[发明专利]四齿膦配体及其制备方法、氢甲酰化的催化剂及反应方法、1,3-丙二醇的制备方法

说明书

本申请提供一种四齿膦配体及其制备方法、氢甲酰化的催化剂及反应方法、1,3‑丙二醇的制备方法，属于化合物材料技术领域。四齿膦配体的通式如下：式中，R₁为氢或卤素；R₂为含氮的杂环或该四齿膦配体与铑络合物配合，可以用来进行氢甲酰化催化反应，可进行1,3‑丙二醇的制备。

技术领域

本发明涉及化合物材料技术领域，具体而言，涉及一种四齿膦配体及其制备方法、氢甲酰化的催化剂及反应方法、1,3-丙二醇的制备方法。

背景技术

1,3-丙二醇是一种重要的化工原料，主要用作增塑剂、洗涤剂、防腐剂，也用于食品、化妆品和制药行业。另外，它也是一种重要的聚酯纤维单体；最主要的用途是将该单体与邻苯二甲酸合成新型聚酯材料对苯二甲酸丙二酯。

1,3-丙二醇的制备方法有环氧乙烷一步法、环氧乙烷两步法、丙烯醛水合法、生物法等。目前，1,3-丙二醇的工业化生产方法主要由德国Degussa 公司、美国壳牌化公司和美国杜邦公司三家垄断。

其中，Degussa公司采用的是丙烯醛水合加氢法(AC法)，但丙烯醛有毒，不利于环境保护。壳牌公司采用的是环氧乙烷羰基化法(EO法)，但环氧乙烷易燃易爆，且环氧乙烷具有地域性限制，不能够存储，制备完成以后马上进行后续使用。杜邦公司采用的是生物工程法(MF法)，但该方法反应速率慢。

发明内容

本发明的目的在于提供一种四齿膦配体及其制备方法、氢甲酰化的催化剂及反应方法、1,3-丙二醇的制备方法，能够使用氢甲酰化的方式制备1,3- 丙二醇。

第一方面，本申请提供一种四齿膦配体，四齿膦配体的通式如下：

式中，R₁为氢或卤素；R₂为含氮的杂环其中，Rx₁包括氢、C₁～C₄的烃基、C₁～C₂的烷氧基、胺基、硝基、卤素和甲酸甲酯基中的一种；Rx₂包括氢、硝基和卤素中的一种；Rx₃包括氢、C₁～C₄的烃基、C₁～C₂的烷氧基、胺基、硝基、卤素和甲酸甲酯基中的一种。

该四齿膦配体的核心部分是联苯酚作为骨架的四齿膦配体，且P原子上形成了P-N键和P-O键，并且P-O键中的O直接与联苯中的C连接，该四齿膦配体与铑络合物配合，不仅可以催化烯烃的氢甲酰化反应，还可以催化醋酸乙烯酯和乙烯基乙醚的氢甲酰化反应，以进行1,3-丙二醇的制备。

在一种可能的实施方式中，R₁为氢或氯；Rx₁为氢、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、甲氧基、乙氧基、胺基、硝基、氟、氯、溴或甲酸甲酯基；Rx₂为氢、硝基、氯或溴；Rx₃为氢、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、甲氧基、乙氧基、胺基、氟、氯、溴或甲酸甲酯基。

在一种可能的实施方式中，R₂为吡咯基、2-甲基吡咯基、2-乙基吡咯基、 2-丙基吡咯基、2-异丙基吡咯基、2-丁基吡咯基、2-异丁基吡咯基、2-叔丁基吡咯基、2-甲氧基吡咯基、2-乙氧基吡咯基、2-胺基吡咯基、2-硝基吡咯基、2-氟吡咯基、2-氯吡咯基、2-溴吡咯基、2-吡咯甲酸甲酯基、吲哚基、2-氯吲哚基、2-溴吲哚基、2-硝基吲哚基、6-甲基吲哚基、6-乙基吲哚基、 6-丙基吲哚基、6-异丙基吲哚基、6-丁基吲哚基、6-异丁基吲哚基、6-叔丁基吲哚基、6-甲氧基吲哚基、6-乙氧基吲哚基、6-胺基吲哚基、6-氟吲哚基、 6-氯吲哚基、6-溴吲哚基和6-吲哚甲酸甲酯基中的一种。