2-甲基丙烯醛的制备与应用

发布日期:2024/3/19 10:02:06

简述

2-甲基丙烯醛又名甲基丙烯醛、异丁烯醛，是一种有机化合物，化学式为C₄H₆O，分子量为70.09，无色液体。该化合物的密度比水小，数据约为0.85g/cm³，微溶于水，易溶于乙醇、乙醚。其他物理数据还包括：熔点：-81℃；沸点：69℃；闪点：-15℃；折射率：1.416（20℃）。

2-甲基丙烯醛.jpg

制备

以二乙醇胺和磷酸的混合物作催化剂催化甲醛和丙醛缩合制备2-甲基丙烯醛，优化的反应条件为：丙醛和甲醛物质的量比为1:1.05，室温下先加催化剂，后加甲醛，搅拌下加入丙醛。2-甲基丙烯醛收率迭95%(以丙醛计)，纯度为97%，优于三乙胺盐酸盐作催化剂时的反应结果[1]。

应用

2-甲基丙烯醛是制备其他醇、酯化合物的原料，还可用于共聚物和树脂制造，甲基丙烯酸的生产以及热塑性塑料单体原料等。

（1）2-甲基丙烯醇的制备。所述的方法为：在温度150～250℃，压力0.1～3.0MPa，质量空速10～12小时，氢气与2-甲基丙烯醛进料物质的量之比1:1～20:1的条件下，将2-甲基丙烯醛和氢气混合，与负载型的AlZn/CeO₂催化剂接触进行加氢反应可以获得2-甲基丙烯醇。该过程催化剂价格较低活性高，可在低温低压高空速的条件下得到2-甲基丙烯醇，降低了2-甲基丙烯醇得生产成本[2]。

（2）甲酸-2-甲基烯丙酯的制备。该方法以多聚甲醛和2-甲基丙烯醛为原料，加入阻聚剂，在无水碱催化作用下发生交叉Cannizzaro歧化反应生成甲酸-2-甲基烯丙酯。本方法以多聚甲醛代替甲醛，2-甲基丙烯醛既是反应原料又是溶剂，具有成本低，环境污染少，原料易运输储存，原子经济性高等特点；且多聚甲醛和甲基丙烯醛的交叉Cannizzaro歧化反应条件温和，易于控制，能耗低，副产物少，产品收率高，为甲酸-2-甲基烯丙酯的合成提供了一条绿色环保易于实现的途径[3]。

（3）甲基丙烯酸甲酯的制备。通过采用2-甲基丙烯醛，氧气和甲醇为原料，加热至反应温度，在催化剂钯复合物的作用下进行氧化酯化反应，反应过程中将反应混合物以一定流速通入装填有除水剂的外循环除水系统中循环除水。使得反应平衡向正方向推进，提高了甲基丙烯醛的转化率，实现低能耗，简单，快速地连续生产，得到的反应产物甲基丙烯酸甲酯的产率大于93%[4]。