背景技術(shù)
二苯甲酮系列化合物是合成香料、染料和醫(yī)藥的重要中間體,并可以作為光引發(fā)劑和紫外線吸收劑廣泛應(yīng)用于塑料、油墨、化妝品等行業(yè)。其中4-甲氧基二苯甲酮作為精細(xì)化學(xué)品的中間體具有重要的工業(yè)價(jià)值。
4-甲氧基二苯甲酮的傳統(tǒng)制備方法是通過AlCl3等Lewis酸催化苯甲醚的苯甲?；瓿傻?此方法簡單易行,且收率較高，但AlCl3催化Friedel-Crafts?；磻?yīng)時會與羰基發(fā)生絡(luò)合，反應(yīng)完畢后需水解分離,因此需要消耗大量催化劑,回收成本很高,水解產(chǎn)生的含鋁鹽的廢酸又帶來了環(huán)境問題。長期以來，人們一直都在探索采用經(jīng)濟(jì)環(huán)保的催化方法替代Lewis酸催化的方法，酸性沸石是一種比較理想的選擇。Paul等曾采用HZSM-5催化苯甲醚和苯甲酰氯的反應(yīng),4-甲氧基二苯甲酮的收率僅為50%、為提高4-甲氧基二苯甲酮收率,本文采用三維大孔Hβ沸石在無極性溶劑條件下催化苯甲醚與苯甲酰氯的苯甲?；磻?yīng)。
制備方法
1、催化劑的制備
Naβ沸石經(jīng)300~550℃的程序升溫焙燒除去模板劑，在濃度為1mol/L的90℃的硝酸銨溶液中交換1h,每g沸石需8mL硝酸銨溶液。交換完畢后抽濾分離得到沸石,沸石用去離子水洗滌，在120℃下烘干12h,然后放入馬弗爐在540℃下焙燒5h，重復(fù)進(jìn)行上述操作以得到交換充分的Hβ沸石。
2、催化反應(yīng)
Hβ沸石催化苯甩醚的苯甲?；磻?yīng)在常壓間歇反應(yīng)裝置中進(jìn)行，將苯甲酰氯、過量的苯甲醚和新鮮活化的Hβ沸石放入反應(yīng)器,反應(yīng)混合物在機(jī)械攪拌下保持微沸回流若干小時,反應(yīng)結(jié)束后趁熱過濾,用氣相色譜(HP 6890 series GC)和氣質(zhì)聯(lián)用(HP GC/MSEI system，GC:HP6890 series,5973 Mass Selective Detector)分析濾液。濾液經(jīng)減壓蒸餾在174~178℃/1kPa獲得4-甲氧基二苯甲酮粗產(chǎn)品，再經(jīng)重結(jié)晶得到4-甲氧基二苯甲酮精制產(chǎn)品,測試熔點(diǎn)為61~63℃(溫度計(jì)未校正)，氣相色譜分析其純度為100%,1HNMR(Varian INOVA 400MHz)確定了目標(biāo)產(chǎn)物4-甲氧基二苯甲酮的結(jié)構(gòu)[1]。
參考文獻(xiàn)
[1]袁冰,喬衛(wèi)紅,顏杰,等. Hβ沸石催化?；铣?-甲氧基二苯甲酮[J]. 大連理工大學(xué)學(xué)報(bào),2005,45(6):789-792. DOI:10.3321/j.issn:1000-8608.2005.06.003.