3-溴丙烯的合成

概述

3-溴丙烯，中文同义词：丙烯基溴、溴丙烯、烯丙基溴、3-溴丙烯、3-溴-1-丙烯、溴化烯丙基、3-溴代丙烯、3-溴基-1-丙烯,它是无色液体并且不溶于水，但溶于醇、醚、四氯化碳、氯仿。具有不愉快的刺激气味。可以用于有机合成如合成染料、香料；在医药工业上用于西可巴比妥的制造；农业上用作土壤熏蒸剂。也可以用作医药中间体。

合成路线

合成方法一^[1]，3-溴丙烯是由烯丙醇溴化而得：向反应罐投入氢溴酸，在搅拌下加入硫酸、烯丙醇。升温回流2h，加热至8℃时有馏液蒸出，收集68-73℃馏分。水洗后，用无水硫酸钠脱水，过滤，得烯丙基溴。具体过程为于装有搅拌器、滴液漏斗、蒸馏装置的反应瓶中，加入250g(48%)的氢溴酸，慢慢加入75g浓硫酸，再加入烯丙醇58g(1.0mol)。搅拌下，滴加浓硫酸75g，加热反应瓶，滴加硫酸的同时，蒸出生成的烯丙基溴，约30min反应完。馏出液依次用5%的碳酸钠、水洗涤、无水氯化钙干燥，分馏，收集69～72℃的馏分，得烯丙基112g,收率93%。

合成方法二^[2]

合成方法三^[3]

合成方法四^[4]

溴丙烯改性天然胶乳的制备^[5]

天然胶乳具有优异的综合性能 ,在橡胶及乳胶制品中应用广泛。 为进一步提高天然胶乳的性能 ,拓宽应用范围 ,有必要对其进行化学改性 ,其中接枝共聚改性是较常用的方法。 溴丙烯含有溴原子 ,用其接枝改性的天然胶乳能够适用于阻燃橡胶及乳胶制品。

采用溴丙烯对天然胶乳进行接枝共聚改性 ,研究改性工艺条件对改性天然胶乳性能的影响。 正交试验结果表明 ,改性天然胶乳的优化制备工艺条件为 :溴丙烯用量 15 份 ,亚硫酸氢钠用量 1. 5 份 ,胶乳固形物质量分数0. 4 ,反应时间 3 h ,反应温度 35 ℃。 与未改性天然胶乳胶膜相比 ,改性天然胶乳胶膜的定伸应力和撕裂强度略小 ,拉伸强度和拉断伸长率略大 ,阻燃性能提高。

具体试样制备过程：

(1) 乳浊液，将去离子水、油酸铵 (油酸与氨水反应制得)、溴丙烯和过硫酸钾依次加入烧杯中 ,烧杯上罩一自制小盖 ,在常温下搅拌均匀。

(2) 改性天然胶乳，在装有搅拌机和温度计的三口瓶中加入天然胶乳和去离子水 ,并滴入十二烷基硫酸钠 (稳定剂) ,搅拌 10 min 左右 ,再缓慢滴入乳浊液 ,同时缓慢加热至所需反应温度 ,然后逐滴滴入亚硫酸氢钠 (还原剂) 水溶液 ,开始记时。恒温下每隔一段时间取样 ,测定单体转化率和接枝率 ,待到一定时间停止反应 ,过滤产物 ,备用。

(3) 硫化胶乳胶膜，试验配方为 : 改性天然胶乳100 (以干胶计) ,氧化锌0. 4 ,氢氧化钾 0. 1 ,平平加O 0. 1 ,硫黄1 ,促进剂ZDC 1 。按配方将配合剂依次加入改性天然胶乳中 ,升温至 (60±1) ℃后恒温 ,每隔10 min用氯仿胶凝法测定硫化程度 ,当达到所需硫化程度时冷却、过滤除去气泡 ,称取一定量的硫化胶乳缓慢浇注在水平放置的带有边框的平坦玻璃板内 ,在室温下干燥 ,干燥后的试样在流动水槽中沥滤 24 h ,然后于室温下晾干 ,再置于 50 ℃烘箱中干燥 1 h ,冷却后放入干燥器中 24 h 以上,备用。

测试分析过程：(1) FTIR 分析改性天然胶乳的 F TIR 分析在 F TIR 仪上进行 ,采用溴化钾涂膜法制片。(2) 垂直燃烧性能将长、宽和厚分别为 130 ,30 和 1. 5 mm 的硫化胶乳胶膜用夹子固定在铁架台上 ,下端铺上脱脂棉 ,用酒精灯灼烧试样 3s ,移开火源后立即记录火焰燃烧时间 ,以燃烧时间的长短来评价燃烧性能 ,同时观察燃烧现象。(4) 热重 (T G) 分析硫化胶乳胶膜的 T G 分析在热分析仪上进行 ,试验条件为 :氮气气氛 ,温度 50～650 ℃,升温速率 20 ℃·min - 1 。硫化胶乳胶膜的物理性能和氧指数均按相应国家标准进行测试。

生产用途

1.有机合成、医药合成中间体，可用作合成西克巴比妥，染料、香料；

2.农业用于土壤熏蒸剂。也用作树脂改性和香料合成，家用化学品、乳液改性剂、硅产品等的中间体。

3.有报导称，可与血浆聚合生成反渗透腊的聚合物用于密闭的载人宇宙飞船中；也可以作腐蚀抑制剂、催化剂和溶剂等。

参考文献

[1] Mohanazadeh F, Zolfigol M A, Sedrpoushan A, et al. ChemInform Abstract: Synthesis of Silica Bromide as Heterogeneous Reagent and Its Application to Conversion of Alcohols to Alkyl Bromides.[J]. Letters in Organic Chemistry, 2013, 9(8):-.

[2] Bartsch, R.; Stelzer, O.; Schmutzler, R. Synthesis, 1982 , # 4 p. 326 – 329.

[3] Journal of the American Chemical Society, , vol. 106, # 9 p. 2498 – 2501.

[4] Journal of the American Chemical Society, , vol. 106, # 9 p. 2498 – 2501.

[5] 廖小雪, 谭海生, 陈鹰. 溴丙烯改性天然胶乳的制备[J]. 橡胶工业, 2008, 55(3):150-154.