Page 26 - 《橡塑技术与装备》2021年20期（10月下半月塑料）

橡塑技术与装备（塑料） CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (PLASTICS)

度至关重要。但催化剂过多，易引起副反应生成更多 （2）滴加乙酰乙酸乙酯
副产物。例如本实验用 MgO 做催化剂，一般会生成 将 0.107 g 氧化镁与 21.42 g 醋酸酐混合于 150
相当于 MgO 质量 3~5 倍的固体。根据文献提供的资料， mL 三口烧瓶中，用 DF-101Z 集热式恒温加热磁力
用相当于醋酐量 3% 的 MgO 重复实验得到大量固体， 搅拌器加热到 120 ℃，然后开始以 20 s/ 滴的速率滴
并且乙酰丙酮收率不高。选择了醋酐质量 0.1%%~2.5% 加 26.0 g 乙酰乙酸乙酯。9 h 后点板副反应依旧发生。
作为其用量的探索范围。催化剂用量 — 收率关系图为 经过 16 h 反应后，抽滤得到 0.35 g 固体。将滤液蒸馏，
图 8。 得 120~130 ℃馏分 4.90 g，130~140 ℃馏分 9.17 g。
经与标准品对照证明是同一物质，收率为 70.35%。由
此可知与表 2.4 对应的收率相差不大，所以滴加乙酰
乙酸乙酯对收率没有太大影响。
(3) 滴加醋酸酐
将 0.107 g 氧化镁与 26.0 g 乙酰乙酸乙酯混合于
150 mL 三口烧瓶中，DF-101Z 集热式恒温加热磁力
搅拌器加热到 120 ℃，然后经过 3 h 将 21.42 g 醋酸
酐滴加进反应瓶中。经过 15 h 反应，结果与 2）相同。
最后，由于最初实验装置都是在白天进行组装，
图 8 催化剂用量 — 收率关系图 进行反应，长时间反应后反应液会变成红褐色液体。
由图 8 可知催化剂用量为醋酐的 0.65% 左右对应 根据前文所述乙酰丙酮光照后会发生自聚反应，变为
的收率最大。 褐色液体。所以防止乙酰丙酮自聚，反应装置应该在
避免光照条件下进行。
2.7.4 反应时间
根据反应实验现象，在 TLC 检测下发现，在 2.8 产品的精制
MgO 的催化下反应时间 14 h 以上乙酰乙酸乙酯才能 将 20% 的乙酰丙酮粗品溶于 80% 苯中，然后与
够被作用完全。 等体积的蒸馏水振荡 3h，易溶于水的乙酸分配到水相
中，而乙酰丙酮则溶于苯中，再蒸去苯得到乙酰丙酮。
2.7.5 加料方式
（1）反应跟踪
将 26.0 g 乙酰乙酸乙酯与 21.42 g 醋酸酐混合 3 结论与展望
于 150 mL 三口烧瓶中加入 0.021 g MgO 在温度 本文探索了以乙酰乙酸乙酯和醋酸酐为原料合成
乙酰丙酮的工艺路线。确定了其最佳的原料配比，反
130~145 ℃下反应。30 min 开始蒸出乙酸乙酯，分别
应温度，反应时间，加热方式，催化剂种类及其用量，
在反应 1 h、2 h、6 h、8 h、12 h 时刻进行 TLC 检测，
结果如图 9。 以及在确定反应历程的过程中对在反应中出现的问题
提出了解决方案和合理的猜想，并将其做了实验验证，
虽然结果并不一定是自己推测的那样，但也就证明了
这样的思路行不通，以此说明在以后的工作中需要需
找另外的方向来解决这些问题。该工艺为 ：
26.0 g 乙酰乙酸乙酯与 21.42 g 醋酸酐在相当于
醋酸酐质量 0.5% 的氧化镁（0.107 g）的催化剂，装
入三口瓶中，控制温度在 130 ℃，反应 12 h，反应后
图 9 不同时间下反应液的变化
期可升高温度进一步反应。总共反应 15 h 反应完全。
经过反复实验，发现每次反应都不可避免的要产
其中同时蒸出反应产生的乙酸乙酯以促进反应的进行。
生第 4 的一个点，且此点比乙酰丙酮的点先出现。此
并且应当尽量避免光照，因为乙酰丙酮在光照条件下
物质不溶于酸碱，并且使用常压蒸馏很难将其蒸出。
易发生自聚现象生成棕红色物质。反应完成后将反
试图通过改变加料顺序消除其产生。
应液抽滤，用乙酸乙酯洗涤，将滤液蒸馏，收集 132

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