4-烯丙氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶的合成研究

以2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶、烯丙基氯和氢氧化钠为原料催化合成4-烯丙氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶,分别研究了反应时间、原料配比、溶剂用量和催化剂用量等条件对合成4-烯丙氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶反应的影响,确定的最佳操作条件为:反应温度为45~54℃,反应时间5h,反应物摩尔比为:n(烯丙基氯)∶n(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)∶n(氢氧化钠)为0.45∶0.1∶0.4,溶剂用量为10g,催化剂的用量为0.2g(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶为0.1mol),收率可达到95.43%以上,纯度为99.5%。     

光稳定剂中间体2-氯-4,6-二(N-丁基-1-环己氧基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺基)-1,3,5-三嗪的合成研究

采用单因素法,以2-氯-4,6-二(N-丁基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺基)-1,3,5-三嗪、环己烷、叔丁基过氧化氢为原料,三氧化钼为催化剂合成2-氯-4,6-二(N-丁基-1-环己氧基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺基)-1,3,5-三嗪。结果表明,最佳工艺条件为反应温度95℃,反应时间14 h,原料物质的量比n(2-氯-4,6-二(N-丁基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺基)-1,3,5-三嗪)∶n(环己烷)∶n(叔丁基过氧化氢)为0.01∶0.45∶0.2,催化剂三氧化钼用量为0.4 g (相对0.01 mol2-氯-4,6-二(N-丁基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺基)-1,3,5-三嗪),产品收率为93.50%。     

癸二酸二(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯的合成

以活性炭负载四丁基钛酸酯作催化剂,癸二酸二甲酯、2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶为原料合成癸二酸二(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯,并考察了反应时间、原料配比、催化剂用量及催化剂重复使用等条件对合成反应的影响。结果表明,较佳的工艺条件是:反应时间6h,n(癸二酸二甲酯)∶n(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)为0.1∶0.21;催化剂的用量为1.0g、溶剂的用量为40g。这种条件下,癸二酸二(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯的收率可达到97.85%以上,产品纯度达到99.0%。催化剂不经处理可多次循环使用。     

水杨酸(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯的合成研究

以颗粒状活性炭负载四丁基钛酸酯作催化剂,水杨酸甲酯、2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶为原料合成受阻胺光稳定剂HALS,水杨酸(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯,分别研究了反应温度、反应时间、原料配比和催化剂用量等条件对合成反应的影响。得到了合成水杨酸(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯最适宜的条件是:反应温度为100～120℃,反应时间7h,n(水杨酸甲酯)∶n(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)为0.1∶0.115;催化剂的用量为1.0g、溶剂的用量为30g(水杨酸甲酯为0.1mol的情况下)。水杨酸(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯的收率超过95.04%,产品熔点为207～208℃。该催化剂具有价廉易得、催化活性好、不腐蚀设备、无环境污染等优点。     

4-烯丙氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶的合成方法

以2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶、氯丙烯和氢氧化钠为原料合成4-烯丙氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶,分别研究了反应温度、反应时间、原料配比、溶剂用量和催化剂用量等条件对合成的影响,确定最佳操作条件为:反应温度为49～51℃,反应时间为6h,反应物摩尔配比为:n(氯丙烯)∶n(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶...     

Mg-Al水滑石催化合成立体受阻胺类氮氧自由基

以Mg-Al水滑石为催化剂,在过氧化氢(30%)氧化体系中氧化4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶制备4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基。合成的氮氧自由基通过元素分析、IR、GC-MS等手段进行表征。通过考察不同Mg/Al摩尔比的水滑石的催化性能及反应时间、反应温度、催化剂用量、4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶与双氧水的配比等因素对反应的影响,得到了适宜的反应条件:以n(Mg)/n(Al)=3的水滑石为催化剂,n(过氧化氢)/n(4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶)=3,催化剂量为4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶质量的2.5%[n(4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶)=0.025mol],反应温度为70℃,反应时间为2.5h,收率在97%以上。催化剂有良好的循环使用性能。     

