下兩層。上層為乙酰乙酸乙酯、蘋果酯粗品混合物,得736克(酯含量64.23%)。下層為乙二醇、濃硫酸、水的混合液,共 498.5克。將上層混合物分離后,進(jìn)行洗滌、分餾,共得蘋果酯成品 424.5克,含量98.9%。
參考文獻(xiàn)
[1]上海浦杰香料有限公司. 一種香料級蘋果酯的制備方法:CN201510199589.7[P]. 2015-07-15.