專利名稱:通過直接氧化制備芳基聚二醇羧酸的方法
通過直接氧化制備芳基聚二醇羧酸的方法芳基聚二醇羧酸(醚羧酸),即除了羧基官能團以外還帶有一個或多個醚橋的有 機羧酸,或者其堿金屬鹽或胺鹽已知是具有高鈣皂分散力的溫和洗滌劑。它們既用于洗滌 劑配制劑和化妝品配制劑中,也用于工業(yè)應(yīng)用中,例如金屬加工液和冷卻潤滑劑。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),要么通過用氯乙酸衍生物將芳基聚二醇烷基化(Williamson醚合 成),要么由相同的起始產(chǎn)物通過在采用不同的催化劑催化的條件下用不同的試劑(空氣 氧、次氯酸鹽、亞氯酸鹽)氧化來制備醚羧酸。主要出于成本-效益原因,WilIiamson醚合 成是用于制備醚羧酸的技術(shù)上最常用的方法,然而通過這樣的方法制備的產(chǎn)品對用戶 而言 在可操作性方面仍然具有嚴重的缺陷,例如溶解行為、在低溫下的聚集狀態(tài)和儲存穩(wěn)定性。這些缺陷基本上歸因于由方法造成的副成分。因此,盡管使用過量的相應(yīng)的氯乙 酸衍生物,仍僅實現(xiàn)大約70-85%的轉(zhuǎn)化率,以至于在最終產(chǎn)物中剩下殘留量的Oxethylat 和作為乙氧基化物基礎(chǔ)的脂肪醇。此外,由于要使用的過量氯乙酸衍生物而形成第二產(chǎn)物, 例如乙醇酸、二甘醇酸及其衍生物,它們是產(chǎn)物老化的主要原因并可能會造成溶解行為方 面的問題。Williamson合成的另一缺點在于反應(yīng)產(chǎn)物的高氯化鈉污染,氯化鈉在水溶液中是 點狀腐蝕的主要原因。此外,形成的氯化鈉進入反應(yīng)廢水,并在那里對生物凈化裝置構(gòu)成問 題,因為食鹽可能損害這類裝置的凈化效率。例如US-3 342 858中所述,借助鉬催化劑實現(xiàn)了將醇乙氧基化物直接氧化成醚 羧酸。鉬既可以以懸浮液形式使用,也可以施加到載體材料,諸如碳上。于堿性溶液中在20 至75°C的溫度和3巴的最大壓力下進行氧化。這種方法的缺點是非常稀的溶液(3至12% 濃度的水溶液)、部分情況下長達M小時的長反應(yīng)時間和與此相關(guān)的低時空收率。在所使 用的鉬催化劑方面,低選擇性同樣是不利的;在蒸餾后處理后,收率僅為大約68至89%?,F(xiàn)已令人驚奇地發(fā)現(xiàn),借助于含金的催化劑,還可以通過用空氣氧或純氧將芳基 聚二醇直接氧化,而以高收率獲得醚羧酸及其鹽。因此,本發(fā)明的主題是一種制備式(I)化合物和/或相應(yīng)的質(zhì)子化羧酸的方法
權(quán)利要求
1.制備式(I)化合物和/或相應(yīng)的質(zhì)子化羧酸的方法
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述含金催化劑是平均粒度為1至50nm的納米金催化劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其中所述納米金催化劑被施加在氧化物型載體或碳上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法,其中所述氧化物型載體由二氧化鈦、氧化鋁或二氧化鈰構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中的一項或多項的方法,其中所述納米金催化劑含有0.1至5重量%的納米金。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中的一項或多項的方法,其中所述納米金催化劑含有0.1至5 重量%的納米金和0. 1至2重量%的第VIII族金屬。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的一項或多項的方法,其中所述含金催化劑以Au第VIII 族金屬=70 30至95 5的重量比含有金和另一種第VIII族元素。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的一項或多項的方法,其中R1是具有6至M個碳原子的芳 族基團。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的一項或多項的方法,其中R1是烴基。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的一項或多項的方法,其中R1中包含的芳族體系被具有1 至200個碳原子的烷基基團或烯基基團取代。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的一項或多項的方法,其中R1選自苯基、三丁基苯基、三苯 乙烯基苯基、壬基苯基或辛基苯基基團,以及選自被正丁基、異丁基和叔丁基、正戊基和異 戊基、正己基和異己基、正辛基和異辛基、正壬基和異壬基、正癸基和異癸基、正十二烷基和 異十二烷基、十四烷基、十六烷基、十八烷基、三丙烯基、四丙烯基、多(丙烯基)和多(異丁 烯基)基團取代的苯基。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中的一項或多項的方法,其中R2是氫或C1至C4烷基基團。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中的一項或多項的方法,其中B是氫或堿金屬Li、Na、K、Rb 和Cs的陽離子。
全文摘要
通過直接氧化制備芳基聚二醇羧酸的方法。本發(fā)明的主題是一種制備式(I)化合物和/或相應(yīng)的質(zhì)子化羧酸的方法,R1表示具有6至200個碳原子的芳族基團,R2表示氫、具有1至22個碳原子的直鏈或支鏈烷基基團、具有2至22個碳原子的單不飽和或多不飽和直鏈或支鏈烯基基團、或具有6至12個碳原子的芳基基團,X表示具有2至4個碳原子的亞烷基基團,n表示介于0和100之間的數(shù),B表示陽離子或氫,該方法以如下方式進行將一種或多種式(II)化合物在一種含金的催化劑和至少一種堿性化合物的存在下,用氧或含氧氣體氧化,其中R1、R2、X和n具有上述含義。
文檔編號C07C51/235GK102089268SQ200980127459
公開日2011年6月8日 申請日期2009年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月8日
發(fā)明者A·斯坦科維亞克, K-D·沃爾洛普, N·戴克, O·弗蘭克, R·庫弗, U·普魯貝 申請人:科萊恩金融(Bvi)有限公司