【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种含亚磷酸酯基团的咔唑类阻聚剂、其制备方法及其应用，属于丙烯酸及酯。
技术介绍
1、丙烯酸及酯类产品是一种具有广泛应用、对社会经济发展及日常生活起着重要作用的高附加值的石化产品，与丙烯腈、环氧丙烷等均为丙烯产业重要的工业衍生物，主要包括丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯等。丙烯酸及丙烯酸酯类是非常重要的有机合成单体，由其合成的高分子聚合物具有优良的耐候、耐热性，并具有耐紫外光、耐水等优良特性，广泛应用于橡胶塑料、汽车材料、涂料、建筑、化纤、增稠剂、黏合剂、流变控制剂、皮革和造纸等领域。另外丙烯酸作为一种重要的含有不饱和键的有机酸，大量用于均聚和共聚反应，由其合成的高吸水性聚合物(sap)也是其一个重要的应用领域，广泛用于个人卫生用品、农林园艺及电缆阻水材料等。
2、但在丙烯酸及酯的生产过程中，往往会在空气氛围下或面临高温的环境，容易发生自由基的聚合反应，进而影响生产装置的平稳运行及产品质量，进而会影响下游产品应用的质量。因此，向丙烯酸及酯类产品中中加入一定量的阻聚剂，提高产品抗聚合能力而不影响产品质量及应用便显得尤为重要。
3、目前，丙烯酸及酯工业化应用较纯熟的阻聚剂类型主要有酚类化合物(如对苯二酚、对甲氧基苯酚)、吩噻嗪、铜盐(如二丁基二硫代氨基甲酸铜)、含有n-o自由基的物质(如701阻聚剂)以及亚硝基化合物，其中吩噻嗪、对苯二酚及对甲氧基苯酚应用较普遍，在生产过程中阻聚剂可以单独使用，也可几种阻聚剂复配使用，目前吩噻嗪与对苯二酚的复配研究已较多，如文献《阻丙烯酸生产装置阻聚
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种含亚磷酸酯基团的咔唑类阻聚剂及其制备方法。
2、本专利技术的另一目的还在于提供所述阻聚剂用作丙烯酸和丙烯酸酯阻聚剂。
3、为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：
4、一种含亚磷酸酯基团的咔唑类阻聚剂，其结构为：
5、
6、其中，r、r1取代基相同或不同，分别选自为h、c1-c6的烷基、甲氧基、苯基、由c1-c4的烷基取代的苯基或r2、r3选自乙基、叔丁基、苯基、苄基或r2、r3与p、o原子环化形成五元环或六元环。
7、其中，取代基r和r1有1个或多个，其中至少有一个取代基为
8、优选地，r为氢，r1为，r2、r3与上述定义相同。
9、优选地，所述阻聚剂选自如下结构中的一种或多种，
10、
11、本专利技术提供所述含亚磷酸酯基团的咔唑类阻聚剂的制备方法，包括以下步骤：
12、1)将取代邻氨基联苯、第一催化剂、氧化剂溶于第一溶剂中，反应得到反应产物；
13、2)将步骤1)制得的产物和第二催化剂溶于第二溶剂中，在反应温度下进行反应；
14、3)将步骤2)制备得到的产物与氯亚磷酸酯反应得到阻聚剂。
15、所述取代邻氨基联苯的通式结构为：其中，r4、r4’有1个或多个，选自h、c1-c6的烷基、甲氧基、苯基或由c1-c4的烷基取代的苯基，r4、r4’至少有一个为甲氧基；
16、优选地，所述取代邻氨基联苯选自以下结构：
17、
18、所述步骤1)中，第一溶剂选自六氟异丙醇、1,2-二氯乙烷、三氟乙醇、n,n-二甲基甲酰胺、甲苯中的一种或多种；优选地，第一溶剂为六氟异丙醇；
19、所述步骤1)中，第一催化剂选自三氟甲磺酸铜、三氟化硼乙醚、醋酸钯、双三氟甲磺酰亚胺中的一种或多种；优选地，第一催化剂为双三氟甲磺酰亚胺；
20、所述步骤1)中，氧化剂选自二乙酸碘苯、双三氟乙酸碘苯、氧气中的一种或多种；优选地，氧化剂为双三氟乙酸碘苯；
21、所述步骤1)中，取代邻氨基联苯和氧化剂的摩尔比为1:1.1-1:1.5，优选1:1.3-1:1.4；
22、所述步骤1)中，取代邻氨基联苯和第一催化剂的摩尔比10:1-20:1，优选10:1-15:1；
23、所述步骤1)中，第一溶剂的用量为1-2.5l/mol取代邻氨基联苯，优选1.8-2.2l/mol；
24、所述步骤1)反应温度为20℃-80℃，优选25-30℃；
25、所述步骤1)在搅拌条件下进行反应，搅拌的转速为100-500r·min-1，优选400-500r·min-1；
26、所述步骤1)搅拌时间为0.5h-3h，优选0.5-1h；
