一种脱氢醋酸及其合成方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及化学合成领域，尤其涉及一种脱氢醋酸及其合成方法。
【背景技术】
[0002]脱氢醋酸(DHA)是双乙烯酮的二聚物，为白色或淡黄色结晶粉末，是一种重要的化工原料、中间体，也是一种广谱性的低毒高效防腐、防霉剂，对腐败菌、霉菌、酵母均有一定抑制作用，酸性强则抑菌效果好，即使在高PH值时仍然有效，具有较高的经济价值，已在各国广泛使用，并以极快的速度向其他领域扩展。国内在上世纪80年代开始作为食品添加剂，曾用于干黄油，发酵豆制品，盐渍或酱渍蔬菜，面包、糕点、馅类，复合调味料等；还用于日用化妆品、纤维制品、医药，以及齿科材料的防腐。但国内至今没有进行大量的生产，大都仍然使用国外禁用的对人体有害的苯甲酸类添加剂，限制了 NHA的应用与发展。许多国家食品中使用的DHA，在达到防腐目的用量范围内对人畜是无害的，因而以脱氢醋酸取代苯甲酸类添加剂已成为一种趋势。
[0003]DHA合成方法较多:丙酮热解、4分子的乙烯酮聚合、2分子的乙酸乙酯在碱性催化剂存在下进行克莱森缩合，但这些合成方法所得的DHA合成率较低，而且合成的副产物较多，产物的分离较困难。
[0004]综上所述，提供一种合成率高、副产物少、产品回收率高、生产成本低、设备要求低的脱氢醋酸及其合成方法，显得格外重要。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术中的不足，本发明提供了一种合成率高、副产物少、产品回收率高、生产成本低、设备要求低的脱氢醋酸及其合成方法。
[0006]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种脱氢醋酸，以乙酰乙酸乙酯为原料，甲苯用量为乙酰乙酸乙酯原料的1.5?2.5倍，碱性催化剂用量占乙酰乙酸乙酯原料的0.05 ?0.
[0007]本发明还公开了合成所述脱氢醋酸的方法，包括以下步骤:
[0008]S1、将乙酰乙酸乙酯、甲苯和碱性催化剂按比列投入到四口瓶中，搅拌均匀，升温至180?200°C，反应I?5h，并收集馏出液；
[0009]S2、当所述步骤SI中的物料颜色变为深棕色时趁热将其减压蒸馏，与1.6KPa收集120?128°C的前馏分；
[0010]S3、更换接收瓶，与1.6KPa收集128?140°C的馏分，得到DHA粗产物；
[0011]S4、将所述步骤S3中的DHA粗产物用乙醇重结晶，得到DHA产品。
[0012]进一步地，所述步骤SI中加入的乙酰乙酸乙酯为减压蒸馏过的乙酰乙酸乙酯，所述步骤SI中的反应时间为4h。
[0013]具体地，所述步骤SI中收集的所述馏出液为乙醇。
[0014]优选地，所述步骤SI中的碱性催化剂为碳酸氢钠，所述碳酸氢钠的用量为0.2%。
[0015]进一步地，所述步骤SI中的四口瓶上部装有部分冷凝器。
[0016]进一步地，所述步骤S2中收集的所述前馏分为乙酰乙酸乙酯。
[0017]进一步地，所述步骤S4中的重结晶过程中，每克所述步骤S3中的DHA粗产物用2mL乙醇重结晶。
[0018]本发明的有益效果是:
[0019](I)本发明以乙酰乙酸乙酯为原料，碳酸氢钠为催化剂，DHA合成率高达82.4%。
[0020](2)本发明采用部分冷凝器能够有效地将副产物乙醇脱除，从而降低成品中的副产物。
[0021](3)本发明的粗DHA通过乙醇重结晶，提高成品纯度。
[0022](4)本发明的生产成本较低，对设备要求也较低。
【具体实施方式】
[0023]下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0024]实施例1:
