CN102020627A - 一种三羟甲基丙烷缩酮丙烯酸酯的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及有机化合物制备方法领域，特别涉及一种三羟甲基丙烷缩酮丙烯酸酯的制备方法，其特征在于三羟甲基丙烷与环己酮反应，所得产物与丙烯酸酯进行酯交换，在催化剂存在下生成三羟甲基丙烷缩酮丙烯酸酯。本发明制备过程中不用水洗，没有废水生成，且不用活性炭脱色也不用铜盐作为酯化过程中的阻聚剂，避免了活性炭和铜盐酯化完成后过滤丢掉对环境造成的污染问题，同时又缩短了生产时间，大大提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及有机化合物制备方法领域，特别涉及一种三羟甲基丙烷缩酮丙烯酸酯的制备方法。
背景技术
丙烯酸酯用于紫外光固化体系中的光固化涂料、光固化油墨、光固化粘合剂、电子及复合材料等，三羟甲基丙烷缩酮丙烯酸酯不同于丙烯酸甲酯、乙酯、丁酯、三丙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯等，属于丙烯酸特殊酯，它有一个环状结构，对一些难以附着塑料材料，如高压聚丙烯、高压聚乙烯等有很好的附着力。
目前，特殊丙烯酸酯的生产方法是在催化剂、阻聚剂、脱色剂、溶剂即带水剂存在的条件下，由多元醇和丙烯酸直接酯化反应，反应结束后过滤、碱洗、盐洗，蒸馏，得到相应的丙烯酸酯，其生产过程中产生大量的废水。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种三羟甲基丙烷缩酮丙烯酸酯的制备方法。
本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：
(1)、向反应器中加入45～47％溶剂正庚烷，30～31％三羟甲基丙烷、22～23％环己酮、1％固体酸催化剂，搅拌，升温至95～105℃，反应3～4小时，没有水生成时反应结束，降温至室温，过滤，减压蒸馏脱掉溶剂，得缩酮三羟甲基丙烷；
(2)、向反应器内加入13％丙烯酸酯、86％缩酮三羟甲基丙烷、500～1000ppm对羟基苯甲醚、500～1000ppm 2，6-二叔丁基对甲酚、1％催化剂，蒸汽压力为0.2～0.4Mpa，并向反应器内通氮气保护，控制反应器内温度为100±2℃，塔顶温度为80±2℃，开始回流出醇，每小时放出醇一次，待达到理论值时停止加热，真空度大于-0.096Mpa，控制物料温度为50～70℃，蒸出过量的丙烯酸酯，无液体流出时结束蒸馏，过滤，即得三羟甲基丙烷缩酮丙烯酸酯。
所述的步骤(1)中的固体酸催化剂为硅钨酸或对甲苯磺酸，所述的步骤(2)中的丙烯酸酯为丙烯酸甲酯或丙烯酸乙酯，所述的步骤(2)中的催化剂为四异丙基钛酸酯或二月硅酸二丁基锡。
本发明所具有的有益效果：
(1)、本发明制备过程中不用水洗，没有废水生成，且不用活性炭脱色也不用铜盐作为酯化过程中的阻聚剂，避免了活性炭和铜盐酯化完成后过滤丢掉对环境造成的污染问题，同时又缩短了生产时间，大大提高了生产效率；
(2)、本发明制备的三羟甲基丙烷缩酮丙烯酸酯解决了光固化涂料、油墨等对表面张力张力极小的塑料基材的附着问题。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1：
(1)、向反应器中加入46％溶剂正庚烷，30.6％三羟甲基丙烷、22.4％环己酮、1％固体酸催化剂硅钨酸，搅拌，升温至95～105℃，反应3小时，没有水生成时反应结束，降温至室温，过滤，减压蒸馏脱掉溶剂，得缩酮三羟甲基丙烷；
