一种合成甲基丙烯酸烯丙酯的方法技术

本发明专利技术公开了一种合成甲基丙烯酸烯丙酯的方法，其步骤是：Ａ、以甲基丙烯酸钾或甲基丙烯酸钠和３－氯丙烯为原料，使用溶剂，在催化剂和阻聚剂的存在下，于４０－６０℃搅拌反应２－５小时；Ｂ、经蒸馏回收过量的３－氯丙烯，再经蒸馏或分馏得到甲基丙烯酸烯丙酯。其中甲基丙烯酸钾或甲基丙烯酸钠和３－氯丙烯的摩尔比为１：１．５－５；所述的溶剂选自二甲亚砜和Ｎ，Ｎ－二甲基甲酰胺其中的一种；所述的催化剂选自季铵盐溴化十六烷基三甲基铵和氯化苄基三乙基铵其中的一种；所述的阻聚剂选自对苯醌和对苯二酚其中的一种。方法简便，操作容易，反应时间短，成本低，根据本发明专利技术的方法可以较高收率地制备得到甲基丙烯酸烯丙酯。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机合成化学
，更具体涉及一种合成甲基丙烯酸烯丙酯的方 法。
技术介绍
甲基丙烯酸烯丙酯是一种高分子单体，它同时含有乙烯基与烯丙基两个不等效的 功能基，可作为共聚物的交联剂、高分子材料的改性剂。它与硅烷的硅氢加成可用于制备硅 烷偶联剂。目前，制备甲基丙烯酸烯丙酯的方法主要有以烯丙醇和甲基丙烯酸为原料的酯化 法和以烯丙醇和甲基丙烯酸酯为原料的酯交换法。还有文献利用烯丙醇与甲基丙烯酰氯的 反应制备。中国专利CN1410412以烯丙醇与甲基丙烯酸为原料，以对甲苯磺酸为催化剂，以 对苯二酚为阻聚剂，经回流反应5小时制得甲基丙烯酸烯丙酯，反应过程中需要加入带水 剂苯，以不断分离除去生成的水。反应完成后经分馏回收过量的烯丙醇，经减压蒸馏纯化甲 基丙烯酸烯丙酯，产率为90-92%。专利R089221也以烯丙醇与甲基丙烯酸为原料，采用酸性催化剂，通过酯化反应制得甲基丙烯酸烯丙酯。专利CN101337886则以烯丙醇与甲基丙烯酸酯为原料，其中酯交换反应通过乙酰 丙酮锆进行催化。专利CN101486648同样以烯丙醇与甲基丙烯酸甲酯为原料，使用有机锡类和有机 钛类的混合催化剂，采用精馏酯交换工艺反应，反应过程中需要通过共沸精馏及时移走反 应生成的甲醇。最后经减压蒸馏脱除过量的甲基丙烯酸甲酯，再脱除催化剂和阻聚剂，减压 蒸馏得到甲基丙烯酸烯丙酯。PL162537B1也采用酯交换工艺合成甲基丙烯酸烯丙酯，使用的催化剂是通过四氯 化钛和过量甲醇在一定条件下制得的烷基钛。EP 646567也采用酯交换法，以甲基丙烯酸甲酯和烯丙醇为原料，在甲醇钠、对甲 苯酚和有机锡二甲基二氯化锡作用下生成酯。采用酯交换法制备甲基丙烯酸酯类的还有Jpn. Kokai Tokkyo Koho JP 01258642,JP 11-222462、JP 2000-169429 和 DE 3423441 等，所用催化剂分别为四异丁基 钛酸酯、四烷基钛酸酯、承担了过渡金属的催化剂和氯化锂/氧化钙。 上述方法中，所采用的原料烯丙醇其蒸气对眼睛有强烈刺激作用，且价格较高；多 数专利需要合成金属有机化合物作为催化剂，成本较高。此外，酯化反应过程需要除水，酯 交换反应过程则需要除去生成的甲醇，且反应时间一般较长。
技术实现思路
为了克服上述已知方法的缺点，本专利技术的目的是在于提供了，方法简便，操作容易，反应时间短，成本低，根据本专利技术的方法可以较高收率 地制备得到甲基丙烯酸烯丙酯。为了实现上述任务，本专利技术采用以下技术措施 ，包括下列步骤A、以甲基丙烯酸钾或甲基丙烯酸钠和3-氯丙烯为原料，使用溶剂，在催化剂和阻聚剂 的存在下，于40-60 V搅拌反应2-5小时。冷却至室温(20-25 0C，以下相同)。B、经蒸馏回收过量的3-氯丙烯，再经蒸馏或分馏可得到甲基丙烯酸烯丙酯。本专利技术所采用的原料为甲基丙烯酸钾或甲基丙烯酸钠和3-氯丙烯，摩尔比为 1 1. 5-5 ；所述的溶剂为二甲亚砜和N，N- 二甲基甲酰胺其中的一种；所述的催化剂为季铵 盐溴化十六烷基三甲基铵和氯化苄基三乙基铵其中的一种；所述的阻聚剂为对苯醌和对苯 二酚其中的一种。与已报道文献方法相比，本专利技术方法的优点包括以下几点 1)利用价格较低的3-氯丙烯为原料合成甲基丙烯酸烯丙酯。2)由于采用甲基丙烯酸盐与3-氯丙烯为原料，反应时间较短，操作简单。3)不采用金属有机化合物为催化剂，采用常用的季铵盐为催化剂，且用量较少， 成本较低。4)采用极性溶剂二甲亚砜和N，N-二甲基甲酰胺，反应收率较高。 具体实施例方式参照下述具体实施例，本领域技术熟练人员可更清晰地理解本专利技术方法。