CN117924112A - 深蓝酯化液及其制备方法 - Google Patents
深蓝酯化液及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117924112A CN117924112A CN202410079884.8A CN202410079884A CN117924112A CN 117924112 A CN117924112 A CN 117924112A CN 202410079884 A CN202410079884 A CN 202410079884A CN 117924112 A CN117924112 A CN 117924112A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- liquid
- hydroxylation
- reaction
- product
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 126
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000005805 hydroxylation reaction Methods 0.000 claims abstract description 113
- WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N Acetic anhydride Chemical compound CC(=O)OC(C)=O WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 75
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 67
- 230000033444 hydroxylation Effects 0.000 claims abstract description 62
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims abstract description 55
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims abstract description 55
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 claims abstract description 41
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 35
- SJWQCBCAGCEWCV-UHFFFAOYSA-N n-(3-amino-4-methoxyphenyl)acetamide Chemical compound COC1=CC=C(NC(C)=O)C=C1N SJWQCBCAGCEWCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 31
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 25
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical group C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 15
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 10
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 8
- 238000011534 incubation Methods 0.000 claims description 7
- 230000032050 esterification Effects 0.000 claims description 4
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 claims description 2
- 238000002309 gasification Methods 0.000 abstract description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 103
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 32
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 28
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 26
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 22
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 18
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 14
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 12
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 12
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 12
- 229960005489 paracetamol Drugs 0.000 description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 10
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 9
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 8
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 7
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 6
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 5
