二甲基乙醇胺、n,n-二甲基苯胺、n,n-二甲基苄胺、三苯基膦和四丁基溴化铵的其中一种。
8.所述的一种丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯的制备方法,其阻聚剂为对叔丁基邻苯二酚、对苯二酚、对羟基苯甲醚和吩噻嗪中一种或多种的组合。
9.与现有技术相比,本发明的有益效果是:1,本发明通过环氧开环酯化反应制备得到一种环保型活性稀释剂—丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯,摒弃了传统的醇酸酯化法,反应过程中不产生水,反应为不可逆反应(非可逆平衡反应),因而勿需使用带水剂促进反应,进而避免了带水剂残留引起的气味问题,也节省了带水剂回收处理的费用。
10.2,该制备反应为一锅法,操作简便,整个操作步骤中只涉及到简单的投料、搅拌、加热,无需繁琐费时的碱洗、水洗、减压蒸馏等分离提纯后处理过程,无废水、废有机液体排放,节省了废水环保处理和废有机液体回收处理费用;投料配比接近理论比例,物料无过量浪费,反应活性高,反应时间较短,产物收率高。制备方法总体上简单方便、高效节能、省时省力省钱。
11.3,本发明专利为国内首次报道丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯合成技术的专利文件,为后期丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯的工业化大规模生产指明了一条可行的技术方向,具有较好的指导启示作用。
12.4,本发明制备的丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯可在紫外线、热固化技术中使用,比一般的甲基丙烯酸酯类单体性能优异,与基材之间附着力好。
13.5,本发明制备的丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯具有粘度低、相容性好、稀释能力强、活性高、毒性低、沸点高、闪点高、柔韧性好、固化收缩率较低等优点,是很好的环保型活性稀释剂,可以较好地替代目前广泛使用而闪点低、挥发性大、毒性高、脆性大的苯乙烯。
14.6,本发明的制备方法简单、成本低、操作简便,制备的丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯可广泛应用于绝缘漆、涂料、油墨、树脂复合材料等领域。
具体实施方式
15.下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
16.本发明提供的一种丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯的制备方法其包括如下重量份的原料:丁基缩水甘油醚390.5、甲基丙烯酸258.3、催化剂3.2~3.9份和阻聚剂1.9份。催化剂为三乙胺、n,n-二甲基乙醇胺、n,n-二甲基苯胺、n,n-二甲基苄胺、三苯基膦、四丁基溴化铵的其中一种。阻聚剂为对叔丁基邻苯二酚、对苯二酚、对羟基苯甲醚、吩噻嗪的其中一种,或者两种以上混合物。
17.本方法的反应过程中不生成水,因此无需使用传统的有机溶剂带水剂,避免了带水剂残留带来的气味问题;丁基缩水甘油醚中环氧基与甲基丙烯酸的羧基在催化剂作用下酯化反应活性高,反应不生成水,为不可逆反应,反应程度高;反应为一锅法,操作简便,整个操作步骤中只涉及到简单的投料、搅拌、加热,无需繁琐费时的碱洗、水洗、减压蒸馏等分离提纯后处理过程,无废水排放,省时省力、高效节能。
18.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明提供的丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯的制备方法进行进一步详细说明。下述实施例中的实验方法,如无特殊说明,均为常规方法。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释
本发明,并不用于限定本发明。
19.本发明中所用的实验材料如无特殊说明,均为市场购买得到。
20.实施例1本实施例提供了丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯的制备方法,其步骤是:将390.5g丁基缩水甘油醚、258.3g 甲基丙烯酸、3.9g三乙胺、1.9g对叔丁基邻苯二酚加入到装有搅拌器、回流冷凝管、温控装置的四口烧瓶中,通冷凝水,开启搅拌,将物料混合均匀;加热升温至105℃,维持反应6h;反应6h后,每间隔半小时测量一次产物酸值,直至酸值小于5mgkoh/g时结束反应;冷却至室温后即制得丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯成品。
21.实施例2本实施例提供了丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯的制备方法,其步骤是:将390.5g丁基缩水甘油醚、245.3g 甲基丙烯酸、3.8g n,n-二甲基乙醇胺、1.9g对苯二酚加入到装有搅拌器、回流冷凝管、温控装置的四口烧瓶中,通冷凝水,开启搅拌,将物料混合均匀;加热升温至110℃,维持反应5h;反应5h后,每间隔半小时测量一次产物酸值,直至酸值小于5mgkoh/g时结束反应;冷却至室温后即制得丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯成品。
22.实施例3本实施例提供了丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯的制备方法,其步骤是:将390.5g丁基缩水甘油醚、258.3g 甲基丙烯酸、3.2g n,n-二甲基苯胺、1.9g对羟基苯甲醚加入到装有搅拌器、回流冷凝管、温控装置的四口烧瓶中,通冷凝水,开启搅拌,将物料混合均匀;加热升温至110℃,维持反应6h;反应6h后,每间隔半小时测量一次产物酸值,直至酸值小于5mgkoh/g时结束反应;冷却至室温后即制得丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯成品。
