[發明專利]一種丙烯酰胺類活性稀釋劑的合成方法

有效

• 申請號: 201410231383.3
• 申請日: 2014-05-29
• 公開（公告）號: CN103992294A
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 宋國強;羅九艷;曹引梅;張文楠;姚昶旭
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: C07D295/185
• 分類號: C07D295/185;C07C233/09;C07C231/12
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

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技術領域

本發明屬于有機合成鄰域，涉及的是一種丙烯酰胺類活性稀釋劑的合成方法。

背景技術

活性稀釋劑是UV固化材料的關鍵組分之一，用量大。研究和實際應用表明，丙烯酰胺類活性稀釋劑中的碳碳雙鍵與其它丙烯酸酯類活性稀釋劑相比，具有良好的聚合作用，反應活性高，易于進行均聚或共聚反應，在UV固化材料中具有廣泛的應用前景，如應用于光刻膠、3D打印材料、遮光體、裝飾材料、藥物釋放材料、凈化劑以及食品添加劑等領域，能明顯提高該類產品的感光性能和產品質量。

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-N(R₁R₂)為各類仲胺類化合物

式1?丙烯酰胺類活性稀釋劑化學結構

根據現有文獻報道，N-丙烯酰嗎啉的合成一般在阻聚劑、縛酸劑作用下，丙烯酰氯與嗎啉為原料一步反應制得，再在真空條件下對反應液進行精餾純化得到N-丙烯酰嗎啉，其反應路線如下式2所示：

式2??丙烯酰嗎啉的傳統合成路線

此合成方法得到的產品收率雖然較高，但由于使用丙烯酰氯作為原料，反應生成的氯化氫對設備的腐蝕性大，需要對其加以處理，產品后處理較為復雜，生產成本也較高,不適合工業化生產應用。

根據現有文獻報道，N,N-二乙基丙烯酰胺（DEAA）可以由3-甲氧基化合物熱裂解得到：3-甲氧基-N,N-二乙基丙酰胺在真空條件下裂解，裂解產物為甲醇和DEAA。經過二次蒸餾，得到較純的DEAA。其反應路線如下式3所示：

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?式3??N,N-二乙基丙烯酰胺的合成路線

此合成方法得到產品的總收率為78%左右，該方法裂解溫度高達400℃，并且產品純度低，原料來源困難。

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發明內容

本發明的目的在于提供了一種丙烯酰胺類活性稀釋劑合成的新方法，能夠克服現有技術中存在的種種不足，其優點有：采用乙（或丙）酰胺類化合物與甲醛合成丙烯酰胺類活性稀釋劑。該方法具有反應條件溫和、純化精制工藝簡單、產品穩定、易分離、且不易發生聚合等優點，適合工業化生產的要求。

為完成本發明目的，采用如下技術方案：

一種丙烯酰胺類活性稀釋劑的合成方法，其特征在于，以乙（或丙）酰胺類化合物、甲醛為原料，得到目標產物丙烯酰胺類活性稀釋劑。

所述的方法其反應式如下式4所示：

?R=H或CH₃，-N(R₁R₂)為各類仲胺類化合物

R_1、R₂?=烷烴、醚

式4??丙烯酰胺類活性稀釋劑新合成路線

式5?丙烯酰嗎啉新合成路線

式6??N,N-二乙基丙烯酰胺新合成路線

式7??甲基丙烯酰嗎啉新合成路線

一種丙烯酰胺類活性稀釋劑的合成方法，按照下述步驟進行：

1）加入酰胺類化合物、甲醛溶液（或通入甲醛氣體）、催化劑，在攪拌條件下，維持溫度80~90℃，反應15~20小時，得丙烯酰胺類活性稀釋劑粗品。反應結束后，加有機溶劑共沸脫水，過濾去除催化劑，最后加入適量阻聚劑，減壓蒸餾，得丙烯酰胺類活性稀釋劑產品。

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所述的酰胺類化合物（????????）中的仲胺結構具體為：??、??、、???等；

所述的R為H或甲基。

所述的R₁、R₂為烷烴、醚；

所述的酰胺類化合物與甲醛的摩爾比為1.0:1.0~1.0:4.0；

所述的催化劑為強堿，包括氫氧化鈉、甲醇鈉、叔丁醇鈉、氫氧化鉀等，優選氫氧化鈉；

所述的原料酰胺類化合物類化合物與強堿的摩爾比為1.0:0.2~1.0:1.0；

所述的原料酰胺類化合物與甲醛的反應溫度為80℃~90℃；

所述的有機溶劑為二甲苯、苯、甲苯、環己烷、石油醚，優選環己烷;

所述的阻聚劑為對苯二酚、苯醌、吩噻嗪、硝基苯、苦味酸、對羥基苯甲醚、丁基鄰苯二酚、4-甲氧基苯酚，優選對羥基苯甲醚;

在使用上述阻聚劑時，一般將阻聚劑與酰胺類化合物的摩爾比控制在（0.0025~0.025）：1的范圍內;

本發明克服了現有技術的諸多不足，收率高，步驟簡單，收率約為80%，純度大于98%。該方法與傳統合成方法相比，包括以下優點：