一种偶氮二异丁酸二甲酯的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种偶氮二异丁酸二甲酯的制备方法，其在带有搅拌和回流装置的反应器内，先投入2,2’‑偶氮二异丁腈、甲醇和二氯乙烷；开启搅拌，冷却下慢慢地滴入氯化亚砜，然后控制料温并保温进行反应；反应结束后滴入冷水中进行水解反应；水解反应结束后静置进行第一次分层；将第一次分层后得到的有机相用水洗涤并进行第二次分层；将第二次分层后的有机相进行减压蒸馏，直至二氯乙烷全部蒸馏回收，得到液体偶氮二异丁酸二甲酯；对液体偶氮二异丁酸二甲酯进行低温冷却，得到白色固体偶氮二异丁酸二甲酯产品，所述白色固体偶氮二异丁酸二甲酯产品含量(HPLC)98％以上,收率85～95％。本发明专利技术利用更为廉价的氯化亚砜替代氯化氢气体，氯化亚砜常温下为液态，滴加时便于控制速率与用量，反应时间缩短至6小时。

A preparation method of dimethyl azodiisobutyrate

【技术实现步骤摘要】
一种偶氮二异丁酸二甲酯的制备方法
本专利技术涉及化工产品的合成领域，具体涉及一种偶氮二异丁酸二甲酯的制备方法。
技术介绍
偶氮二异丁酸二甲酯是一种重要的自由基引发剂，主要用于烯烃、丙烯酸及其酯的聚合；用于苯乙烯聚合反应，可得到含有酯端基的聚合物，并可水解生成含有羧端基的产物。现有技术当中，涉及到偶氮二异丁酸二甲酯合成方法的资料有：化工科技2006,14(6)：13～15，张志德等《偶氮丁酸二甲酯合成研究》。该方法是在无水氯化氢气体存在下，偶氮二异丁腈(AIBN)与甲醇通过Pinner反应合成偶氮亚胺甲醚盐酸盐，经水解制备偶氮丁酸二甲酯。然而，该方法缺陷在于：需要通入定量氯化氢气体，实际操作中通入量不易精确控制。且氯化氢气体市场价格偏高，经济性较差。Pinner反应总时间长达24小时，耗时长。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的目的是提供一种操作简便、稳定高效、易于工业化生产的偶氮二异丁酸二甲酯制备方法。为了实现本专利技术的目的，所采用的技术方案是：一种偶氮二异丁酸二甲酯的制备方法，其特征是：在带有搅拌和回流装置的反应器内，先投入2,2’-偶氮二异丁腈、甲醇和二氯乙烷；开启搅拌，冷却下慢慢地滴入氯化亚砜，然后控制料温并保温进行反应；反应结束后，反应液滴入冷水中进行水解反应；水解反应结束后进行第一次分层；将第一次分层后得到的有机相用水洗涤并进行第二次分层；将第二次分层后的有机相进行减压蒸馏，直至二氯乙烷全部蒸馏回收，得到液体偶氮二异丁酸二甲酯；对液体偶氮二异丁酸二甲酯进行低温冷却，得到白色固体偶氮二异丁酸二甲酯产品，所述白色固体偶氮二异丁酸二甲酯产品含量(HPLC)98％以上,收率85～95％，其中，制备方法的反应式如下：在本专利技术的一个优选实施例中，所述的2,2’-偶氮二异丁腈质量百分含量为98％以上；所述的甲醇质量百分含量为99％以上；所述氯化亚砜质量百分含量为99％以上。在本专利技术的一个优选实施例中，所述的2,2’-偶氮二异丁腈使用二氯乙烷配制成溶液一起投料。在本专利技术的一个优选实施例中，每1重量份2,2’-偶氮二异丁腈加大于5重量份并小于6重量份的二氯乙烷。在本专利技术的一个优选实施例中，所述的甲醇直接滴加。在本专利技术的一个优选实施例中，所述冷却下慢慢地滴入氯化亚砜是在25～30℃滴加氯化亚砜，氯化亚砜滴加速度为15～18克/小时。