[发明专利]一种直接催化裂解制备烯基醚的方法

说明书

本发明公开了一种直接催化裂解制备烯基醚的方法，涉及有机合成技术领域。包括以下步骤：以烯基缩醛为原料，惰性溶剂为溶剂，催化剂催化反应制备烯基醚类化合物，反应路线如下，其中，R₁选自脂肪烃或芳香烃。本发明更加温和可控，操作难度低，对设备腐蚀性小；反应过程不断蒸出产物，推动反应向产物生成方向进行，控制了副反应，提高原料的转化率，反应的选择性得到提高，提高了烯基醚化合物的收率；没有酸性废水产生，绿色环保。

技术领域

本发明涉及有机合成技术领域，具体涉及一种直接催化裂解制备烯基醚的方法。

背景技术

烯基醚类化合物是一类重要的有机合成中间体，主要应用于单体聚合反应。烯基醚类化合物的聚合物具有优异的柔韧性、可溶性和粘结性，对环境绿色环保，对生物体无毒无害，在医药、食品、环化化学品的制备合成方面得到广泛的应用和生产。

烯基醚类化合物的经典合成方法是炔烃和醇在碱性催化剂下制备合成，但工艺路线中需要高温高压的反应条件、操作难度大、安全系数低、炔烃的转化率低、碱的催化寿命短，不利于工业放大生产。

针对上述工艺的缺点，有很多专利对合成路线进行了有效的改善和优化。例如，GB369297使用氮气等惰性气体稀释乙炔，控制反应速率，提高转化率；GB 616197采用高沸点的醚类溶剂作为反应介质，在常压和碱金属乙炔化合物催化制备烯基醚，但是工艺周期短，无法实现工业规模生产。中国专利申请CN 1444552A通过使用强碱性金属化合物和助催化剂催化醇或者酚与炔烃反应制备叔丁基乙烯基醚和异戊基乙烯基醚。此方法虽然实现了较高的转化率和收率，但是生产周期短，且工艺需要更高的温度和压力，操作难度大，安全系数低，给生产带来一定的安全隐患和较高仪器和换热成本。H.Neerwein(MethodenderOrg.Chemie.Bd vol.3,P97)报道了用五氧化二磷或者磷酸催化加热缩醛裂解制备烯基醚的方法，但方法得到的烯基醚收率低，反应中产生大量的废焦油物，后处理成本大，不利于放大生产。JP2188544报道可使用磷酸或者硫酸作为催化剂，甘油三乙酸酯作溶剂裂解缩醛制备烯基醚，但工艺需要使用大量催化剂，产生大量酸性废水，有悖绿色环保生产理念；且，溶剂甘油三乙酸酯易水解，对设备要求较高，工艺转化率和收率低，不适合工业生产。CN1066649A使用高沸点的硅醚作溶剂，含氮杂环化合物作为阻滞剂，在220-280℃高温下裂解缩醛制备烯基醚，虽然产率得到提高，但需要用到对甲苯磺酸或磷酸，对设备腐蚀性强，产品分离困难，很难应用于工业放大生产。

有鉴于此，针对上述目前制备烯基醚的方法存在的操作难度大，工艺稳定性差，生产实施较难和安全环保等问题，本发明提供一种新的烯基醚的催化制备方法，解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种直接催化裂解制备烯基醚的方法，以烯基缩醛为原料，惰性溶剂为溶剂，催化剂催化反应制备烯基醚类化合物，该方法操作简单、反应温和可控，稳定性好，安全环保，有利于工业化生产。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种直接催化裂解制备烯基醚的方法，包括以下步骤：

以烯基缩醛为原料，惰性溶剂为溶剂，催化剂催化反应制备烯基醚类化合物，反应路线如下：

其中，R₁选自脂肪烃或芳香烃。

优选的，所述的惰性溶剂为惰性脂肪族烷烃、芳烃、醚类、醇类、醛类中的至少一种，进一步优选为正己烷、甲苯、1,4-二氧六环、乙醇、乙醛中的至少一种。

优选的，所述的催化剂为金属化合物催化剂和/或固载催化剂。

进一步优选的，所述的金属化合物催化剂为氯化铝、氯化锌、三氟化硼、三溴化铁、五氯化铌中的至少一种，最优选为氯化锌。