甲基丙烯酸苄基酯是一种在化工领域广泛应用的有机化合物。它是通过甲基丙烯酸与苄醇的酯化反应制得的重要单体,在聚合物工业中扮演着关键角色。甲基丙烯酸苄基酯在常温常压下表现出良好的稳定性,不易分解。此外,甲基丙烯酸苄基酯的粘度较低,疏水性差,这些特性使其在涂料、胶粘剂等应用中具有独特的优势。
甲基丙烯酸苄基酯的性状
甲基丙烯酸苄基酯的主要制备方法是通过甲基丙烯酸与苄醇的酯化反应来实现。该反应通常在催化剂的存在下进行,常用的催化剂包括硫酸、氢氟酸等。反应过程中需要严格控制温度和压力,以确保反应平稳进行并获得高纯度的产物。具体步骤包括将甲基丙烯酸和苄醇按一定比例混合,在加热和搅拌的条件下加入催化剂进行反应。反应完成后,通过冷却、沉淀、过滤和干燥等步骤,即可得到纯化的甲基丙烯酸苄基酯产品。
甲基丙烯酸苄基酯作为一种重要的有机合成中间体,广泛应用于涂料、胶粘剂、塑料、树脂等行业。其低粘度、疏水性差的特性使其特别适合作为胶黏剂、密封剂、墨水和涂料的活性稀释剂。在涂料工业中,甲基丙烯酸苄基酯可用于改善涂料的柔韧性、耐久性和粘合性;在胶粘剂领域,它则有助于提高胶粘剂的粘附力和耐候性。此外,甲基丙烯酸苄基酯还可作为聚合物的修饰剂或功能性单体,通过引入其分子结构来改变聚合物的表面性质、化学性质或生物相容性,从而扩展聚合物的应用领域。
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甲基丙烯酸苄基酯是一种丙烯酸类活性稀释剂,具有高闪点和在常温常压下储存稳定的特点。其聚合产物具有高折射率、高硬度、低收缩率和优良的耐热性能,可用作丙烯酸类树脂的活性交联剂和稀释剂。
将甲基丙烯酸、苯甲醇、甲苯磺酸、对苯二酚和甲苯倒入洁净四口烧瓶中,通入N2,在110℃下反应4小时。将反应混合产物依次加入碳酸氢钠溶液、氯化钠水溶液和纯净水洗涤,然后静置分层得到含有甲基丙烯酸苄基酯的有机层溶液。控制真空度不小于-0.09MPa,将有机溶液在80℃下进行减压蒸馏,除去残留水分子和有机小分子。冷却后得到甲基丙烯酸苄基酯成品。
在100mL三口烧瓶中加入对苯二酚、甲基氢醌、二氧化硅键合1?甲基?3?丙基硅基咪唑硫酸氢盐、异丙醇和甲基丙烯酸,插入气体导管、温度计和冷凝管,通入空气,调节气流量500mL/min,升温至100℃,反应5小时后,过滤除去催化剂,用氢氧化钠水溶液洗至酯层无色,再用水洗至中性,静置并分去水相,称量酯层质量为17.55g,收率为91.3%。
CN201910526061.4提供了一种含苯环醇解型柴油降凝剂的制备方法,其特征在于,包括:步骤1:将甲基丙烯酸苄基酯和马来酸酐混合后,加入引发剂进行聚合反应得到甲基丙烯酸苄基酯-马来酸酐二元聚合物;步骤2:甲基丙烯酸苄基酯-马来酸酐二元聚合物和高碳醇混合后,加入催化剂进行酯化反应,反应结束后,减压蒸馏蒸去溶剂,再向其中加入甲醇,产生沉淀,将所得沉淀洗涤、真空干燥,得到含苯环醇解型柴油降凝剂。该制备方法简单、原料便宜易得,可有效改善柴油的低温流动性,加剂量少,降凝效果好。
[1] [中国发明] CN202111405851.0 一种甲基丙烯酸苄酯的制备方法
[2] [中国发明,中国发明授权] CN200910194397.1 一种合成(甲基)丙烯酸酯的方法
[3] CN201910526061.4一种含苯环醇解型柴油降凝剂的制备方法
甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)是一种常用的有机合成原料,广泛应用于电子材料、功能聚合材料和医用材料等领域。它可以用于制造电子粘合剂、各种涂料、离子交换树脂和牙科材料等。
一种制备甲基丙烯酸缩水甘油酯的方法是利用4-二甲氨基吡啶作为催化剂。具体步骤如下:
1. 将30.21g甲基丙烯酸甲酯、3.3g缩水甘油、32mg对羟基苯甲醚和30mg4-二甲氨基吡啶依次加入带有分水器和温度计的三口烧瓶中。
2. 在80℃下,反应1小时,期间不断鼓入氮气,除去产生的甲醇,得到甲基丙烯酸缩水甘油酯粗品Ⅰ。
3. 在50℃下,通过减压蒸馏除去甲基丙烯酸甲酯的过量物质,得到甲基丙烯酸缩水甘油酯粗品Ⅱ。
4. 利用柱层析纯化甲基丙烯酸缩水甘油酯粗品Ⅱ,收集含有甲基丙烯酸缩水甘油酯的馏分,蒸干后得到纯度为85%的甲基丙烯酸缩水甘油酯。
另一种制备甲基丙烯酸缩水甘油酯的方法是通过反应和分离两个阶段进行。具体步骤如下:
反应阶段:
1. 将54kg甲基丙烯酸钠粉末、139kg环氧氯丙烷、0.35kg三乙基苄基氯化铵和0.6kg吩噻嗪投入250L反应釜中。
2. 在90~95℃下进行反应,保温3小时后冷却降温。
分离阶段:
1. 将粗反应液冷却至40℃,通过离心机和连续精馏设备进行分离。
2. 通过连续精馏,得到纯度为99.2%的甲基丙烯酸缩水甘油酯。
还有一种制备甲基丙烯酸缩水甘油酯的方法是通过一系列反应和减压精馏进行。具体步骤如下:
1. 将甲基丙烯酸、对羟基苯甲醚、苄基三乙基氯化铵和环氧氯丙烷加入带搅拌的三口烧瓶中,在50℃下搅拌反应10小时。
2. 在40℃下滴加液碱,继续保温1小时,然后分离上层油相。
3. 加入对羟基苯甲醚和氮氧自由基哌啶醇,进行减压精馏。
通过以上步骤,可以得到纯度为99.4%的甲基丙烯酸缩水甘油酯。
[1] [中国发明,中国发明授权] CN201310090207.8 一种制备甲基丙烯酸缩水甘油酯的方法
[2] [中国发明,中国发明授权] CN201811524835.1 一种催化剂及催化制备甲基丙烯酸缩水甘油酯的方法
[3] [中国发明] CN201911387619.1 一种甲基丙烯酸缩水甘油酯的合成方法
2-三氟甲基丙烯酸作为一种重要的化合物,在多个领域都有着广泛的应用。本文将探讨2-三氟甲基丙烯酸的具体应用旨在为相关研究人员提供参考依据。
背景:α-三氟甲基丙烯酸又名2-三氟甲基丙烯酸外观为白色或粉红色结晶, 2-三氟甲基丙烯酸的分子中不仅含有三氟甲基,且含有不饱和键,因此难以制备。2-三氟甲基丙烯酸作为一种重要的含氟有机中间体,是合成含氟农药、含氟医药和含氟树脂等多种化工产品的原料,在医学、农业和材料科学等诸多领域均有广泛应用。
应用:
1. 合成2-三氟甲基丙酸
在水存在下,2-三氟甲基丙烯酸用锌粉还原,再经盐酸水解可得到2-三氟甲基丙酸。
2. 合成光学活性的氨基酸
2-三氟甲基丙烯酸与苄醇经酯化反应生成2-三氟甲基丙烯酸苄酯,与硝基甲烷,在水中再用脂肪酶水解,最后在Pd/C下进行氢化反应,可得到具有毒害神经的杀虫剂。
3. 合成抗高血压的(药物)中间体α-氯-α-三氟甲基-β-苄基丙酸
苯胺盐酸盐经重氮反应,再在催化剂氯化铜、溶剂丙酮下,与2-三氟甲基丙烯酸反应,可得到α-氯-α-三氟甲基-β-苄基丙酸。
