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        淺談甘油類(lèi)縮醛(酮)的催化合成

        2017-03-04 00:07:45姚克平臨沂大學(xué)山東臨沂276000
        化工管理 2017年12期
        關(guān)鍵詞:中國(guó)化學(xué)會(huì)縮醛多元醇

        姚克平(臨沂大學(xué),山東 臨沂 276000)

        淺談甘油類(lèi)縮醛(酮)的催化合成

        姚克平(臨沂大學(xué),山東 臨沂 276000)

        甘油類(lèi)縮醛(酮)化合物是近年來(lái)應(yīng)用最廣泛的高檔新型香料,不僅具有穩(wěn)定的化學(xué)性能,還可以根據(jù)廠(chǎng)家進(jìn)行調(diào)整,具有極強(qiáng)的擴(kuò)散能力,并且留香持久,并且類(lèi)型較多,在食品、煙草、化妝品領(lǐng)域中也多有應(yīng)用,本文將立足于幾種常見(jiàn)的甘油類(lèi)縮醛(酮)化合物的催化合成方法,并對(duì)其反應(yīng)原理和產(chǎn)物進(jìn)行深入分析,以供相關(guān)從業(yè)人員借鑒學(xué)習(xí)。

        甘油類(lèi)縮醛(酮);催化合成;三氯化鐵

        甘油類(lèi)縮醛(酮)化合物不僅能夠應(yīng)用香料的制作,還可以當(dāng)做糖類(lèi)物質(zhì)的反應(yīng)溶劑,應(yīng)用十分廣泛。由于具有穩(wěn)定的化學(xué)性能,因此甘油類(lèi)縮醛(酮)化合物能夠在光和自由基發(fā)生加生成反應(yīng),在一定程度上增強(qiáng)了甘油類(lèi)縮醛(酮)

        化合物的擴(kuò)散能力,本文將從甘油類(lèi)縮醛(酮)合成及應(yīng)用發(fā)展出發(fā),探討三氯化鋁催化合成甘油類(lèi)縮醛(酮)的方法、

        1 甘油類(lèi)縮醛(酮)的合成及應(yīng)用發(fā)展

        1.1 一元醇縮醛(酮)

        一元醇縮醛(酮)也成為甲縮醛,是一種新型的人工合成材料,多用于塑料工業(yè)當(dāng)中,該技術(shù)主要通過(guò)催化精餾技術(shù)將甲醇和甲醛反應(yīng),從而形成高純度的甲縮醛,一元醇縮醛(酮)不僅具有成熟的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),還能夠高效的完成產(chǎn)品的分離,并且污染較少,因此具有廣闊的發(fā)展前景。此外,一元醇縮醛(酮)還可以應(yīng)用醫(yī)藥、農(nóng)藥的研制,具有廣泛的用途,因此被譽(yù)為最活潑的甘油類(lèi)縮醛,被業(yè)內(nèi)人員所認(rèn)可。一元醇縮醛(酮)在香料制作中,也能取得理想的效果,由于一元醇縮醛(酮)具有較強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性,并且堿性介質(zhì)不會(huì)變質(zhì),這就增加了一元醇縮醛(酮)的加香介質(zhì)的聚合,使產(chǎn)品香氣能夠長(zhǎng)期保存。為了提高一元醇縮醛(酮)的活性,可以使用有機(jī)合成中的酸價(jià)保護(hù),使一元醇縮醛(酮)內(nèi)的甲酸三甲醛能夠在甲醛中充分反映,從而提高產(chǎn)物的穩(wěn)定性。[1]

        1.2 多元醇縮醛(酮)

        一般來(lái)說(shuō),多元醇縮醛(酮)是五環(huán)狀結(jié)構(gòu),因此具有更強(qiáng)的穩(wěn)定性,常常應(yīng)用蘋(píng)果醋、蘋(píng)果醋B的生產(chǎn)當(dāng)中,并且多元醇縮醛(酮)也能夠作為香料使用,按照廠(chǎng)家的要求,還可以實(shí)現(xiàn)花果型和果香型香精的調(diào)配,因此廣泛的應(yīng)用于洗滌劑、香波等用品的生產(chǎn)領(lǐng)域。最關(guān)鍵的是,多元醇縮醛(酮)作為無(wú)色的透明液體,具有成本低廉、工藝方便的優(yōu)點(diǎn),如果考慮到環(huán)保性,相關(guān)工作人員可以令多元醇縮醛(酮)和苯乙醛充分縮合,從而生產(chǎn)具有花香的新型香料。[2]除此之外,多元醇縮醛(酮)還具有易回收、可重復(fù)利用的優(yōu)點(diǎn),為了增強(qiáng)多元醇縮醛(酮)的揮發(fā)性,還可以通過(guò)十一烯醛的催化反應(yīng),改善多元醇縮醛(酮)的品質(zhì),使其具有較強(qiáng)的揮發(fā)性。

