[发明专利]一种氯甲基化腰果酚的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机合成技术领域，尤其涉及一种氯甲基化腰果酚的制备方法。

背景技术

腰果酚（Cardanol）是一种从天然腰果壳油中提炼得到，可以代替或者部分代替苯酚用于制造环氧固化剂、液体酚醛树脂、液体或者粉末状的热固性酚醛树脂。腰果酚以其特殊的化学结构还具有以下特点：一是由于其含苯环结构，具有耐高温性能；再者其结构中极性的羟基可提供体系对接触面的润湿和活性；另外，间位含不饱和双键的碳链，能提供体系良好的韧性，优异的憎水性和低渗透性和自干性。

由于腰果酚具有以上优良的性能，现有技术广泛将其用于对树脂的改性。如胡立红等（胡立红,李书龙,刘欣,刘红军,周永红.腰果酚改性酚醛树脂的合成研究.生物质化学工程,2008,42(2):11~14.）将腰果酚用于对酚醛树脂进行改性，其以100份苯酚和40份腰果酚为原料，并向其中加入助剂合成腰果酚改性酚醛树脂，结果表明，改性后的树脂性能的得到了改善，如软化点为84℃~92℃，流淌度为25cm~49cm，聚合速度为60s~90s，黏度为14mPa·s~16mPa·s（25℃）。然而在腰果酚的利用过程中，由于其较低的反应活性需要多腰果酚进行改性。

现有技术中对腰果酚的改性主要有对腰果酚进行氯甲基化，得到氯甲基化的腰果酚，其可广泛应用于工、农等各个领域。尤其在涂料，磨擦材料、复合材料和高分子助剂中应用广泛。现有技术中进行氯甲基化改性的方法主要是以烷基甲苯为原料通过氯化反应得到，由于烷基苄氯单程转化率低，氯化的程度不易控制，副产物多，导致产物的选择性和产率均较低，并且该方法用到有毒的氯气；为了提高一种环保的氯甲基化方法，现有技术发展了氯甲基源采用甲醛或多聚甲醛与盐酸组成的氯甲基化试剂，以此种氯甲基化试剂与原料进行氯甲基化反应，完成氯甲基化的改性，虽然由甲醛与盐酸组成的氯甲基化试剂价格低廉，但其反应活性较低，反应时间长，氯甲基化腰果酚的产率不高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种氯甲基化腰果酚的制备方法，本发明提供的制备方法具有较高的得率。

本发明提供了一种氯甲基化腰果酚的制备方法，包括以下步骤：

将腰果酚、氯甲基化试剂、Lewis酸混合，进行氯甲基化反应，得到具有式（I）所示结构的氯甲基化腰果酚，所述氯甲基化试剂为氯甲基烷烃或氯甲基烷基醚；

其中，n为0~3。

优选的，所述n为0~3之间的整数。

优选的，所述氯甲基化试剂为1,4-二氯甲基丁烷、ClCH₂O(CH₂)_mCH₃和(ClCH₂O)₂(CH₂)_i中的一种或多种，所述m为1~7，所述i为1~7。

优选的，所述氯甲基化试剂为1,4-二氯甲基丁烷和二(氯甲氧基)甲烷中的一种或两种。

优选的，所述Lewis酸为SnCl₄、ZnCl₂、FeCl₃、AlCl₃、CuCl₂和镧系元素的盐类化合物中的一种或多种，所述镧系元素的价态为正三价。

优选的，所述Lewis酸为SnCl₄、ZnCl₂、FeCl₃、AlCl₃和CuCl₂中的一种或多种。

优选的，所述腰果酚、氯甲基化试剂和Lewis酸的质量比为1:（0.1~3）:（0.01~0.1）。

优选的，所述氯甲基化反应的温度为10℃~50℃。

优选的，所述氯甲基化反应的时间为5小时~10小时。

优选的，所述将腰果酚、氯甲基化试剂、Lewis酸混合为：

将腰果酚与Lewis酸混合，静置后向其中加入氯甲基化试剂。