原位制備水解酰鹵化合物的方法
【專利摘要】通過在烴類溶劑中組合含有多個酰鹵官能團(tuán)的烴類反應(yīng)物、三烴基磷酸酯化合物和水,來原位制備含酰鹵的水解化合物的方法。
【專利說明】原位制備水解酰鹵化合物的方法
發(fā)明領(lǐng)域:
[0001 ] 本發(fā)明涉及在烴類溶液中原位制備多種水解酰鹵化合物的方法。
【背景技術(shù)】:
[0002]雖然酰鹵化合物,如1,3,5_苯三甲酰氯和己二酰二氯易溶于多種烴類溶劑,但其水解和部分水解的類似物(3,5_ 二(氯羰基)苯甲酸和6-氯-6-氧代己酸僅是微溶的,例如小于0.02重量%。因此,難以在烴類溶劑中原位制備這種水解反應(yīng)產(chǎn)物的溶液。然而,包含這種水解反應(yīng)產(chǎn)物的烴類溶液可用于多種應(yīng)用,包括聚酰胺的制備。
[0003]發(fā)明簡述:
[0004]本發(fā)明包括在含有烴類溶劑的溶液中,制備包括至少一個酰鹵官能團(tuán)和羧酸官能團(tuán)的烴類反應(yīng)產(chǎn)物的方法,其中,所述反應(yīng)產(chǎn)物在該溶劑中的溶度極限低于I重量%,并且所產(chǎn)生的反應(yīng)產(chǎn)物的摩爾濃度高于其在溶劑中的溶度極限,同時保持溶于溶液中。所述溶液包括至少80V/V%的溶劑和與其組合的:i)水,其摩爾濃度大于其在該溶劑中的溶度極限,但是低于其與溶液的溶度極限,ii)包含多個酰鹵官能團(tuán)的烴類反應(yīng)物,其摩爾濃度小于在該溶劑中的溶度極限,并且與水的摩爾比為1: 2~1000: 1,和iii)三烴基磷酸酯化合物,其與所述烴類反應(yīng)物的摩爾比為100:1~1: 1000。
[0005]雖然描述了許多不同的實施方式,但優(yōu)選的實施方式提供了一種制備水解或部分水解的酰鹵化合物的方法,所述酰鹵化合物的濃度大于其在相應(yīng)的烴類溶劑中的溶度極限。
[0006]發(fā)明詳述:
[0007]本發(fā)明廣泛地包括在溶液中原位制備烴類反應(yīng)產(chǎn)物的方法,所述溶液包括:烴類反應(yīng)物、烴類溶劑、水(優(yōu)選去離子水)和三烴基磷酸酯化合物。
[0008]本發(fā)明的烴類反應(yīng)物包括含有多個酰鹵官能團(tuán)的脂族或芳烴部分。所述烴類反應(yīng)產(chǎn)物包括所述反應(yīng)物水解的,優(yōu)選單水解的類似物。
[0009]在一組優(yōu)選實施方式中,所述反應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物具有低于700,600,500,400或
300 道爾頓的分子量。在另一組實施方式中,所述反應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物包含等于或小于30,20,15或12個碳原子,并優(yōu)選包含超過3個碳原子。在另一組實施方式中,所述反應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物包含4到12個碳原子?;谥宀糠值姆磻?yīng)物的非限制性實例包括:C4至C12烷烴(如琥珀酰基,戊二酰基,己二?;?,庚二酰基,辛二酰基,壬二?;锒;?,十一碳二酰基和十二碳二?;亩然锖腿然?,環(huán)烷烴(例如環(huán)丙烷三羧酰氯,環(huán)丁烷四羧酰氯,環(huán)戊烷三羧酰氯,環(huán)戊烷四羧酰氯,環(huán)己烷三羧酰氯,四氫呋喃四羧酰氯,環(huán)戊烷二羧酰氯,環(huán)丁烷二羧酰氯,環(huán)己烷二羧酰氯,四氫呋喃二羧酰氯,環(huán)己烷二氯化物,環(huán)己烷-1,3,5-三酰氯,和十氫化萘-2,6-二酰氯?;诜紵N部分的反應(yīng)物的非限制性實例包括:對苯二甲酰氯,間苯二甲酰氯,苯-1,3,5-三酰氯和萘-2,6- 二酰氯。反應(yīng)物的其它實例包括前述化合物的支鏈類似物和包含其它酰鹵官能團(tuán)的類似物。反應(yīng)產(chǎn)物的優(yōu)選實例包括前述化合物的單水解類似物。[0010]對烴類溶劑的選擇沒有特別限制,并且可以使用多種溶劑的組合。該溶劑在200C (IOlkPa)下優(yōu)選為液體。所述溶劑優(yōu)選具有小于800ppm(更優(yōu)選小于500,400,300或200,或在某些實施方式中小于150ppm)的水溶解度。本發(fā)明中使用的術(shù)語“水溶解度”是指根據(jù)ASTM D4928-11在20°C (IOlkPa)下測量的可溶于所選烴類溶劑中的水的濃度。適用的烴類溶劑的非限制性實例包括:鏈烷烴(如己烷,環(huán)己烷,庚烷,辛烷,十二烷),異鏈烷烴(例如IS0PAR?L),芳烴(例如苯,1,3,5-三甲基苯,甲苯,)和鹵代烴類(例如FRE0N?系列,氯苯,二氯苯和三氯苯)。
