低聚甲醛的主要应用

研究背景

低聚甲醛是甲醛的线性聚合物，可以具有彼此结合形成聚合物链的8-100个甲醛单元。在室温和压力下，低聚甲醛是白色结晶固体化合物。

通过使用组合器件搭建的拉曼平台，在密闭暗室内实时分析了甲醛在水溶液中的动态变化，确定了不同因素对低聚甲醛水解过程的影响，包括对于缓冲溶液，时间，浓度，pH和温度的考察。在研究过程中，发现了两个特征峰vs(OCO)和vas(OCO)与低聚甲醛和单体存在内在对应关系。通过监控前述特征峰深入探讨了低聚甲醛向单体转化的不同形式，推断出低聚甲醛在水溶液中不同条件下的水解转折点。最佳实验结果为：在常温PBS缓冲溶液中，稀释为低浓度≤5%，调节pH为8.5～9.5，能够快速得到最大单体含量，为甲醛溶液的优化使用提供理论支持。此外，研究还表明，低聚甲醛的水解优化过程，有利于加强胶原蛋白(纤维)内亚甲基桥(-CH₂-)的形成。在分子水平上通过OPA法对比研究，发现在低聚甲醛的水解优化条件下，胶原蛋白的氨基含量至少减少15%，验证了早期文献关于"甲醛的非单体形式会对交联作用不利"的推测[1]。

应用

低聚甲醛应用广泛，不仅可用于制备氰基丙烯酸酯单体，还可用于汽车、电器、仪表、农机、日用制品和建筑材料等方面制造各种结构件。

使氰基乙酸酯和甲醛或低聚甲醛在碱或胺碱催化剂存在下反应生成α-氰基丙烯酸酯预聚物或低聚物混合物；使α-氰基丙烯酸酯预聚物或低聚物混合物经过具有游离酸，酸衍生物或游离醛或酮基的基质，除去催化剂并得到纯化的α-氰基丙烯酸酯预聚物或低聚物，使纯化的α-氰基丙烯酸酯预聚物或低聚物经历解聚反应可以得到α-氰基丙烯酸酯单体[2]。

光稳定剂制备技术领域报道了一种光稳定剂中间体1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶醇的合成方法。有关合成法包括两步反应：第一步，将2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇与低聚甲醛按一定比例混合加入到溶剂中，常压下，在一定的反应温度下，搅拌一定时间，使2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇反应完全，再冷却至室温，过滤除去过量的低聚甲醛，得到羟甲基化产物；第二步，将还原型固体催化剂装入固定床反应器中，将上述的反应液加入溶剂，以一定进料速度持续通入固定床反应器，并通入氢气，加热，反应液持续从固定床反应器下端流出，流出的反应液经冷却，气液分离，液体过滤，滤液蒸除溶剂和纯化后得到目标产物。该合成方法制备简便，经济环保，产品质量高，收率高，适合工业化生产[3]。

参考文献

[1]王岩松.基于拉曼光谱的低聚甲醛分析与甲醛的荧光检测[D].陕西科技大学,2021.

[2]H·刘,S·冈萨莱斯.制备氰基丙烯酸酯单体的方法:CN200780016138.9[P].CN101437789.

[3]柯友斌,张晓静.光稳定剂中间体1,2,2,6,6五甲基4哌啶醇的合成方法:CN201711015303.0[P].CN107674017A.

[4]张刚.精磨超硬材料涂附磨具的制造方法:CN200910029084.0[P].CN101780663A.