[发明专利]一种碱性松香聚合物催化剂的制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种有机固体碱催化剂，具体涉及一种用于合成肉桂醛的碱性松香聚合物催化剂的制备方法和应用，该碱性松香聚合物催化剂是以左旋海松酸、丙烯酸以及丙烯酸羟乙酯为原料，合成得到单体1；以2‑氨基吡啶和丙烯酰氯为原料合成得到单体2；然后采用水包油型的悬浮聚合，加入分散剂聚乙烯醇、单体1、单体2和引发剂偶氮二异丁氰聚合反应得到的；本发明制备得到的碱性松香聚合物催化剂，具备高催化活性且可重复使用，用于合成肉桂醛，能有效的催化苯甲醛和乙醛反应生成肉桂醛，催化效果好，反应得到肉桂醛的产率也比较高。

技术领域

本发明涉及一种有机固体碱催化剂，具体涉及一种用于合成肉桂醛的碱性松香聚合物催化剂的制备方法和应用。

背景技术

肉桂醛，学名苯丙烯醛，桂醛，是淡黄色油状液体，具有强烈的新鲜肉香。熔点 -7.5 ℃，沸点253 ℃。肉桂醛是重要的香料，主要用于调制苏馨、铃兰、玫瑰等日用香精。同时还具有广泛的生物功能，如有抗菌、抗病毒和抗肿瘤等作用；对人和动物有保健作用；对食品与饲料产品既有增香作用，又有防腐保鲜效果。随着抗生素以及人工合成抗菌药物饲料添加剂由于其毒副作用将可能被停（禁）用，肉桂醛作为一种新型的饲料添加剂将可能越来越广泛的使用。

肉桂醛常规的合成方法是以苯甲醛和乙醛为原料,在醇水溶液中, NaOH催化下缩合制得。由于常温下苯甲醛不溶于水,合成过程往往需要强搅拌以使反应物与催化剂充分接触或者采用相转移催化剂，NaOH催化剂反应后需要中和,不可避免地产生盐废弃物，因此现有的合成工艺排污量大，对环境污染严重。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于合成肉桂醛的碱性松香聚合物催化剂的制备方法及其应用，该催化剂具备高催化活性并能够循环使用，用于催化合成肉桂醛，催化效果好。

为了实现上述目的，本发明通过以下技术案实现：

一种碱性松香聚合物催化剂的制备方法，步骤如下：

（1）单体化合物1的合成：

先以对苯二酚为阻聚剂加入到左旋海松酸中在175-185 ℃下，反应30分钟以上，然后加入丙烯酸，在230-240 ℃下，反应3-5h，得到丙烯海松酸，再将丙烯海松酸与丙烯酸羟乙酯为原料，回流反应3.5-6h，合成单体化合物1；

（2）单体化合物2的合成：

用二氯甲烷溶解2-氨基吡啶，于冰浴下，加入丙烯酰氯反应0.5-1 h，再加入缚酸剂,反应10-20min后，加热回流反应4-5.5 h，合成单体化合物2；

（3）催化剂的制备：

以偶氮二异丁氰为引发剂，聚乙烯醇为分散剂，将偶氮二异丁氰、聚乙烯醇以及溶解有单体化合物1和单体化合物2的油溶性溶剂进行反应，在温度为65-70 ℃下，反应2-4h，制得碱性松香聚合物催化剂。

上述碱性松香聚合物催化剂的制备方法中，所述的步骤（1）单体化合物1的合成的具体操作步骤为：

按照重量比左旋海松酸：对苯二酚为165-175:1的比例将左旋海松酸和对苯二酚置于反应釜中，升温到175-185 ℃，异构化反应30分钟以上，分出水后，加入丙烯酸，丙烯酸加入量是左旋海松酸加入质量的0.2-0.4倍，升温至230-240 ℃，反应3-5h，得到丙烯海松酸，取丙烯海松酸置于反应釜，加入丙烯海松重量95-100倍的二氯亚砜，加热回流反应5-7h后，除去反应釜中过量的二氯亚砜，加入丙烯海松酸加入重量18-23倍的环已烷以及丙烯海松酸加入重量1-1.4倍的丙烯酸羟乙酯,回流反应3.5-6h后，将产物提纯后得到单体化合物1。

上述碱性松香聚合物催化剂的制备方法中，所述的步骤（2）单体化合物2的合成的具体操作步骤为：