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NBJDBRQLMAXNTO-UHFFFAOYSA-N N-[3-(dihydroxyamino)-4-(2-methoxyethyl)phenyl]acetamide Chemical compound CC(NC1=CC(N(O)O)=C(CCOC)C=C1)=O NBJDBRQLMAXNTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 3
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 3
- OLJMVHNMDRXJNH-UHFFFAOYSA-N [5-acetamido-N-acetyloxy-2-(2-methoxyethyl)anilino] acetate Chemical compound COCCC1=C(N(OC(C)=O)OC(C)=O)C=C(C=C1)NC(C)=O OLJMVHNMDRXJNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 150000002440 hydroxy compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- VQIRFOAILLIZOY-UHFFFAOYSA-N 2-[5-acetamido-n-(2-acetyloxyethyl)-4-[(2-bromo-4,6-dinitrophenyl)diazenyl]-2-ethoxyanilino]ethyl acetate Chemical compound C1=C(N(CCOC(C)=O)CCOC(C)=O)C(OCC)=CC(N=NC=2C(=CC(=CC=2Br)[N+]([O-])=O)[N+]([O-])=O)=C1NC(C)=O VQIRFOAILLIZOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 208000012839 conversion disease Diseases 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000986 disperse dye Substances 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000036632 reaction speed Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C231/00—Preparation of carboxylic acid amides
- C07C231/12—Preparation of carboxylic acid amides by reactions not involving the formation of carboxamide groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C233/00—Carboxylic acid amides
- C07C233/01—Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms
- C07C233/34—Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by amino groups
- C07C233/42—Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by amino groups with the substituted hydrocarbon radical bound to the nitrogen atom of the carboxamide group by a carbon atom of a six-membered aromatic ring
- C07C233/43—Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by amino groups with the substituted hydrocarbon radical bound to the nitrogen atom of the carboxamide group by a carbon atom of a six-membered aromatic ring having the carbon atom of the carboxamide group bound to a hydrogen atom or to a carbon atom of a saturated carbon skeleton
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明提供一种深蓝酯化液及其制备方法。制备方法包括以下步骤：预处理步骤：将2‑氨基‑4‑乙酰氨基苯甲醚溶解在溶剂中，得到预处理液；羟化反应步骤：使预处理液和液态环氧乙烷在微通道反应器中进行羟化反应，得到羟化液；保温反应步骤：将羟化液从微通道反应器中输送至反应装置中继续进行保温反应，得到羟化产物；脱水步骤：将羟化产物进行真空脱水，得到脱水产物；酯化反应步骤：将脱水产物与醋酸酐进行酯化反应，得到深蓝酯化液。本发明的制备方法省去环氧乙烷的气化步骤，简化了反应装置。本发明的制备方法中，环氧乙烷在反应器中的即时存量大幅减少，降低了制备过程中羟化反应过程的不安全风险，提升了反应过程的本质安全水平。
Description
技术领域
本发明涉及一种深蓝酯化液及其制备方法，属于染料中间体合成技术领域。
背景技术
深蓝酯化液作为分散染料中间体，一般用于C.I.分散紫58、C.I.分散蓝79合成。
深蓝酯化液现有的生产方法主要是以2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚为原料，在水相中与气态环氧乙烷反应制得羟化物(2-甲氧基-5-乙酰氨基-N,N-二羟乙基苯胺)，然后脱水后与醋酸酐或醋酸进行酯化，得到深蓝酯化液(2-甲氧基-5-乙酰氨基-N,N-二乙酰氧乙基苯胺)。
但是，在上述方法中，2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚与环氧乙烷的反应作为比较典型的羟化反应，不仅本身反应风险较高，环氧乙烷气化过程也存在较大风险。
