异佛尔酮合成研究进展

２ 丙酮缩合法
在碱性催化剂、 高温条件下 ， 利用丙酮缩合法合
成异佛 尔酮 的反 应 。按 反应 物 的状态 可 分 两 类 ： 一
类是加压液相缩合法 ； 另一类是气固相催化缩合法。
ｏ
０
３ Ｈ。 ｃ，
苎ｃ 、Ｈ
３
／＼ 儿 Ｈｏ Ｈ ａＪ
Ｈ３ ｃ Ｈ３
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２２ ＨＯ
化条件下发生羟醛缩 合反应后 ， 经脱水 、 环化 、 脱酮 而得 。异佛 尔酮 因具有 较高 的沸点 、 吸湿 性 、 低 较小
的蒸发 速度 而成 为重要 的酮类 溶剂 。广泛 应用 于生 产 聚氨 酯 、 涂料 ， 塑料 、 粘剂 、 在 胶 医药 和香 料等 行业
中 。由于我 国异佛 尔 酮 合成 技 术 不 成熟 ， 直制 约 一
着 其在 我 国的生产 与使用 。 随着 国内涂料 等行 业规
模 不断 扩大 ， 对异佛 尔酮 的需求进 一步 增加 ， 异佛 尔
酮本 身及 其衍 生物 的开发 和应 用 ， 国 内精 细 化 工 对 的发 展必 将起 到 积极 的推 动作 用 。 因此 ， 自主研 究 异 佛尔酮 的合 成及 产业化放 大势 在必行 。
２ １ 液 相缩 合法 ．
＋ 基 金 项 目： 甘肃 省 高 校 研 究 生导 师 基 金 （０５ ０ ８ ） ２０ Ｇ１２ １
第 ５期
李 贵贤 等 ： 佛尔酮 合成 研究 进展 异
２ ７
氧化 钠 甲醇 溶 液 的 浓 度 为 ５ ％ ， 力 控 制 在 ２ ０ 压 ０～ ４ ａｎ左 右 ， 应 时 间 １ ０ｔ ａ 反 ５～３ｍｉ， 酮 的转 化 率 提 ０ ｎ丙 高 为 ３ ．％ ， ９７ 异佛 尔 酮 选 择 性 ６ ％ 。加 拿 大 的 Ｋ — ８ ｏ ｈｎ等 ¨ ａ 在 １６ ９８年 的研 究 中论 述 了碱 金 属 氢 氧 化 物催 化丙 酮 自身 缩合 ， 对不 同的反 应 时 间、 针 催化 剂
第２ ７卷 第 ５期
２ １ 年 ３月 ０１
甘肃科 技
Ｇａ ｓ ｃ ｅ ｃ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｎ ｕ Ｓ ｉｎ ｅ ａ ｄ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ
０ ２ ｒ． ７ ｆ Ｍａ ． ｒ
Ⅳ ． ｏ５ ２ ｌ ０ ｌ
异 佛 尔 酮 合成 研 究进 展
李贵 贤 任 若飞 ， ， 强光 明 ， 董宇航。
（． １ 兰州理工大学 ， 甘肃 兰州 ７０ ０ ；． ３ ０ ０２ 甘肃银光集团聚银化工有限公司 ， 甘肃 白银 ７ ００ ） ３９ ０
摘
要： 异佛尔酮是丙 酮的衍生物之一 ， 丙酮在 碱性催化条件 下发生羟醛缩合反应后 ， 经脱水 、 环化 、 脱酮而得 。现
有异佛尔酮的合成方法主要可以分为异亚丙 基丙 酮法 和丙 酮缩合法两种 。通过对 合成现状 的分析 与研 究 ， 为进 一
１ 异 亚 丙基 丙 酮 法
