[发明专利]AMS环状二聚体1,3,3－三甲基－1－苯基茚满的催化合成方法

说明书

                    技术领域

本发明涉及一种AMS环状二聚体1，3，3-三甲基-1-苯基茚满，或1，1，3-三甲基-3-苯基茚满的催化合成方法，属有机化学合成的

技术领域。

                   背景技术

α-甲基苯乙烯(AMS)在酸性条件下可发生低聚反应，生成AMS线性二聚体2，4-二苯基-1-甲基-1-戊烯和2，4-二苯基-1-甲基-2-戊烯、AMS环状二聚体1，3，3-三甲基-1-苯基茚满与AMS三聚体2，4，6-三甲基-4，6-二甲基-1-己烯等。在这几种产物中，AMS环状二聚体1，3，3-三甲基-1-苯基茚满可被广泛应用于合成润滑油的材料、聚合物合成中的分子量调节剂、阻燃剂FR1808的中间体、塑料和橡胶的增塑剂、加工改性剂等。背景技术催化合成AMS环状二聚体1，3，3-三甲基-1-苯基茚满时大都采用活性粘土、甲基苯磺酸和MCM-41介孔分子筛、阳离子交换树脂Nafion等作催化剂。该技术的缺点是反应温度较高，一般为120～180℃、反应中应用氯仿、乙醚等挥发性的溶剂、产率较低，为70～94％。

                   发明内容

本发明要解决的技术问题是提出一种AMS环状二聚体1，3，3-三甲基-1-苯基茚满的催化合成方法。该方法有下列优点：反应时间短至5～30分钟；环状二聚体原料转化率达100％；反应温度较低，为30～100℃；催化剂易于分离，并可重新利用；不需使用溶剂。本发明通过下列技术方案使上述技术问题得到解决：一种AMS环状二聚体1，3，3-三甲基-1-苯基茚满的催化合成方法，以α-甲基苯乙烯为原料，其特征在于，采用分子通式为R₃NHX-M_aX_b的胺盐型离子液体作催化剂，其中R表示C₂～C₁₀烷烃基或芳烃基；HX为一种无机酸或有机酸，M_aX_b为一种无机酸或有机酸的盐，催化合成反应过程如下：在一带有搅拌和回流装置的三颈烧瓶中加入催化剂R₃NHX-M_aX_b，加入量为反应物料总重量的2～25％，然后向三颈瓶内滴加α-甲基苯乙烯，控制反应温度在25～100℃，反应5～30分钟，反应结束后，将反应混合物冷却、沉降、分离出催化剂，催化剂可重复使用，分离出的白色结晶状物质就是产品AMS环状二聚体1，3，3-三甲基-1-苯基茚满，原料转化率为100％，产率为95％～100％，产品的m.p.51～52℃。反应方程式为：

进一步的特征在于，催化剂分子通式中的HX为无机酸：H₂SO₄、HCl、HNO₃、HF、HBr、HBF₄、HPF₆，或有机酸：R₁COOH(R₁为C₁～C₄饱和烃或不饱和烃基)、CF₃COOH、草酸、苹果酸和酒石酸；M_aX_b为无机酸盐：M_a(SO₄)_b、M_aCl_b、M_a(NO₃)_b、M_aF_b、M_aBr_b、M_a(BF₄)_b和M_a(PF₆)_b，或有机酸的盐M_a(R₁COO)_b、M_a(CF₃COO)_b、草酸盐、苹果酸盐、酒石酸盐，其中M为K⁺、Na⁺、NH₄⁺、Ca²⁺、Ba²⁺、Al³⁺、Zn²⁺、Fe³⁺，a、b均等于1～3。

与背景技术相比，本发明具有以下突出的效果：