[发明专利]一种球磨法氧化甲苯及其衍生物选择性制备苯甲酸及其衍生物的方法

权利要求书

1.一种球磨法氧化甲苯及其衍生物选择性制备苯甲酸及其衍生物的方法，其特征在于，所述方法为：将甲苯及其衍生物、钴(II)盐催化剂、氧化剂和分散剂置于玛瑙球磨罐中，密封球磨罐，室温，100～800rpm转速下球磨3.0～24.0h，每隔1.0h停止球磨一次，放出球磨罐中气体；反应完毕，将所得反应混合物溶于无水乙醇，室温下搅拌30min，过滤，无水乙醇洗涤所得固体，并合并所得乙醇溶液，定容；以2-萘甲酸为内标，进行液相色谱分析，或柱层析分离所得反应混合物，计算甲苯及其衍生物的转化率，苯甲酸及其衍生物的选择性。

2.如权利要求1所述的球磨法氧化甲苯及其衍生物选择性制备苯甲酸及其衍生物的方法，其特征在于，所述反应方式为球磨。

3.如权利要求1或2所述的球磨法氧化甲苯及其衍生物选择性制备苯甲酸及其衍生物的方法，其特征在于，所述甲苯及其衍生物的结构式如式(I)所示，分别对应得到的产物苯甲酸及其衍生物的结构式如式(II)所示。

式(I)和(II)中，R₁、R₂、R₃、R₄和R₅各自独立为氢、甲基、乙基、丙基、丁基、异丙基、叔丁基、苯基、1-萘基、2-萘基、甲氧基、乙氧基、羟基、巯基、氨基、甲氨基、乙氨基、二甲氨基、1-羟基乙基、硝基、氰基、羧基、苄基、氟、氯、溴或碘。

4.如权利要求1或2所述的球磨法氧化甲苯及其衍生物选择性制备苯甲酸及其衍生物的方法，其特征在于，所述催化剂钴(II)盐为无水乙酸钴及其水合物、无水硫酸钴及其水合物、无水氯化钴及其水合物、无水硝酸钴及其水合物、无水碳酸钴及其水合物、无水乙酰丙酮钴及其水合物或其任意组合，钴(II)盐催化剂同甲苯及其衍生物摩尔比例为1︰2000～1︰400。

5.如权利要求1或2所述的球磨法氧化甲苯及其衍生物选择性制备苯甲酸及其衍生物的方法，其特征在于，所述氧化剂为t-丁基过氧化氢、过氧化氢、亚氯酸钠或次氯酸钠，甲苯及其衍生物同氧化剂的摩尔比例为1︰1～1︰30。

6.如权利要求1或2所述的球磨法氧化甲苯及其衍生物选择性制备苯甲酸及其衍生物的方法，其特征在于，所述分散剂为硅胶、中性三氧化二铝、无水硫酸钠或无水硫酸镁或其任意组合，甲苯及其衍生物同分散剂的质量比为1︰0.01～1︰10。

7.如权利要求1或2所述的球磨法氧化甲苯及其衍生物选择性制备苯甲酸及其衍生物的方法，其特征在于，所述球磨时间为3.0～24.0h。

8.如权利要求1或2所述的球磨法氧化甲苯及其衍生物选择性制备苯甲酸及其衍生物的方法，其特征在于，所述球磨转速为100～800rpm。

9.如权利要求1或2所述的球磨法氧化甲苯及其衍生物选择性制备苯甲酸及其衍生物的方法，其特征在于，所述放气时间间隔为1.0～3.0h。