因此，研究一种能降低反应风险，提升羟化反应过程本质安全水平的合成工艺成为产品研发改进中需要解决的技术问题。
发明内容
发明要解决的问题
鉴于现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种深蓝酯化液的制备方法。本发明的深蓝酯化液的制备方法在所制备得到的深蓝酯化液的纯度、收率均达标且偶合值合格的前提下，大大降低了制备过程中羟化反应过程的不安全风险，达到了实现羟化反应过程本质安全的目的。
进一步地，本发明的深蓝酯化液的制备方法工艺更为合理、生产成本和生产安全风险更低，适合大批量生产。
用于解决问题的方案
本发明提供一种深蓝酯化液的制备方法，其包括以下步骤：
预处理步骤：将2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚溶解在溶剂中，得到预处理液；
羟化反应步骤：使所述预处理液和液态环氧乙烷在微通道反应器中进行羟化反应，得到羟化液；
保温反应步骤：将所述羟化液从微通道反应器中输送至反应装置中继续进行保温反应，得到羟化产物；
脱水步骤：将所述羟化产物进行真空脱水，得到脱水产物；
酯化反应步骤：将所述脱水产物与醋酸酐进行酯化反应，得到深蓝酯化液。
根据本发明所述的制备方法，其中，所述预处理步骤中，所述2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚与所述溶剂的质量比为1:0.8～1:1.2；和/或，
所述羟化反应步骤中，所述2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚与所述液态环氧乙烷的摩尔比为1:2～1:2.5；和/或，
所述酯化反应步骤中，所述脱水产物与所述醋酸酐的摩尔比为1:2～1:2.7，优选为1:2.1-2.5。
根据本发明所述的制备方法，其中，在所述预处理步骤中，所述溶解的温度为80～100℃，所述溶解的时间为0.5～1h；优选地，所述预处理步骤还包括对所述预处理液进行固液分离的步骤，更优选地，所述固液分离的温度为80～100℃。
根据本发明所述的制备方法，其中，在羟化反应步骤中，所述羟化反应的时间为4～6min，所述羟化反应的温度为80～100℃，所述羟化反应的压力为0.1～0.3MPa。
根据本发明所述的制备方法，其中，所述保温步骤中，所述保温反应的温度为80～100℃，所述保温反应的时间为2～3h。
根据本发明所述的制备方法，其中，在所述脱水步骤中，所述真空脱水的温度为120～130℃，所述真空脱水的真空度为-0.7MPa～-0.9MPa。
根据本发明所述的制备方法，其中，所述酯化反应步骤包括将醋酸酐滴加至所述脱水产物中，滴加完成后进行酯化反应，得到深蓝酯化液。
根据本发明所述的制备方法，其中，所述滴加的时间为2～4h；和/或，
所述酯化反应的时间为1～2h，所述酯化反应的温度为80～100℃。
根据本发明所述的制备方法，其中，所述2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚的氨基值为98～99％；和/或，
所述环氧乙烷的质量浓度为98～99％；和/或，
所述醋酸酐的质量浓度为98～99％。
本发明还提供一种深蓝酯化液，其通过本发明所述的制备方法制备得到。
发明的效果
本发明的制备方法中省去了环氧乙烷的气化步骤，简化了反应装置。
进一步地，本发明的制备方法中，环氧乙烷在反应器中的即时存量可以大幅减少，大大降低了制备过程中羟化反应过程的不安全风险，提升了反应过程的本质安全水平。
进一步地，本发明的制备方法工艺更为合理、生产成本更低且生产风险也更低，适合大批量生产。
具体实施方式
以下将详细说明本发明的各种示例性实施例、特征和方面。在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
另外，为了更好地说明本发明，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在另外一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、器材和步骤未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。
如无特殊声明，本说明书中所使用的单位均为国际标准单位，并且本发明中出现的数值，数值范围，均应当理解为包含了工业生产中所不可避免的***性误差。
本说明书中，使用“可以”表示的含义包括了进行某种处理以及不进行某种处理两方面的含义。
本说明书中，所提及的“一些具体/优选的实施方案”、“另一些具体/优选的实施方案”、“实施方案”等是指所描述的与该实施方案有关的特定要素(例如，特征、结构、性质和/或特性)包括在此处所述的至少一种实施方案中，并且可存在于其它实施方案中或者可不存在于其它实施方案中。另外，应理解，所述要素可以任何合适的方式组合在各种实施方案中。
本说明书中，使用“数值A～数值B”表示的数值范围是指包含端点数值A、B的范围。
本说明书中，使用“常温”、“室温”时，其温度可以是15-25℃。
本说明书中，使用“单酯”表示如下式A或如下式B所示的化合物：
本说明书中，使用“单羟”表示如下式C表示的化合物：
本发明首先提供一种深蓝酯化液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
预处理步骤：将2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚溶解在溶剂中，得到预处理液；
羟化反应步骤：使所述预处理液和液态环氧乙烷在微通道反应器中进行羟化反应，得到羟化液；
保温反应步骤：将所述羟化液从微通道反应器中输送至反应装置中继续进行保温反应，得到羟化产物；
脱水步骤：将所述羟化产物进行真空脱水，得到脱水产物；
酯化反应步骤：将所述脱水产物与醋酸酐进行酯化反应，得到深蓝酯化液。
预处理步骤
在所述预处理步骤中，将2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚溶解在溶剂中，得到预处理液。
优选地，可以利用升温的方式，使2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚溶解。具体地，在本发明的预处理步骤中，所述溶解的温度为80～100℃，例如82℃、85℃、88℃、90℃、92℃、95℃、98℃等；所述溶解的时间为0.5～1h，例如0.6h、0.7h、0.8h、0.9h等；当溶解温度为80～100℃且溶解时间为0.5～1h时，2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚溶解比较彻底，预处理液中的固废较少。
