专利名称：异羟肟酸聚合物的合成方法
技术领域：
本发明涉及异羟肟酸及其聚合物的制备，具体涉及一种异羟肟酸聚合物的合成方法。
背景技术：
异轻I亏酸(Hydroxamic acid)也称为酰基轻胺,是一类具有_C (=0)-ΝΗ-0Η结构的化合物，具有弱酸性。异羟肟酸及其聚合物因其对许多金属离子具有较强的螯合作用，进而形成稳定的异羟肟酸螯合物，而被广泛应用于矿物浮选剂、萃取剂、分析显色剂以及重金属离子捕集剂。此外，异羟肟酸及其聚合物的应用还拓展到了多个领域，如抗肿瘤药物、核燃料加工、土壤促进剂、杀虫剂、DNA的切割以及仿酶催化剂等。异羟肟酸聚合物(PHA)的合成通常的方法是以聚酯、聚酰胺或聚不饱和羧酸为原料，通过在加热和碱性条件下和盐酸羟胺反应，由于在反应过程中盐酸羟胺不可能完全取代原料聚合物上的羧基组分，因此产物中含-C(=0)-NH-0H组分比例不可能达到100%。此夕卜，这些方法还存在反应时间长、收率低的不足。例如:美国专利4，902，751披露了将丙烯酰胺聚合物在pH约高于11的碱性水溶液条件下进行异羟肟酸化反应，制备出异羟肟酸基团含量约为79Γ23%的聚合物。美国专利6，020，418通过分子量大于100万的聚丙烯酰胺共聚物乳液与中和后的羟胺、过量的碱形成的乳液反应，制备出异羟肟酸盐含量约为109Γ20% (摩尔百分比)的聚丙烯酰胺乳液。美国专利5，847，056和中国专利CN1214702A报道了一种含异羟肟酸盐官能团聚合物的制备方法，它包括在水溶液中酯化重均分子量高于约IXlO6的丙烯酸或其盐的水溶性聚合物，然后对所得酯化的聚合物进行异羟肟酸化，所述的水溶性聚合物为油包水型乳状液，聚合物产品中异羟肟酸盐含量至少约5%。中国专利CN1872885A报道了一种制备高分子量的含异羟肟酸基团的水溶性聚 合物的方法，将高分子量的水溶性丙烯酸聚合物粉体分散在极性有机溶剂中，分别与烷基化试剂和羟胺溶液进行非均相的酯化反应和异羟肟酸化反应，生成高分子量的含羟肟酸基团的水溶性聚合物，其异羟肟酸基团含量约为29Γ50%。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种异羟肟酸聚合物的合成方法，所制备的异羟肟酸聚合物含-C (=0) -NH-OH组分比例达100%。本发明的异羟肟酸聚合物的合成方法，包括以下步骤:
1)异羟肟酸单体的合成:将丙烯酸或甲基丙烯酸进行异羟肟酸化反应，制成丙烯酰异羟肟酸单体或甲基丙烯酰异羟肟酸单体；
2)异羟肟酸聚合物的合成:将步骤I)制备得到的丙烯酰异羟肟酸单体或甲基丙烯酰异羟肟酸单体聚合反应，生成丙烯酰异羟肟酸聚合物或甲基丙烯酰异羟肟酸聚合物。进一步，所述步骤I)中，异羟肟酸化反应的具体方法为:将丙烯酸或甲基丙烯酸、盐酸羟胺、N-甲基吗啉、2，4，6-三氯-1，3，5-三嗪和4- 二甲氨基吡啶溶于CH2Cl2中，在氮气保护下室温搅拌混合反应，其反应式为:
权利要求
1.一种异羟肟酸聚合物的合成方法，其特征在于:包括以下步骤: 1)异羟肟酸单体的合成:将丙烯酸或甲基丙烯酸进行异羟肟酸化反应，制成丙烯酰异羟肟酸单体或甲基丙烯酰异羟肟酸单体； 2)异羟肟酸聚合物的合成:将步骤I)制备得到的丙烯酰异羟肟酸单体或甲基丙烯酰异羟肟酸单体聚合反应，生成丙烯酰异羟肟酸聚合物或甲基丙烯酰异羟肟酸聚合物。
2.根据权利要求1所述的异羟肟酸聚合物的合成方法，其特征在于:所述步骤I)中，异羟肟酸化反应的具体方法为:将丙烯酸或甲基丙烯酸、盐酸羟胺、N-甲基吗啉、2，4，6-三氯-1，3，5-三嗪和4- 二甲氨基吡啶溶于CH2Cl2中，在氮气保护下室温搅拌混合反应，其反应式为:
3.根据权利要求1所述的异羟肟酸聚合物的合成方法，其特征在于:所述步骤2)中，聚合反应的具体方法为:将丙烯酰异羟肟酸单体或甲基丙烯酰异羟肟酸单体溶于水与DMF的混合溶剂中，并加入2，2’ -偶氮二(2-甲基丙腈)，在氮气保护下搅拌并加热至5(T75°C反应3(T60mim，其反应式为:
全文摘要
本发明公开了一种异羟肟酸聚合物的合成方法，包括以下步骤1)异羟肟酸单体的合成将丙烯酸或甲基丙烯酸进行异羟肟酸化反应，制成丙烯酰异羟肟酸单体或甲基丙烯酰异羟肟酸单体；2)异羟肟酸聚合物的合成将步骤1)制备得到的丙烯酰异羟肟酸单体或甲基丙烯酰异羟肟酸单体聚合反应，生成丙烯酰异羟肟酸聚合物或甲基丙烯酰异羟肟酸聚合物。本发明采用先合成异羟肟酸单体，再聚合生成异羟肟酸聚合物的方法，保证了所制备的异羟肟酸聚合物含-C(=O)-NH-OH组分比例达100%。另外，本发明的方法还具有反应条件温和(室温合成异羟肟酸单体)、反应时间短、收率高(总收率约70%)的优点。
文档编号C07C259/06GK103204963SQ20131013748
公开日2013年7月17日 申请日期2013年4月19日 优先权日2013年4月19日
发明者魏星跃, 王星敏, 李宁 申请人:重庆工商大学