23.实施例4本实施例4提供了丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯的制备方法,其步骤是:将390.5g丁基缩水甘油醚、258.3g 甲基丙烯酸、3.9g n,n-二甲基苄胺、1.9g吩噻嗪加入到装有搅拌器、回流冷凝管、温控装置的四口烧瓶中,通冷凝水,开启搅拌,将物料混合均匀;加热升温至110℃,维持反应5h;反应5h后,每间隔半小时测量一次产物酸值,直至酸值小于5mgkoh/g时结束反应;冷却至室温后即制得丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯成品。
24.实施例5本实施例提供了丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯的制备方法,其步骤是:将390.5g丁基缩水甘油醚、258.3g 甲基丙烯酸、3.9g n,n-二甲基苄胺、1.9g对羟基苯甲醚加入到装有搅拌器、回流冷凝管、温控装置的四口烧瓶中,通冷凝水,开启搅拌,将物料混合均匀;加热升温至115℃,维持反应5h;反应5h后,每间隔半小时测量一次产物酸值,直至酸值小于5mgkoh/g时结束反应;冷却至室温后即制得丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯成品。
25.实施例6本实施例提供了丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯的制备方法,其步骤是:将390.5g丁基缩水甘油醚、258.3g 甲基丙烯酸、3.9g 三苯基膦、1.9g对羟基苯甲
醚加入到装有搅拌器、回流冷凝管、温控装置的四口烧瓶中,通冷凝水,开启搅拌,将物料混合均匀;加热升温至110℃,维持反应7h;反应7h后,每间隔半小时测量一次产物酸值,直至酸值小于5mgkoh/g时结束反应;冷却至室温后即制得丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯成品。
26.实施例7本实施例提供了丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯的制备方法,其步骤是:将390.5g丁基缩水甘油醚、258.3g 甲基丙烯酸、3.9g 四丁基溴化铵、1.9g对羟基苯甲醚加入到装有搅拌器、回流冷凝管、温控装置的四口烧瓶中,通冷凝水,开启搅拌,将物料混合均匀;加热升温至115℃,维持反应6h;反应6h后,每间隔半小时测量一次产物酸值,直至酸值小于5mgkoh/g时结束反应;冷却至室温后即制得丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯成品。
27.实施例8本实施例提供了丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯的制备方法,其步骤是:将390.5g丁基缩水甘油醚、258.3g 甲基丙烯酸、3.9g n,n-二甲基苄胺、1.9g对羟基苯甲醚加入到装有搅拌器、回流冷凝管、温控装置的四口烧瓶中,通冷凝水,开启搅拌,将物料混合均匀;加热升温至110℃,维持反应6h;反应6h后,每间隔半小时测量一次产物酸值,直至酸值小于5mgkoh/g时结束反应;冷却至室温后即制得丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯成品。
28.上述实施例1~8是制得丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯较好的实施方式,但以上所述本发明的具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形,均应包含在本发明权利要求的保护范围内。
技术特征:
1.一种丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯的制备方法,其特征在于:包括如下步骤(1)在四口烧瓶中加入390.5丁基缩水甘油醚、258.3甲基丙烯酸、3.2~3.9份催化剂和1.9份阻聚剂,搅拌混合均匀;(2)加热至105~115℃,维持反应5~7h;(3)定时测量酸值,直至酸值小于5mgkoh/g时结束反应;(4)冷却至室温后即制得丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯成品。2.根据权利要求1所述的一种丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯的制备方法,其特征在于,所述的催化剂为三乙胺、n,n-二甲基乙醇胺、n,n-二甲基苯胺、n,n-二甲基苄胺、三苯基膦和四丁基溴化铵的其中一种。3.根据权利要求1所述的一种丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯的制备方法,其特征在于,所述的阻聚剂为对叔丁基邻苯二酚、对苯二酚、对羟基苯甲醚和吩噻嗪中一种或多种的组合。
技术总结
本发明公开了一种丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯的制备方法,先将丁基缩水甘油醚、甲基丙烯酸、催化剂、阻聚剂放入四口烧瓶中,加热、搅拌,使物料混合均匀,升温至105~115℃,维持反应5~8h定时测量酸值,直至酸值小于5mgKOH/g时结束反应,冷却至室温后即制得丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯。制备制得的低气味、低挥发的丁基缩水甘油醚甲基丙烯酸酯,具有成本低、粘度低、活性高、毒性低、沸点高、闪点高、固化收缩率低、柔韧性好等优点,可广泛应用于环保型绝缘漆、光固化涂料、光固化油墨、树脂复合材料等领域,可以较好地替代目前广泛使用而闪点低、挥发性大、毒性高、脆性大的苯乙烯。脆性大的苯乙烯。
技术研发人员:唐勇军 罗剑 王亚飞 张凯 王晓梅
受保护的技术使用者:武汉船用电力推进装置研究所(中国船舶重工集团公司第七一二研究所)
技术研发日:2021.11.24
技术公布日:2022/3/7