烯烴環(huán)氧化反應(yīng)研究.pdf

1、環(huán)氧化合物是重要的有機(jī)合成中間體。由于氧源價(jià)格、催化劑價(jià)格及其回收利用和環(huán)境污染等因素的限制,目前烯烴環(huán)氧化制備環(huán)氧化合物的技術(shù)仍不能令人滿意。
　　本論文擬在以前研究的基礎(chǔ)上,選擇應(yīng)用廣泛的氧化劑,進(jìn)行烯烴環(huán)氧化研究,希望能為烯烴環(huán)氧化的實(shí)際應(yīng)用提供新的途徑。本論文以4-乙烯基環(huán)己烯為主要研究對(duì)象,首先采用合成簡單、便宜易得的氧化劑次氯酸鈉為原料,先在酸性體系中與4-乙烯基環(huán)己烯生成氯醇,然后將體系原位堿化,氯醇發(fā)生消去反應(yīng)生成

2、二氧化4-乙烯基環(huán)己烯,并對(duì)上述反應(yīng)過程考察了溫度、時(shí)間、濃度等因素對(duì)4-乙烯基環(huán)己烯環(huán)氧化物產(chǎn)率的影響,得到了最佳反應(yīng)條件:n（次氯酸鈉）:n（4-乙烯基環(huán)己烯）=4:1,攪拌速率為1200轉(zhuǎn)/分鐘,H2SO4的滴加速率40ml/20min,HClO的濃度0.3mol/L。在此條件下,二氧化4-乙烯基環(huán)己烯的產(chǎn)率最高為76％,所得二氧化4-乙烯基環(huán)己烯純度大于96%。次氯酸鈉溶解于水中,而反應(yīng)底物4-乙烯基環(huán)己烯在水中溶解度很小,本反

3、應(yīng)沒有采用相轉(zhuǎn)移催化劑,降低了成本,簡化了反應(yīng)過程。
　　在上述體系的最佳反應(yīng)條件下,本文還進(jìn)行了放大實(shí)驗(yàn),得到產(chǎn)物二氧化4-乙烯基環(huán)己烯收率在50%以上。目前還沒有工業(yè)化生產(chǎn)二氧化4-乙烯基環(huán)己烯的詳細(xì)報(bào)道。過氧乙酸是一種常見的氧化劑。本論文首先濃縮過氧化氫至濃度約為90%,然后與冰醋酸合成高濃度過氧乙酸,最后用此過氧乙酸為氧化劑,用碳酸鈉調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的酸度,進(jìn)行4-乙烯基環(huán)己烯的環(huán)氧化。本文考察了溫度,時(shí)間,濃度等因素對(duì)產(chǎn)物1

4、,2-環(huán)氧化-4-乙烯基環(huán)己烯產(chǎn)率的影響,得到了最佳反應(yīng)條件:n（過氧乙酸）:n（4-乙烯基環(huán)己烯）=3:1,Na2CO3用量為1.2克,反應(yīng)時(shí)間為2.5小時(shí),反應(yīng)溫度為40℃。在此條件下,1,2-環(huán)氧化-4-乙烯基環(huán)己烯的產(chǎn)率最高為94.4%,純度為97%。過氧化氫是一種優(yōu)良氧化劑。但是過氧化本身氧化性較弱,需要尋找合適的催化劑,對(duì)烯烴進(jìn)行環(huán)氧化反應(yīng)。本論文首先合成催化劑1-甲基-3-丁基咪唑十聚鎢酸鹽和離子液體1-甲基-3-丁基咪唑

5、四氟硼酸鹽,然后進(jìn)行4-乙烯基環(huán)己烯的環(huán)氧化反應(yīng)。本文考察了溫度、時(shí)間、濃度等因素對(duì)產(chǎn)物1,2-環(huán)氧化-4-乙烯基環(huán)己烯產(chǎn)率的影響,得到了最佳反應(yīng)條件:n（過氧化氫）:n（4-乙烯基環(huán)己烯）=2:1;催化劑[Bmim]4W10O32用量為0.8克;離子液體的用量為1ml;反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí),反應(yīng)溫度為55℃。在此條件下,1,2-環(huán)氧化-4-乙烯基環(huán)己烯的產(chǎn)率最高為99%,所得1,2-環(huán)氧化-4-乙烯基環(huán)己烯純度大于99%。
　　本文