顺丁烯二酸二甲酯的制备和用途

简介

顺丁烯二酸二甲醋有两种异构体，能与多种有机溶剂混溶。顺丁烯二酸二甲酯(DMM)是一种重要的有机化工原料。传统的工业生产中，顺酐酯化反应大都在反应釜内进行，一般为间歇过程。这种方法工艺成熟，但存在明显的不足:原料消耗大，需要大量携水剂;反应时间长(如硫酸作催化剂至少需10h以上)，并且二酯产量低;工艺复杂，劳动强度高等。为了克服硫酸催化合成酯工艺的不足，开发了以粉末树脂作催化剂的酯化新工艺。该工艺不但不需要中和、水洗过程，而且反应液只需两步蒸馏就可得到合格的顺丁烯二酸二酯[1]。

制备

图1 顺丁烯二酸二甲酯的合成路线

将相应的取代乙炔（0.5mmol）、H2O（18μl，1.0mmol）、吡啶（20μl，0.25mmol）和PhMe2SiH（116μl，0.75mmol）加入AuNPore（2mol%，2.0mg）的MeCN溶液（1M，0.5mL）中。

将反应混合物在55°C下搅拌8小时。通过GC-MS分析监测反应。过滤混合物。用乙醚洗涤所得物。用丙酮洗涤回收的AuNPore催化剂。在真空下干燥所得物。浓缩滤液。用硅胶色谱法对残留物进行纯化，得到产物顺丁烯二酸二甲酯。合成路线如图1所示[2]。

方法二：将150 mg[Au]/TiO2（在Au中约0.25%摩尔）加入含有0.38 mL（3.0 mmol）对甲苯乙炔（3.0 mmol）1，1，3，3-四甲基二硅氧烷和5 mL干燥二氯甲烷的小瓶中。氢气会立即释放出来。30分钟后，监测反应（TLC、GC-MS）。在5mL二氯甲烷的帮助下，通过硅胶短垫（在低压下）过滤浆料，以保留固体催化剂。在真空下蒸发滤液。得到产物顺丁烯二酸二甲酯。合成路线如图1所示。

用途

顺丁烯二酸二甲酯在水中溶解度(25℃)为8%，可以均聚，或与丙烯酸醋类，氯乙烯、醋酸乙烯、苯乙烯等共聚。近年来，随着顺丁烯二酸二甲酯在涂料，油漆，杀虫剂尤其是在水处理剂-2磷酸丁烷1，2，4三梭酸(PBTCA)等应用领域的不断拓展，国内外对其的需求量也日趋增长[3]。

参考文献

[1]王莹淑,吴燕翔.顺丁烯二酸二甲酯的合成过程研究[J].化学工程与装备,2007(04):13-15+23.

[2] Jang, Doo Ok; Joo, Yung Hyup. A convenient method for olefination of vic-diols by lithium iodide via cyclic sulfates. Synlett (1997), (3), 279-280.

[3]郝兴任,董凌云,于在群,王伟,汪文川.催化蒸馏合成顺丁烯二酸二甲酯[J].石油化工,2003(03):187-190.