2-氟丙烯酸甲酯的合成
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氧基丙烯酸酯胶粘剂a■鼠基丙烯酸酯胶粘剂系引人注目的一类结构型胶粘剂。
它是美国Eastman公司在1955年合成乙烯类化合物时偶然发现的。
1959年, 美国Eastman-Kodak公司开始生产营销。
因其化学活性很大,在极短时间内,甚至几秒钟内,即可固化胶接,因而被管为瞬干胶粘剂。
最初生产的a■氟基丙烯酸酯为a-鼠基丙烯酸甲酯,其牌号为Eastman910 ,后Eastman 公司开发了系列产品如Eastman910FS s Eastman91 OEM、Eastman91OHMT 等。
目前,世界范围内销售2500-3000吨的各种鼠基丙烯酸酯胶粘剂。
其中90%以上为鼠基丙烯酸乙酯,因其兼有优良的胶接性、较长的贮存期和较高的生产率等优点。
世界范围内有6家主要的鼠基丙烯酸酯生产公司,它们是美国的The Loctite Corporation 和National Starch(Permabond),德国的Henkel AKG 日本的东亚合成化学工业公司、住友化学工业公司和Alpha Techno.中国从60年代开始硏制氨基丙烯酸酯胶粘剂。
1979年以前,发展缓慢,产量每年约为10吨以下。
产品有a-氨基丙烯酸乙酯(502 胶)和少量的a每基丙烯酸甲酯(501胶I a-氧基丙烯酸丁酯(医用, 504 胶X 1979年以后发展较快,硏制生产单位有30多家,主要有北京化工厂、浙江黄岩有机化工厂、山东省禹王实业总公司禹城化工等。
1993 年生产量约400吨。
西安化工研究所从事该方面的研制、开发工作,兼有小批量生产。
2制法现在工业上广泛采用的生产方法是将相应的氟乙酸酯与甲醛发生加成缩合反应,继而加热解聚制得a-氤基丙烯酸酯。
在制造过程可用邻苯二甲酸二丁酯或邻苯二甲酸二辛酯作增速剂;可用聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、聚鼠基丙烯酸酯或纤维素衍生物等作增粘剂。
氧基丙烯酸酯单体极易聚合,故于生产和制品贮存过程中必须加入阻聚剂或稳定剂。
习题库第1章高分子链的结构1.定义下列术语:1)内氢键;2)内聚能密度;3)构型与构象;4)无规线团;5)热塑弹体; 6)分子链的最可几末端距、平均末端距和均方末端距;7)链段;8)分子链的均方半径;9)分子链的平衡态柔性和动态柔性。
2.如何测定低分子物质的内聚能密度?能否用同样的方法测定高聚物的内聚能密度?3.指出塑料、橡胶和纤维的内聚能密度的大致范围。
为什么聚乙烯的内聚能密度较低但能成为塑料?4.写出聚1,2丁二烯和聚1,2异戊二烯可能的键接方式与构型。
5.1,2二氯乙烷有几种稳定的内旋转异构体?6.间同立构聚丙烯是否能通过内旋转转化为全同立构聚丙烯?7.设1个高分子主链由100个单键组成,每个单键相对于前一个键可以在空间采取2种可能的位置,试计算该高分子链在空间可能采取的构象数。
8.将苯乙烯(S)与顺式1,4丁二烯(B)按20∶80的重量比合成的无规共聚物和SBS三嵌段共聚物在性能上可能有什么区别?9.SBS热塑弹体与硫化橡胶在溶解性与热行为上有什么区别?10.为什么只有柔性高分子链才适合作橡胶?金属材料能否出现高达百分之几十至几百的弹性大形变?11.写出下列各组高聚物的结构单元,比较各组内几种高分子链的柔性大小并说明理由:1)聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯;2)聚乙烯,聚乙炔,顺式1,4聚丁二烯;3)聚丙烯,聚氯乙烯,聚丙烯腈;4)聚丙烯,聚异丁稀;5)聚氯乙烯,聚偏氯乙烯;6)聚乙烯,聚乙烯基咔唑,聚乙烯基叔丁烷;7)聚丙烯酸甲酯,聚丙烯酸丙脂,聚丙酸戌酯;8)聚酰胺6.6,聚对苯二甲酰对苯二胺;9)聚对苯二甲酸乙二醇酯,聚对苯二甲酸丁二醇酯。