对于溶剂的种类，本发明不作特别限定，可以根据需要进行选择。优选地，可以包括水等常用的溶剂。
对于溶剂的用量，在本发明中，所述2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚与所述溶剂的质量比为1:0.8～1:1.2，例如1:0.85、1:0.9、1:0.95、1:1、1:1.15等。当2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚与溶剂的质量比为1:0.8～1:1.2时，2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚溶解比较彻底，预处理液中的固废较少。
进一步地，所述预处理步骤还包括对所述预处理液进行固液分离的步骤。对于固液分离，本发明不作特别限定，可以使用本领域常用的固液分离方式，例如：过滤、离心分离等。优选地，所述固液分离的温度为80～100℃，例如82℃、85℃、88℃、90℃、92℃、95℃、98℃等。
本发明的发明人发现，本发明通过固液分离可以解决后续步骤中微通道反应器堵塞的问题，如果未进行固液分离，则反应器在进料过程中可能出现压力升高，出口处没有出料的情况，增加固液分离后，原料泵入顺畅，反应平稳，受控。
羟化反应步骤
在所述羟化反应步骤中，将所述预处理液和液态环氧乙烷在微通道反应器中进行羟化反应，得到羟化液。在本发明中，当液相色谱检测2-甲氧基-5-乙酰氨基-N,N-二羟乙基苯胺为93％以上、原料2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚为2％以下时，可以出料进行后续保温反应。本发明使用液态环氧乙烷进行羟化反应，省去了环氧乙烷的气化步骤，简化了反应装置，同时也避免了环氧乙烷气化过程中存在的风险，提高了生产过程的安全水平。
具体地，在本发明的羟化反应步骤中，所述羟化反应的时间为4～6min，例如4.5min、5min、5.5min等；所述羟化反应的温度为80～100℃，例如82℃、85℃、88℃、90℃、92℃、95℃、98℃等；所述羟化反应的压力为0.1～0.3MPa，例如0.12MPa、0.15MPa、0.18MPa、0.2MPa、0.22MPa、0.25MPa等。当所述羟化反应的时间为4～6min，温度为80～100℃且压力为0.1～0.3MPa时，预处理液和液态环氧乙烷可以在微通道反应器中完成大部分的羟化反应。
对于液态环氧乙烷的用量，在本发明中，所述2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚与所述液态环氧乙烷的摩尔比为1:2～1:2.5，例如1:2.05、1:2.1、1:2.15、1:2.2、1:2.25、1:2.3、1：2.35、1:2.4、1:2.45等。当2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚与液态环氧乙烷进入微通道反应器的摩尔比为1:2～1:2.5时，反应副产物较少，有利于后续反应的进行。
保温反应步骤
所述保温反应包括将所述羟化液从微通道反应器中输送至反应装置中继续进行保温反应，得到羟化产物。在本发明中，当使用液相色谱检测2-甲氧基-5-乙酰氨基-N,N-二羟乙基苯胺为95％以上、副产物为3.5％以下，优选2％以下时，保温反应完成，可以进行后续反应。通过进行保温反应，可以使未反应的原料继续进行反应，从而使产物的纯度更高。
具体地，在本发明的保温反应步骤中，所述保温反应的温度为80～100℃，例如82℃、85℃、88℃、90℃、92℃、95℃、98℃等；所述保温反应的时间为2～3h，例如2.1h、2.2h、2.3h、2.4h、2.5h、2.6h、2.7h、2.8h、2.9h等。
进一步，为了简化反应程序，本发明的保温反应可以在酯化反应器中进行。
脱水步骤
在所述脱水步骤中，可以将所述羟化产物进行真空脱水，得到脱水产物。具体可以对羟化产物进行升温真空脱水，从而得到脱水产物。通过真空脱水，可以进一步降低反应的不安全风险。
具体地，在本发明的脱水步骤中，所述真空脱水的温度为120～130℃，例如121℃、122℃、123℃、124℃、125℃、126℃、127℃、128℃、129℃等；所述真空脱水的真空度为-0.7MPa～-0.9MPa，例如-0.72MPa、-0.75MPa、-0.78MPa、-0.8MPa、-0.82MPa、-0.85MPa、-0.88MPa等。当真空脱水的温度为120～130℃，真空度为-0.7MPa～-0.9MPa时，羟化产物中的水分脱除较为彻底。
酯化反应步骤
所述酯化反应步骤包括将所述脱水产物与醋酸酐进行酯化反应，得到深蓝酯化液。在本发明中，当使用液相色谱检测2-甲氧基-5-乙酰氨基-N,N-二乙酰氧乙基苯胺为94％以上、单酯小于2％、副产物小于4％时，酯化反应达到终点，降温放料得到深蓝酯化液。
具体地，所述酯化反应步骤包括将醋酸酐滴加至所述脱水产物中，滴加完成后进行酯化反应，得到深蓝酯化液。所述滴加的时间为2～4h，例如2.2h、2.5h、2.8h、3h、3.2h、3.4h、3.8h等；所述酯化反应的时间为1～2h，例如1.1h、1.2h、1.3h、1.4h、1.5h、1.6h、1.7h、1.8h、1.9h等。当所述滴加的时间为2～4h，酯化反应的时间为1～2h时，反应可以完全进行至反应终点。
在本发明中，所述酯化反应的温度为80～100℃，例如82℃、85℃、88℃、90℃、92℃、95℃、98℃等。当温度过高时，反应过快，热量来不及移走导致串温，影响产品质量；当温度过低时，物料流动性太差，不利于反应。因此，当酯化反应的温度为80～100℃时，反应进行速度和物料流动性都较为合理，有利于反应的进行。
对于醋酸酐的用量，在本发明中，所述脱水产物与所述醋酸酐的摩尔比为1:2～1:2.7，优选为1:2.1-2.5；例如1:2.05、1:2.15、1:2.2、1:2.25、1:2.3、1:2.35、1:2.4、1:2.45、1:2.5、1:2.55、1:2.6、1:2.65等。当所述脱水产物与所述醋酸酐的摩尔比为1:2～1:2.7时，可以避免因操作失误而导致的物料配比失衡，提高反应的稳定性，从而提高生产过程的安全水平。
进一步地，所述酯化反应达到反应终点后还包括降温出料的步骤。具体地，所述降温的温度为40～60℃，例如42℃、45℃、48℃、50℃、52℃、55℃、58℃等。当降温后的温度过低时，会导致生产效率降低；当降温后的温度过高时，出料气味较重，对酯化液容器的要求也较高。
本发明还提供一种深蓝酯化液，其通过本发明所述的制备方法制备得到。
实施例
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