4-苯甲酰基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氮氧自由基的合成

在乙醇溶液中,钨酸钠等组分为催化剂,以4-苯甲酰基-2,2,6,6-四甲基哌啶为初始原料,双氧水氧化合成4-苯甲酰基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氮氧自由基,分别研究了原料配比、催化剂用量、反应温度等对合成反应的影响,确定了适宜的工艺参数。4-苯甲酰基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氮氧自由基的最适宜的工艺参数:n(4-苯甲酰基-2,2,6,6-四甲基哌啶)∶n(双氧水)=1∶2.0,催化剂的用量为1.25g,反应温度为60℃。收率可达到92.05%以上,产品纯度98.5%。     

受阻胺类光稳定剂Chimassorb 2020的合成

以三聚氯氰、二正丁胺、2,2,6,6-四甲基-N-丁基-4-哌啶胺和N,N′二(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)1,6-己二胺为原料合成了Chimassorb2020。首先以三聚氯氰和二正丁胺在丙酮/水中反应得到2,4二(二正丁胺基)6氯1,3,5均三嗪(I),收率92%;再以三聚氯氰和2,2,6,6-四甲基-N-丁基-4-哌啶胺在5℃以下反应3h得到2(2,2,6,6四甲基-N-丁基-4-哌啶胺基)-4,6-二氯-1,3,5-均三嗪(Ⅱ)的二甲苯溶液,不需精制,直接与N,N′二(2,2,6,6四甲基-4-哌啶基)1,6-己二胺在80℃反应2h,得到N,N″1,6己烷基二[N丁基6氯N,N″二(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)1,3,5-均三嗪2,4-二胺](Ⅲ),收率80%;Ⅲ与N,N′-二(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)1,6-己二胺在高压釜中于160～180℃反应5h,得到聚合物;此聚合物再与I在高压釜中于160～180℃反应3h,得到Chimassorb2020。在得到的最佳反应条件下,所得产品的平均相对分子质量为2600～3400,在425nm和450nm下的透光率均大于85%。     

一种受阻酚类抗氧剂的合成研究

以1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)三酮、2,6-二甲基-4-叔丁基-3-羟基苄基甲基醚为原料,在溶剂和催化剂的作用下合成了1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮。考察了反应时间、温度、溶剂及催化剂种类及用量、原料配比等对产品收率的影响。结果表明,优化工艺条件为:以对甲基苯磺酸催化剂,正庚烷为溶剂,n(1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)三酮)∶n(2,6-二甲基-4-叔丁基-3-羟基苄基甲基醚)∶n(正庚烷)∶n(对甲基苯磺酸)=1∶3.3∶0.45∶0.058,反应温度110℃,反应时间9h,此条件下产品收率达91.93%。     

光稳定剂N-三乙酸(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)酯的合成研究

以氮化钠、氯乙酸(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)酯为原料,在溶剂和催化剂的作用下合成了N-三乙酸(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)酯。考察了反应时间、反应温度、催化剂类型和用量以及投料比等对产品收率的影响。结果表明,优化工艺条件为:以四异丙基溴化铵、碘化锌为催化剂,三氯甲烷为溶剂,n(氮化钠)∶n(氯乙酸(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)酯)∶n(四异丙基溴化铵)∶n(碘化锌)∶n(三氯甲烷)=1∶1.15∶0.017∶0.01∶2.5,反应温度50℃,反应时间12h,此条件下N-三乙酸(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)酯收率达94.59%。     