在本专利技术的一个优选实施例中，所述控制料温并保温进行反应时的保温温度为30～35℃，保温时间为4～10小时。优选，保温温度为32℃，保温时间为6小时。在本专利技术的一个优选实施例中，所述的冷水为冷的蒸馏水，温度为5～10℃。在本专利技术的一个优选实施例中，为了促进反应完全和提高收率，所述2,2’-偶氮二异丁腈、氯化亚砜、甲醇之间的投料摩尔比为1:2～2.2:4～4.3；优选为1:2.1:4.2。在本专利技术的一个优选实施例中，水解反应中，用水量为2,2’-偶氮二异丁腈重量的2.5倍。在本专利技术的一个优选实施例中，水解反应时间为0.5～1.5小时。优选为1小时。本专利技术的有益效果在于：利用更为廉价的氯化亚砜替代氯化氢气体，氯化亚砜常温下为液态，滴加时便于控制速率与用量，且反应时间大幅缩短至6小时。具体实施方式本专利技术可结合下面实施例进一步说明其工艺过程，下列实施例仅作为说明用，而非限制本专利技术的保护范围。实施例1在500毫升带有搅拌和回流装置的三口烧瓶内，先投入41.8克98％2,2’-偶氮二异丁腈(0.25mol)和200克二氯乙烷，投入34.4克99.9％甲醇(1.075mol)，开启搅拌，冷却15℃下慢慢地滴加66.1克99％氯化亚砜(0.55mol)，氯化亚砜的滴加速度为18克/小时。然后控制料温35℃，保温6小时。反应结束后滴入104.5克5℃冷水中进行水解反应，反应0.5小时后分层。将有机相用适量水洗涤，分层，有机相进行减压蒸馏，直至二氯乙烷全部蒸馏回收，得到液体偶氮二异丁酸二甲酯。液体偶氮二异丁酸二甲酯低温冷却，得到白色固体偶氮二异丁酸二甲酯产品。收率(以2,2’-偶氮二异丁腈计)为85.6％。产品含量(HPLC)98.3％。实施例2在500毫升带有搅拌和回流装置的三口烧瓶内，先投入41.8克98％2,2’-偶氮二异丁腈(0.25mol)和200克二氯乙烷，投入32.4克99.9％甲醇(1.1025mol)，开启搅拌，冷却20℃下慢慢地滴加66.1克99％氯化亚砜(0.55mol)，氯化亚砜的滴加速度为15克/小时。然后控制料温30℃，保温6小时。反应结束后滴入104.5克10℃冷水中进行水解反应，反应1小时后分层。将有机相用适量水洗涤，分层，有机相进行减压蒸馏，直至二氯乙烷全部蒸馏回收，得到液体偶氮二异丁酸二甲酯。液体偶氮二异丁酸二甲酯低温冷却，得到白色固体偶氮二异丁酸二甲酯产品。收率(以2,2’-偶氮二异丁腈计)为90.6％。产品含量(HPLC)98.8％。实施例3在500毫升带有搅拌和回流装置的三口烧瓶内，先投入41.8克98％2,2’-偶氮二异丁腈(0.25mol)和200克二氯乙烷，投入33.6克99.9％甲醇(1.05mol)，开启搅拌，冷却15℃下慢慢地滴加66.1克99％氯化亚砜(0.55mol)，氯化亚砜的滴加速度为16克/小时。然后控制料温33℃，保温10小时。反应结束后滴入104.5克7℃冷水中进行水解反应，反应1小时后分层。将有机相用适量水洗涤，分层，有机相进行减压蒸馏，直至二氯乙烷全部蒸馏回收，得到液体偶氮二异丁酸二甲酯。液体偶氮二异丁酸二甲酯低温冷却，得到白色固体偶氮二异丁酸二甲酯产品。收率(以2,2’-偶氮二异丁腈计)为93.8％。产品含量(HPLC)99.3％。实施例4在500毫升带有搅拌和回流装置的三口烧瓶内，先投入41.8克98％2,2’-偶氮二异丁腈(0.25mol)和200克二氯乙烷，投入33.6克99.9％甲醇(1.05mol)，开启搅拌，冷却至15℃下开始慢慢地滴加66.1克99％氯化亚砜(0.55mol)，氯化亚砜的滴加速度为16克/小时。