微通道反应器：5块反应板，总反应体积41mL，外设冷源热源，前置两个计量进料泵，反应器出口接背压阀。
实施例1
预处理步骤：在500mL带搅拌、温度计的烧瓶中加入200g水(11.11mol)，开启搅拌，升温至70℃，投入250g(纯度99％)2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚(1.39mol)，继续升温至80℃，保温0.5小时，80℃下过滤得到预处理液。
羟化反应步骤：微通道反应器接好出料背压阀，将反应器升温至80℃稳定后，开启进料泵，将预处理液和液态环氧乙烷的体积比按1:0.34(预处理液密度在1.1g/mL，环氧乙烷密度在0.882g/mL，计算通入2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚和环氧乙烷摩尔比约为1:2.01)泵入微通道反应器，背压压力稳定在0.2±0.1MPa，停留时间设置4分钟，得到羟化液。利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为94.1％，单羟含量为2.4％，副产物含量为1.3％，原料2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚未检出。
保温反应步骤：将羟化液出料去500mL带搅拌、温度计的烧瓶中继续80℃保温反应2小时，得到羟化产物，利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为95.6％，其它副产物含量为1.8％。
脱水步骤：将羟化产物装入1000mL带搅拌、温度计、冷凝管的烧瓶中，开启搅拌和真空，真空度-0.8MPa±0.1MPa，缓慢升温至125℃±5℃脱水，脱水毕后去除真空，得到脱水产物。
酯化反应步骤：降温至80℃，在脱水产物中滴加312g(纯度99％)醋酸酐(3.06mol)，2小时滴毕，继续80℃保温2小时，利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为94.1％，单酯含量为1.2％，副产物含量为2.1％，降温至40℃出料，共得酯化液702.3g，含固率69.3％，采用滴定法检测产物偶合值为64.5％。
实施例2
预处理步骤：在500mL带搅拌、温度计的烧瓶中加入200g水(11.11mol)，开启搅拌，升温至70℃，投入250g(纯度99％)2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚(1.39mol)，继续升温至90℃，保温0.5小时，80℃下过滤得预处理液。
羟化反应步骤：微通道反应器接好出料背压阀，将反应器升温至90℃稳定后，开启进料泵，将预处理液和液态环氧乙烷的体积比按1:0.34(预处理液密度在1.1g/mL，环氧乙烷密度在0.882g/mL，计算通入2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚和环氧乙烷摩尔比约为1:2.01)泵入微通道反应器，背压压力稳定在0.2±0.1MPa，停留时间设置4分钟，得到羟化液。利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为94.0％，单羟含量为2.6％，其它副产物含量为1.5％，原料2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚未检出。
保温反应步骤：将羟化液出料去500mL带搅拌、温度计的烧瓶中继续90℃保温反应2小时，得到羟化产物，利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为95.5％，副产物含量为1.9％。
脱水步骤：将羟化产物装入1000mL带搅拌、温度计、冷凝管的烧瓶中，开启搅拌和真空，真空度-0.8MPa±0.1MPa，缓慢升温至125℃±5℃脱水，脱水毕后去除真空，得到脱水产物。
酯化反应步骤：降温至80℃，在脱水产物中滴加369g(纯度99％)醋酸酐(3.62mol)，3小时滴毕，继续80℃保温2小时，利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为94.3％，单酯含量为0.8％，其它副产物含量为3.5％，降温至50℃出料，共得酯化液760.6g，含固率64.5％，采用滴定法检测产物偶合值为60.8％。
实施例3
预处理步骤：在500mL带搅拌、温度计的烧瓶中加入200g水(11.11mol)，开启搅拌，升温至70℃，投入250g(纯度99％)2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚(1.39mol)，继续升温至80℃，保温0.5小时，80℃下过滤得预处理液。
羟化反应步骤：微通道反应器接好出料背压阀，将反应器升温至100℃稳定后，开启进料泵，将预处理液和液态环氧乙烷的体积比按1:0.34(预处理液密度在1.1g/mL，环氧乙烷密度在0.882g/mL，计算通入2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚和环氧乙烷摩尔比约为1:2.01)泵入微通道反应器，背压压力稳定在0.2±0.1MPa，停留时间设置4分钟，得到羟化液。利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为93.9％，单羟含量为2.4％，其它副产物含量为1.1％，原料2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚未检出。
保温反应步骤：将羟化液出料去500mL带搅拌、温度计的烧瓶中继续100℃保温反应2小时，得到羟化产物，利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为95.6％，副产物含量为1.8％。
脱水步骤：将羟化产物装入1000mL带搅拌、温度计、冷凝管的烧瓶中，开启搅拌和真空，真空度-0.8MPa±0.1MPa，缓慢升温至125℃±5℃脱水，脱水毕后去除真空，得到脱水产物。
酯化反应步骤：降温至90℃，在脱水产物中滴加312g(纯度99％)醋酸酐(3.06mol)，2小时滴毕，继续90℃保温2小时，利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为93.9％，单酯含量为1.3％，其它副产物含量为2.3％，降温至50℃出料，共得酯化液706.1g，含固率69.1％，采用滴定法检测产物偶合值为63.8％。