4. 合成有机硅酯
2-三氟甲基丙烯酸有机硅酯是制备具有高氧渗透性接触透镜的中间体,是在催化剂三氟甲磺酸存在下,2-三氟甲基丙烯与三甲基硅甲醇酯化而成。
5. 合成2-羟甲基-3,3,3-三氟丙酸
2-羟甲基-3,3,3-三氟丙酸是合成抗肿瘤的(药)5-三氟甲基二氢尿嘧啶的中间体。由2-三氟甲基丙烯酸与硫酸和水反应而成。
6. 合成含氟α,β-不饱和酸酯
由2-三氟甲基丙烯酸出发可合成α,β-不饱和酸酯a和b。
7. 合成抗肿瘤药物5-三氟甲基二氢尿嘧啶
2-三氟甲基丙烯酸在醋酸酐存在下与尿素反应可制备抗肿瘤药物5-三氟甲基二氢尿嘧啶。
8. 合成降血压药含氟含硫脯氨酸
2-三氟甲基丙烯酸与巯基乙酸加成,再与脯氨酸三甲酯缩合,再脱保护基可得降血压药含氟含硫脯氨酸。
9. 2-三氟甲基丙烯酸可与三氟乙醇、苯酚、三氟丁醇等反应制备不饱和含氟酯,用作聚合单体。
参考文献:
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丙烯酸苄酯是一种无色透明液体,在常温常压下存在。它在水中的溶解性较差,但可以溶解于常见的有机溶剂,如乙酸乙酯、二氯甲烷和氯仿等。丙烯酸苄酯属于酯类化合物,具有一定的酯味,可用于有机合成和医药化学中间体的制备。它在生物活性分子和药物分子的合成中广泛应用,例如用于合成生物活性分子选择性谷氨酸羧肽酶2(GCP-II)抑制剂。此外,丙烯酸苄酯还可以作为高分子聚合物的单体,用于制备高折射率聚丙烯酸酯。
图1 丙烯酸苄酯的合成路线
合成丙烯酸苄酯的方法如下:首先,在一个干燥的反应烧瓶中加入丙烯酸甲酯、2,6-二叔丁基-4-甲基苯磺酸镁、活化的5?分子筛、二甲基二硫代氨基甲酸铜和二甲基砜,然后在适当的温度下搅拌反应一段时间。接下来,加入苄醇并继续搅拌反应。最后,通过硅胶柱色谱法进行分离纯化,得到目标产物丙烯酸苄酯。
丙烯酸苄酯可用作高折射率聚丙烯酸酯的单体之一。高折射率聚丙烯酸酯是一种具有高折射率和光学透明性的聚合物,由苯乙烯、丙烯酸苄酯等单体聚合而成。丙烯酸苄酯中的苄基结构可以提高聚合物的折射率和玻璃化转变温度,从而增强聚合物的光学性能和力学性能。丙烯酸苄酯可以与其他单体通过自由基聚合反应共聚形成高分子聚合物,例如与甲基丙烯酸甲酯共聚形成高折射率聚合物。在聚合反应中,丙烯酸苄酯的苄基可以在聚合物中形成侧链,从而增强聚合物的分子量和折射率,并且可以调控聚合物的热稳定性和加工性能。
[1] Ng, Jie Qi; et al ACS Catalysis (2021), 11(1), 199-207
4,4'-二甲氧基二苯安是一种重要的化合物,在众多领域具有广泛的应用。本文即将探讨4,4'-二甲氧基二苯安具体有哪些应用。
简述:4,4'-二甲氧基二苯安一种二苯胺衍生物,可用作硫化橡胶的化学添加剂,具有高度毒性,可能会引起染色体畸变。4,4'-二甲氧基二苯安的外观与性状为银色-灰色结晶固体,熔点为101-102℃。
应用:
1. 合成一种叔丁基螺二芴类化合物。
将2,7-二叔丁基-2',7'-二溴螺芴、4,4'-二甲氧基二苯胺、有机碱、钯催化剂和膦配体按摩尔比1:(2.0~2.5):4:(0.01~0.03):(0.02~0.06)混合,再加入甲苯,混合均匀,氮气保护下回流反应,反应毕反应液经水洗,干燥,过柱,脱溶剂,重结晶,得到化合物2,7-二叔丁基-2',7'-二(N,N-双-4-甲氧基苯基)-9,9'-螺二芴。该合成路线简单、收率高,易工业化生产。化合物具有较好的热稳定性、溶解性和疏水性,用作钙钛矿太阳能电池的空穴传输材料,具有较高的光电转换效率。
2. 合成4,4'-二甲氧基二苯基氮氧自由基(DMDPN)。
以4,4'-二甲氧基二苯胺为原料,过硫酸氢钾复合盐(Oxone)为氧化剂,通过一步反应可合成苯环类氮氧自由基———4,4'-二甲氧基二苯基氮氧自由基(DMDPN)。具体步骤如下:
将丙酮(80 m L)、二氯甲烷(60 m L)、四正丁基硫酸氢铵(0.085 g,0.25 mmol)、磷酸缓冲液 (60 m L)和4,4'-二甲氧基二苯胺(0.9160 g,4 mmol)混合后在0℃下强烈搅拌,将Oxone(10 g,16.3 mmol)溶于90 m L水,在1 h内缓慢滴加到混合液中,反应过程中不断滴加2 mol/L的KOH 溶液使pH控制在7.5~8.反应结束后分出二氯甲烷相,水相用二氯甲烷萃取三次(每次20 m L),混合后的有机相用无水MgSO4干燥过夜后真空浓缩,得到产物经硅胶柱色谱纯化(V(正己烷)∶V(乙酸乙酯)=3∶1)。
3. 合成化合物2pF-X59和2mF X59
以氟化SFX为核,4,4'-二甲氧基二苯胺为外围取代基团,通过两步反应可合成化合物2pF-X59和2mF X59,具体步骤如下:
(1)2pF-X59
常温下,取526 mg p-2Br2F-SFX(1.0 mmol)、504 mg 4,4'-二甲氧基二苯胺(2.2 mmol)和240 mgt-BuONa(2.5 mol)溶于15 mL干燥甲苯,在氮气氛围下加热至120℃,然后加入10 mg三(二亚苄基丙酮)二钯(0.011 mmol)和20 mg三叔丁基膦四氟硼酸盐(0.069 mmol),在120℃下回流反应10 h。将反应液冷却至室温后倒入水(100 mL) 中搅拌10 min,用DCM萃取有机相,并用无水MgSO4干燥,除去溶剂后得到粗产物。将粗产物用层析柱分离纯化,以体积比为10:1的石油醚:乙酸乙酯为洗脱剂,得到400 mg淡黄色固体2p F-X59,产率为48.7%。
(2)2m F-X59
将526 mg m-2Br2F-SFX(1.0 mmol),504 mg 4,4'-二甲氧基二苯胺(2.2 mmol)和 240 mg t-BuONa(2.5 mmol)加入100 ml的三口反应瓶中,加入15 ml甲苯,随后在氮气保护下分别加入10 mg三(二亚苄基丙酮)二钯(0.011 mmol),20 mg三叔丁基膦四 氟硼酸盐(0.069 mmol)。将整个反应体系在氮气氛围下加热至120℃,搅拌10 h,反应过程中采用TLC监测反应。反应停止后冷却至室温,向反应液中加入150 ml去离子水并搅拌15 min,再用DCM进行萃取。有机相用无水MgSO4干燥后过滤,减压蒸干溶剂,粗产物通过柱色谱法分离纯化,以体积比为10:1的石油醚:乙酸乙酯为洗脱剂,得到350 mg淡黄色固体2m F-X59,产率为42.5%。
参考文献:
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