2-甲基-2-金刚烷醇丙烯酸酯的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及有机合成领域，特别提供了一种2-甲基-2-金刚烷醇丙烯酸酯的制备 方法。
【背景技术】
[0002] 金刚烷，是一种周正、对称、高度稳定的笼状烃，因为，具有四个环己烷环缩合成笼 形的结构，所以，是一种对称性高且稳定的化合物。已知其衍生物涉及医药、航空航天、功能 材料、石油加工等领域。
[0003] 值得一提的是，由于金刚烷具有例如光学特性、耐热性等性质，因此，其衍生物常 被用于光盘基板、光纤或透镜灯中。可用作半导体用光致抗蚀剂、光半导体用密封剂、光学 电子部件（光导管、光通信用透镜及光学薄膜等）及它们的粘接剂。
[0004] 其中，以烷基金刚烷基丙烯酸酯类作为原料制造的电子元件，在半导体制造工艺 中的干刻蚀耐性高，作为半导体用材料的发展前景广阔。
[0005] 现有技术中，已知烷基金刚烷酯的制造方法中，是采用有机金属化合物构成的烷 基化试剂对金刚烷酮烷基化后，将得到的金刚烷基醇盐，通过卤化物酯化的方法获得。
[0006] 多采用酰氯作为酰卤化物进行酯化反应，因而就造成该反应的副产物为氯化物。 宗所周知，如将氯化物作为杂志混入电子元件等材料中，即使是含量较低也会存在降低电 子元材料本身性能的问题。
[0007] 此外，由于酰卤化合物活性较高，往往在生产的过程中，需要现取现用。而且，就该 类型化合物本身的性质而言，存在腐蚀性高，生产要求严格的问题。故而，使用该类型的原 料存在保存和生产上的困难。
【发明内容】
[0008] 本发明旨在克服上述缺陷，提供一种高产率、高纯度、环保、价格低廉、可进行工业 生产的2-甲基-2-金刚烷醇丙烯酸酯的制备方法。
[0009] 为实现上述目的，本发明涉及的2-甲基-2-金刚烷醇丙烯酸酯的制备方法，其特 征在于，在低温条件下，金刚烷酮与溴甲烷在金属锂的作用下形成活性中间体后，由该活性 中间体与丙烯酸酐反应得到2-甲基-2-金刚烷醇丙烯酸酯。
[0010] 2-甲基-2-金刚烷醇丙烯酸酯制备过程的温度应当控制在15°C以下。
[0011] 具体反应方程式如下：
[0012]
【主权项】
1. 一种2-甲基-2-金刚烷醇丙烯酸酯的制备方法，其特征在于：在低温条件下，金刚 烷酮与溴甲烷在金属锂的作用下形成活性中间体后，由该活性中间体与丙烯酸酐反应得到 2-甲基-2-金刚烷醇丙烯酸酯。
2. 如权利要求1所述的一种2-甲基-2-金刚烷醇丙烯酸酯的制备方法，其特征在于， 由以下具体工艺步骤来实现： 步骤一、将溴甲烷和金刚烷酮分别溶于溶剂中后，将溴甲烷溶液滴加于金刚烷酮的溶 液中，形成预备液一； 步骤二、将金属锂加入溶剂中，形成预备液二； 步骤三、将预备液一缓慢滴加至预备液二中，反应温度为5-15°C，反应时间0. 5-1. 5个 小时； 步骤四、将反应体系降温至_5°C以下，加入催化量的聚阻剂； 步骤五、滴加丙烯酸酐，反应温度为一 l〇°C~一 5°C，反应时间0. 5-1. 5个小时，加水淬 灭反应； 步骤六、经后处理得到2-甲基-2-金刚烷醇丙烯酸酯。
3. 如权利要求2所述的一种2-甲基-2-金刚烷醇丙烯酸酯的制备方法，其特征在于： 所述金刚烷酮、金属锂、溴甲烷和丙烯酸酐的摩尔比为1 :1. 8-2. 8 :0. 8-1. 9 :0. 6-1. 4。
4. 如权利要求2所述的一种2-甲基-2-金刚烷醇丙烯酸酯的制备方法，其特征在于： 所述金刚烷酮、金属锂、溴甲烷和丙烯酸酐的摩尔比优选为1 :2. 3-2. 8 :1. 5-1. 9 :1. 2-1. 4。
5. 如权利要求2所述的一种2-甲基-2-金刚烷醇丙烯酸酯的制备方法，其特征在于： 所述聚阻剂可选自酚类阻聚剂、醌类阻聚剂、芳烃硝基化合物阻聚剂中的一种或几种的组 合物。
6. 如权利要求2所述的一种2-甲基-2-金刚烷醇丙烯酸酯的制备方法，其特征在于： 所述溶剂可选自无水四氢呋喃、二乙基醚、甲苯、苯、烷烃中的一种或几种的混合物。
7. 如权利要求2所述的一种2-甲基-2-金刚烷醇丙烯酸酯的制备方法，其特征在于： 所述步骤五中加水淬灭反应的过程中的温度控制在_5°C以下。
8. 如权利要求2所述的一种2-甲基-2-金刚烷醇丙烯酸酯的制备方法，其特征在于： 所述步骤六中的后处理为至少一次的萃取、至少一次的过滤和减压蒸馏。
9. 如权利要求8所述的一种2-甲基-2-金刚烷醇丙烯酸酯的制备方法，其特征在于： 所述减压蒸馏的温度低于20°C。
10. 如权利要求1至9任一所述的一种2-甲基-2-金刚烷醇丙烯酸酯的制备方法，其 特征在于：所述溴甲烷可以被替代为任意气态的卤代化合物，用于制备2-金刚烷醇丙烯酸 酯的衍生物。
【专利摘要】本发明提供的2-甲基-2-金刚烷醇丙烯酸酯的制备方法，其特征在于，在低温条件下，金刚烷酮与溴甲烷在金属锂的作用下形成活性中间体后，由该活性中间体与丙烯酸酐反应得到2-甲基-2-金刚烷醇丙烯酸酯。本发明提供的合成方法中，通过各步骤反应条件的选择，如：反应温度、反应比例、反应时间、反应原料等，克服了现有技术公开中，提纯困难、成本过高、反应产率低、产品纯度低、不适用于大规模的工业化生产等问题。
【IPC分类】C07C67-08, C07C69-54
【公开号】CN104628557
【申请号】CN201310558119
【发明人】傅志伟
【申请人】徐州博康信息化学品有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2013年11月11日