实施例4
预处理步骤：在500mL带搅拌、温度计的烧瓶中加入200g水(11.11mol)，开启搅拌，升温至70℃，投入250g(纯度99％)2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚(1.39mol)，继续升温至80℃，保温0.5小时，80℃下过滤得预处理液。
羟化反应步骤：微通道反应器接好出料背压阀，将反应器升温至80℃稳定，开启进料泵，将预处理液和液态环氧乙烷的体积比按1:0.41(预处理液密度在1.1g/mL，环氧乙烷密度在0.882g/mL，计算通入2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚和环氧乙烷摩尔比约为1:2.42)泵入微通道反应器，背压压力稳定在0.2±0.1MPa，停留时间设置4分钟，得到羟化液。利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为94.5％，单羟含量为1.5％，其它副产物含量为2.3％，原料2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚未检出。
保温反应步骤：将羟化液出料去500mL带搅拌、温度计的烧瓶中继续80℃保温反应2小时，得到羟化产物，利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度95.0％，副产物含量为3.2％。
脱水步骤：将羟化产物装入1000mL带搅拌、温度计、冷凝管的烧瓶中，开启搅拌和真空，真空度-0.8MPa±0.1MPa，缓慢升温至125℃±5℃脱水，脱水毕后去除真空，得到脱水产物。
酯化反应步骤：降温至80℃，在脱水产物中滴加312g(纯度99％)醋酸酐(3.06mol)，3小时滴毕，继续80℃保温2小时，利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为94.1％，单酯含量为0.7％，其它副产物含量为2.1％，降温至40℃出料，共得酯化液704.3g，含固率69.6％，采用滴定法检测产物偶合值为62.5％。
实施例5
预处理步骤：在500mL带搅拌、温度计的烧瓶中加入200g水(11.11mol)，开启搅拌，升温至70℃，投入250g(纯度99％)2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚(1.39mol)，继续升温至80℃，保温0.5小时，80℃下过滤得预处理液。
羟化反应步骤：微通道反应器接好出料背压阀，将反应器升温至90℃稳定，开启进料泵，将预处理液和液态环氧乙烷的体积比按1:0.37(预处理液密度在1.1g/mL，环氧乙烷密度在0.882g/mL，计算通入2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚和环氧乙烷摩尔比约为1:2.18)泵入微通道反应器，背压压力稳定在0.2±0.1MPa，停留时间设置5分钟，得到羟化液。利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为94.4％，单羟含量为1.7％，其它副产物含量为2.3％，原料2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚未检出。
保温反应步骤：将羟化液出料去500mL带搅拌、温度计的烧瓶中继续90℃保温反应2小时，得到羟化产物，利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度95.3％，副产物含量为2.8％。
脱水步骤：将羟化产物装入1000mL带搅拌、温度计、冷凝管的烧瓶中，开启搅拌和真空，真空度-0.8MPa±0.1MPa，缓慢升温至125℃±5℃脱水，脱水毕后去除真空，得到脱水产物。
酯化反应步骤：降温至100℃，在脱水产物中滴加312g(纯度99％)醋酸酐(3.06mol)，2小时滴毕，继续100℃保温2小时，利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为94.3％，单酯含量为0.9％，其它副产物含量为2.2％，降温至60℃出料，共得酯化液704.6g，含固率68.7％，采用滴定法检测产物偶合值为63.6％。
实施例6
预处理步骤：在500mL带搅拌、温度计的烧瓶中加入200g水(11.11mol)，开启搅拌，升温至70℃，投入250g(纯度99％)2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚(1.39mol)，继续升温至80℃，保温0.5小时，80℃下过滤得预处理液。
羟化反应步骤：微通道反应器接好出料背压阀，将反应器升温至90℃稳定，开启进料泵，将预处理液和液态环氧乙烷的体积比按1:0.37(预处理液密度在1.1g/mL，环氧乙烷密度在0.882g/mL，计算通入2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚和环氧乙烷摩尔比约为1:2.18)泵入微通道反应器，背压压力稳定在0.2±0.1MPa，停留时间设置6分钟，得到羟化液。利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为94.2％，单羟含量为1.8％，其它副产物含量为2.5％，原料2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚未检出。
保温反应步骤：将羟化液出料去500mL带搅拌、温度计的烧瓶中继续90℃保温反应2小时，得到羟化产物，利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度94.9％，副产物含量为3.0％。
脱水步骤：将羟化产物装入1000mL带搅拌、温度计、冷凝管的烧瓶中，开启搅拌和真空，真空度-0.8MPa±0.1MPa，缓慢升温至125℃±5℃脱水，脱水毕后去除真空，得到脱水产物。
酯化反应步骤：降温至90℃，在脱水产物中滴加312g(纯度99％)醋酸酐(3.06mol)，2小时滴毕，继续90℃保温2小时，利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为94.1％，单酯含量为0.9％，其它副产物含量为1.9％，降温至50℃出料，共得酯化液702.9g，含固率68.9％，采用滴定法检测产物偶合值为62.3％。
对比例1
