CN102746144A - 一种1,4-环己烷二甲酸的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种1,4-环己烷二甲酸的制备方法,包括以下步骤:(1)将1,4-环己烷二甲酸二甲酯原料与氢氧化钠、水混合搅拌,加热至60-110℃,水解反应4-12h,反应结束,溶液冷却降温至20~30℃;(2)将(1)冷却后的溶液,缓慢滴加盐酸进行酸解,至溶液pH值小于3时结束,抽滤并水洗,烘干后得到白色粉末状的1,4-环己烷二甲酸。本发明的优点在于:以1,4-环己烷二甲酸二甲酯为原料,通过加碱溶液水解、盐酸酸化合成1,4-环己烷二甲酸,产品收率和纯度高,其收率可大于90%,纯度大于99%。
Description
技术领域
本发明涉及一种1,4-环己烷二甲酸的制备方法。
背景技术
1,4-环己烷二甲酸(CHDA),分子式C8H12O4,是脂肪族二元酸,其结构对称,具有1,4位取代基、脂环族环状结构等的特点,使其非常适合作为高性能涂料,该产品可广泛用于汽车、运输、工业维护、设备仪器、建筑物、航空航天和胶衣涂料等方面。
目前已报道的用于合成1,4-环己烷二甲酸的方法主要为以苯二甲酸盐为原料,通过加氢反应制备,其反应过程为:
虽然该工艺应用较多,但是该工艺生产的产品纯度很难达到高标准,因为未反应的原料对苯二甲酸与1,4-环己烷二甲酸的不容易分离,影响产品的纯度。
发明内容
本发明的目的在于避免加氢反应带来的后分离问题,以1,4-环己烷二甲酸二甲酯为原料合成纯度较高的1,4-环己烷二甲酸。
为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案如下:(1)将1,4-环己烷二甲酸二甲酯原料与氢氧化钠、水混合搅拌,加热至60-110℃,水解反应4-12h,反应结束,溶液冷却降温至20~30℃;(2)将(1)冷却后的溶液,缓慢滴加盐酸进行酸解,至溶液pH值小于3时结束,抽滤并水洗,烘干后得到白色粉末状的1,4-环己烷二甲酸。
优选地,所述的氢氧化钠与1,4-环己烷二甲酸二甲酯的质量比为:0.4-0.6:1。
优选地,所述的氢氧化钠与1,4-环己烷二甲酸二甲酯的质量比为:0.45:1。
优选地,所述的水与1,4-环己烷二甲酸二甲酯的质量比为:1:1-10。
优选地,所述的水与1,4-环己烷二甲酸二甲酯的质量比为:1:3。
优选地,所述的水解温度为80-100℃,水解时间为6h。
优选地,所述的pH值为1-2。
本发明的优点在于:以1,4-环己烷二甲酸二甲酯为原料,通过加碱溶液水解、盐酸酸化合成1,4-环己烷二甲酸,产品收率和纯度高,其收率可大于90%,纯度大于99%。
附图说明
图1为本发明1,4-环己烷二甲酸的合成路线图。
具体实施方式
实施例1
将1,4-环己烷二甲酸二甲酯 40g ,氢氧化钠 18g,水120g ,混合搅拌,并升温到80-100℃,保温搅拌6h后,降温到20-30℃。在此温度下,缓慢滴加盐酸进行酸解,至溶液pH值1~2时结束,再抽滤水洗涤得到白色固体,干燥得到产品约29.3g,其收率为87%,纯度为99.1%。
实施例2
将1,4-环己烷二甲酸二甲酯 80g ,氢氧化钠 36g,水240g ,混合搅拌,并升温到80-100℃,保温搅拌6h后,降温到20-30℃。在此温度下,缓慢滴加盐酸进行酸解,至溶液pH值1~2时结束,再抽滤水洗涤得到白色固体,干燥得到产品约61.5g,其收率为89.3%,纯度为99.2%。
实施例3
将1,4-环己烷二甲酸二甲酯 120g ,氢氧化钠 54g,水360g ,混合搅拌,并升温到80-100℃,保温搅拌6h后,降温到20-30℃。在此温度下,缓慢滴加盐酸进行酸解,至溶液pH值1~2时结束,再抽滤水洗涤得到白色固体,干燥得到产品约93.4g,其收率为90.5%,纯度为99.15%。
实施例4
将1,4-环己烷二甲酸二甲酯 160g ,氢氧化钠 72g,水480g ,混合搅拌,并升温到80-100℃,保温搅拌6h后,降温到20-30℃。在此温度下,缓慢滴加盐酸进行酸解,至溶液pH值1~2时结束,再抽滤水洗涤得到白色固体,干燥得到产品约125.2g,其收率为91.0%,纯度为99.25%。
实施例5
将1,4-环己烷二甲酸二甲酯 200g ,氢氧化钠 90g,水600g ,混合搅拌,并升温到80-100℃,保温搅拌6h后,降温到20-30℃。在此温度下,缓慢滴加盐酸进行酸解,至溶液pH值1~2时结束,再抽滤水洗涤得到白色固体,干燥得到产品约157.4g,其收率为91.5%,纯度为99.30%。
Claims (7)
1.一种1,4-环己烷二甲酸的制备方法,包括以下步骤:(1)将1,4-环己烷二甲酸二甲酯原料与氢氧化钠、水混合搅拌,加热至60-110℃,水解反应4-12h,反应结束,溶液冷却降温至20~30℃;(2)将(1)冷却后的溶液,缓慢滴加盐酸进行酸解,至溶液pH值小于3时结束,抽滤并水洗,烘干后得到白色粉末状的1,4-环己烷二甲酸。
2.根据权利要求1所述的一种1,4-环己烷二甲酸的制备方法,其特征在于:所述的氢氧化钠与1,4-环己烷二甲酸二甲酯的质量比为:0.4-0.6:1。
3.根据权利要求2所述的一种1,4-环己烷二甲酸的制备方法,其特征在于:所述的氢氧化钠与1,4-环己烷二甲酸二甲酯的质量比为:0.45:1。
4.根据权利要求1所述的一种1,4-环己烷二甲酸的制备方法,其特征在于:所述的水与1,4-环己烷二甲酸二甲酯的质量比为:1:1-10。
5.根据权利要求4所述的一种1,4-环己烷二甲酸的制备方法,其特征在于:所述的水与1,4-环己烷二甲酸二甲酯的质量比为:1:3。
6.根据权利要求1所述的一种1,4-环己烷二甲酸的制备方法,其特征在于:所述的水解温度为80-100℃,水解时间为6h。
7.根据权利要求1所述的一种1,4-环己烷二甲酸的制备方法,其特征在于:所述的pH值为1-2。
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