[0011]在本發(fā)明中適用的三烴基磷酸酯化合物包括由式(I)表示的化合物:
[0012]式(I):
[0013]
【權(quán)利要求】
1.一種在包含烴類溶劑的溶液中制備包含至少一個酰鹵官能團(tuán)和羧酸官能團(tuán)的烴類反應(yīng)產(chǎn)物的方法,所述烴類溶劑的水溶解度低于800ppm ; 其中,所述反應(yīng)產(chǎn)物在所述溶劑中具有小于I重量%的溶度極限,并且所產(chǎn)生的反應(yīng)產(chǎn)物的摩爾濃度高于其在溶劑中的溶度極限,同時保持溶于溶液中,和其中,所述溶液包含至少80v/v%的溶劑和與其組合的: i)水,其摩爾濃度高于在所述溶劑中的溶度極限,但是低于其與所述溶液的溶度極限,?)包含多個酰鹵官能團(tuán)的烴類反 應(yīng)物,其摩爾濃度低于其在所述溶劑中的溶度極限,并且與水的摩爾比為1: 2至1000: I ;和 iii)三烴基磷酸酯化合物,其與所述烴類反應(yīng)物的摩爾比為100:1至1: 1000。
2.權(quán)利要求1所述的方法,其中所述烴類反應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物都具有低于700道爾頓的分子量。
3.權(quán)利要求1所述的方法,其中所述烴類反應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物都具有低于300道爾頓的分子量。
4.權(quán)利要求1所述的方法,其中所述烴類反應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物都包含等于或少于30個碳原子。
5.權(quán)利要求1所述的方法,其中所述烴類反應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物都包含4至12個碳原子。
6.權(quán)利要求1所述的方法,其中所述烴類反應(yīng)物包含選自以下的含碳部分:被多個酰鹵官能團(tuán)取代的脂族或芳烴基團(tuán);以及所述反應(yīng)產(chǎn)物包含被至少一個酰鹵官能團(tuán)和羧酸官能團(tuán)取代的脂族或芳烴基團(tuán)。
7.權(quán)利要求1所述的方法,其中所述反應(yīng)產(chǎn)物包括被至少一個酰鹵官能團(tuán)和單羧酸官能團(tuán)取代的脂族或芳烴基團(tuán)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述溶液包含: i)濃度低于I重量%的水, ?)濃度低于10重量%的烴類反應(yīng)物,和 iii)濃度低于10重量%的三烴基磷酸酯化合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述溶液包含: i)濃度低于0.5重量%的水, ?)濃度低于5重量%的烴類反應(yīng)物,和 iii)濃度低于5重量%的三烴基磷酸酯化合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述溶液包含與水的摩爾比為1: 2至100:1的烴類反應(yīng)物。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述溶液包含與所述反應(yīng)物的摩爾比為10: I到1: 100的三烴基磷酸酯化合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述烴類溶劑具有小于150ppm的水溶解度。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述三烴基化合物由下式表示:
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中札、1?2和1?3各自獨(dú)立地選自:脂族和芳烴基團(tuán)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中%、R2和R3各自獨(dú)立地選自烷基基團(tuán)。
【文檔編號】C07C51/62GK103958452SQ201280045493
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月29日
【發(fā)明者】A·羅伊, S·D·瓊斯, J·D·庫伯, M·H·皮里, X·S·邱, S·羅森堡, I·A·湯姆林森 申請人:陶氏環(huán)球技術(shù)有限責(zé)任公司