27、所述步骤1)中，反应结束后通过分离纯化获得目标产物；分离纯化方法包括但不限于抽滤、重结晶、柱色谱分离、液-液萃取。
28、优选地，步骤1)所得到的产物为甲氧基取代的咔唑化合物，其通式结构为：其中，r5、r5’有1个或多个，选自h、甲氧基、c1-c6的烷基、苯基或由c1-c4的烷基取代的苯基，r5、r5’至少有一个为甲氧基。
29、优选地，所述甲氧基取代的咔唑化合物选自
30、
31、所述步骤2)第二溶剂选自二氯甲烷、无水乙醇、n,n-二甲基甲酰胺、六氟异丙醇、甲苯中的一种或多种；优选地，第二溶剂为甲苯；
32、所述步骤2)中，第二催化剂选自三溴化硼、氯化铝、氯化铅，优选地，第二催化剂为三溴化硼；
33、所述步骤2)中，甲氧基取代的咔唑化合物和第二催化剂的摩尔比为1:1-1:5，优选1:1.3-1:1.5；
34、所述步骤2)反应温度为100-150℃，优选110-120℃；
35、所述步骤2)的反应在搅拌条件下进行，搅拌的转速为100-500r·min-1，优选400-500r·min-1；
36、所述步骤2)搅拌时间为0.5h-3h，优选1-1.5h；
37、所述步骤2)反应结束后通过分离纯化获得目标产物，分离纯化方法包括但不限于抽滤、重结晶；
38、优选地，所述步骤2)的反应产物为羟基取代的咔唑化合物，其通式结构为r6、r6’有1个或多个，选自h、羟基、c1-c6的烷基、苯基或由c1-c4的烷基取代的苯基，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种含亚磷酸酯基团的咔唑类阻聚剂，其特征在于，其结构为：
2.根据权利要求1所述的阻聚剂，其特征在于，所述阻聚剂选自如下结构中的一种或多种，
3.一种含亚磷酸酯基团的咔唑类阻聚剂的制备方法，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述取代邻氨基联苯的通式结构为：其中，R4、R4’有1个或多个，选自H、C1-C6的烷基、甲氧基、羟基、苯基或由C1-C4的烷基取代的苯基，R4、R4’至少有一个为甲氧基；
5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中，第一溶剂选自六氟异丙醇、1,2-二氯乙烷、三氟乙醇、N,N-二甲基甲酰胺、甲苯中的一种或多种；
6.根据权利要求3-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)反应温度为20℃-80℃，优选25-30℃；
7.根据权利要求3-6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2)第二溶剂选自二氯甲烷、无水乙醇、N,N-二甲基甲酰胺、六氟异丙醇、甲苯中的一种或多种；
8.根据权利要求3-7任一项所述的制备方法，其特
9.根据权利要求3-8任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中，羟基取代的咔唑化合物和氯亚磷酸酯的摩尔比为1:1-1:2.5,优选1:1.1-1:1.2。
10.一种权利要求1或2所述的阻聚剂或权利要求3-9任一项所述的制备方法制备的阻聚剂的应用，其用做丙烯酸或丙烯酸酯阻聚剂。
...【技术特征摘要】
1.一种含亚磷酸酯基团的咔唑类阻聚剂，其特征在于，其结构为：
2.根据权利要求1所述的阻聚剂，其特征在于，所述阻聚剂选自如下结构中的一种或多种，
3.一种含亚磷酸酯基团的咔唑类阻聚剂的制备方法，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述取代邻氨基联苯的通式结构为：其中，r4、r4’有1个或多个，选自h、c1-c6的烷基、甲氧基、羟基、苯基或由c1-c4的烷基取代的苯基，r4、r4’至少有一个为甲氧基；
5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中，第一溶剂选自六氟异丙醇、1,2-二氯乙烷、三氟乙醇、n,n-二甲基甲酰胺、甲苯中的一种或多种；
6.根据权利要求3-5任一项所述的制...
【专利技术属性】
技术研发人员：耿瑞森，徐丹，孙永旭，朱子忠，张宏科，
申请(专利权)人：万华化学集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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