一种芳烷基水杨酸衍生物的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及化工领域，具体而言，设及一种芳烷基水杨酸衍生物的制备方法。
【背景技术】
[0002] 芳烷基水杨酸可用于合成压敏无碳复写纸显色剂，也可用于合成芳烷基水杨酸盐 类润滑油添加剂。压敏无碳复写纸由于书写便利，已广泛应用与各行业中，其下层显色剂主 要采用的是第=代取代水杨酸锋树脂。烷基水杨酸盐类化合物由于具有较好的高溫清净性 和一定的抗氧抗腐蚀能力，广泛应用于润滑油添加剂领域。
[0003] 目前，芳烷基水杨酸的合成主要采用水杨酸与芳基締控反应制备，该方法合成工 艺简便，但由于水杨酸具有强吸电子基团，一般采用强酸为催化剂，且反应溫度较高。专 利US4, 748, 259报道了采用对甲苯横酸为催化剂，由苯乙締或a -甲基苯乙締与水杨酸进 行烷基化反应制备芳烷基取代水杨酸的方法，产物颜色较深，且反应转化不完全，进行下步 反应时，析出油状物締，需静止2小时W上进行分离。日本专利特开平2-94, 043、特开平 3-222, 793、特开平4-129, 789中使用甲基横酸为催化剂，也使用无机强酸（如硫酸）作为 催化剂，可W显著降低反应溫度，但催化剂易残留，产品在制备显色剂时发色速度慢，发色 密度不够。美国专利US 5, 075, 416报道采用甲基横酸为催化剂，正己烧为溶剂制备芳烷基 水杨酸，增加了溶剂成本和后处理工艺复杂程度。中国专利CN 1，113, 91报道了采用冰乙 酸-对甲苯横酸-硫酸=元催化剂合成芳烷基水杨酸的方法，反应溫度为120~150°C，催 化剂不能回收，增加了生产成本，并造成环境污染。
[0004] 有鉴于此，特提出本发明。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是克服现有芳烷基水杨酸合成技术的不足，提供一种高效、绿色的 芳烷基水杨酸合成工艺。
[0006] 为了实现本发明的上述目的，特采用W下技术方案：
[0007] 本发明设及一种芳烷基水杨酸衍生物的制备方法，所述方法包括：在离子液体催 化剂存在下，使苯乙締或其衍生物与水杨酸或其衍生物发生反应。
[0008] 离子液体是一种由离子构成的液态烙融盐，离子液体催化剂反应结束后沉降于反 应器底部，方便分离，在保证较好收率情况下，可多次反复使用。与传统方法相比，本发明的 方法无废酸排放，有利于环境保护。
[0009] 优选地，所述的水杨酸或其衍生物具有如（1)式所示的结构：
[0010]
W11] 其中，Xi、X2分别独立地为氨原子、烷氧基或含有I至10个碳原子的直链或支链烧 基，M为氨原子、金属离子或含有1至10个碳原子的烷基；优选地，Xi、X2分别独立地为氨原 子或含有1至4个碳原子的直链或支链烷基，M为碱金属离子、氨原子或含有1至4个碳原 子的烷基。
[0012] 优选地，所述的苯乙締或其衍生物具有如（2)式所示的结构：
[0013]
[0014] 其中，Ri、尺2、尺3、X3、X4分别独立地为氨原子或含有1-10个碳原子的直链或支链烧 基，更优选地，町、1?2、1^心3心4分别独立地为氨原子或含有1-4个碳原子的直链或支链烷基， 且满足Rz和R3的碳原子数之和不大于4,更优选地，R1、R2、R3、X3、X4均为H。
[0015]W上式（1)和式（2)的两种原料，其取代基的可选范围十分广泛，理论上来说，任 何对反应不产生影响的取代基均为可选取代基。
[0016] 优选地，所述离子液体的通式为Z+A，其中，Z+是有机阳离子，A是有机阴离子或无 机阴离子。
[0017] 优选地，所述Z+选自咪挫鐵、化挫鐵、嚷挫鐵、恶挫鐵、S挫鐵、化晚鐵、化嗦鐵、喀 晚鐵、化嗦鐵、脈鐵、鱗、锭和酷胺中的一种或多种。 阳〇1 引优选地，所述 A 选自出SO 4]、曲P〇4]、[CH3SO3]、[P-CHsC品S03]、[CF3SO3]、 [(CF3S02)2闲、[CH3COO]、[CF3COO]、巧F4]、巧Fe]、[HnFwi]、[FeXJ、[C11X2]、[C11X3]、 口诚3]和[1品]中的一种或多种，其中n = 2或3并且X是Cl、Br或I。
[0019] 离子液体的可选范围也十分广泛，可W根据所需产物的不同来决定所使用的离子 液体。
[0020] 优选地，所述苯乙締或其衍生物与水杨酸或其衍生物的摩尔比是1:10-10:1，更优 选为1: 1，并且，所述离子液体的用量为所述苯乙締或其衍生物与水杨酸或其衍生物总重的 2. 5% -7. 5%，更优选 5%。
