Page 227 - 《精细化工》2020年第1期

第 1 期 李 聪，等: 甲醛法合成受阻胺光稳定剂 ·213·

反应过程中 360 易与甲酸成盐结块，降低了反应效 分出水层，水洗甲苯层，再升温脱水、脱溶剂，得
率，甲基化率通常不超过 92.0%，影响了光稳定剂 黏稠半流动物料，冷却后固化，为光稳定剂 625。
625 的使用性能。 1.2.3 表征方法
1
甲醛可与醇反应生成具有还原性的半缩醛，继 定性分析： HNMR(400 MHz，DMSO-d 6 )，δ：
而再发生消除反应生成具有还原性的甲酸根，利用 0.93(t,3H)，1.22(s,36H)，1.29(m,4H)，1.34；1.59(dd,4H)，
这一性质，Mitsui 公司 [19] 以 2,2,6,6-四甲基哌啶醇和 1.35(m,2H)，1.38(m,2H)，1.45；1.70(dd,8H)，1.51(m,
甲醛为原料合成了 1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇。本文拟 2H)，1.56(m,2H)，2.26(s,9H)，2.53(t,2H)，2.63(t,3H)，
采用此法合成光稳定剂 625，该反应过程无需加入 3.32(s,1H)，3.49(t,4H)。核磁数据与光稳定剂 625 分
甲酸，以解决光稳定剂 360 与甲酸成盐结块问题， 子结构特征相符，如下所示。
提高甲基化率，简化了操作，降低了成本，有一定
工业化潜力。

1 实验部分

1.1 试剂与仪器
光稳定剂 360，工业品，北京天罡助剂有限责
任公司；聚甲醛、甲苯，分析纯，天津大学科威公司。
AC-P400 型核磁共振仪，德国 Bruker 公司。
1.2 合成反应
1.2.1 合成原理
光稳定剂 360 与甲醛反应生成具有还原性的半
缩醛，继而再发生消除反应生成具有还原性的甲酸

根，在半缩醛与甲酸根共同作用下将亚胺盐还原，
最后生成光稳定剂 625。反应式如下： 甲基化率的计算方法：甲基化完成后，新引入
的甲基的氢化学位移为 2.26(在上图中已用虚线圈
出)，而分子中的正丁基的端位甲基的氢化学位移为
0.93，如果甲基化率为 100%，那么化学位移为 2.26
的氢的数目应为化学位移为 0.93 的氢的数目的 3
倍，由此，可按下式计算甲基化率。
化学位移在 2.26处甲基的峰面积 / 3
甲基化率 /%   100
化学位移在 0.93处甲基的峰面积

2 结果与讨论

2.1 反应机理探讨
本文的甲基化反应在不加甲酸的条件下进行，
笔者认为该反应途径为甲醛与醇反应生成具有还
原性的半缩醛，半缩醛被氧化后转化为甲酸酯，甲
酸酯消除为具有还原性的甲酸根，是半缩醛与甲
酸根共同完成了亚胺盐的还原任务，过程如图 1
所示。

1.2.2 合成方法
在装有温度计、搅拌器和回流冷凝装置的四口
瓶中依次加入 20.0 g（0.029 mol）光稳定剂 360 颗
粒、4.1 g（0.137 mol）聚甲醛、45.0 g 甲苯和 22.5 g
水，水浴加热到 85 ℃，保温搅拌反应 6 h。静置，