[发明专利]一种1,10-癸二酸的制备方法

说明书

本发明公开了一种1,10‑癸二酸的制备方法，包括如下步骤：将物质A在酸性环境中水解开环得到4,7‑二酮‑1,10‑癸二酸；4,7‑二酮‑1,10‑癸二酸与氢气、三氟甲磺酸盐、加氢催化剂加氢脱氧得到1,10‑癸二酸。本发明原子经济性好，产物收率高，产物纯度高，对环境污染小，工艺路线简单，操作方便，原料廉价易得，适合工业化大规模生产。

技术领域

本发明涉及化学物质制备技术领域，尤其涉及一种1,10-癸二酸的制备方法。

背景技术

1,10-癸二酸用途广泛，主要用来制取癸二酸的酯类，其酯类用途广泛，如癸二酸二丁酯、癸二酸二辛酯、癸二酸二异辛酯。这些酯类可作塑料、耐寒橡胶的增塑剂；也可用于制取聚酰胺、聚氨酯、醇酸树脂、合成润滑油、润滑油添加剂以及香料、涂料、化妆品等；也可用作生产尼龙10,10、尼龙9,10、尼龙8,10、尼龙6,10、尼龙9的原料及耐高温润滑油二乙基己酯的原料；也是生产醇酸树脂(用作表面涂料、增塑硝酸纤维素涂料和尿素树脂清漆)和聚氨基甲酸酯橡胶、纤维素树脂、乙烯基树脂及合成橡胶的增塑剂、软化剂和溶剂的原料。

1,10-癸二酸最早是用蓖麻油加碱干馏获得，后续发展了合成方法。目前正在开发石油正构烷烃发酵制1,10-癸二酸的新路线。1,10-癸二酸的另一种生产方法是日本旭化成工业公司开发的己二酸电解氧化法，但是上述方法采用的原料或者来源受限，或者采用的是不可再生的石油资源。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种1,10-癸二酸的制备方法，本发明原料廉价易得，原子经济性好，产物收率高，产物纯度高，对环境污染小，工艺路线简单，操作方便，适合工业化大规模生产。

本发明提出的一种1,10-癸二酸的制备方法，包括如下步骤：将物质A在酸性环境中水解开环得到4,7-二酮-1,10-癸二酸；4,7-二酮-1,10-癸二酸与氢气、三氟甲磺酸盐、加氢催化剂加氢脱氧得到1,10-癸二酸，其中，物质A的化学结构式如下：

其中，R为氢原子或烷基。

优选地，R为氢原子或碳原子数小于5的烷基。

优选地，酸性环境的pH小于1。

优选地，三氟甲磺酸盐为+3至+6价的三氟甲磺酸金属盐。

优选地，4,7-二酮-1,10-癸二酸、三氟甲磺酸盐的摩尔比为10-100：1。

上述三氟甲磺酸盐包括W(OTf)₆、Hf(OTf)₄、Al(OTf)₃、Ta(OTf)₅、Nb(OTf)₅、Zr(OTf)₄等+3至+6价的三氟甲磺酸金属盐。

优选地，加氢催化剂为含有第Ⅷ族过渡金属元素的催化剂。

优选地，含有第Ⅷ族过渡金属元素的催化剂中的金属元素与4,7-二酮-1,10-癸二酸的摩尔比为1：10-1000。

上述加氢催化剂是指化合物与氢加成时使用的催化剂，如：第Ⅷ族过渡金属，含有第Ⅷ族过渡金属元素的金属氧化物、金属络合物等；金属络合物的载体一般为氧化铝或活性碳；具体加氢催化剂包括：钯碳、铂碳等。

优选地，加氢脱氧的反应溶剂为羧酸。

优选地，加氢脱氧的反应溶剂为乙酸。

优选地，用酸性物质维持酸性环境。

优选地，酸性物质为无机强酸。

上述无机强酸包括盐酸、硫酸等常规无机强酸。

优选地，氢气压力为3-100atm。