[0021] 本发明的方法中，反应原料的投料比可W根据不同需要进行改变，既可W加入更 多较为便宜的原料W促进反应，也可WW1:1的方式进行节约原料的反应。此外，催化剂的 投料量与一般化学反应相近。
[0022] 优选地，所述方法的具体步骤如下：
[0023] 1)将所述离子液体和所述水杨酸或其衍生物置于反应器中；
[0024] 2)揽拌并滴入第一部分所述苯乙締或其衍生物，加热；
[00巧]3)揽拌并滴入第二部分所述苯乙締或其衍生物，滴加完成后继续揽拌；
[00%] 其中，所述第一部分和第二部分苯乙締或其衍生物的重量比为1:10-1:3,优选 1:4-1:6。
[0027] 分次滴加苯乙締或其衍生物，其优点在于可减小苯乙締或其衍生物自聚的可能 性，提高产物收率。 阳02引优选地，所述步骤。中加热至100-140°C，更优选120°C。
[0029] 优选地，所述步骤2)和步骤3)中的滴加操作持续6-10小时，更优选8小时。
[0030] 优选地，所述步骤3)中，滴加完成后继续揽拌0. 5-2小时，更优选继续揽拌1小 时。
[0031] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：
[0032] (1)克服了现有芳烷基水杨酸合成技术的不足，提供了一种高效、绿色的芳烷基水 杨酸合成工艺。
[0033] (2)本发明采用的催化剂反应结束后沉降于反应器底部，方便分离，在保证较好收 率情况下，可多次反复使用，无废酸排放，有利于环境保护。
【具体实施方式】
[0034] 下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会 理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体 条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为 可W通过市售获得的常规产品。
[0035] 实施例1-6中的反应化学式如下：
[0036]
阳〇37] 实施例1
[0038] 在装有冷凝器、溫度计和机械揽拌的500ml S 口瓶中，加入1-(3-横酸基）丙 基-3-甲基咪挫硫酸氨盐（[CsSOsHmim]出S〇4])离子液体lOg，如式（1)所示的水杨酸衍生 物138. Ig (1. Omol)，称取如式（2)所示的苯乙締衍生物229. 2g (2. 2mol)，先滴入苯乙締衍 生物20g，升溫至120°C，快速揽拌，再滴加剩余部分苯乙締衍生物，化滴完，滴完后再反应1 小时，停止揽拌，静止分层，分相除去下层催化剂，上层粘稠物减压蒸馈除去未反应締控，得 到黄色粘稠液态芳烷基水杨酸，收率96. 5%。
[0039] W上反应原料中，
[0040] 式（1)中 M、Xi和 X 2均为 H ; W41]式似中 Ri、Rz、Rs、X3、Xa均为 H。 阳0创实施例2
[0043] 在装有冷凝器、溫度计和机械揽拌的500ml S 口瓶中，加入1-(4-横酸基）下 基-3-甲基咪挫硫酸氨盐（[C4S03Hmim]出S〇4])离子液体lOg，如式（1)所示的水杨酸衍生 物166. 2g(l. Omol)，称取如式（2)所示的苯乙締衍生物130.0 g (1. Imol)，先滴入苯乙締衍 生物20g，升溫至100°C，快速揽拌，再滴加剩余部分苯乙締衍生物，化滴完，滴完后再反应 0. 5小时，停止揽拌，静止分层，分相除去下层催化剂，上层粘稠物减压蒸馈除去未反应締 控，得到黄色粘稠液态芳烷基水杨酸衍生物，收率97. I %。 W44] W上反应原料中， W45] 式（1)中M为甲基、Xi为H，X2为4-甲基；
[0046]式似中Ri为甲基，R2、R3、X3、X4为H。
[0047] 实施例3 W48] 在装有冷凝器、溫度计和机械揽拌的500ml S 口瓶中，加入1，1，3, 3-四甲 基-2-丙烷横酸基脈硫酸氨盐（[C3SO3TMG田出S04])离子液体lOg，如式（1)所示的水杨酸 衍生物182. 2g(l. Omol)，称取如式（2)所示的苯乙締衍生物176. 3g(l. Imol)，先滴入苯乙 締衍生物20g，升溫至140°C，快速揽拌，再滴加剩余部分苯乙締衍生物，1化滴完，滴完后再 反应2小时，停止揽拌，静止分层，分相除去下层催化剂