实施例1在装有回流冷凝管、温度计的三口烧瓶中，加入二甲亚砜70 ml、甲基丙烯酸钾25 g、 3-氯丙烯41 ml、对苯醌0. 1 g、氯化苄基三乙基铵0. 75 g，于40或44或48或50或M或 58或60°C机械搅拌反应3小时。冷却至室温，蒸馏回收氯丙烯。装分馏柱，分馏得到甲基 丙烯酸烯丙酯，收率大于70%。实施例2在装有回流冷凝管、温度计的三口烧瓶中，加入二甲亚砜70 ml、甲基丙烯酸钾25 g、 3-氯丙烯41 ml、对苯醌0.1 g、溴化十六烷基三甲基铵0.75 g，于60°C机械搅拌反应2或 3或4小时。冷却至室温，蒸馏回收氯丙烯。装分馏柱，分馏得到甲基丙烯酸烯丙酯，收率大 于 80%ο实施例3在装有回流冷凝管、温度计的三口烧瓶中，加入二甲亚砜70 ml、甲基丙烯酸钾25 g、 3-氯丙烯41 ml、对苯醌0.1 g、溴化十六烷基三甲基铵0.75 g，于40或45或50或55或 60°C机械搅拌反应3或5小时。冷却至室温，蒸馏回收氯丙烯。装分馏柱，分馏得到甲基丙 烯酸烯丙酯，收率大于80%。实施例4在装有回流冷凝管、温度计的三口烧瓶中，加入N，N-二甲基甲酰胺70 ml、甲基丙烯酸 钠22 g、3-氯丙烯41 ml、对苯醌0.1 g、溴化十六烷基三甲基铵0. 75 g，于40或45或50 或55或60°C机械搅拌反应3或4小时。冷却至室温，蒸馏回收氯丙烯。产物经萃取洗涤除去N，N- 二甲基甲酰胺，干燥，蒸馏得到甲基丙烯酸烯丙酯，收率大于80%。 本专利技术范围并不受上述实施例的限制，所述实施例仅用来说明本专利技术的一个方 法，任何同等效果的实施例都在本专利技术的范围之内。实际上，根据以上的描述，除上述本发 明实施方案之外，对本专利技术进行的各种改进对于本领域技术熟练人员而言是显而易见的。 所述的改进在本专利技术的保护范围内。本专利技术提到的所有专利和文献在本专利技术中引证参考。权利要求1. ，其步骤是A、以甲基丙烯酸钾或甲基丙烯酸钠和3-氯丙烯为原料，使用溶剂，在催化剂和阻聚剂 的存在下，于40-60°C搅拌反应2-5小时，冷却至室温；B、经蒸馏回收过量的3-氯丙烯，再经蒸馏或分馏得到甲基丙烯酸烯丙酯； 所述的甲基丙烯酸钾或甲基丙烯酸钠和3-氯丙烯的摩尔比为1: 1.5-5； 所述的溶剂为二甲亚砜和N，N-二甲基甲酰胺其中的一种；所述的催化剂为季铵盐溴化十六烷基三甲基铵和氯化苄基三乙基铵其中的一种； 所述的阻聚剂为对苯醌和对苯二酚其中的一种。全文摘要本专利技术公开了，其步骤是A、以甲基丙烯酸钾或甲基丙烯酸钠和3-氯丙烯为原料，使用溶剂，在催化剂和阻聚剂的存在下，于40-60℃搅拌反应2-5小时；B、经蒸馏回收过量的3-氯丙烯，再经蒸馏或分馏得到甲基丙烯酸烯丙酯。其中甲基丙烯酸钾或甲基丙烯酸钠和3-氯丙烯的摩尔比为1:1.5-5；所述的溶剂选自二甲亚砜和N,N-二甲基甲酰胺其中的一种；所述的催化剂选自季铵盐溴化十六烷基三甲基铵和氯化苄基三乙基铵其中的一种；所述的阻聚剂选自对苯醌和对苯二酚其中的一种。方法简便，操作容易，反应时间短，成本低，根据本专利技术的方法可以较高收率地制备得到甲基丙烯酸烯丙酯。文档编号C07C67/10GK102050734SQ201010598670公开日2011年5月11日 申请日期2010年12月21日 优先权日2010年12月21日专利技术者付志平, 刘秀英, 杜勇, 王泉, 程鹏飞 申请人:武汉纺织大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种合成甲基丙烯酸烯丙酯的方法，其步骤是：Ａ、以甲基丙烯酸钾或甲基丙烯酸钠和３－氯丙烯为原料，使用溶剂，在催化剂和阻聚剂的存在下，于４０－６０℃搅拌反应２－５小时，冷却至室温；Ｂ、经蒸馏回收过量的３－氯丙烯，再经蒸馏或分馏得到甲基丙烯酸烯丙酯；所述的甲基丙烯酸钾或甲基丙烯酸钠和３－氯丙烯的摩尔比为１∶１．５－５；所述的溶剂为二甲亚砜和Ｎ，Ｎ－二甲基甲酰胺其中的一种；所述的催化剂为季铵盐溴化十六烷基三甲基铵和氯化苄基三乙基铵其中的一种；所述的阻聚剂为对苯醌和对苯二酚其中的一种。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘秀英，程鹏飞，杜勇，王泉，付志平，
申请(专利权)人：武汉纺织大学，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]