N-取代的丙烯酰胺、其制备方法和用途技术

本发明专利技术涉及由含磷的二烯单体和(甲基)丙烯腈经由里特反应制备的新型单体及其制备方法。这些单体的聚合物可用于多种用途，例如水处理、流变改性剂、表面改性等。所述单体具有以下结构(II)，其中R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7独立地代表氢、烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、环烷基、杂环烷基或烯基；R6和R7分别代表R9O和R10O，其中R9和R10代表氢、烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、环烷基、烯基或选自Na、Li、Ca的金属；R8代表H或CH3。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有膦酸和/或其他相关的磷官能团的N-取代的丙烯酰胺、其制备方法和用途。
技术介绍
官能化的(甲基)丙烯酰胺是一类重要的特殊单体。认为这些类型的单体是最具反应性的单体，且其聚合物和共聚物已经用于工业产品和消费产品中，例如水处理、涂层、 油田、家庭和个人护理产品。官能化的(甲基)丙烯酰胺大多数是由容易得到的丙烯腈通过里特反应制备(对于里特反应0rganic Process Research & Development 1999，3， 232234 & K. L. Reddy Tetrahedron Letters 44(2003) 1454 1453-1455)。US 3，506，707描述了通过两步串联反应过程制备的丙烯酰胺基烷磺酸，所述过程包括首先使包含至少一个烯丙基氢原子的烯属化合物与酰基硫酸氢盐反应以生成磺化的中间体，以及随后使所述中间体在硫酸存在下与丙烯腈反应，然后与水反应。US 4，239，885 描述了制备二丙酮丙烯酰胺的方法，其中丙烯腈和二丙酮醇在至少93%的硫酸中进行反应生成新颖的中间反应产物，其以结晶固体回收，以有机溶剂洗涤来去除有色油状杂质以及硫酸，然后水解产生二丙酮丙烯酰胺。US 5，712，413描述了采用固体杂多酸催化剂通过里特反应制备N-烃基-取代的酰胺例如叔丁基丙烯酰胺的方法。DE 86-3644009(1988)描述了包含酯基的N-取代的丙烯酰胺。GB 2103216描述了制备丙烯酸或甲基丙烯酸的N-烷基酰胺的方法，其中丙烯腈或甲基丙烯腈与具有3到40个碳原子的任选取代的烷基、能够在硫酸作用下形成烷基碳鐺离子的化合物反应。市场需要具有膦酸和其他相关的磷官能团的反应性单体。由这些单体获得的聚合物将具有多种用途，例如水处理、流变改性剂、表面改性等。US 4，5 ，7 描述了由异丁烯、PCl5和(甲基)丙烯腈制备2_(甲基)丙烯酰氨基-2-甲基丙烷膦酸的方法。然而，收率低而且从该过程中产生大量有害废物。仍然需要以有效方法获得具有膦酸酯或亚膦酸酯官能团的反应性(甲基)丙烯酰胺单体。专利技术概述总地，本专利技术涉及由含磷的二烯单体和(甲基)丙烯腈经由里特反应制备的式II 的N-取代的丙烯酰胺的新型单体。权利要求1.式II化合物，2.如权利要求1所述的化合物，其中所述烷基、烯基包含114个碳原子，所述芳基包含 6-24个碳原子，所述烷芳基、芳烷基包含7-M个碳原子，和所述环烷基、杂环烷基包含3-M 个碳原子。3.如权利要求1所述的化合物，其中所述烷基、烯基包含1-18个碳原子，所述芳基包含 6-18个碳原子，所述烷芳基、芳烷基包含7-18个碳原子，和所述环烷基、杂环烷基包含3-18 个碳原子。4.如权利要求1所述的化合物，其中R1和/或&代表氢。5.如权利要求1所述的化合物，其中礼、R2>R3> R4> R5> R6和R7中的任意两个一起形成环烷基或杂环烷基。6.如权利要求5所述的化合物，其中所述环烷基或杂环烷基选自3-8元环。7.如权利要求1所述的化合物，其中礼、&、R3、R4、R5、R9和Rltl中的任意两个一起形成环烷基或杂环烷基。8.如权利要求7所述的化合物，其中所述环烷基或杂环烷基选自3-8元环。9.