12.一种聚丙烯高分子链的聚合度为600,在外力作用下最大的拉伸比为10,求该高分子链的均方未端距与2f h之比。
已知C-C键的键长l=0.154nm,键角 =109°28'。
13.测得聚丁烯-1分子链的均方半径20ρ=36nm2,分子量nM=33600, 求该分子链最大伸长比λ。
第二章有机化合物命名学习目标要求掌握:常见基团名称,重要官能团名称,多官能团化合物的命名原则2.1 有机化合物分类有机化合物数量庞大,一个一个研究,既不可能也无必要,因此选择适当的标准进行分类就很有必要。
依据分子中原子的连接方式可以分为链状和环状,环状化合物中含有苯环的称为芳香化合物,如果环上除了碳原子以外还有其他杂原子,这类化合物称为杂环化合物。
2.1.1 概念介绍基:从一个分子上除去一个H原子后剩下的分子碎片。
如从甲烷分子中去除一个H原子,剩下的部分CH3•我们称之为甲基,为了书写方便,常常写成含氧•OH •SH •OCH3•CHO •COOH官能团:化合物中决定化合物物理、化学性质的原子、原子团或特殊结构。
显然,含有相同官能团的有机化合物都具有相似的化学性质,因此,按官能团分类,为数目庞大的有机化合物提供了更方便更系统的研究方法。
本书以后各章按官能团分类的方式分别对各类化合物进行讨论。
提示:官能团就如同人的家族属性——姓氏,中国人口虽然比有机化合物数量还庞大,但是按照家族属性——姓氏划分,研究起来就方便多了。
常见的官能团以及结构见表2-2.表2-2常见的官能团及对应化合物的类别类别通式官能团结构官能团名称 实例结构实例名称羧酸 RCOOHC O OH 羧基CH 3COOH 乙酸磺酸 Ar(R)SO 3H -SO 3H磺酸基SO 3H苯磺酸 烷烃 C n H 2n+2C C单键 CH 3CH 3乙烷烯烃 C n H 2n C双键 H 2C=CH 2 乙烯炔烃 C n H 2n-2 C C叁键C C HH乙炔 芳烃 Ar-H苯环 CH 3甲苯卤代物 R-X —X 卤素 CH 3Cl 一氯甲烷 醇 R-OH (与烃基相连) —OH羟基CH 3CH 2-OH乙醇酚 (phenol )Ar-OH (与芳环相连) —OH 羟基 OH苯酚醚 R-O-R C —O —C醚键 CH 3-O-CH 3甲醚 醛RCHOO H羰基CH 3CH O乙醛酮RCORCO羰基OCH 3H 3C丙酮酯 RCOORC OOR'酯基HCOOCH 2CH 3甲酸乙酯酰胺 RCONH 2 ONH 2酰胺 CH 3CONH 2 乙酰胺 胺 RNH 2 —NH 2 氨基 CH 3NH 2 甲胺 腈 RCN —CN腈基CH 3CN乙腈 重氮ArN 2ClNN重氮基N 2Cl氯化重氮苯自测题2-1:命名下列取代基或官能团或根据名称写出结构(1)异丙基 (2)- COOH (3)(4)-COOR (5)-CN(6)烯丙基 (7)丙烯基答案:(1)(CH 3)2CH;(2)羧基;(3)叔丁基; (4)酯基;(5)氰基;(6)H 2C=CH-CH 2-;(7)CH 3-CH=CH 2-2.1.2 碳原子在碳链中排行同样是碳原子,由于在碳链中所处的位置不同,导致其性质也不一样,有机化学上这样划分:排在头前的称为伯碳,与两个碳相连的称为仲,与三个碳相连的称为叔,与四个碳相连的称为季。
2. 自由基聚合2.1.连锁聚合的单体按反应机理,可将聚合反应分成连锁聚合和逐步聚合两大类型。
连锁聚合反应需引发剂,由引发剂形成带有反应能力的活性中心。
这种活性中心可以是自由基、正离子、负离子。
活性中心的产生与共价键的断裂方式有关,共价键有两种断裂方式:均裂:R:R→2R•构成共价键的一对电子分属于两个基团,这种带独电子的基团称自由基。
异裂:A:B→A•+ B +一对电子全部归某一基团,成为阴离子和阳离子。
