[发明专利]一种高效稳定阻聚剂及其制备方法

说明书

[技术领域]

本发明涉及一种阻聚剂，属于精细化工产品领域，尤其涉及到一 种高效稳定阻聚剂及其制备方法。

[背景技术]

哌啶类氮氧自由基是近期发现的一种新型稳定的自由基，由于氮 氧自由基对不饱和化合物的阻聚性能优良，使得近年来不饱和单体化 合物生产过程中的应用发展迅速，所以用受阻胺类氮氧自由基化合物 取代传统的酚类阻聚剂有很大的实际意义，可应用于对丙烯酸酯类、 甲基丙烯酸酯类、丙烯酸、丙烯腈、苯乙烯、丁二烯的阻聚，其阻聚 性能优于酚类、芳胺类、醚类、醌类和硝基化合物等阻聚剂。其化学 名称为：4-羟基-2.2.6.6-四甲基哌啶-1-氮氧自由基；分子式： C₉H₁₈NO₂；分子量：172；分子结构式：

现有的阻聚剂合成方法主要有以下几种：一种是以苯甲酸酯与 4-羟基-2.2.6.6-四甲基哌啶为反应物，在甲醇钠或钛酸酯类化合物 存在下进行酯交换反应，由于甲醇镁和钛酸四丁酯催化剂具有遇到有 机溶剂易水解的化学性质，使物系的PH值提高，对酯交换反应产生 不利影响，且产品收率仅为77％；生产过程中会有大量废液产生，污 染环境。还有一种工艺以甲醇、水、甲醇-乙腈作溶剂，双氧水为氧 化剂，镁盐沉淀为催化剂，该催化剂价格较贵、反应时间长、局部受 热不均，易生成副产物，且催化剂用量大且不能有效回收利用。

[发明内容]

本发明的目的在于提供一种高效稳定阻聚剂及其制备方法，解决 了现有技术中工艺复杂、所需时间长、产品不稳定的问题。本发明简 化了反应及生产流程，具有高效、稳定，回收率高、环保等优点。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高效稳定阻聚剂及其制备方法，其特征在于：一种高效稳定 阻聚剂成分为4-羟基-2.2.6.6-四甲基哌啶-1-氮氧自由基，一种高 效稳定阻聚剂的制备工艺，是以4-羟基-2.2.6.6-四甲基哌啶、35％ 双氧水为反应物，在复合催化剂存在的条件下进行氧化反应，反应结 束后，加入石油醚，搅拌、静止，分出有机层，然后进行回流分水， 冷却、结晶、过滤，得4-羟基-2.2.6.6-四甲基哌啶-1-氮氧自由基。

所述4-羟基-2.2.6.6-四甲基哌啶、35％双氧水、复合催化剂的 用量比例按质量计为：4-羟基-2.2.6.6-四甲基哌啶∶35％双氧水∶复 合催化剂＝1∶1.8∶0.02。

所述复合催化剂是钨酸钠、季铵盐与氧化促进剂组成，其用量按 质量比计为：钨酸钠∶季铵盐∶氧化促进剂＝1∶0.5∶0.01。

所述氧化反应温度为60℃，反应时间为7小时。

所述的石油醚沸程为60-90℃，加入后搅拌10min，静置10min。

本发明通过优化阻聚剂中各组分配比，获得具有高效、稳定、环 保等优点的阻聚剂，适合产业推广应用。

由于采用了以上技术方案，与现有技术相比，本发明具有如下的 有益效果：

(1)、高效：本发明所得产品用量仅为同类产品的十分之一，阻 聚效果却是其五倍，阻聚性能用量少，但阻聚效果更优异；

(2)、稳定：本发明所得产品具有存储器长，且阻聚效果不受PH 变化及其他杂质的影响；

(3)、环保：本发明生产过程中用循环水省去工艺废水排放，解 决了三废污染，推动了我国精细化工行业向绿色、环保方向的发展。

[附图说明]

图1为本发明的化学反应式。

[具体实施方式]

一种高效稳定阻聚剂及其制备方法：一种高效稳定阻聚剂成分为 4-羟基-2.2.6.6-四甲基哌啶-1-氮氧自由基，一种高效稳定阻聚剂的 制备工艺：在装有电动搅拌器、回流冷凝器和温度计的四口反应瓶中， 依次加入4-羟基-2.2.6.6-四甲基哌啶、35％双氧水、复合催化剂， 反应物用量质量比为：4-羟基-2.2.6.6-四甲基哌啶∶35％双氧水∶复 合催化剂＝1∶1.8∶0.02；其中复合催化剂由钨酸钠、季铵盐、氧化促 进剂组成，复合催化剂用量质量比为：钨酸钠∶季铵盐∶氧化促进剂 ＝1∶0.5∶0.01，启动电动搅拌器，进行氧化反应，反应温度为60℃， 反应时间为7小时，反应结束后，加入60-90℃沸程石油醚，搅拌 10min，静置10min，分出有机层，然后进行回流分水，冷却、结晶、 过滤，得4-羟基-2.2.6.6-四甲基哌啶-1-氮氧自由基。