如权利要求1至8任一项所述的化合物，其中礼、&和R4代表氢。10.如权利要求1至8任一项所述的化合物，其中民和&代表甲基。11.如权利要求1至8任一项所述的化合物，其中R6和R7代表R9O和R10O,R9 = R10 =H012.如权利要求1至8任一项所述的化合物，其中礼、R2和R4代表氢，R3、R5代表甲基且其中R6和R7代表R9O和R10O, R9 = R10 = H013.制备式II化合物的方法，其包括使式I化合物与(甲基)丙烯腈反应的步骤，14.如权利要求13所述的方法，其中所述烷基、烯基包含I-M个碳原子，所述芳基包含 6-24个碳原子，所述烷芳基、芳烷基包含7-M个碳原子，和所述环烷基、杂环烷基包含3-M 个碳原子。15.如权利要求13所述的方法，其中所述烷基、烯基包含1-18个碳原子，所述芳基包含 6-18个碳原子，所述烷芳基、芳烷基包含7-18个碳原子，和所述环烷基、杂环烷基包含3-18 个碳原子。16.如权利要求13所述的方法，其中R1和/或&代表氢。17.如权利要求13所述的方法，其中R1、R2>R3> R4> R5> R6和R7中的任意两个一起形成环烷基或杂环烷基。18.如权利要求17所述的方法，其中所述环烷基或杂环烷基选自3-8元环。19.如权利要求13所述的方法，其中礼、&、R3、R4、R5、R9和Rltl中的任意两个一起形成环烷基或杂环烷基。20.如权利要求19所述的方法，其中所述环烷基或杂环烷基选自3-8元环。21.如权利要求13至20任一项所述的方法，其中礼、&和R4代表氢。22.如权利要求13至20任一项所述的方法，其中民和&代表甲基。23.如权利要求13至20任一项所述的方法，其中&和R7代表和1 1(1，R9= R10 =H024.如权利要求13至20任一项所述的方法，其中礼、1 2和R4代表氢，R3、&代表甲基且其中R6和R7代表R9O和R10, R9 = R10 = H。25.如权利要求13至M任一项所述的方法，其中所述化合物I以相对于所述(甲基) 丙烯腈为(0.1-1) 1的摩尔比添加。26.如权利要求25所述的方法，其中所述化合物I以相对于所述(甲基)丙烯腈为 (0.8-1) 1的摩尔比添加。27.如权利要求13至M任一项所述的方法，其中所述反应时间保持4-M小时。28.如权利要求27所述的方法，其中所述反应时间保持5-18小时。29.如权利要求13至M任一项所述的方法，其中所述反应温度保持在0-10CTC。30.如权利要求四所述的方法，其中所述反应温度保持在30-60°C。31.如权利要求1至12任一项所述的式II化合物的聚合物或共聚物。32.如权利要求1至12任一项所述的式II化合物或如权利要求31所述的聚合物或共聚物在水处理、流变改性剂应用、表面处理应用、油田应用、采矿应用、牙科应用、塑料制品中的用途，和/或用作阻燃剂。全文摘要本专利技术涉及由含磷的二烯单体和(甲基)丙烯腈经由里特反应制备的新型单体及其制备方法。这些单体的聚合物可用于多种用途，例如水处理、流变改性剂、表面改性等。所述单体具有以下结构(II)，其中R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7独立地代表氢、烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、环烷基、杂环烷基或烯基；R6和R7分别代表R9O和R10O，其中R9和R10代表氢、烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、环烷基、烯基或选自Na、Li、Ca的金属；R8代表H或CH3。文档编号C07F9/36GK102596976SQ200980162224 公开日2012年7月18日 申请日期2009年10月30日 优先权日2009年10月30日专利技术者F·德康, 刘昭清 申请人:罗地亚(中国)投资有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘昭清，F·德康，
申请(专利权)人：罗地亚中国投资有限公司，
类型：发明
国别省市：