自由基、阳离子、阴离子的活性足够高时,可打开烯类单体的π键,也可使环状单体的σ键断裂,引发自由基聚合反应、阳离子聚合反应、离子聚合反应例如,单烯类单体自由基与单体的反应如下式:R•+CH2=CHX+ R-CH2C•HX (单体自由基)所形成的单体自由基可进一步与其它单体连锁加成而增长,直到以适当方式终止,形成长链大分子:R-CH2CHX-CH2CHX-CH2C•HX阳离子聚合、阴离子聚合反应也可以仿照上式写出。
适于连锁聚合的单体为含有不饱和键的单体(如单烯类,共轭二烯、羰基化合物)以及一些环状化合物,主要的是单烯,共轭烯类。
不同单体对不同聚合类型的选择性和聚合能力除了与聚合条件(外因)有关,主要取决于单体分子结构(内因)即键的极性和空间位阻。
下面分析一下上述单体对聚合类型选择的影响。
一、单烯类单体烯类单体聚合能力的差异和聚合机理的不同是取决于双键碳原子取代基的种类、数量和位置,也就是取代基的电子效应(诱导效应和共轭效应)和空间位阻效应。
1、电子效应决定л键断裂方式的内因是取代基的诱导效应和共轭效应,外因是活性中心的性质。
取代基的影响主要是改变双键上的电子云密度和使所形成的自由基、阴离子、阳离子等活性中心具有稳定能力。
①阳离子聚合例如:异丁烯聚合生成聚异丁烯:A⊕+ δ- CH=C⊙(CH3)2δ+→A-CH2-C⊕(CH3)2烯类单体双键的碳原子如果带有推电子取代基,如烷基、烷氧基、二甲氨基时,会使л电子云密度增加,容易与阳离子结合,生成正碳离子(体系的能量有所降低)碳正离子的稳定性有所增加,故带推电子取代基的烯类单体,有利于阳离子聚合。
实验十甲基丙烯酸甲酯的本体聚合一、实验目的1.了解甲基丙烯酸甲酯本体聚合的原理和特点;2.掌握本体聚合的操作方法;3.掌握甲基丙烯酸甲酯的制备。
二、实验原理本体聚合是指单体本身在不加溶剂及其他分散介质的情况下,由微量引发剂或光、热、辐射能等引发进行的聚合反应。
由于聚合体系中的其他添加物少(除引发剂外,有时会加入少量必要的链转移剂、颜料、增塑剂、防老剂等),因而所得聚合产物纯度高,特别适合于制备一些对透明性和电性能要求高的产品。
本体聚合的体系组成和反应设备是最简单的,但聚合反应却是最难控制的,这是由于本体聚合不加分散介质,聚合反应到一定阶段后,体系黏度大,易产生自动加速现象,聚合反应热也难以导出,因而反应温度难控制,易局部过热,导致反应不均匀,使产物分子量分布变宽。
这在一定程度上限制了本体聚合在工业上的应用。
为克服以卜缺点,常采用分阶段聚合法,即工业上常称的预聚合和后聚合。
三、主要仪器与试剂(1)仪器锥形瓶(50mL,1个),恒温水浴(1套),试管夹(1个),试管(2支)。
(2)试剂甲基丙烯酸甲酯(MMA,20mL),过氧化二苯甲酰(BPO,0.035g)。
四、流程图、实验步骤及现象(1)流程图取出有机玻璃棒观察(2)实验步骤与现象(3)注意事项1.胶塞必须用聚四氟乙烯膜或铝箔包,裹,以防止在聚合反应过程中MMA蒸气将胶塞中的添加物(如防老剂等)溶出,影响聚合反应;塞子只需轻轻盖上,不要塞紧,以防因温度升高时,塞子爆冲。
2.浇灌时,可预先在试管中放人干花等装饰物,这样在聚合完后可把产品做成小饰物,但加入的装饰物一定要干燥以防产生气泡。
五、讨论甲基丙烯酸甲酯的本体聚合要先进行预聚合制成具有一定黏度的预聚物的原因:1.在聚合过程中会产生大量的热,先生成一个预聚合,从而有助于聚合过程中的散热,防止暴聚现象。
2.甲基丙烯酸甲酯的密度小于聚合物的密度,在聚合过程中出现较为明显的体积收缩,预聚合避免或减小体积收缩。
聚甲基丙烯酸甲酯的研究摘要:从聚合物的分子链结构、聚集态结构和表面三个层次分别介绍了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的各种改性研究途径及进展。
关键词:聚甲丙烯酸甲酯,链结构聚集态结构,表面改性聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA) ,俗称有机玻璃,是一种性能优越的透明材料。
与无机硅玻璃相比,它质轻性韧,透光率高,且机械性能高而均衡。
