[发明专利]一种1;2;2;6;6-五甲基哌啶醇的合成方法

说明书

本发明公开了一种1,2,2,6,6‑五甲基哌啶醇的合成方法。该方法以2,2,6,6‑四甲基哌啶醇和甲醛为原料，在固体酸催化剂的条件下，回流反应2～8小时后，得到产品1,2,2,6,6‑五甲基哌啶醇。本发明使用2,2,6,6‑四甲基哌啶醇和甲醛作为初始原料，以固体酸为催化剂，催化效率高，操作简单，反应条件温和，产物的选择性和产率都较高，具有广阔的工业应用前景。

技术领域

本发明涉及一种1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇的合成方法，属于有机合成化学技术领域。

背景技术

1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇英文通用名为1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidino，结构式为：是合成阻胺类光稳定剂的重要中间体。正是由于1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇的优良的特性，使其在阻胺类光稳定剂领域得到了广泛的应用，近几年1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇的市场需求量越来越大，1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇与2,2,6,6-四甲基哌啶醇相比附加值更大，因此，合成1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇的新方法成为化学家研究的热点。现有的1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇的生产工艺如下：

方法1：

以2,2,6,6-四甲基哌啶衍生物和甲醛在硼氢化钠的催化下反应生成1,2,2,6,6-五甲基哌啶衍生物。

该方法用到了硼氢化钠，不仅价格昂贵，且后处理比较繁琐，产生大量的硼酸及其衍生物，不利于工业化生产。

方法2：

以2,2,6,6-四甲基哌啶醇与甲基碘，在甲醇溶液中室温反应，得到1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇。

该方法所使用的甲基碘，其沸点低，易挥发成气体，不利于操作，且暴露于阳光下极易分解，分解出碘单质，威胁人体健康，不利于工业化生产。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，目的在于提供一种1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇的合成方法。

实现本发明目的的技术方案如下：

该方法以2,2,6,6-四甲基哌啶醇和甲醛作为初始原料，固体酸作为催化剂合成1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇。生产工艺如下：

具体为：向四口烧瓶中加入原料2,2,6,6-四甲基哌啶醇和甲醛，随后迅速加入固体酸，将温度升到80℃～120℃，回流2小时后，降温至50℃～60℃，再向反应体系中加入萃取剂，其次用碱调节反应体系pH值到7-8后分液、水洗，最后对处理过的有机相进行减压蒸馏，得到1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇。

根据上述的生产工艺，固体酸为杂多酸、酸性树脂或分子筛。

根据上述的生产工艺，2,2,6,6-四甲基哌啶醇与甲醛的质量比为1:1～1:2。

根据上述的生产工艺，2,2,6,6-四甲基哌啶醇与固体酸催化剂的质量比为1:0.001～1:0.005。

根据上述的生产工艺，萃取剂为苯、甲苯、正己烷或环己烷，优选苯。

根据上述的生产工艺，碱为氢氧化钾、氢氧化钠或氢氧化钙，优选氢氧化钠。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1.本发明以固体酸为催化剂，取代了传统工艺中以甲酸、卤化氢作为催化剂，避免了酸性过强腐蚀反应设备，且其催化效率高，操作简单，反应条件温和，产物的选择性和产率都较高。

2.本发明无繁杂的后处理操作工序，分离简单，节能降耗，具有广阔的工业应用前景。