一種用于制備十二烷基苯酚的催化劑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于制備十二烷基苯酚的催化劑的制備方法，在聚合中引入N,N-二甲基乙烯基磺酰胺單體,將N,N-二甲基乙烯基磺酰胺的胺基固載到樹脂的骨架上。應(yīng)用本發(fā)明方法所得的樹脂催化劑制備十二烷基苯酚，催化劑使用壽命高于現(xiàn)有樹脂催化劑，同時(shí)可降低生產(chǎn)成本，可以很好地用于替代國(guó)外同類產(chǎn)品。
【專利說(shuō)明】一種用于制備十二烷基苯酚的催化劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)陽(yáng)離子交換樹脂催化劑的方法，特別是一種用于制備十二烷基苯酚的催化劑的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]十二烷基苯酚主要用于制備潤(rùn)滑油的去垢添加劑(在其中它以堿性的鈣和鎂酚鹽存在)以及非離子型洗滌劑(乙氧基化或丙氧基化的十二烷基苯酚)和陰離子型洗滌劑(硫酸化或磺酸化的十二烷基苯酚)。十二烷基苯酚的制備過(guò)程通常利用苯酚與烯烴的烷基化反應(yīng)，以酸為催化劑，在反應(yīng)混合體系中酸的濃度可以是1-50% (重量)。
[0003]CN1078195公開(kāi)了在磺酸化苯乙烯-二乙烯基苯共聚物形式的陽(yáng)離子交換樹脂催化劑的存在下，用丙烯四聚體烷基化苯酚連續(xù)制備十二烷基苯酚的方法，其中，將反應(yīng)混合物與上述大孔型催化劑接觸，其烷基化產(chǎn)物經(jīng)蒸餾得到兩種級(jí)分，隨后用常規(guī)方法從高沸點(diǎn)級(jí)分中回收得到十二烷基苯酚，而將低沸點(diǎn)級(jí)分分成兩個(gè)液流，將前一個(gè)液流再循環(huán)進(jìn)入苯酚烷基化裝置中，而另一個(gè)液流中加入水并且使其分為烴層和苯酚層，后者經(jīng)蒸餾脫水后再循環(huán)進(jìn)入十二烷基苯酚的合成工藝中。
[0004]JP6228438公開(kāi)了苯酚與C12-C30烯烴的烷基化反應(yīng)，其以強(qiáng)酸性磺酸化聚苯乙烯的離子交換樹脂為催化劑，該反應(yīng)具有高的熱穩(wěn)定性和良好的選擇性。由于在烷基化產(chǎn)物中二烷基苯酚的濃度較低(約3wt% )，不需要減壓蒸餾將它分離出來(lái)。
[0005]波蘭專利N0.167907公開(kāi)了在由大孔和凝膠型陽(yáng)離子交換劑組成的離子交換劑催化劑的存在下，用C12烯烴烷基化苯酚的連續(xù)反應(yīng)，通過(guò)結(jié)晶作用從反應(yīng)介質(zhì)中除去惰性物和水。該方法可獲得高而穩(wěn)定的產(chǎn)率，具有高的選擇性。但為了從結(jié)晶后液體中通過(guò)溶劑提取將苯酚與烴類物質(zhì)分開(kāi)，需要在設(shè)備上附加溶劑再生裝置。
[0006]上述專利及公知技術(shù)使用的樹脂催化劑，具有熱穩(wěn)定性差、副反應(yīng)多、使用壽命短、生產(chǎn)成本較高的缺點(diǎn)。為了提高樹脂催化劑的綜合性能，降低生產(chǎn)成本，有必要進(jìn)行進(jìn)一步的研究，找到合適的用于制備十二烷基苯酚的催化劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于制備十二烷基苯酚的催化劑及其制備方法，該樹脂催化劑具有耐熱性高、副反應(yīng)少、反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
[0008]該方法的原理是將N，N- 二甲基乙烯基磺酰胺引入聚苯乙烯，即將N，N- 二甲基乙烯基磺酰胺的胺基固載到樹脂的骨架上，所述催化劑產(chǎn)品屬于質(zhì)子酸催化劑，該催化劑中起催化作用的是催化劑上的布魯斯特酸性位點(diǎn)。當(dāng)催化劑的量足夠時(shí)，由于提供的布魯斯特酸性位點(diǎn)充足，反應(yīng)就達(dá)到平衡，苯酚的轉(zhuǎn)化率即可達(dá)到最大值。
[0009]本發(fā)明上述目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0010]提供一種用于制備十二烷基苯酚的催化劑，結(jié)構(gòu)式如下:
[0011]
【權(quán)利要求】
1.一種用于制備十二烷基苯酚的催化劑，其特征在于，所述催化劑具有以下結(jié)構(gòu):
2.一種用于制備十二烷基苯酚的催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟:I).聚合白球的制備 在反應(yīng)釜中，按重量份計(jì)，加入100份的苯乙烯、5-20份的二乙烯苯、0.5~2份的N，N- 二甲基乙烯基磺酰胺C4H9NO2S作為共聚單體，0.01~0.05份的鏈轉(zhuǎn)移劑，20-60份的致孔劑，在70°C~95°C反應(yīng)6~24h，結(jié)束反應(yīng)，反應(yīng)生成聚合白球，烘干后，將致孔劑抽提干凈，烘干待用； 2).磺化反應(yīng) 將步驟I)得到的聚合白球加入到硫酸中，聚合白球與硫酸的質(zhì)量比為1:1-1:3，在80-140°C進(jìn)行磺化反應(yīng)10-30h，得到用于制備十二烷基苯酚的樹脂催化劑。
3.權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:步驟I)所述的共聚單體包括N，N-二甲基乙烯基磺酰胺C4H9NO2S15
4.權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:步驟I)所述的鏈轉(zhuǎn)移劑是十二烷基硫醇。
5.權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:步驟I)所述的致孔劑選自液蠟、白油、含3個(gè)碳原子以上的有機(jī)醇類或汽油中的任意一種或兩種以上的混合物。
6.權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:所述的致孔劑為液蠟。
7.根據(jù)權(quán)利要求2-6之一所述制備方法獲得的用于制備十二烷基苯酚的催化劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述催化劑在生產(chǎn)十二烷基苯酚中的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】C08J9/28GK103657723SQ201310724278
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月24日
【發(fā)明者】張玲 申請(qǐng)人:王金明