偶氮酰胺类化合物、其制备方法和作为聚合引发剂的应用的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种偶氮酰胺类化合物及其制备方法，以及该偶氮酰胺类化合物作为聚合引发剂的应用。本发明提供的偶氮酰胺类化合物用作引发剂，在引发高分子合成反应的同时，引发剂本身也参与了高分子的接枝化学反应，可有效提高聚合反应的转化率和聚合产物的纯度。
【专利说明】偶氮醜胺类化合物、其制备方法和作为聚合引发剂的应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种偶氮醜胺类化合物、其制备方法和作为聚合引发剂的应用。
【背景技术】
[0002] 偶氮类化合物在人们的日常生活和现代科技方面具有重要的应用价值，被广泛用 作染料和分析试剂。在聚合物合成中，偶氮类化合物除用作染料外，还可用作发泡剂、添加 齐U、稳定剂、自由基引发剂W及催化剂等，具有硫化、接枝、调节聚合等作用，能缩短反应时 间、提局广率。
[0003] 引发剂是容易分解成自由基的化合物，分子结构上具有弱键，在一般聚合物温度 下，要求键的离解能为100-170 (KJ/mol)。离解能过高或过低，将导致分解的太慢或太快。 偶氮类引发剂一般为带吸电子取代基的偶氮化合物，根据分子结构可分对称和不对称两大 类。
[0004] 偶氮类化合物作引发剂有很多优点，如氧化能力小，在5(TC -8(TC能W适宜的速 度分解，分解速度受溶剂影响较小，无诱导分解，碰撞时不易爆炸，产品易提纯，价格便宜 等。
[0005] 偶氮二异下膳（AIBN)由于其成本、可用性、溶解度和分解温度为公知的工业和学 术上最常用的引发剂分子之一，它的使用温度范围为5(TC-65°C，分解均匀，只形成一种自 由基，无其它副反应。其缺点是分解速率较低，分解形成的异下膳缺乏脱氨能力，因此引起 的聚合反应的转化率和聚合产物的纯度不高，也不能用作接枝聚合的引发剂。
[0006] 中国专利CN101381421A公开了一种两端都含C = C双键的新型偶氮类热引发剂， 可引发丙帰酸、对苯己帰賴酸轴等单体在聚苯己帰微乳球表面原位聚合，制备接枝密度可 控的聚电解质刷。该发明专利有效解决了偶氮二异下膳不能用作接枝聚合的引发剂，但聚 合反应的转化率和聚合产物的纯度没有关注。
【发明内容】
[0007] 本发明为解决现有技术中的上述问题提出的，其目的是提供一种偶氮醜胺类化合 物。
[0008] 本发明的另一目的是提供上述偶氮醜胺类化合物的制备方法。
[0009] 本发明的还一目的是提供一种包含上述偶氮醜胺类化合物的聚合引发剂，该引发 剂可提高聚合反应的转化率和聚合产物的纯度。
[0010] 为实现上述目的，本发明采用W下技术方案：
[0011] 本发明提供一种偶氮醜胺类化合物，该化合物符合下列通式（I):
[0012] Ri-N = N-R2-CO-NH-R3-COO-R4 (I)
[001引其中，
[0014] Ri、Rs独立地为有取代基或未有取代基的吸电子的苯环，所述取代基包 括-〇山-〇)0山-側2、-5〇3山斗0化或姪基；优选地，馬为含有对位-(^和间位-〇)(^的苯环， Ra为未有取代基的苯环。
[00巧]Rs、Ra独立地为Ci-Ci。的焼基，优选为Ci-Cs的焼基。
[0016] 进一步地，所述偶氮醜胺类化合物为：
【权利要求】
1. 一种偶氮酰胺类化合物，其特征在于，该化合物符合下列通式（I): R1-N = N-R2-CO-NH-R3-COO-R4 (I) 其中， Rp R2独立地为有取代基或未有取代基的吸电子的苯环，所述取代基包 括-OH、-C00H、-N02、-S03H、-PO3H2 或烃基； R3、R4独立地为C1-Cltl的烷基。
2. 根据权利要求1所述的偶氮酰胺类化合物，其特征在于，R1为含有对位-OH和间 位-COOH的苯环，R 2为未有取代基的苯环，R3、R4独立地为C1-C 5的烷基。
3. 根据权利要求2所述的偶氮酰胺类化合物，其特征在于，该化合物为如下化学式的 5_(对丙酸（2, 2' -二甲基）丙酯氨甲酰基苯）偶氮水杨酸：
4. 一种制备如权利要求1所述化合物的方法，其特征在于，包括将偶氮酰胺羧酸化合 物（II)与烷基醇（III)反应； R1-N = N-R2-CO-NH-R3-COOH (II) R4-OH (III) 其中， Rp R2独立地为有取代基或未有取代基的吸电子的苯环，所述取代基包 括-OH、-C00H、-N02、-S03H、-PO3H2 或烃基； R3、R4独立地为C1-Cltl的烷基。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，R1为含有对位-OH和间位-COOH的苯环， R2为未有取代基的苯环，R3、R4独立地为C1-C 5的烷基。
6. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，该反应条件是在浓硫酸以及催化剂存在 下、在惰性气体中，在80°C -KKTC回流反应2-4小时。
7. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述催化剂为纳米氯化银和/或纳米锌 粉。
8. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，回流反应完成后，再加入无离子水，过滤 掉固体物，取液相用蒸馏水萃取其中的有机物，萃取后的有机物通过蒸馏取106°C -IKTC 的馏分，即得到权利要求1所述的偶氮酰胺类化合物。
9. 一种包含如权利要求1所述偶氮酰胺类化合物的聚合引发剂。
【文档编号】C07C245/08GK104262191SQ201410415625
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年8月21日 优先权日:2014年8月21日
【发明者】施晓旦, 郭和森 申请人:上海东升新材料有限公司