CN1156433C - 8-烷基-8-三环癸基(甲基)丙烯酸酯及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种新型的三环癸基(甲基)丙烯酸酯化合物及其制备方法。该化合物为分子式(1)的8-烷基-8-三环癸基(甲基)丙烯酸酯，其中R1为甲基或乙基，R2为氢或甲基。
Description
本发明涉及一种新型三环癸基(甲基)丙烯酸酯化合物及其制备方法，尤其是8-烷基-8-三环癸基(甲基)丙烯酸酯化合物及其制备方法。
丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯是非常有用的单体，它们可以单独聚合或与其它单体共聚制得各种性能极好的聚合物。由此制得的聚合物具有极好的耐候性和透明性。且根据酯基的类型不同，可以制备各种性能等级的聚合物。特别地，当酯基为低化学反应活性的大脂肪族化合物时，所制备的聚合物可以工业化用作各种阻燃剂，其制备方法也受到广泛关注。
但是，普通带有大的脂肪族取代基的(甲基)丙烯酸酯化合物反应条件很难控制，导致产率低且不易提纯。因此，大批量制备普通(甲基)丙烯酸酯化合物是很困难的。
为了解决上述问题，本发明的一个目的是提供一种带有大取代基的丙烯酸酯化合物，其能够通过简单的适于工业化制备的方法制备和提纯。
本发明的另一个目的是提供一种制备丙烯酸酯化合物的方法。
此外，为了达到第一个目的，本发明提供分子式(1)所示的8-烷基-8-三环癸基(甲基)丙烯酸酯：
其中R1为甲基或乙基，R2为氢或甲基。
为了达到第二个目的，本发明提供制备所述化合物的方法，其包括以下步骤：a)由三环癸-8-酮与烷基格利雅试剂或烷基锂试剂反应合成8-烷基-8-三环癸醇；b)由步骤a)中合成的8-烷基-8-三环癸醇与(甲基)丙烯酰氯反应合成8-烷基-8-三环癸基(甲基)丙烯酸酯。
优选地，格利雅试剂选用烷基溴化镁或烷基氯化镁。
更优选地，如果烷基选用乙基，则选用乙基溴化镁或乙基氯化镁作为格利雅试剂。
根据本发明，在丙烯酸酯化合物的制备方法中，可以在每个步骤结束以后进行分离。但是，也可以在所有步骤都进行完之后，再就地进行分离。
参考下列附图，通过本发明的优选实施例的详细描述，可以更加清楚地了解本发明的上述目的和优点：
图1是本发明实施例1中所制备的8-乙基-8-三环癸基丙烯酸酯的NMR(核磁)谱图；
图2是本发明实施例1中所制备的8-乙基-8-三环癸基丙烯酸酯的FT-IR(傅立叶-红外光)谱图。
优选实施例的描述
现在详细描述本发明所述的8-烷基-8-三环癸基(甲基)丙烯酸酯的制备方法。
如下面的反应流程(1)所示，由三环癸基-8-酮与烷基格利雅试剂或烷基锂试剂反应合成8-烷基-8-三环癸基醇。[反应流程(1)]
其中R1为甲基或乙基，X为Cl或Br。
考虑到对副反应的抑制作用和对反应产率的影响，如果想要得到8-乙基-8-三环癸基(甲基)丙烯酸酯化合物，则优选地用乙基溴化镁或乙基氯化镁作为格利雅试剂。
由于上述反应是通过普通的格利雅反应机理进行的，所以在本发明中，反应温度和压力是没有意义的。
接着，如反应流程(2)所示，由8-烷基-8-三环癸醇与(甲基)丙烯酰氯反应合成8-烷基-8-三环癸基(甲基)丙烯酸酯。[反应流程(2)]
其中R1与上面所述相同，R2为氢或甲基。
下面参考下列实施例详细描述本发明，实施例是为了举例说明而不是为了限制本发明。
实施例18-乙基-8-三环癸基丙烯酸酯a.8-乙基-8-三环癸醇的合成
将440ml乙基溴化镁的四氢呋喃溶液(1.0M)用100ml四氢呋喃(THF)稀释。然后，将上述溶液倒入1升的烧瓶中，再保持在0℃下。用滴液漏斗缓慢滴入三环癸基-8-酮(60g，0.4mol)，然后在搅拌下于室温反应大约12小时。反应结束后，用旋转蒸发仪除去过量THF，然后将终产物倒入水中。然后，用稀硫酸中和终产物，并用二乙基醚萃取，再然后在硫酸镁上干燥。所获得的产物通过柱状色谱法(乙烷∶乙酸乙酯＝8∶1)过滤，以制备出所需产物8-乙基-8-三环癸醇(产率：70％)。b.8-乙基-8-三环癸基丙烯酸酯的合成
将8-乙基-8-三环癸醇(36g，0.2mol)和三乙基胺(0.22mol)溶解在250mlTHF中，然后用滴液漏斗缓慢滴入丙烯酰氯(19g，0.21mol)。然后，在搅拌下室温反应大约12小时。反应结束后，用旋转蒸发仪除去过量THF，然后将终产物倒入水中。然后，用稀盐酸中和终产物，并用二乙基醚萃取，再然后在硫酸镁上干燥。所获得的产物通过柱状色谱法(己烷∶乙酸乙酯＝4∶1)过滤，以制备出所需产物8-乙基-8-三环癸基丙烯酸酯(产率：80％)。图1和图2分别是该化合物的NMR和FT-IR谱图。
1H-NMR(CDCl3；ppm)：6.3(1H，d)，6.1(1H，dd)，5.7(1H，d)，2.5(1H，s)，
2.2(2H，m)，1.4(2H，d)，0.8(3H，t)
FT-IR(NaCl；cm-1)： 2947，2863，1722，1638，1621，1402，1205
实施例2 8-甲基-8-三环癸基丙烯酸酯
目标化合物的制备方法同实施例1，只是用甲基溴化镁代替乙基溴化镁(产率：60％)。
实施例3 8-乙基-8-三环癸基甲基丙烯酸酯
目标化合物的制备方法同实施例1，只是用甲基丙烯酰氯代替丙烯酰氯(产率：65％)。
实施例4 8-甲基-8-三环癸基甲基丙烯酸酯
目标化合物的制备方法同实施例2，只是用甲基丙烯酰氯代替丙烯酰氯(产率：68％)。
本发明所述的8-烷基-8-三环癸基(甲基)丙烯酸酯能够通过现场制备法以很高的产率制备，有利于工业化大批量生产，且由于大环癸基取代基的引入导致该化合物的化学反应性低，因此适于大量用作各种类型的阻燃剂。
Claims (4)
1.由分子式(1)表示的8-烷基-8-三环癸基(甲基)丙烯酸酯：
其中R1为甲基或乙基，R2为氢或甲基。
2.制备如权利要求1所述化合物的方法，其包括下列步骤：
a)由三环癸-8-酮与烷基格利雅试剂或烷基锂试剂反应合成8-烷基-8-三环癸醇；
b)由步骤a)中合成的8-烷基-8-三环癸醇与(甲基)丙烯酰氯反应合成8-烷基-8-三环癸基(甲基)丙烯酸酯。
3.根据权利要求2所述的方法，其中格利雅试剂为烷基溴化镁或烷基氯化镁。
4.根据权利要求2所述的方法，其中当烷基是乙基时，格利雅试剂选用乙基溴化镁或乙基氯化镁。
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