羟化反应步骤：在1000mL高压釜中投入200g水(11.11mol)和250g(纯度99％)2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚(1.39mol)，盖好釜盖，开启搅拌，升温至80℃，通入134.4g(99％)气化环氧乙烷(约3.05mol)，通气时间4小时，得到羟化液。
保温反应步骤：将羟化液保温2小时，得到羟化产物，利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为92.6％，单羟含量为4.6％，补加环氧乙烷10g，保温1小时，利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为94.6％，副产物含量为2.6％，出料。
脱水步骤：将羟化产物装入1000mL带搅拌、温度计、冷凝管的烧瓶中，开启搅拌和真空，真空度-0.8MPa±0.1MPa，缓慢升温至125℃±5℃脱水，脱水毕后去除真空，得到脱水产物。
酯化反应步骤：降温至90℃，在脱水产物中滴加312g(纯度99％)醋酸酐(3.06mol)，2小时滴毕，继续90℃保温2小时，利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为94.0％，单酯含量为1.1％，副产物含量为2.4％，降温至50℃出料，共得酯化液702.6g，含固率69.0％，采用滴定法检测产物偶合值为63.5％。
对比例2
羟化反应步骤：在1000mL高压釜中投入200g水(11.11mol)和250g(纯度99％)2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚(1.39mol)，盖好釜盖，开启搅拌，升温至80℃，通入146.7g(99％)气化环氧乙烷(约3.33mol)，通气时间4小时，得到羟化液。
保温反应步骤：将羟化液保温2小时，得到羟化产物，利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为95.3％，出料。
脱水步骤：将羟化产物装入1000mL带搅拌、温度计、冷凝管的烧瓶中，开启搅拌和真空，真空度-0.8MPa±0.1MPa，缓慢升温至125℃±5℃脱水，脱水毕后去除真空，得到脱水产物。
酯化反应步骤：降温至90℃，在脱水产物中滴加312g(纯度99％)醋酸酐(3.06mol)，2小时滴毕，继续90℃保温2小时，利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为94.3％，单酯含量为1.3％，副产物含量为2.0％，降温至50℃出料，共得酯化液704.1g，含固率68.1％，采用滴定法检测产物偶合值为64.2％。
对比例3
羟化反应步骤：在1000mL高压釜中投入200g水(11.11mol)和250g(99％)2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚(1.39mol)，盖好釜盖，开启搅拌，升温至80℃，通入171.1g(纯度99％)气化环氧乙烷(约3.89mol)，通气时间4小时，得到羟化液。
保温反应步骤：将羟化液保温2小时，得到羟化产物，利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为92.3％，副产物含量为4.8％，出料。
脱水步骤：将羟化产物装入1000mL带搅拌、温度计、冷凝管的烧瓶中，开启搅拌和真空，真空度-0.8MPa±0.1MPa，缓慢升温至125℃±5℃脱水，脱水毕后去除真空，得到脱水产物。
酯化反应步骤：降温至90℃，在脱水产物中滴加312g(纯度99％)醋酸酐(3.06mol)，2小时滴毕，继续90℃保温2小时，利用HPLC高效液相色谱仪检测产物纯度为93.7％，单酯含量为1.3％，副产物含量为2.3％，降温至50℃出料，共得酯化液703.6g，含固率68.2％，采用滴定法检测产物偶合值为60.3％。
性能测试
纯度检测方法：使用HPLC高效液相色谱仪按照Q/RTR J02225-2021中的方法进行纯度检测，结果如表1所示。
偶合值检测方法：按照标准Q/ZHX 002-2018中的方法进行偶合值检测，结果如表1所示。
表1实施例1-6和对比例1-3的原料配比及产物性能检测
由表1可知，实施例中羟化产物纯度相较于对比例2无明显差别，这说明本发明中，用微通道反应器替代传统高压釜进行羟化反应，对反应选择性并无明显影响，羟化产物没有多出额外的副反应。
在实施例4、5、6中，羟化反应使用了不同的环氧乙烷增加量(均大于理论值)，而羟化结果并没有出现非常大的区别(主产物含量无明显区别，副反应略微上升)，说明本反应在微通道反应器中进行时，在一定范围内的环氧乙烷过量条件下，不会产生大量副反应，工艺稳定性较高，转车间实际生产的可能性较大。
而对比例1中，羟化反应步骤中一次环氧乙烷使用量明显不足，进行补加后才勉强到位，随着环氧乙烷量的增加，对比例3的羟化反应主产物含量降低，体现了在高压釜环境中过量环氧乙烷对羟化反应的影响，推测是由于长时间的环氧乙烷过量引起副反应增加，而微通道路线羟化反应时间较短，选择性更强，所以使用的环氧乙烷量更接近于理论量且不容易产生副反应。
相对于对比例2，需要较长的羟化反应时间才获得了较为优异的性能，但是，其反应当量大，反应风险高，会引起热量积聚造成的生产风险。而本申请在羟化反应中，同时反应的原料当量越小越安全，可以控制绝热温升，防止热量积聚造成的生产风险。
而在反应转化率方面，实施例所用环氧乙烷用量可以明显少于对比例，并且还能得到纯度较高的产物。
进一步，后续酯化反应中得到的酯化液成品检测数值也说明羟化产物是正常、符合工艺条件的。这表明本发明在得到的产品符合要求的前提下，降低了反应过程中的风险，达到了安全生产的目的。
需要说明的是，尽管以具体实例介绍了本发明的技术方案，但本领域技术人员能够理解，本发明应不限于此。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。
Claims (10)
1.一种深蓝酯化液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
预处理步骤：将2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚溶解在溶剂中，得到预处理液；
羟化反应步骤：使所述预处理液和液态环氧乙烷在微通道反应器中进行羟化反应，得到羟化液；
保温反应步骤：将所述羟化液从微通道反应器中输送至反应装置中继续进行保温反应，得到羟化产物；
脱水步骤：将所述羟化产物进行真空脱水，得到脱水产物；
