[发明专利]一种连续非溶剂法催化氧化合成吡啶类-N-氧化物的方法

权利要求书

1.一种连续非溶剂法催化氧化合成吡啶类-N-氧化物的方法，其特征在于：计量的吡啶或烷基吡啶和氧化剂按比例混合后，通过装填有固载催化剂的连续管式反应器反应，反应结束后蒸出多余的水得到产品吡啶-N-氧化物或烷基吡啶-N-氧化物，

所述氧化剂为过氧化氢；

所述催化剂制备方法为：

室温下，将50份具有季铵盐基团的交联聚苯乙烯树脂置于150~300份活性物质水溶液中，浸渍10~15小时后过滤，洗涤至洗液中检测不出氯离子，即得到固载有活性物质阴离子的具有季铵盐基团的交联聚苯乙烯树脂催化剂，所述活性物质阴离子为磷酸根、钨酸根和/或磷钨酸根；

所述具有季铵盐基团的交联聚苯乙烯树脂由以下方法制备：

a、聚乙烯吡咯烷酮PVK-30溶于乙醇水溶液中，得到聚乙烯吡咯烷酮PVK-30溶液；

b、苯乙烯、二乙烯基苯、4-乙烯基苄基氨丙基三甲基氯化铵、自由基引发剂偶氮二异丁腈充分混合得到反应液；

c、惰性气体保护下将步骤b得到的反应液加入步骤a得到的聚乙烯吡咯烷酮PVK-30溶液中，充分分散均匀；

d、惰性气体保护下升温至反应温度，进行聚合反应；

e、聚合反应完成后，降温，过滤生成的聚合物颗粒，经软水洗涤得到具有季铵盐基团的交联聚苯乙烯树脂。

2.根据权利要求1所述的连续非溶剂法催化氧化合成吡啶类-N-氧化物的方法，其特征在于：吡啶或烷基吡啶和氧化剂经静态混合器充分混合后进入连续管式反应器。

3.根据权利要求1或2所述的连续非溶剂法催化氧化合成吡啶类-N-氧化物的方法，其特征在于：吡啶或烷基吡啶和氧化剂的混合温度为30~50℃。

4.根据权利要求1所述的连续非溶剂法催化氧化合成吡啶类-N-氧化物的方法，其特征在于：过氧化氢与吡啶的摩尔比为(1.2~2.0) /1.0。

5.根据权利要求1所述的连续非溶剂法催化氧化合成吡啶类-N-氧化物的方法，其特征在于：连续管式反应器的反应温度为80~110℃；混合液体的空速为0.2~2h^-1。

6.根据权利要求1所述的连续非溶剂法催化氧化合成吡啶类-N-氧化物的方法，其特征在于：

乙烯吡咯烷酮PVK-30和乙醇水溶液的重量比为（2-3）: 200，乙醇水溶液中乙醇、软水的体积比为80:20；

苯乙烯、二乙烯基苯、4-乙烯基苄基氨丙基三甲基氯化铵、自由基引发剂偶氮二异丁腈的重量比为100 : （4-10）: （5-10）: （0.2-2）。

7.根据权利要求1所述的连续非溶剂法催化氧化合成吡啶类-N-氧化物的方法，其特征在于：

步骤c中反应液在30~40℃，搅拌下缓慢加入到加入聚乙烯吡咯烷酮PVK-30溶液中，升温至70~75℃进行聚合反应，聚合反应时间为3-5h。