[0025]本实施例公开了一种脱氢醋酸，以乙酰乙酸乙酯为原料，甲苯用量为乙酰乙酸乙酯原料的1.5?2.5倍，碱性催化剂用量占乙酰乙酸乙酯原料的0.05?0.3%。
[0026]本实施例还公开了合成所述脱氢醋酸方法，包括以下步骤:
[0027]S1、将减压蒸馏过的乙酰乙酸乙酯、甲苯和碱性催化剂按比列投入到装有部分冷凝器的四口瓶中，搅拌均匀，升温至180?200°C，反应I?5h，并通过部分冷凝器收集乙醇馏出液；S2、当所述步骤SI中的物料颜色变为深棕色时趁热将其减压蒸馏，与1.6KPa收集120?128°C的乙酰乙酸乙酯前馏分；S3、更换接收瓶，与1.6KPa收集128?140°C的馏分，得到DHA粗产物；S4、将每克所述步骤S3中的DHA粗产物用2mL乙醇重结晶，得到DHA产品O
[0028]优选地，所述步骤SI中的反应时间为4h，所述碱性催化剂为碳酸氢钠，所述碳酸氢钠的用量为0.2%。
[0029]本发明的有益效果是:
[0030](I)本发明以乙酰乙酸乙酯为原料，碳酸氢钠为催化剂，DHA合成率高达82.4%。
[0031](2)本发明采用部分冷凝器能够有效地将副产物乙醇脱除，从而降低成品中的副产物。
[0032](3)本发明的粗DHA通过乙醇重结晶，提高成品纯度。
[0033](4)本发明的生产成本较低，对设备要求也较低。
[0034]以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种脱氢醋酸，其特征在于，以乙酰乙酸乙酯为原料，甲苯用量为乙酰乙酸乙酯原料的1.5?2.5倍，碱性催化剂用量占乙酰乙酸乙酯原料的0.05?0.3%。2.一种合成如权利要求1所述的脱氢醋酸的方法，其特征在于，包括以下步骤: 51、将乙酰乙酸乙酯、甲苯和碱性催化剂按比列投入到四口瓶中，搅拌均匀，升温至180?200°C，反应I?5h，并收集馏出液； 52、当所述步骤SI中的物料颜色变为深棕色时趁热将其减压蒸馏，与1.6KPa收集120?128°C的前馏分； 53、更换接收瓶，与1.6KPa收集128?140°C的馏分，得到DHA粗产物； 54、将所述步骤S3中的DHA粗产物用乙醇重结晶，得到DHA产品。3.根据权利要求2所述的合成脱氢醋酸的方法，其特征在于，所述步骤SI中加入的乙酰乙酸乙酯为减压蒸馏过的乙酰乙酸乙酯，所述步骤SI中的反应时间为4h。4.据权利要求3所述的合成脱氢醋酸的方法，其特征在于，所述步骤SI中收集的所述馏出液为乙醇。5.根据权利要求4所述的合成脱氢醋酸的方法，其特征在于，所述步骤SI中的碱性催化剂为碳酸氢钠，所述碳酸氢钠的用量为0.2%。6.根据权利要求2-5中任意一项权利要求所述的合成脱氢醋酸的方法，其特征在于，所述步骤SI中的四口瓶上部装有部分冷凝器。7.根据权利要求6所述的合成脱氢醋酸的方法，其特征在于，所述步骤S2中收集的所述前馏分为乙酰乙酸乙酯。8.根据权利要求7所述的合成脱氢醋酸的方法，其特征在于，所述步骤S4中的重结晶过程中，每克所述步骤S3中的DHA粗产物用2mL乙醇重结晶。
【专利摘要】本发明涉及化学合成领域，公开了一种脱氢醋酸及其合成方法，以乙酰乙酸乙酯为原料，甲苯用量为乙酰乙酸乙酯原料的1.5～2.5倍，碱性催化剂用量占乙酰乙酸乙酯原料的0.05～0.3％；本发明也公开了合成所述脱氢醋酸的方法，该方法合成率高、副产物少、产品回收率高、生产成本低、设备要求低。
【IPC分类】C07D309/36
【公开号】CN105061374
【申请号】CN201510439214
【发明人】罗美柏
【申请人】罗美柏
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月23日