应用化学新进展——天然资源利用与精细化学品.PDF

A-26 应用化学新进展——天然资源利用和精细化学品 对乙酰氧基苯甲酸的合成研究 胡立华 周安宁 杨伏生 刘平 (西安科技大学化学与化工系，西安710054) 摘蔓：以熔点及熔点范围作为对乙酰氧基苯甲酸纯度的指标，研究了反应时间、温度、原料加入量等因素对 合成该产品的影响，确定了反应的工艺条件，并对产品进行了红外表征及DSC分析，表明了所得产品为目的产 物。 关■词：对乙酰氧基苯甲酸，对羟基苯甲酸，DSC 对羟基苯甲酸是合成芳族聚酯类液晶高分子的重要原料之一，但是由于其本身容易升华，且为了增 加单体在聚合过程中的反应活性，人们通常将其乙酰化而制成乙酰氧基苯甲酸中间体，用于液晶聚酯制 备“1。目前合成对乙酰氧基苯甲酸主要有两种方法““，一是将对羟基苯甲酸和乙酸酐加热在强酸(如 H2s04)催化剂的作用下直接乙酰化，另一种是先将对羟基苯甲酸和氢氧化钠反应，然后再和乙酸酐反 应，最后用盐酸中和。其中前一种方法有许多详细报道，而有关后一种方法的相关具体报道较少。两种 方法相比后一种方法具有反应条件温和、反应时间短、产物纯度高、色泽好等优点。本文以产物的熔点(文 献值为194．05。C91)及熔点范围作为考查产物纯度的评价指标，分别考查了反应温度、反应时间、反应物 配比、滴加速度等各个因素对反应产物的影响，得到了产品的合成工艺，对相关研究有相对参考价值。 1实验部分 1 1买验I糸料 对羟基苯甲酸(聚合级)，浙江圣效化学品有限公司；乙酸酐(化学纯)，西安化学试剂厂；氢氧化钠 (化学纯)，西安化学试剂厂：盐酸，西安化学试剂厂。 1 2实验原理… 将定量的对羟基苯甲酸溶于一定量一定摩尔浓度的氢氧化钠溶液中，搅拌使其完全溶解，溶液成透 明状，然后边搅拌边加入一定量的乙酸酐进行反应，溶液逐渐变成乳白色牛奶状液体，并且越来越粘稠， 待反应进行到一定程度后加入定量盐酸进行中和，抽滤洗涤，80。C真空干燥过夜即得产品。 1 4合成产物的表征 毛细管法测定熔点：采用经典的毛细管方法对产品的熔点进行测试，加热介质为液体石蜡。 傅立叶变换红外光谱：产品在西安近代化学研究所的傅立叶变换红外光谱仪上利用KBr压片方法进 行测试分析。 差式扫描量热分析(Dsc)：产品在德国耐驰公司PC200差示扫描量热仪上进行分析，氮气保护，起 始温度30℃终止温度230℃，升温速率10℃／min。 中国化学会第八届全国应用化学年会 西安 2003．9 A-27 2结果与讨论 2．1不同条件对反应产物纯度的影响 2．1．1反应温度的影响 反应温度对反应的影响见图1，由图可知反应在0。C时有最好结果，温度越高或太低，生成的产物熔 点将会变低且熔点范围变大，这是因为此反应本身为放热反应升高温度不利于反应的进行，而温度过低 (如．5。C)时又不利于达到反应所需的活化能。 17‘17B ∞ ∞ 一17Ⅲ p v 《17}175 ” ∞ * 一p)|咂整 1¨‘1M 钟 器 ∞ ∞ ∞ 反应时间抽in) 图1反应温度对反应的影响 反应时间对反应的影响 2．1．2反应时间的影响 因为此反应中决定反应最终结果的是第二步反应，依据文献我们分别确定第一和第三步反应时间为 10min，来考查第二步反应时间对反应结果的影响，结果见图2。由图可知随着反应时间的延长，产物的 熔点逐渐升高，但当时间延长至30min后，熔点不再随时间的增加而增加，所以可以确定本反应的第二 步最佳反应时间为30min。 2．1．3乙酸酐用量的影响 在乙酰化反应中为了使反应进行完全，一般使某一反应物过量，在这里我们使乙酸酐分别过量0％