一種肟化合物重排反應製備醯胺的方法
2023-10-11 07:28:19 1
專利名稱：一種肟化合物重排反應製備醯胺的方法
技術領域：
本發明涉及一種肟化合物重排反應製備醯胺的方法。
背景技術：
己內醯胺是一種重要的有機化工原料，在紡織纖維和工程塑料等領域廣泛用於生產聚醯胺類聚合物，其中98％為尼龍6。己內醯胺也可用來生產其他有機化合物，或與其他有機單體共聚來生產尼龍610和尼龍612等產品。己內醯胺其他用途還包括交聯聚亞胺酯及合成賴氨酸等。由於聚醯胺類合成纖維的高強度，耐磨，抗靜電，不易老化等優越性能，至今它仍是合成纖維家族中不可取代的品種，雖問世以來已超過半個世紀，其發展前景仍是十分良好。同時它還是一種溶劑，可用來清洗飛機發動機缸體。我國聚醯胺類合成纖維的發展一直落後於其他合成纖維，在發達國家中一般聚醯胺類產量約佔合成纖維總量的25-30％。而在我國尚不到10％，全球己內醯胺供需平衡，但我國己內醯胺產量長期不能滿足國內市場的需求，目前僅能滿足總消費量的1/3，供需矛盾相當突出，每年國家需大量進口己內醯胺或尼龍樹脂，90年代年均到10萬t以上，為此每年用外匯2億美元以上。因此在我國「九五」計劃及2010年發展規劃中，己內醯安仍是亟待發展的原材料。
環己酮肟重排是生產己內醯胺最重要的工藝過程，對產品質量的影響起關鍵作用。如何更好的實現重排反應是一個長期困擾化學工作者的課題，在己內醯胺的工業生產中，其重要性尤為突出。至今此項研究工作仍十分活躍。因此尋找快速高效的Beckmann重排過程是迫切需要解決的問題。我們在研究中發現在氯磺酸的存在下各種肟可以非常有效的實現重排製備相應的醯胺。
發明內容
本發明的目的是提供一種肟化合物重排反應製備醯胺的方法。
一種製備醯胺的方法，其特徵在於使用氯磺酸為促進劑，在反應溫度為60℃-120℃，反應時間為0.5-3小時條件下以N，N-二甲基甲醯胺，乙腈，丙酮，丁酮，二甲亞碸，四氫化萘，甲苯，苯，環己烷，四氯化碳或乙酸乙酯為溶劑實現肟化合物經過重排反應製備相應的醯胺。
本發明所述方法，所用肟化合物的結構式為 和 其中m＝0-8，n＝0-3，a＝0-2，R1代表CH3-、CH3CH2-、CH3CH2CH2-、CH3CH2CH2CH2-、NH2-、NO2-、CH3O-中的一種。
本發明所用肟化合物與氯磺酸的摩爾比為10∶1-1∶1。
本發明所用肟化合物與溶劑的質量比為1∶0.5-1∶10。
本發明幾乎所有的溶劑包括極性溶劑和非極性溶劑都可以當作反應的介質。
本發明與傳統催化劑和反應工藝比較具有以下優點1、催化劑體系簡單，除氯磺酸外不加入其它催化劑；2、反應操作簡單易行3、反應徹底高效。
具體實施例方式
實施例1將20.34g(0.18mol)環己酮肟，20ml N，N-二甲基甲醯胺放入250ml雙口圓底燒瓶中。於90℃回流攪拌下慢慢滴加6ml(0.09mol)氯磺酸，滴加完後繼續反應1h，反應結束後分析己內醯胺的色譜收率為87％。
實施例2-11分別以0.18mol丙酮肟、環戊酮肟、環庚酮肟、苯乙酮肟、對甲基苯乙酮肟、對氨基苯乙酮肟、對硝基苯乙酮肟、二苯酮肟、四氫萘酮肟和對甲氧基苯乙酮肟代替0.18mol環己酮肟，其餘同實施例1，反應後分析色譜收率列於表一。
表1氯磺酸催化各種肟重排生成醯胺結果
實施例12-21分別以20ml乙腈，丙酮，丁酮，二甲亞碸，四氫化萘，甲苯，苯，環己烷，四氯化碳和乙酸乙酯代替20ml N，N-二甲基甲醯胺，其餘同實施例1，反應結束後分析己內醯胺的色譜收率分別為48％，69％，87％，81％，76％，89％，53％，62％，77％和83％。
權利要求
1.一種製備醯胺的方法，其特徵在於使用氯磺酸為促進劑，在反應溫度為60℃-120℃，反應時間為0.5-3小時條件下以N，N-二甲基甲醯胺，乙腈，丙酮，丁酮，二甲亞碸，四氫化萘，甲苯，苯，環己烷，四氯化碳或乙酸乙酯為溶劑實現肟化合物經過重排反應製備相應的醯胺。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於肟化合物與氯磺酸的摩爾比為10∶1-1∶1。
3.如權利要求1所述的方法，其特徵在於肟化合物與溶劑的質量比為1∶0.5-1∶10。
4.如權利要求1所述的方法，其特徵在於肟化合物的結構式為 其中m＝0-8，n＝0-3，a＝0-2，R1代表CH3-、CH3CH2-、CH3CH2CH2-、CH3CH2CH2CH2-、NH2-、NO2-、CH3O-中的一種。
全文摘要
本發明涉及一種製備醯胺的方法。該反應在氯磺酸存在下實現各種酮肟經重排反應生成醯胺。幾乎所有的溶劑包括極性溶劑和非極性溶劑都可以當作反應的介質，在無任何反應介質或溶劑的時候也會有所反應。該方法的主要特點是反應高效快速，操作簡便，選擇性高。
文檔編號C07C231/10GK1785962SQ20041010095
公開日2006年6月14日 申請日期2004年12月10日 優先權日2004年12月10日
發明者鄧友全, 李冬梅, 石峰, 郭術 申請人:中國科學院蘭州化學物理研究所