用于水性车漆的受阻胺光稳定剂的合成及性能

设计、合成了一种受阻胺光稳定剂（HALS）TM-3。首先,三聚氯氰和N-丁基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺通过亲核取代反应合成了N-丁基-4,6-二氯-N-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,3,5-三嗪-2-胺（中间体Ⅰ）;中间体Ⅰ再与N,N-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺反应生成了N2,N2’-(己烷-1,6-二基)双[N4-丁基-6-氯-N2,N4-双(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)-1,3,5-三嗪-2,4-二胺]（中间体Ⅱ）;最后,中间体Ⅱ水解生成目标化合物6,6’-{己烷-1,6-二基双[(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氮二基]}双{4-[丁基(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氨基]-1,3,5-三嗪-2-醇}（TM-3）。采用1HNMR、13CNMR、HRMS表征了TM-3的结构,通过UV-Vis、TGA考察了其性能,比较了TM-3和双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯（HALS770）在汽车清漆涂料中的光稳定性。结果表明,TM-3在210nm处具有强烈的UV-Vis吸收;热稳定性能良好,在400℃以前能...     

两步法合成受阻胺类光稳定剂GW-944

以三聚氯氰、叔辛胺及N,N′ 二(2,2,6,6 四甲基 4 哌啶基) 1,6 己二胺为原料,采用两步法合成了GW-944。当n(三聚氯氰)∶n(叔辛胺)=1∶0 98,反应温度<10℃时,得到第一步反应中间体2 叔辛胺基 4,6 二氯 1,3,5均三嗪的甲苯溶液,不需精制,与N,N′ 二(2,2,6,6 四甲基 4 哌啶基) 1,6 己二胺一起投入高压釜,初压2MPa,在60℃反应4h,在180℃反应6h,得到产物GW-944。产品的平均相对分子质量2000～3000,在425nm和450nm下透光率均大于96%。     

光稳定剂3-十二烷基-1-(1,2,2,6,6-五甲基哌啶基)-吡咯-2,5-二烷酮的合成研究

以1,2,2,6,6-五甲基哌啶胺和十二烷基琥珀酸酐为原料,采用钼酸铵为催化剂合成了3-十二烷基-1-(1,2,2,6,6-五甲基哌啶基)-吡咯-2,5-二烷酮。考察了反应时间、反应温度、催化剂用量以及物质的量比等对产品收率的影响。优化工艺条件为:以钼酸铵为催化剂,石油醚为溶剂,n(1,2,2,6,6-五甲基哌啶胺)︰n(十二烷基琥珀酸酐)=1︰1.2,反应温度110℃,反应时间6h,溶剂用量为40g、催化剂用量为0.6g(相对于0.1 mol 1,2,2,6,6-五甲基哌啶胺),产品收率达92.58%。     

2-苯基-4,6-二[2-羟基-4-(甲基哌啶氧基羰基甲氧基)苯基]-1,3,5-三嗪的合成与表征

以三聚氯氰为起始原料,通过格氏反应、Friedel-Craft反应、醚化反应及酯交换反应合成了两个含受阻胺结构的新型三嗪类双功能光稳定剂——2-苯基-4,6-二[2-羟基-4-(2,2,6,6-四甲基哌啶氧基羰基甲氧基)苯基]-1,3,5-三嗪(Ⅳa)及2-苯基-4,6-二[2-羟基-4-(1,2,2,6,6-五甲基哌啶氧基羰基甲氧基)苯基]-1,3,5-三嗪(Ⅳb),收率分别为37.6%和38.1%;用MS、1HNMR和IR确定了目标产物的结构;测试了其紫外吸收性能。结果显示,目标产物在270~400 nm有较强吸收,Ⅳa和Ⅳb最大摩尔吸收系数分别为6.651 3×104L.mol-1.cm-1(276nm),2.837 4×104L.mol-1.cm-1(339 nm);6.435 9×104L.mol-1.cm-1(276 nm),2.648 3×104L.mol-1.cm-1(339 nm)。     

受阻胺光稳定剂Tinuvin 152的合成工艺研究

以三聚氯氰、2,2,6,6一四甲基-4-哌啶基丁胺、环己烷和乙醇胺为主要原料,三步法合成受阻胺类光稳定剂Tinuvin152.当以丙酮为溶剂合成中间体1(二取代三聚氯氰);n(中间体1):n(环已烷)=1:67,Mo03用量为以中间体1质量的5.6%;以及以甲苯为溶剂.碳酸氢钠为缚酸剂合成目标产物Trnuvin 152,目标产物的总收率为64.4%.与文献相比,本法采用常压反应过程,操作简便,同时降低了原料乙醇胺的用量,省去了回收乙醇胺的操作.     