异亚 丙基 丙酮 和乙酰 乙酸 乙酯 在催 化剂 的作 用 下 ， 环化 、 经 水解 反应后 可合 成异佛 尔 酮 ｌ 。该 工 ３ 】
艺路线的优点是反应条件温和、 操作简单 、 设备投资
少； 缺点是 原料价 格 较 高 ， 品成 本 高 ， 致 难 于 推 产 导 广应用 ， 该法 现只做理 论研究 与反 应机 理分 析 ， 故 并 不将其 作 为工业化 生产 之用 。
步展开研究工作奠定了基 础。
关键词 ： 异佛尔酮 ； 缩合 ； 丙酮
中图分类号 ：Ｑ １ Ｔ ２５
异佛 尔酮是 丙 酮 的衍 生 物之 一 ， 酮 在 碱 性催 丙
液 相缩合法 一 般在 高 温 高 压下 进 行 ， 由于丙 酮 在高压 下大部分 以液态 存 在 ， 以称为 丙 酮液 相 缩 所 合 法 ， 称液相 缩合 法 。液 相 缩 合法 早 期采 用 氧化 简
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钙、 乙醇钠和氨基钠作催化剂 ， 后大多用碱金属氢氧 化物作催化剂 ， 随后又有用镁铝复合物作催化剂 的 报 道 出现 。 早 在 １ 世 纪末 ，ｉｉ和 Ｂｅｔ ９ Ｆｔｇ ｔ ｒｄ 等 用 氧化钙催 化 丙酮缩合 反应得 到少 量 异佛 尔 酮 ； ｅｐ用 乙醇钠 Ｋｒ 催化丙酮缩合反应制得异佛尔酮 ； Ｌ Ｂ公司也报 Ｍ． ． 道 了用氨基钠催 化丙酮缩合反应制得少量异佛 尔酮 的研 究 。随 后 出现 了 以碱 金 属 氢 氧 化 物 （ 如 Ｎ Ｏ 、 Ｏ 、 ａ Ｈ Ｃ （ Ｈ 等 ） ａ Ｈ Ｋ Ｈ ＢＯ 、 ａ Ｏ ） 为催化剂 ， 催化丙 酮液相 缩合反 应 的相关 报道 。由于金属 氢氧 化物 制 备简单 ， 且对丙酮 缩合 反应 有较高 的催化性能， 因 此， 国内外对其 研究较 为广 泛 。 英荷壳牌公司的 Ｂｌｒ ａａ ｌｄ等 早在 １４ ９４年就报 道了用 ２％的 Ｎ Ｏ ０ ａ Ｈ溶液作催化剂的液相缩合法。 反应温 度控制 在 １０ ， 时 间 ３ ， ５ ℃ 反应 ｈ丙酮 的转化 率 为 １ ％ ， 佛 尔酮 的选 择 性 为 ３ ％ 。１４ ７ 异 ９ ９ ６年 ， ａ Ｂｌ — ｌｒ ａｄ在连 续 反应 条 件下 ， 采用 不 同 Ｋ Ｈ 浓 度 、 料 Ｏ 投 速度和停留时间等条件下丙酮的转化率和异佛尔酮 的选择性作了进一步的研究 ， 结果显示丙酮的转化 率为 １．％ ， ９ ３ 异佛 尔酮 的选 择性 为 ４ ．％ 。该公 司 ７７ 的 Ｆ ｅ９ １４ ｉ ｌ在 ９７年 用 ２ ％ 的 Ｎ Ｏ ｆ ５ ａ Ｈ溶液 作催化 剂 ， ９ ％ 的丙酮 水溶 液在 １０ ０ ７ ℃下 反应 ３ｍｉ， 中水 既 ７ ｎ其 当溶剂又当反应物 ， 使高缩合产物水解 。丙酮转化 率 １．％ ， ３６ 异佛尔 酮选 择性 高达 ５ ．％ 。 １Ｏ 法国的 ｓ ＩＤ Ａ公司在 １５ ．． ． ９５年的英国专利¨ 中报道了用碱土金属氢氧化物的醇溶液做催化剂的 液相合成方法。反应温度控制在 １０— ５ ℃。氢 ８ ２０