酯化反应步骤：将所述脱水产物与醋酸酐进行酯化反应，得到深蓝酯化液。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述预处理步骤中，所述2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚与所述溶剂的质量比为1:0.8～1:1.2；和/或，
所述羟化反应步骤中，所述2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚与所述液态环氧乙烷的摩尔比为1:2～1:2.5；和/或，
所述酯化反应步骤中，所述脱水产物与所述醋酸酐的摩尔比为1:2～1:2.7，优选为1:2.1-2.5。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，在所述预处理步骤中，所述溶解的温度为80～100℃，所述溶解的时间为0.5～1h；优选地，所述预处理步骤还包括对所述预处理液进行固液分离的步骤，更优选地，所述固液分离的温度为80～100℃。
4.根据权利要求1～3任一项所述的制备方法，其特征在于，在羟化反应步骤中，所述羟化反应的时间为4～6min，所述羟化反应的温度为80～100℃，所述羟化反应的压力为0.1～0.3MPa。
5.根据权利要求1～4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述保温步骤中，所述保温反应的温度为80～100℃，所述保温反应的时间为2～3h。
6.根据权利要求1～5任一项所述的制备方法，其特征在于，在所述脱水步骤中，所述真空脱水的温度为120～130℃，所述真空脱水的真空度为-0.7MPa～-0.9MPa。
7.根据权利要求1～6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述酯化反应步骤包括将醋酸酐滴加至所述脱水产物中，滴加完成后进行酯化反应，得到深蓝酯化液。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述滴加的时间为2～4h；和/或，
所述酯化反应的时间为1～2h，所述酯化反应的温度为80～100℃。
9.根据权利要求1～8任一项所述的制备方法，其特征在于，所述2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚的氨基值为98～99％；和/或，
所述环氧乙烷的质量浓度为98～99％；和/或，
所述醋酸酐的质量浓度为98～99％。
10.一种深蓝酯化液，其通过权利要求1～9任一项所述的制备方法制备得到。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410079884.8A CN117924112A (zh) | 2024-01-19 | 2024-01-19 | 深蓝酯化液及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410079884.8A CN117924112A (zh) | 2024-01-19 | 2024-01-19 | 深蓝酯化液及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117924112A true CN117924112A (zh) | 2024-04-26 |
Family
ID=90756790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202410079884.8A Pending CN117924112A (zh) | 2024-01-19 | 2024-01-19 | 深蓝酯化液及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117924112A (zh) |
-
2024
- 2024-01-19 CN CN202410079884.8A patent/CN117924112A/zh active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101663586B1 (ko) | 차별화 된 반응 온도 제어를 이용하여 반응 전환 속도를 높인 디옥틸테레프탈레이트의 제조방법 | |
| CN1377334A (zh) | 芳基烷基醚的制备方法 | |
| TWI378918B (zh) | ||
| CN106588735A (zh) | 一种双（叔丁基过氧化异丙基）苯的生产方法 | |
| CN101289395B (zh) | 一种碳酸甲乙酯的制备方法 | |
| CN108794522B (zh) | 一种磷酸三(1-氯-2-丙基)酯的全连续流生产工艺 | |
| CN104557536A (zh) | 一种丁二酸单甲酯的制备方法 | |
| CN117924112A (zh) | 深蓝酯化液及其制备方法 | |
| CN110845376B (zh) | 一种季戊四醇巯基羧酸酯的制备方法 | |
| CN111018706A (zh) | 一种4,4′-二苯醚二甲酸的合成方法 | |
| CN109734572A (zh) | 乙酰丙酮锌及其制备方法 | |
| CN111253365B (zh) | 一种键合冠醚型吸附剂及其制备方法和应用 | |
| KR20230092892A (ko) | 플루오렌온의 제조 방법 | |
| CN109438292B (zh) | 一种三单体工艺废水浓缩料生产改性剂sipp的方法 | |
| CN113480413A (zh) | 一种间苯三酚的制备方法 | |
| CN114292203A (zh) | 一种dl-泛醇的制备方法 | |
| CN109535041B (zh) | 一种复合催化剂生产涤纶改性剂sipe的方法 | |
| CN103102369A (zh) | 一种乙基膦酸二乙酯的生产方法 | |
| CN112225671A (zh) | 一种乳酰胺的制备方法 | |
| CN113321682B (zh) | 一种四苯基膦苯酚盐的连续合成方法 | |
| CN111039792B (zh) | 一种苯胺类化合物的制备方法 | |
| CN100408584C (zh) | 二乙基锌的制备方法 | |
| CN113511971B (zh) | 一种4-卤代-2-甲基-2-丁烯酸乙酯及其制备方法 | |
| CN114940666B (zh) | 一种n-甲基吗啉氧化物水溶液高产率合成方法 | |
| CN113444019A (zh) | N-氰乙基-n-乙酰氧乙基苯胺的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |