本发明专利技术公开了一种乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯的合成方法，步骤如下：（1）将阻聚剂A、催化剂A、溶剂A和乙二醇混合，然后加入化合物A，对反应体系加热升温进行反应，反应完成后再通过蒸馏得到甲基丙烯酸羟乙酯；（2）将催化剂B、阻聚剂B、溶剂B和甲基丙烯酸羟乙酯混合，然后加入化合物B,升温使反应体系进行反应，反应完成后再通过蒸馏得到乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯。本发明专利技术反应选择性好，产品收率高，且反应中无有毒气体生成，环保、无污染。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯（AAEM）的合成方法。
技术介绍
乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯（AAEM）为浅黄色透明液体，是一种新型甲基丙烯酸单体。AAEM分子内含有聚合性乙烯基和活性乙酰乙酰基官能团，位于端基的双键使得AAEM极容易发生自由基聚合反应，另一端的乙酰乙酰基团由于双羰基的共轭效应，使得中间的亚甲基上的-H极为活泼，易于发生多种基团反应。AAEM用来合成水性丙烯酸树脂或者高固含的液体丙烯酸树脂以及低VOC工业和建筑涂料用丙烯酸乳液；具有与胺和肼反应的性能，使它成为自交联、室温固化丙烯酸乳液的理想单体；还可以应用于乙酰乙酸聚合物，通过与金属离子鳌和作用交联，以及用来生产不退色纤维（偶氮染料）用的乙酰乙酸聚合物。随着环保法规越来越严格，N-羟甲基丙烯酰胺已经很难在凃层中应用，目前行业里主要使用双丙酮丙烯酰胺/己二酸二酰胺（ADH）的配方以及乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯（AAEM）来替代N-羟甲基丙烯酰胺,用AAEM替代N-羟甲基丙烯酰胺具有以下三个好处：1、稳定的单组份配方，环保无甲醛；2、降低固化成膜温度，不用烘烤，室温固化；3、出色的粘结力和附着力，出色的耐水解能力。由于其广泛的用途及低毒性等特点，AAEM在工业上的应用潜力正在不断扩大。国内外有关AAEM物性和合成的文献不多，国内外合成方法主要有两条路线：1.甲基丙烯酸羟乙酯和乙酰乙酸乙酯进行酯交换反应合成AAEM。2.甲基丙烯酸羟乙酯与二乙烯酮进行酯加成反应合成AAEM。酯交换法反应温度较高，副反应多，但是成本较低，对环境污染小；酯加成法原料二乙烯酮剧毒，但是转化率高，选择性好，副产少。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯的合成方法。本专利技术提供的一种乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯的合成方法，包括以下步骤：（1）将阻聚剂A、催化剂A、溶剂A和乙二醇混合，然后加入化合物A，升温使反应体系进行反应，反应完成后再通过蒸馏得到甲基丙烯酸羟乙酯；（2）将催化剂B、阻聚剂B、溶剂B和甲基丙烯酸羟乙酯混合，然后加入化合物B,升温使反应体系进行反应，反应完后在通过蒸馏得到乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯。所述阻聚剂A和阻聚剂B均为对苯二酚、对羟基苯甲醚、对苯醌、2，5-二叔丁基对苯二酚或2-叔丁基对苯二酚中的一种或几种不同比例的混合物；阻聚剂A的用量是化合物A质量的0.1-5%，阻聚剂B的用量是甲基丙烯酸羟乙酯质量的0.1--5%。所述催化剂A和催化剂B均为三乙胺、二氧化锆、乙醇钠、十六烷基三甲基氢氧化铵、浓硫酸或对甲苯磺酸中的一种或几种不同比例的混合物；催化剂A的用量是化合物A质量的0.1-10%，催化剂B的用量是甲基丙烯酸羟乙酯质量的0.1-10%。所述溶剂A和溶剂B均为四氢呋喃、乙酸乙酯、二氯甲烷、甲苯或二甲苯，溶剂A的用量是化合物A质量的1-5倍，溶剂B的用量是甲基丙烯酸羟乙酯质量的1-5倍。所述加化合物A为甲基丙烯酰氯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正戊酯、甲基丙烯酸异戊酯、甲基丙烯酸正己酯或甲基丙烯酸异己酯；乙二醇与化合物A的摩尔比为1∶1-4。所述加化合物B为乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙酰乙酸正丙酯、乙酰乙酸异丙酯、乙酰乙酸正丁酯、乙酰乙酸异丁酯、乙酰乙酸正戊酯、乙酰乙酸异戊酯、乙酰乙酸正己酯或乙酰乙酸异己酯；甲基丙烯酸羟乙酯与化合物B的摩尔比为1∶1-4。所述步骤（1）反应温度为40℃-110℃，反应时间为3-8h；所述步骤（2）中的反应温度为80℃-120℃，反应时间为4-8h。所述步骤（1）中通过减压蒸馏得到甲基丙烯酸羟乙酯，减压蒸馏条件为：压力500Pa-2000Pa、温度70℃-100℃。所述步骤（2）中通过减压蒸馏得到乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，减压蒸馏条件为：压力50Pa-1000Pa、温度95℃-150℃。所述化合物A加入方式为滴加，化合物A的滴加时间为1-10h，滴加温度为5℃-50℃。该合成方法的优点和效果在于：该反应采用两步法合成，反应选择性好，产品收率高，且反应中无有毒气体生成，环保、无污染。具体实施方式实施例1向反应器中加入对羟基苯甲醚0.5g、三乙胺1g、甲苯50g和乙二醇50g（0.8mol），机械搅拌，50℃下滴加甲基丙烯酸甲酯50g（0.5mol），滴加时间为1h，滴加结束后，边蒸馏边反应，温度升至75℃保温反应5h。反应完成后，在压力6000Pa、温度50℃-60℃下除去溶剂，再继续减压蒸馏，在压力666.6Pa、温度86-88℃条件下蒸馏所得的馏分为甲基丙烯酸羟乙酯，收率为74%。向反应器中加入对苯二酚0.5g、三乙胺0.65g、甲苯65g、甲基丙烯酸羟乙酯65g（0.5mol）和乙酰乙酸甲酯116g（1mol），机械搅拌充分混合，温度升至100℃，边蒸馏边保温反应6h。反应完成后，在压力6000Pa、温度50℃-60℃下除去溶剂，再继续减压蒸馏，收集压力100Pa和温度100-102℃下馏分，得到乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，收率为85%。实施例2向反应器中加入对苯二酚0.5g、三乙胺2g、四氢呋喃150g和乙二醇50g（0.8mol），机械搅拌，5-10℃下缓慢滴加甲基丙烯酰氯52.2g（0.5mol），滴加2.5小时结束后，升至50℃回流反应4h。反应完成后，在常压、70-75℃下蒸馏除去溶剂，继续减压蒸馏，在压力666.6Pa、温度86-88℃条件下，蒸馏所得的馏分为甲基丙烯酸羟乙酯，收率为75%。在反应器中加入对苯二酚0.5g、三乙胺0.65g、四氢呋喃65g、甲基丙烯酸羟乙酯65g（0.5mol）和乙酰乙酸乙酯130g（1mol），机械搅拌充分混合，升温至110℃边蒸馏边保温反应5h。反应完成后，在常压、70-75℃下蒸馏除去溶剂，继续减压蒸馏，收集压力100Pa和温度100-102℃下馏分，得到乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，收率80%。实施例3向反应器中加入对苯二酚0.5g、乙醇钠1.5g、二甲苯50g和乙二醇37g（0.6mol），机械搅拌，45℃下缓慢滴加甲基丙烯酸43g（0.5mol），滴加时间为1.5h，滴加结束后，温度升至80℃边蒸馏边保温反应6h。反应完成后，在压力6000Pa、温度70℃-75℃下除去溶剂，再继续减压蒸馏，在666.6Pa、温度86-88℃条件下蒸馏所得的馏分为甲基丙烯酸羟乙酯，收率72%。在反应器中加入对苯二酚0.5g、乙醇钠1.5g、二本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯的合成方法，其特征在于包括以下步骤：（1）将阻聚剂A、催化剂A、溶剂A和乙二醇混合，然后加入化合物A，升温使反应体系进行反应，反应完成后再通过蒸馏得到甲基丙烯酸羟乙酯；（2）将催化剂B、阻聚剂B、溶剂B和甲基丙烯酸羟乙酯混合，然后加入化合物B, 升温使反应体系进行反应，反应完成后再通过蒸馏得到乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯。
【技术特征摘要】
1.一种乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯的合成方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将阻聚剂A、催化剂A、溶剂A和乙二醇混合，然后加入化合物A，升温使反应体系进行
反应，反应完成后再通过蒸馏得到甲基丙烯酸羟乙酯；
（2）将催化剂B、阻聚剂B、溶剂B和甲基丙烯酸羟乙酯混合，然后加入化合物B,升温使
反应体系进行反应，反应完成后再通过蒸馏得到乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯。
2.根据权利要求1所述的一种乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯的合成方法，其特征在于：所
述阻聚剂A和阻聚剂B均为对苯二酚、对羟基苯甲醚、对苯醌、2，5-二叔丁基对苯二酚或2-叔
丁基对苯二酚中的一种或几种不同比例的混合物；阻聚剂A的用量是化合物A质量的0.1-
5%，阻聚剂B的用量是甲基丙烯酸羟乙酯质量的0.1-5%。
3.根据权利要求书1所述的一种乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯的合成方法，其特征在于：
所述催化剂A和催化剂B均为三乙胺、二氧化锆、乙醇钠、十六烷基三甲基氢氧化铵、浓硫酸
或对甲苯磺酸中的一种或几种不同比例的混合物；催化剂A的用量是化合物A质量的0.1-
10%，催化剂B的用量是甲基丙烯酸羟乙酯质量的0.1-10%。
4.根据权利要求书1所述的一种乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯的合成方法，其特征在于：
所述溶剂A和溶剂B均为四氢呋喃、乙酸乙酯、二氯甲烷、甲苯或二甲苯，溶剂A的用量是化合
物A质量的1-5倍，溶剂B的用量是甲基丙烯酸羟乙酯质量的1-5倍。
5.根据权利要求1所述的一种乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯的合成方法，其特征在于：所
述加化合物A为甲基丙烯酰氯、甲...
【专利技术属性】
技术研发人员：钟娟娟，赵昱，邢晓华，刘存帅，钟世强，王恒磊，陈晓辉，
申请(专利权)人：潍坊科麦化工有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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