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以柠檬醛、1,2-丙二醇为原料,四氯化锡掺杂聚苯胺(PAn-SnCl4 )为催化剂催化合成柠檬醛1,2-丙二醇缩醛。研究了醛醇物质的量比、催化剂质量、反应时间等因素对产品收率的影响。结果表明,在 n(柠檬醛)/ n (1,2-丙二醇) =1∶3,催化剂质量为反应物料总质量的2 .0%,带水剂环己烷质量为反应物总质量的40%,反应时 间2 .0 h的最佳反应条件下,柠檬醛1,2-丙二醇缩醛的收率可达94 .65%。催化剂重复使用5次,产品收率仍达 88 .39%。
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第 2 3 卷 第 4 期 石 油 化 工 高 等 学 校 学 报 Vol .2 3 No .4
2010 年 12 月 JOURNAL OF PETROCHEMICAL UNIVERSITIES Dec .2010
文章编号 :1006 - 396X(2010)04 - 0025 - 04
四 氯 化 锡 掺 杂 聚 苯 胺 催 化 合 成
柠 檬 醛 1 ,2 - 丙 二 醇 缩 醛
张 庆 , 乔艳辉 , 黄桂来 , 王序婷
(广东石油化工学院化学与生命科学学院 ,广东茂名 525000)
摘 要 : 以柠檬醛 、1 ,2 - 丙二醇为原料 ,四氯化锡掺杂聚苯胺(PAn - SnCl
4
)为催化剂催化合成柠檬醛 1 ,2 -
丙二醇缩醛 。 研究了醛醇物质的量比 、催化剂质量 、反应时间等因素对产品收率的影响 。 结果表明 ,在 n(柠檬醛)/n
(1 ,2 - 丙二醇)= 1 ∶ 3 ,催化剂质量为反应物料总质量的 2 .0% ,带水剂环己烷质量为反应物总质量的 40% ,反应时
间 2 .0 h 的最佳反应条件下 ,柠檬醛 1 ,2 - 丙二醇缩醛的收率可达 94 .65% 。 催化剂重复使用 5 次 ,产品收率仍达
88 .39% 。
关键词 : 柠檬醛 ; 1 ,2 - 丙二醇 ; 柠檬醛 1 ,2 - 丙二醇缩醛 ; 聚苯胺 ; 四氯化锡 ; 催化 ; 缩醛反应
中图分类号 : TQ655 文献标识码 :A doi :10 .3696/
j
.issn .1006 - 396X .2010 .04 .006
Catalytic Synthesis of Citral 1 ,2 - Propanediol Acetal on
Polyaniline Doped With Stannic Chloride
ZHANG Qing ,QIAO Yan - hui ,HUANG Gui - lai ,WANG Xu - ting
(School o
f
Chem istr
y
and L i
f
e Science ,Guan
g
dong Universit
y
o
f
Petrochem ical Technolo
gy
,
M aom in
g
Guan
g
dong 525000 , P .R .China)
Received 23 A u
g
ust 2010 ; rev ised 28 Se
p
tember 2010 ;acce
p
ted 22 October 2010
Abstract : The citral 1 ,2 -
p
ropanediol acetal was synthesized from citral ,1 ,2 -
p
ropanediol and
p
olyaniline doped with stannic
chloride
p
entahydrate as catalyst .The effects of molar ratio of
p
ropanediol to aldehyde ,
q
uantity of catalyst ,reaction time on
the
y
ield of acetalization were more systematically studied and the best reaction conditions were confirmed .The results show
that the molar ratio of citral to 1 ,2 -
p
ropanediol is 1 :3 , the
q
uantity of catalyst is equal to 2 .0% of feed stocks and
cyclohexanone is equal to 40% ,the reaction time 2 .0 h ,the
y
ield of citral 1 ,2 -
p
ropanediol acetal can reach 94 .65% .The
y
ield of citral 1 ,2 -
p
ropanediol acetal is 88 .39% when catalyst was reused 5 times .
Key words : Citral ;1 ,2 - Propanediol ;Citral 1 ,2 -
p
ropanediol acetal ;Polyaniline ;Stannic chloride ;Catalysis ;Acetalization
Corresponding author .Tel .:+ 86 - 13929725515 ;fax :+ 86 - 668 - 2923216 ;e - mail :mmczhang@
y
eah .net
缩醛类香料具有比其母体醛更柔和的香气及更
好的定香作用 ,只需少量即可增加香精的天然感 ,在
花香 、果香 、青香型香精中 ,起协调剂作用
[1]
。 柠檬
醛(2 ,7 - 二甲基 - 2 ,6 - 辛二烯醛)为互为构型异构
体的橙花醛 、香叶醛的混合物 ,具有柠檬香气和味
道 ,广泛应用于日用香精和食用香精中
[2]
。 由于柠
檬醛性质不稳定 ,在光照或空气中易改变性状而失
去香气 ,因而将其缩醛化成为研究开发热点 ,其中柠
檬 醛二甲缩醛 (FEMA号2305) 、柠檬醛二乙缩醛
收稿日期 :2010 - 08 - 23
作者简介 :张庆(1964 - ) ,男 ,湖北来凤县 ,副教授 ,硕士 。
基金项目 :广东省自然科学基金项目(9152500002000015) 。
(FEMA 号 2304)为我国允许使用的食用香料
[3]
。
缩醛的传统合成方法是在无机酸(如浓硫酸)催化下
合成 ,但该法因存在副反应多 、收率低 ,设备腐蚀严
重 ,后处理复杂等不足 ,因而探索合成缩醛的新型催
化剂成为缩醛类香料研究开发的重点 。 近年来 ,关
于柠檬醛缩醛合成催化剂的报道主要有脱铝超稳 Y
沸 石
[4]
、 载 体 强 酸 ( Ph - SO
3
H/Na
2
SO
4
·
CaSO
4
)
[5]
、自吸水酸复合载体(Ph - SO
3
H/ CuSO
4
· Na
2
SO
4
· CaSO
4
)
[6]
、硫酸铝
[7]
、甲基磺酸铜
[8]
、
氨基磺酸等
[9]
。 这些催化剂存在产物收率较低 、催
化剂难以回收重复利用等不足 。 聚苯胺 ( PAn)具
有独特的掺杂现象及良好的稳定性 ,以聚苯胺作为
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