然后控制料温32℃，保温10小时。反应结束后滴入104.5克7℃冷水中进行水解反应，反应1.5小时后分层。将有机相用适量水洗涤，分层，有机相进行减压蒸馏，直至二氯乙烷全部蒸馏回收，得到液体偶氮二异丁酸二甲酯。液体偶氮二异丁酸二甲酯低温冷却，得到白色固体偶氮二异丁酸二甲酯产品。收率(以2,2’-偶氮二异丁腈计)为94.8％。产品含量(HPLC)99.2％。实施例5在500毫升带有搅拌和回流装置的三口烧瓶内，先投入41.8克98％2,2’-偶氮二异丁腈(0.25mol)和200克二氯乙烷，投入33.6克99.9％甲醇(1.05mol)，开启搅拌，冷却至15℃下开始慢慢地滴加66.1克99％氯化亚砜(0.55mol)，氯化亚砜的滴加速度为16克/小时。然后控制料温32℃，保温6小时。反应结束后滴入104.5克温度7℃的冷水中进行水解反应，反应1小时后分层。将有机相用适量水洗涤，分层，有机相进行减压蒸馏，直至二氯乙烷全部蒸馏回收，得到液体偶氮二异丁酸二甲酯。液体偶氮二异丁酸二甲酯低温冷却，得到白色固体偶氮二异丁酸二甲酯产品。收率(以2,2’-偶氮二异丁腈计)为94.9％。产品含量(HPLC)99.8％本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种偶氮二异丁酸二甲酯的制备方法，其特征是：在带有搅拌和回流装置的反应器内，先投入2,2’‑偶氮二异丁腈、甲醇和二氯乙烷；开启搅拌，冷却下慢慢地滴入氯化亚砜，然后控制料温并保温进行反应；反应结束后，反应液滴入冷水中进行水解反应；水解反应结束后进行第一次分层；将第一次分层后得到的有机相用水洗涤并进行第二次分层；将第二次分层后的有机相进行减压蒸馏，直至二氯乙烷全部蒸馏回收，得到液体偶氮二异丁酸二甲酯；对液体偶氮二异丁酸二甲酯进行低温冷却，得到白色固体偶氮二异丁酸二甲酯产品，所述白色固体偶氮二异丁酸二甲酯产品含量(HPLC)98％以上,收率85～95％，其中，制备方法的反应式如下：

【技术特征摘要】
1.一种偶氮二异丁酸二甲酯的制备方法，其特征是：在带有搅拌和回流装置的反应器内，先投入2,2’-偶氮二异丁腈、甲醇和二氯乙烷；开启搅拌，冷却下慢慢地滴入氯化亚砜，然后控制料温并保温进行反应；反应结束后，反应液滴入冷水中进行水解反应；水解反应结束后进行第一次分层；将第一次分层后得到的有机相用水洗涤并进行第二次分层；将第二次分层后的有机相进行减压蒸馏，直至二氯乙烷全部蒸馏回收，得到液体偶氮二异丁酸二甲酯；对液体偶氮二异丁酸二甲酯进行低温冷却，得到白色固体偶氮二异丁酸二甲酯产品，所述白色固体偶氮二异丁酸二甲酯产品含量(HPLC)98％以上,收率85～95％，其中，制备方法的反应式如下：2.如权利要求1所述的一种偶氮二异丁酸二甲酯的制备方法，其特征在于，所述的2,2’-偶氮二异丁腈使用二氯乙烷配制成溶液一起投料。3.如权利要求2所述的一种偶氮二异丁酸二甲酯的制备方法，其特征在于，每1重量份2,2’-偶氮二异丁腈加大于5重量份并小于6重量份的二氯乙烷。4.如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁俊龙，刘佳磊，
申请(专利权)人：上海试四赫维化工有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31