(2)、向反应器内加入13％丙烯酸甲酯、86％缩酮三羟甲基丙烷、500ppm对羟基苯甲醚、500ppm 2，6-二叔丁基对甲酚、1％催化剂四异丙基钛酸酯，蒸汽压力为0.2～0.4Mpa，并向反应器内通氮气保护，控制反应器内温度为100±2℃，塔顶温度为80±2℃，开始回流出甲醇，每小时放出甲醇一次，待达到理论值时停止加热，真空度大于-0.096Mpa，控制物料温度为50～55℃，蒸出过量的丙烯酸甲酯，无液体流出时结束蒸馏，过滤，即得三羟甲基丙烷缩酮丙烯酸酯。
实施例2：
(1)、向反应器中加入45.8％溶剂正庚烷，30.9％三羟甲基丙烷、22.3％环己酮、1％固体酸催化剂对甲苯磺酸，搅拌，升温至95～105℃，反应4小时，没有水生成时反应结束，降温至室温，过滤，减压蒸馏脱掉溶剂，得缩酮三羟甲基丙烷；
(2)、向反应器内加入13％丙烯酸甲酯、86％缩酮三羟甲基丙烷、800ppm对羟基苯甲醚、800ppm 2，6-二叔丁基对甲酚、1％催化剂四异丙基钛酸酯，蒸汽压力为0.2～0.4Mpa，并向反应器内通氮气保护，控制反应器内温度为100±2℃，塔顶温度为80±2℃，开始回流出甲醇，每小时放出甲醇一次，待达到理论值时停止加热，真空度大于-0.096Mpa，控制物料温度为60～65℃，蒸出过量的丙烯酸甲酯，无液体流出时结束蒸馏，过滤，即得三羟甲基丙烷缩酮丙烯酸酯。
实施例3：
(1)、向反应器中加入45％溶剂正庚烷，31％三羟甲基丙烷、23％环己酮、1％固体酸催化剂硅钨酸，搅拌，升温至95～105℃，反应3小时，没有水生成时反应结束，降温至室温，过滤，减压蒸馏脱掉溶剂，得缩酮三羟甲基丙烷；
(2)、向反应器内加入13％丙烯酸甲酯、86％缩酮三羟甲基丙烷、800ppm对羟基苯甲醚、800ppm 2，6-二叔丁基对甲酚、1％催化剂二月硅酸二丁基锡，蒸汽压力为0.2～0.4Mpa，并向反应器内通氮气保护，控制反应器内温度为100±2℃，塔顶温度为80±2℃，开始回流出甲醇，每小时放出甲醇一次，待达到理论数时停止加热，真空度大于-0.096Mpa，控制物料温度为50～55℃，蒸出过量的丙烯酸甲酯，无液体流出时结束蒸馏，过滤，即得三羟甲基丙烷缩酮丙烯酸酯。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术方案作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。
Claims (2)
1.一种三羟甲基丙烷缩酮丙烯酸酯的制备方法，其特征在于包括：
(1)、向反应器中加入45～47％溶剂正庚烷，30～31％三羟甲基丙烷、22～23％环己酮、1％固体酸催化剂，搅拌，升温至95～105℃，反应3～4小时，没有水生成时反应结束，降温至室温，过滤，减压蒸馏脱掉溶剂，得缩酮三羟甲基丙烷；
(2)、向反应器内加入13％丙烯酸酯、86％缩酮三羟甲基丙烷、500～1000ppm对羟基苯甲醚、500～1000ppm 2，6-二叔丁基对甲酚、1％催化剂，蒸汽压力为0.2～0.4Mpa，并向反应器内通氮气保护，控制反应器内温度为100±2℃，塔顶温度为80±2℃，开始回流出醇，每小时放出醇一次，待达到理论值时停止加热，真空度大于-0.096Mpa，控制物料温度为50～70℃，蒸出过量的丙烯酸酯，无液体流出时结束蒸馏，过滤，即得三羟甲基丙烷缩酮丙烯酸酯。
2.根据权利要求1所述的三羟甲基丙烷缩酮丙烯酸酯的制备方法，其特征在于：所述的步骤(1)中的固体酸催化剂为硅钨酸或对甲苯磺酸，所述的步骤(2)中的丙烯酸酯为丙烯酸甲酯或丙烯酸乙酯，所述的步骤(2)中的催化剂为四异丙基钛酸酯或二月硅酸二丁基锡。
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