專利名稱：甲基丙烯酸烯丙酯的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及精細(xì)化工領(lǐng)域，更具體涉及一種甲基丙烯酸烯丙酯的合成方法。
背景技術(shù)：
目前，甲基丙烯酸烯丙酯的合成方法主要有三種，一種是酯化法，國內(nèi)文獻(xiàn)報導(dǎo)很少，李紹雄在《高分子通訊》(1959，vol3355)中介紹以甲基丙烯酸與近3倍量烯丙醇反應(yīng)，用濃硫酸作催化劑，對苯二酚為阻聚劑，加熱沸騰回流6小時，再進(jìn)行水蒸氣蒸餾(約需2小時)，餾出物置于分液漏斗中用碳酸鈉溶液與水分別洗滌二次、干燥24小時、減壓蒸餾，收率76％。該方法操作麻煩、費(fèi)時，產(chǎn)率不高，過量的烯丙醇難于回收。若將烯丙醇用量提高到甲基丙烯酸的6倍，產(chǎn)率可提高至86％(Zhur.Priklad，Khim.，1951，vol24851-857)，但由于烯丙醇價格較高，5倍量的烯丙醇難于回收使成本大大提高。第二種是酯交換法，以甲基丙烯酸甲酯與烯丙醇為原料，若在催化劑硫酸與阻聚劑對苯二酚存在下反應(yīng)，產(chǎn)率為10-28％(Zhur.Priklad，Khim.，1951，vol24851-857)；日本專利(Jpn KokaiTokkyo Koho Jp 01258642，1989)，以四異丁基鈦酸酯為催化劑，產(chǎn)率約29％。第三種方法是由甲基丙烯酰氯與烯丙醇在堿性催化劑存在下制得，產(chǎn)率43％(合成化學(xué)，1996，vol3271-274)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種甲基丙烯酸烯丙酯的合成方法，方法簡單，成本低，無污染，原料與產(chǎn)品不發(fā)生聚合，產(chǎn)品產(chǎn)率與純度高。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)措施本發(fā)明甲基丙烯酸烯丙酯的化學(xué)結(jié)構(gòu)式為
本發(fā)明產(chǎn)品的化學(xué)反應(yīng)式為 它是以甲基丙烯酸與過量的烯丙醇反應(yīng)，以對甲苯磺酸為催化劑，在阻聚劑對苯二酚存在下回流制得，反應(yīng)過程中不斷除去生成的水，反應(yīng)完成后經(jīng)分餾回收過量的烯丙醇，經(jīng)減壓蒸餾純化得到產(chǎn)物。以對甲苯磺酸或硫酸為催化劑，以對苯二酚或吩噻嗪或兩者為阻聚劑，以苯或甲苯為除水劑，反應(yīng)不產(chǎn)生凝膠。
本發(fā)明的具體合成方法以甲基丙烯酸與3.5-4.5倍量的烯丙醇(摩爾比)反應(yīng)，以3-4％(甲基丙烯酸與烯丙酯的總重量)對甲苯磺酸為催化劑，在0.8-1.2％(重量)阻聚劑對苯二酚存在下加熱回流5小時制得，反應(yīng)過程中不斷除去生成的水，反應(yīng)完成后經(jīng)分餾回收過量的烯丙醇，經(jīng)減壓蒸餾純化產(chǎn)物。產(chǎn)率90-92％，純度98-99％。
合成的甲基丙烯酸烯丙酯對提高無機(jī)填料在塑料、橡膠及涂料中的浸潤及分散性、提高制品機(jī)械性能、穩(wěn)定產(chǎn)品受潮后的電氣性能以及改善加工性等方面的效果十分顯著。
本發(fā)明進(jìn)一步提供了將本發(fā)明合成的甲基丙烯酸烯丙酯 作為合成含甲基丙烯酰氧烴基的硅油的應(yīng)用。
合成的甲基丙烯酸烯丙酯作為室溫固化的丙烯酸系涂料以及聚烯烴的交聯(lián)劑的應(yīng)用。
合成的甲基丙烯酸烯丙酯作為與甲基丙烯酸甲酯共聚制接觸眼鏡的應(yīng)用。
合成的甲基丙烯酸烯丙酯作為用作聚合材料增黏劑的應(yīng)用。
合成的甲基丙烯酸烯丙酯作為絕緣油增水性的應(yīng)用。