1,3,5三嗪类稳定剂

研制了2—(3—特丁基—4—羟基—5—甲基苯胺基)—4—氯—6—(2,2,6,6四甲基—4—哌啶氨基)—1,3,5三嗪、2,4—双(3—特丁基4—羟基5—甲基苯胺基)6—(2,2,6,6—四甲基4—哌啶氨基)—1,3,5三嗪,化合物Ⅰ[R为P(O)(OC_2H_5)_2]、化合物Ⅰ(R为癸硫基)(Ⅱ)、2,4双[2—(3,5二特丁基—4—羟基苯基)—2—甲基丙基氨基]—6—(2—(2,2,6,6四甲基—1—哌啶基)乙氧基]     

低碱性树枝状受阻胺光稳定剂的设计与合成

以丙二酸二甲酯、丙烯酸甲酯、2,2,6,6-四甲基哌啶醇、1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇等为主要原料,经Michael加成、酯交换反应合成了低碱性树枝状受阻胺光稳定剂,目标产物总收率分别为89.3%和78.0%(以丙二酸二甲酯计)。优化的合成条件为:Michael加成反应中,n(丙二酸二甲酯):n(丙烯酸甲酯)=1:2.2,以NaOMe为催化剂,与丙二酸二甲酯的摩尔比为2.2,反应温度为20℃;酯交换反应中,n(加成产物):n(2,2,6,6-四甲基哌啶醇/1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇)=1:4.8,以四异丙基钛酸酯为催化剂,用量为加成产物质量的2%,反应时间24h。所合成的化合物pH值分别为8.7和6.6。     

受阻胺光稳定剂UV3853的合成

受阻胺光稳定剂UV3853的合成以硬脂酸甲酯和2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇为原料,在催化剂甲醇钠的作用下,以二甲苯为溶剂进行酯交换而得。通过正交实验,取得了较佳的反应条件:n(C9H19NO):n(硬脂酸甲酯)=1.15:1,反应时间为7h,催化剂用量为硬脂酸甲酯质量的8%。在此条件下合成的产品符合质量标准,产品的收率达95.6%。     

1-丙氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶醇的合成

以4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基(ZJ-701)和正丁醛为原料,质量分数30%的H_2O_2为氧化剂,CuCl为还原剂,通过O-烷基化反应合成了1-丙氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶醇,并通过红外光谱、核磁共振氢谱、核磁共振碳谱和质谱表征了其结构。结果表明,其较佳工艺条件为n(ZJ-701)∶n(正丁醛)∶n(H_2O_2)∶n(CuCl)=1∶3.56∶2.80∶0.045,烷基化反应温度20℃,烷基化反应时间12h。在上述条件下合成的产品通过重结晶,产品的质量分数可达96.6%,熔点为61～62℃,分离产率超过69%。     

聚合型受阻胺光稳定剂UV3853的合成

单聚合型受阻胺光稳定剂UV3853的合成是以油酸甲酯和2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇为原料,在催化剂钛酸四异丙酯的作用下,以正辛烷为溶剂进行酯交换而得。通过正交实验,取得了较佳的反应条件:n(C9H19NO):n(油酸甲酯)=1.15:1,反应时间为10 h,催化剂用量为油酸甲酯质量的6%。在此条件下合成的产品符合质量标准,产品的收率达95.2%。