季胺盐改性介孔分子筛及其制备方法和用途.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112316976A(43)申请公布日2021.02.05(21)申请号202011201229.3(22)申请日2020.11.02(71)申请人江苏快达农化股份有限公司地址226407江苏省南通市如东沿海经济开发区海滨3路16号(72)发明人钱圣利李炜李海燕贾海峰(74)专利代理机构南通市永通专利事务所(普通合伙)32100代理人葛雷(51)Int.Cl.B01J31/02(2006.01)B01J29/03(2006.01)B01J35/10(2006.01)C07D233/80(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称季胺盐改性介孔分子筛及其制备方法和用途(57)摘要本发明公开了一种季胺盐改性介孔分子筛及其制备方法和用途，制备步骤包括：步骤A、使用含氨基的硅烷偶联剂对介孔分子筛的表面进行氨基功能化，得到氨基介孔分子筛；步骤B、将所述氨基功能化介孔分子筛与ω‑溴代烷基酰氯反应，得到溴代酰胺基介孔分子筛；步骤C、将所述的溴代酰胺基介孔分子筛与叔胺反应，得到介孔分子筛固载溴化季胺盐类分子筛催化剂。本发明制备方法易操作，工作性能好。作为催化剂在制备异菌脲时，产品收率达98%，含量97%以上。CN112316976ACN112316976A权利要求书1/1页1.一种季胺盐改性介孔分子筛，其特征是：由下列方法制备得到：步骤A、使用含氨基的硅烷偶联剂对介孔分子筛的表面进行氨基功能化，得到氨基介孔分子筛；步骤B、将所述氨基功能化介孔分子筛与ω-溴代烷基酰氯反应，得到溴代酰胺基介孔分子筛；步骤C、将所述的溴代酰胺基介孔分子筛与叔胺反应，得到介孔分子筛固载溴化季胺盐类分子筛催化剂。2.一种季胺盐改性介孔分子筛的制备方法，其特征是：包括下列步骤：步骤A、使用含氨基的硅烷偶联剂对介孔分子筛的表面进行氨基功能化，得到氨基介孔分子筛；步骤B、将所述氨基功能化介孔分子筛与ω-溴代烷基酰氯反应，得到溴代酰胺基介孔分子筛；步骤C、将所述的溴代酰胺基介孔分子筛与叔胺反应，得到介孔分子筛固载溴化季胺盐类分子筛催化剂。3.根据权利要求2所述的季胺盐改性介孔分子筛的制备方法，其特征是：所述含氨基的硅烷偶联剂选自3-氨丙基三乙氧基硅烷或3-氨丙基三甲氧基硅烷；所述介孔分子筛选自SBA-15、MCM-41、MCM-41中的一种或多种；所述的ω-溴代烷基酰氯为C4至C22之间的ω-溴代烷基酰氯一种或多种；所述的叔胺为三正丁胺、三乙胺、三正丙胺中一种或多种。4.根据权利要求2所述的季胺盐改性介孔分子筛的制备方法，其特征是：步骤A中，含氨基的硅烷偶联剂与介孔分子筛的质量比为了1~4：1；反应温度50~120℃，反应时间为5~24h。5.根据权利要求2所述的季胺盐改性介孔分子筛的制备方法，其特征是：所述的步骤B中，ω-溴代烷基酰氯与氨基功能化介孔分子筛的质量比为1~2：1；反应温度50~150℃，反应时间为4~20h。6.根据权利要求2所述的季胺盐改性介孔分子筛的制备方法，其特征是：所述的步骤C中，叔胺与溴代酰胺基介孔分子筛的质量比为3~20：1，回流反应温度，反应时间为2~15h。7.一种季胺盐改性介孔分子筛在作为异菌脲合成的催化剂中的应用，其特征是：3,5-二氯苯基乙内酰脲与光气催化合成3,5--二氯苯基乙内酰脲-N-甲酰氯过程中加入季胺盐改性介孔分子筛作为催化剂，再经异丙胺酰胺化得到产品异菌脲。2CN112316976A说明书1/4页季胺盐改性介孔分子筛及其制备方法和用途技术领域[0001]本发明涉及一种季胺盐改性介孔分子筛及其制备方法和用途。背景技术[0002]近年来，季胺盐作为相转移及阳离子反应催化剂，已得到长足的发展。因其具有很好的水溶性、离子表面活性在有机合成中得到广泛应用。但季胺盐在反应中很难与物料分离，影响最终产品的质量及收率。所以工业上常使水洗的方法，将其与物料分离。该办法难以实现委胺盐回收利用且产生大量废水，增加了工艺过程的处理成本。所以将季胺盐固载技术研究已成为本领域研究的热点之一。[0003]季胺盐固载于树脂在用于化工化产品的合成的研究已有报道，如季胺盐固载于聚苯乙烯树脂、多微孔沸石分子筛等等。但因其的比表面积小，催化功能不强，造成工业化运行成本较高。[0004]介孔分子筛因其有特定的孔径范围和特定介孔排列及巨大的比表面积而可以在很多微孔沸石分子筛难以完成的大分子的吸附、分离，尤其是催化反应中发挥作用。介孔分子筛从它诞生一开始就吸引了国际上物理、化学、生物、材料及信息等多学科研究领域的广泛兴趣，已成为国际上跨多学科的热点前沿领域之一，将在电极材料、光电器件、微电子技术、化学传感器、非线性光学材料等领域得到广泛的应用。世界上对其研究也发展迅速，如SBA-1