合成的甲基丙烯酸烯丙酯作為光纖涂料增水性及黏結(jié)性的應(yīng)用。對苯二酚存在下加熱回流制得，反應(yīng)過程中不斷除去生成的水，反應(yīng)完成后經(jīng)分餾回收過量的烯丙醇，經(jīng)減壓蒸餾純化產(chǎn)物。本發(fā)明操作簡單，方法簡單易行，可回收過量的烯丙醇，節(jié)約原料，催化劑廉價易得，無污染，原料與產(chǎn)品不發(fā)生凝膠現(xiàn)象，產(chǎn)品收率與純度高，即產(chǎn)率90-92％，純度98-99％。由它經(jīng)硅烷化合成的甲基丙烯酰氧烴基硅烷是硅烷偶聯(lián)劑中的主要品種之一。
具體實(shí)施例方式
反應(yīng)在裝有溫度計、攪拌器的三口燒瓶中進(jìn)行，燒瓶上接有分餾柱，分餾柱頂部接上裝滿苯的分水器，回流冷凝管裝在分水器的頂部。向反應(yīng)瓶中加入甲基丙烯酸34.4g(0.4mol)、烯丙醇92.9g(1.6mol)、阻聚劑對苯二酚1g、催化劑對甲苯磺酸4g、帶水劑苯10ml，加熱沸騰回流，溫度為97-103℃，除水至分出水很慢為止，約5-6小時，冷卻。用無水乙酸鈉中和反應(yīng)混合物中的酸至溶液pH為6，在通風(fēng)櫥中過濾，濾液用水泵迅速減壓蒸餾，棄去無機(jī)鹽殘余物，餾出液加對苯二酚1g，用分餾柱分餾，在74-77℃左右蒸出的餾分為苯-烯丙醇二元共沸混合物，在96-99℃蒸出的餾分是烯丙醇，當(dāng)大部分烯丙醇蒸出后，蒸餾頭溫度很快下降，至85℃以下時停止蒸餾?；厥账占s分。瓶中剩余物在43mmHg下蒸餾，收集59℃以上餾分。產(chǎn)率為90-92％，純度98-99％。若需長久放置，可在產(chǎn)品中加入少量對苯二酚或吩噻嗪阻聚。
權(quán)利要求
1.一種甲基丙烯酸烯丙酯的合成方法，它包括下列步驟，以甲基丙烯酸與烯丙醇反應(yīng)以對甲苯磺酸或硫酸為催化劑，在阻聚劑對苯二酚存在下回流制得，反應(yīng)過程中加苯或甲苯不斷除去生成的水，反應(yīng)完成后分餾回收過量的烯丙醇，經(jīng)減壓蒸餾純化產(chǎn)物，以對苯二酚或吩噻嗪或兩者為阻聚劑，以苯或甲基為除水劑，反應(yīng)不產(chǎn)生凝膠。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種甲基丙烯酸烯丙酯的合成方法，其特征在于A、反應(yīng)在裝有溫度計、攪拌器的燒瓶中進(jìn)行，燒瓶上接有分餾柱，分餾柱頂部接上分水器，回流冷凝管裝在分水器的頂部；B、向反應(yīng)瓶中加入甲基丙烯酸、烯丙醇、阻聚劑對苯二酚、催化劑對甲苯磺酸、帶水劑苯；C、加熱回流，溫度為97-103℃D、除水，時間為5-6小時，冷卻；E、用無水乙酸鈉中和反應(yīng)混合物中的酸至溶液PH為6；F、過濾，濾液用水泵減壓蒸餾，棄去無機(jī)鹽殘余物，餾出液加對苯二酚，用分餾柱分餾，在74-77℃蒸出的餾分為苯-烯丙醇二元共沸混合物，在96-99℃蒸出的餾分是烯丙醇；J、烯丙醇蒸出后，蒸餾頭溫度下降，至85℃以下停止蒸餾，回收所收集餾分，剩余物在43mmHg下蒸餾，收集餾分。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種甲基丙烯酸烯丙酯的合成方法，它以甲基丙烯酸與烯丙醇反應(yīng)，以對甲苯磺酸為催化劑，在阻聚劑對苯二酚存在下回流制得，反應(yīng)過程中不斷除去生成的水，反應(yīng)完成后經(jīng)分餾回收過量的烯丙醇，經(jīng)減壓蒸餾純化產(chǎn)物。本發(fā)明方法簡單，節(jié)約原料，無污染，原料與產(chǎn)品不發(fā)生聚合，產(chǎn)品產(chǎn)率與純度高，產(chǎn)率為90－92％，純度為98－99％。
文檔編號C07C67/00GK1410412SQ01133509
公開日2003年4月16日 申請日期2001年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月28日
發(fā)明者張治民, 劉秀英, 張彥謙, 廖俊, 陳圣云, 張先亮 申請人:湖北武大有機(jī)硅新材料股份有限公司