Page 142 - 《精细化工》2020年第11期
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·2288·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 37 卷

            泛应用于精细化学品的合成中，如香料、染料、医                             公司；DSA 20 型视频接触角测量仪，德国 Kruss
            药中间体、日用化学品等            [2-5] 。经典的 Williamson 醚     公司；SU8010 型场发射扫描电子显微镜，日本 Hitachi
            合成方法反应条件苛刻、反应速率慢、收率低、副                             公司。
            产物多、操作繁琐。选用非质子极性溶剂作为反应                             1.2   实验方法
            溶剂是常用的改进方法，但非质子极性溶剂成本较                             1.2.1   季铵盐阳离子单体的合成
            高、回收困难。对 Williamson 醚合成反应的绿色化、                         甲基丙烯酰胺丙基二甲基丁基溴化铵（M 1 ）：
            高效化改进成为学术界与工业界关注的热点。                               向 250 mL  四口圆底烧瓶中依次加入溴丁烷 32.88 g
                 相转移催化反应（PTC）具有操作简单、副反                         （0.240 mol）、丙酮 120 mL、对苯二酚 0.20 g 与
            应少、反应速率快的优点，已应用于 Williamson 醚                      DMAPMA 40.86 g（0.240 mol）；置于 60  ℃油浴中，
            合成反应，如液-液 PTC、液-固 PTC、超声波促进                        磁力搅拌（800 r/min）下，反应 30 h。完成反应后，
            PTC、微波促进 PTC 等       [6-11] 。传统 PTC 体系中催化          将反应液置于 4  ℃水浴中，析出白色晶体，抽滤，
            剂生物相容性差、难以回收，这增大了产物分离提                             得到淡黄色固体，用少量乙酸乙酯洗涤滤饼 2 次，得
            纯的难度。催化剂固定化可克服上述缺点，已引起                             白色晶体 M 1 ，60  ℃真空干燥 24 h。
            众多学者的广泛关注。固定化相转移催化剂包括固定                                其余阳离子单体的制备方法同上，溴化苄 41.04 g
            于无机类载体与有机类载体两大类。无机类载体包                             （0.240 mol）与 DMAPMA 40.86 g（0.240 mol）用
            括二氧化硅、硅胶、氧化铝、蒙脱石等                   [12-15] ；有机    于制备甲基丙烯酰胺丙基二甲基苄基溴化铵 (M 2 )；
            类载体包括聚苯乙烯树脂、聚丙烯酸树脂等                   [16-19] 。但   溴丁烷 32.88 g（0.240 mol）与 DEAPMA 47.52 g
            这两类固定化催化剂在后处理分离时，通常采用过                             （0.240 mol）用于制备甲基丙烯酰胺丙基二乙基丁
            滤、离心等手段，处理工序繁杂，并不能满足反应                             基溴化铵（M 3 ）。
            体系简洁、绿色和高效的要求。纤维织物具有较高                             1.2.2   五元丙烯酸酯共聚物的合成
            的比表面积与活性基团，是一类良好的催化剂固定                                 五元丙烯酸酯共聚物的合成路线如下所示，以
            化载体    [20-25] ，已用于酸、碱、金属催化剂的固定化。                  共聚物 1 的合成为例。称取 BMA 10.88 g（77 mmol）、
            在分离回用时，纤维较易从体系中分离，展现出了                             MA 6.54 g（51 mmol）、乙醇 75.50 g、St 2.25 g
            较高的应用前景。                                           （22 mmol）、M 1  8.06 g（26 mmol）与 NMA 2.08 g
                 本文拟选用涤纶织物为基体，以多功能性丙烯                          （21 mmol）于 200 mL 烧杯中，随后加入 AIBN 0.16 g
            酸酯类共聚物为改性剂来制备新型相转移催化剂，并                            （1 mmol），混合均匀。将 1/4 上述反应液加入装有
            将其应用于 Williamson 醚合成反应，为 Williamson                温度计、恒压漏斗的四口圆底烧瓶中，剩余反应液
            醚合成反应的绿色化工艺改进、非均相反应催化剂                             倒入恒压滴液漏斗。反应器用氮气净化 30 min 后，
            的固定化研究提供新的思路。                                      升温至 65  ℃，开始滴加反应液（1 h 滴完），滴完
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            1   实验部分


            1.1   试剂与仪器
                 丙烯酸丁酯（MA）、甲基丙烯酸丁酯（BMA）、
            丙烯酸异辛酯（EMA）、甲基丙烯酸月桂酯（LMA）、
            甲基丙烯酸十八烷基酯（OMA）、偶氮二异丁腈
            （AIBN）、N-羟甲基丙烯酰胺（NMA）、苯乙烯 （St）、
            N-(3-二甲氨基丙基)甲基丙烯酰胺（DMAPMA）、
            N-(3-二乙氨基丙基)甲基丙烯酰胺（DEAPMA）、溴
            化苄、溴代正丁烷、对苯二酚，AR，上海麦克林生
            化科技有限公司；乙醇、乙酸乙酯、丙酮、甘油、
            磷酸，AR，杭州高晶化工有限公司。涤纶织物
                    2
            （60 g/m ），中恒大耀纺织科技有限公司。
                 DRX500 型核磁共振波谱仪，瑞士 Bruker 公
            司；RE-52AA 型旋转蒸发仪，上海亚荣生化仪器                              其他五元丙烯酸酯共聚物制备方法同上，单体
            厂；1260 型安捷伦高效液相色谱仪，美国 Agilent                      用量配方中 BMA、NMA、St 的用量均为 77 mmol、
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