[发明专利]一种甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯的制备方法

说明书

一、技术领域

本发明属于化工合成技术领域，具体涉及一种甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯的制备方法。

二、背景技术

甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯由于具有反应性氨基和聚合性乙烯基，可增加粘合性、热固性，提高交联性及染料和颜料的着色性能，广泛用于制备热固性涂料、抗静电剂、染色助剂、润滑油添加剂、粘合剂、皮革加工处理剂、助燃剂等。

目前，甲基丙烯酸二乙基氨基乙醇的制备方法主要有三种，一种是酰化法，贺灵芝等在《精细化工中间体》（2009，vol.39，No.6）中介绍了一种以甲基丙烯酸和草酰氯为原料，先以草酰氯法合成甲基丙烯酰氯，再以二乙基氨基乙醇与甲基丙烯酰氯为原料，乙醚为溶剂进行酰基化反应，合成甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯的方法，相对于甲基丙烯酰氯的收率为94.4％。但由于草酰氯具有较高的毒性和腐蚀性，能严重刺激眼睛、皮肤和呼吸道且易与水剧烈反应放出毒性气体，对物料含水量及装置的要求相当苛刻，不适合用于大规模的生产；第二种是酯化法，国内的相关报道很少，以甲基丙烯酸和二乙基氨基乙醇为原料，多以强酸类作为催化剂，其操作繁琐、费时、产率不高，且对环境的污染较大，反应时甲基丙烯酸极易发生聚合；第三种是酯交换法，以甲基丙烯酸甲酯和二乙基氨基乙醇为原料，CN1096510A公开了一种甲基丙烯酸烷基氨基烷酯的制造方法，原料采用甲基丙烯酸甲酯（或丙烯酸甲酯）与烷基氨基醇进行酯交换反应而成。使用的催化剂为锌盐，包括氯化锌、碳酸锌、醋酸锌。阻聚剂采用含氮氧自由基的阻聚剂。刘祥臣等在《化学世界》（2002，第3期）介绍了一种以二乙基氨基乙醇与甲基丙烯酸甲酯为原料，二丁基月桂酸锡为催化剂，吩噻嗪为阻聚剂合成二乙基氨基甲基丙烯酸乙酯的酯交换方法，转化率可达到93%。鉴于酯交换法在生产时的易操作、污染少等优点，甲基丙烯酸甲酯不像甲基丙烯酸那样易聚合,且价格要明显低于甲基丙烯酸，因此，制备甲基丙烯酸二乙基氨基乙醇应以酯交换法为首选。但上述提到的催化剂均存在着许多缺点，例如，锌盐催化剂的反应活性偏低，且在反应釜内有固体的残留。而有机锡类催化剂，除本身价格昂贵、制备复杂外，其废催化剂的处理比较困难，易造成三废污染。同时，为了抑制反应原料或产物聚合，反应过程中需加入阻聚剂，通常所用的阻聚剂为吩噻嗪、对苯二酚、苯基-α-萘胺、铜铁试剂等。但是应用上述阻聚剂时，都存在不同程度的聚合现象。

三、发明内容

本发明的目的是提供一种甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯的制备方法，该方法所采用的催化剂及阻聚剂能够有效地克服现有不足。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：该方法是以甲基丙烯酸甲酯和二乙基氨基乙醇为原料，在催化剂和阻聚剂存在的条件下，采用反应精馏酯交换工艺进行反应，把反应生成的甲醇通过共沸蒸馏及时移除，并将得到的含有甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯的反应产物在减压条件下蒸馏，脱除过量的甲基丙烯酸甲酯后，再脱除催化剂和阻聚剂，得到甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯产品；所述的催化剂为铅氧化物中的一种和/或金属钛酸盐中的一种；所述的阻聚剂为复合阻聚剂。

上述铅氧化物中的一种和金属钛酸盐中的一种复合组成时，铅氧化物和金属钛酸盐的质量比为10：1-1：10。

上述铅氧化物包括氧化铅、二氧化铅、四氧化铅；金属钛酸盐包括钾、钠、钙、镁、锂、钡的钛酸盐。

上述复合阻聚剂为A类阻聚剂和B类阻聚剂的复合物，A类阻聚剂和B类阻聚剂的质量比为10：1-1：10；，A类阻聚剂二丁基二硫代氨基甲酸铜、2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶-1-氧氮氧自由基、四甲基哌啶氮氧自由基亚磷酸三酯、N,N^,-（二苯基）-对-苯二胺中的一种；B类阻聚剂2，6-二硝基对甲酚（DNPC）、2-仲丁基-4，6-二硝基苯酚（DNBP）、叔丁基苯酚或对苯二酚中的一种。

上述催化剂的加入量为原料总质量的0.1%-5.0%。

上述复合阻聚剂的加入量为原料总质量的0.05%-0.5%。

上述甲基丙烯酸甲酯和二乙基氨基乙醇的用量摩尔比为1.5-5.5：1。