        2 實(shí)驗(yàn)部分

        2.1 甘油類(lèi)縮醛(酮)的合成

        在裝有有機(jī)溶劑、分水器、溫度計(jì)的三凈瓶中分別加入甘油、縮醛酮、環(huán)己烷等也,并且進(jìn)行回流反應(yīng),相關(guān)工作人員將混合的物質(zhì)用飽和飾演洗至中性,然后觀察回流反應(yīng),并做好記錄工作,在化合物離心三十分鐘后,可以加入一定量的的環(huán)乙烷,然后計(jì)算產(chǎn)物的總的率。

        2.2 催化劑的用量對(duì)反應(yīng)的影響

        根據(jù)甘油類(lèi)縮醛(酮)的反應(yīng)可以明確的看出,催化劑會(huì)加速甘油類(lèi)縮醛(酮)的合成,催化劑的用量越高,甘油類(lèi)縮醛(酮)的合成速率越快,但如果催化劑的計(jì)量達(dá)到一定的加入量,反而不會(huì)得到理想的效果。這是因?yàn)楦视皖?lèi)縮醛(酮)的外層軌道需要進(jìn)行個(gè)體配位,催化劑雖然能夠增加甘油類(lèi)縮醛(酮)合成的反應(yīng)速率,卻無(wú)法增加甘油類(lèi)縮醛(酮)的外空軌道的個(gè)體配位,因此當(dāng)個(gè)體配位都充分反應(yīng)之后,甘油類(lèi)縮醛(酮)的轉(zhuǎn)化率就會(huì)隨之下降,使催化劑的作用越來(lái)越小。

        2.3 反應(yīng)時(shí)間對(duì)甘油類(lèi)縮醛(酮)化合的影響

        當(dāng)甘油類(lèi)縮醛(酮)經(jīng)過(guò)半個(gè)小時(shí)之后,在催化劑用量得當(dāng)?shù)那疤嵯?,甘油?lèi)縮醛(酮)的轉(zhuǎn)化率已經(jīng)高達(dá)百分之九十五,這不僅能夠反映出甘油類(lèi)縮醛(酮)良好的催化活性,還能間接的說(shuō)明甘油類(lèi)縮醛(酮)并無(wú)副反應(yīng),隨著時(shí)間的延長(zhǎng),甘油類(lèi)縮醛(酮)會(huì)在較為平穩(wěn)的狀態(tài)下完成剩余催化碳基的合成,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,甘油類(lèi)縮醛(酮)最佳的反應(yīng)時(shí)間為一個(gè)小時(shí)左右。[3]

        3 結(jié)語(yǔ)

        綜上所述,本文深入分析了甘油類(lèi)縮醛(酮)的合成及應(yīng)用發(fā)展,并且對(duì)甘油類(lèi)縮醛(酮)進(jìn)行催化實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果充分證明了催化劑用量和反應(yīng)時(shí)間,在甘油類(lèi)縮醛(酮)中起到十分明顯的影響。

        [1]楊水金,黃永葵,白愛(ài)民,楊赟,孫聚堂.稀土改性固體超強(qiáng)酸催化劑SO_4~(2-)/TiO_2-La_2O_3的制備及其催化性能[J].北京工商大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2010,03:38-43.

        [2]余巍,彭慧,張龍,諶洪宇,周曉海.新型嗎啉類(lèi)離子液晶及其對(duì)縮醛酮反應(yīng)的催化[A].中國(guó)化學(xué)會(huì).中國(guó)化學(xué)會(huì)第26屆學(xué)術(shù)年會(huì)綠色化學(xué)分會(huì)場(chǎng)論文集[C].中國(guó)化學(xué)會(huì):,2012:1.

        [3]梁學(xué)正,高珊,劉玲,趙月昌,楊建國(guó).HY分子篩催化合成新型七員環(huán)縮醛(酮)的研究[A].中國(guó)化學(xué)會(huì).中國(guó)化學(xué)會(huì)第二十五屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集(上冊(cè))[C].中國(guó)化學(xué)會(huì):,2016:1.

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