74974-60-0 / 三氟甲磺酸鎵的應(yīng)用

背景及概述

三氟甲磺酸鎵是一種化學(xué)物質(zhì)，可用做有機(jī)合成原料。

應(yīng)用 ^[1-2]

一、用于制備烷基萘

烷基萘型潤(rùn)滑基礎(chǔ)油包含烷基化的萘，由于萘環(huán)具有10電子的大π共軛結(jié)構(gòu)和鏈接的烷基基團(tuán)，使其也具有非常高的熱穩(wěn)定性、氧化安定性、水解穩(wěn)定性和抗乳化性等特點(diǎn)。原因是烷基萘基礎(chǔ)油中富電子的萘環(huán)可以吸收氧從而中斷氧化鏈的傳遞，阻止烴的繼續(xù)氧化，防止氧化的發(fā)生。烷基萘合成潤(rùn)滑基礎(chǔ)油即可單獨(dú)使用，也可以作為調(diào)和組分與其他類的基礎(chǔ)油調(diào)和在一起使用，主要用于生產(chǎn)高檔潤(rùn)滑油和潤(rùn)滑脂。例如為了減少PAO對(duì)于助劑的抗性，美國(guó)專利第5,602,086號(hào)建議添加5％至45％的烷基萘型合成基礎(chǔ)油進(jìn)行改善，其也提到使用酯類基礎(chǔ)油調(diào)和PAO抗助劑性，但熱穩(wěn)定性和水解穩(wěn)定性會(huì)有一定的降低。因此，本領(lǐng)域迫切需要高效的烷基萘合成技術(shù)。

CN201510185128.4的發(fā)明人通過(guò)深入研究，開(kāi)發(fā)了一種可以有效地進(jìn)行萘的烷基化反應(yīng)的方法，該方法使用的催化劑是一種有機(jī)鹽，具有良好的水溶性，簡(jiǎn)單處理后可以重復(fù)使用，對(duì)設(shè)備沒(méi)有明顯的腐蝕性，同時(shí)具有良好的烷基化活性，從而克服了現(xiàn)有技術(shù)中反應(yīng)條件苛刻，催化劑對(duì)設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，污染環(huán)境等問(wèn)題。另外，該方法制備的烷基萘產(chǎn)物具有較高的收率和良好的物理化學(xué)性質(zhì)，能滿足不同牌號(hào)的潤(rùn)滑油品的要求，既可以單獨(dú)使用，也可以添加到其他基礎(chǔ)油中使用。

具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明提供了一種制備烷基萘的方法，所述烷基萘包含一個(gè)或多個(gè)彼此相同或不同的C4-C22烷基取代基，所述方法包括以下步驟：在存在三氟甲磺酸鎵催化劑的條件下，使得萘或α-甲基萘或萘與α-甲基萘的混合物與C4-C22α-烯烴發(fā)生烷基化反應(yīng)，生成所述烷基萘產(chǎn)物。優(yōu)選地，所述烷基萘包含一個(gè)或多個(gè)彼此相同或不同的C6-C20烷基取代基，所使用的α-烯烴是C6-C20α-烯烴；更優(yōu)選地，所述烷基萘包含一個(gè)或多個(gè)彼此相同或不同的C8-C16烷基取代基，所使用的α-烯烴是C8-C16α-烯烴。用本方法制得的烷基萘產(chǎn)物的100℃粘度通常為5-23cst，40℃粘度通常為29- 220cst，粘度指數(shù)通常為87-123，傾點(diǎn)通常為-20℃至-40℃，閃點(diǎn)通常為220-310℃，均非常好地符合相關(guān)領(lǐng)域?qū)?rùn)滑基礎(chǔ)油的要求，可以直接用作第V類烷基萘型潤(rùn)滑基礎(chǔ)油，或者根據(jù)需要與諸如PAO之類的其它潤(rùn)滑基礎(chǔ)油混合使用。

二、用于糖醇的酸脫水

糖醇(具體地，己糖醇如山梨醇)的酸催化雙脫水(即，通過(guò)從一個(gè)糖醇依次去除兩個(gè)水)制得的脫水產(chǎn)物，已成為大量工作的主題。異山梨醇，又稱1,4,3,6-雙脫水山梨醇，現(xiàn)在是商業(yè)上生成的并且作為一種用于賦予聚酯和聚碳酸酯可再生內(nèi)容的單體來(lái)銷售，并且已經(jīng)作為藥物中間體使用。

CN201480010308.2報(bào)道一種用于糖醇的三氟甲磺酸鎵催化脫水的方法，其中該催化劑包含一種耐水路易斯酸。在具體的實(shí)施例中，該催化劑包含均相的耐水路易斯酸，尤其是選自由以下各項(xiàng)組成的組的均相的路易斯酸：三氟甲磺酸鉍(III)、三氟甲磺酸鎵(III)、三氟甲磺酸鈧(III)、三氟甲磺酸鋁、三氟甲磺酸錫(II)以及三氟甲磺酸銦(III)。此類催化劑對(duì)于山梨醇和異山梨醇的1,4-脫水山梨醇脫水前體二者的脫水是有效的，并且三氟甲磺酸鉍(III)對(duì)于將甘露醇脫水為異甘露醇是特別有利的。

具體的方法為將山梨醇與0.005mol百分比和更多的耐水路易斯酸混合，加熱到至少140攝氏度，并且在減壓下等溫地進(jìn)行山梨醇的酸催化脫水持續(xù)一個(gè)小時(shí)或更久以便從該反應(yīng)中連續(xù)地去除水。該耐水路易斯酸優(yōu)選地是三氟甲磺酸鉍(III)、三氟甲磺酸鎵(III)、三氟甲磺酸鈧(III)、三氟甲磺酸鋁、三氟甲磺酸錫(II)以及三氟甲磺酸銦(III)中的一種或多種，

主要參考資料

[1]CN201510185128.4一種制備烷基萘的方法及其應(yīng)用

[2]CN201480010308.2用于糖醇的酸脫水的方法