有机玻璃还是一种非常美观的材料,具有良好的加工性能。
因此,PMMA已迅速发展并广泛应用到航空、建筑、农业、光学仪器等领域。
如在建筑领域,有机玻璃是颇受欢迎的建筑装饰材料,广泛用于建筑物层顶、隔间、腰板、门、天花板、吊灯、灯箱广告牌等,用它成型制成的浴缸等卫生洁具正越来越受到人们的喜爱。
聚甲基丙烯酸甲酯的改性,就是对聚合物的结构进行某些调整和改变,从而使高聚物的某些性能得以改善和提高。
所有高聚物材料的改性工作都是着眼于高聚物的三个结构层次,即通过改变高聚物的分子链结构、聚集态结构以及表面来达到改性的目的。
聚甲基丙烯酸甲酯的改性工作同样如此。
1改变聚合物的分子链结构分子链结构的改变一般都是通过共聚反应来实现的。
反应后,或是引入新基团取代侧基成侧链或是形成交联,或是生成多元共聚物。
改变侧链结构引入新酯基酯基碳原子的数目和它们的结构对聚合物有较大的影响。
延长酯基碳链,能生成柔软、耐寒的聚合物。
碳链的增长,使得分子链间的距离扩大,作用力减小,从而使聚合物的冲击强度、伸长率等有所提高。
表 1 列出了不同酯基对聚合物脆折点的关系。
同时碳链异构或引入环状酯基、芳香性酯基能提高聚合物的强度和耐热性。
例如,引入对氯苯酯得到的聚甲基丙烯酸对氯苯酯,其热分解温度提高到296 ℃,到410 ℃分解完毕。
而它的软化点(116 ℃)比聚甲基丙烯酸甲酯的软化点(105 ℃)高出10 ℃之多。
当甲基丙烯酸对氯苯酯92 份与甲基丙烯酸甲酯8 份以过氧化月桂酰共聚时,其软化点可高达130 ℃。
另外诸如甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸多环降冰片酯(NMA) 、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸金刚烷酯(AdMA) 、甲基丙烯酸异冰片酯(IBMA)等单体都可提高PMMA的强度和热性。
布地奈德成分1. 引言布地奈德(Budesonide)是一种合成的皮质激素类药物,广泛应用于各种炎症性疾病的治疗中。
布地奈德主要通过其成分发挥药效,该药物的成分特点对于其疗效和副作用具有重要意义。
本文将全面介绍布地奈德的成分,包括化学结构、制备方法、性质特征以及在临床应用中的作用等方面。
2. 成分概述布地奈德的化学名称为(11β,16α)-16,17-(1-Methylethylidenebis(oxy))-11,21-dihydroxypregna-1,4-diene-3,20-dione。
其化学结构如下所示:布地奈德的化学式为C22H29FO5,摩尔质量为392.47 g/mol。
其结构中含有多个氧原子和一个氟原子,这使得布地奈德具有较好的药物活性和药代动力学特性。
3. 制备方法布地奈德的制备主要依赖于合成化学方法。
以下是一种常用的合成路线:1.首先,2,4-二氯-9-氯甲基-11β,17α,21-三羟基-16α-甲氧基伊索甲酸酯与丁酮酸钠反应,生成11β,17α,21-三羟基-16,16-二甲氧基-9-氯甲基-1,4-烯酮。
2.将上述产物与乙基丙烯酸甲酯在存在K2CO3和DMF的条件下反应,得到11β,17α,21-三羟基-16α-甲氧基-9-氯甲基-1,4,16-烯酮。
3.最后,通过对上述产物进行氟化反应,生成布地奈德。
这种制备方法具有较高的产率和较好的传递率,同时可以控制布地奈德的纯度。
4. 物化性质布地奈德是一种白色结晶性粉末,具有良好的溶解性。
它在乙醇、氯仿和二氯甲烷中易溶,在水中基本不溶。
布地奈德的熔点为229-231°C。
布地奈德在空气中相对稳定,但在光照下易受光降解。
因此,需要避光保存。
其空气湿度对其稳定性没有显著影响。
5. 药理作用布地奈德是一种肾上腺皮质激素,具有广谱的抗炎作用。
其主要通过与细胞内的受体结合来发挥药效。
布地奈德与细胞内的背景DNA结合并调节基因的转录和翻译,最终影响细胞的生物学功能。