5-氯-2-甲基异噻唑酮-3合成研究

5-氯-2-甲基异噻唑酮-3是一种高效广谱杀菌剂,丙烯酸甲酯经硫化、酰胺化、氯化闭环、中和等反应,制得了目的产物,总收率28.1%.     

5-羟甲基噻唑合成工艺改进

以2-氯-5氯甲基噻唑为原料,通过醋酸钠酯化、Zn粉/醋酸还原脱氯和NaOH水解合成了5-羟甲基噻唑。适宜的酯化工艺条件为:2-氯-5-氯甲基噻唑用量1 mol,以乙醇(w=80%～90%)为介质,物料比n(2-氯- 5-氯甲基噻唑):n(醋酸钠)=1:2,回流反应5～6 h;还原脱氯工艺条件为:n(2-氯-5氯甲基噻唑): n(锌粉)=1:3,回流反应1 h;水解工艺条件为:在w(NaOH)=25%中水解,反应温度为70～75℃,反应2 h。5-羟甲基噻唑产率为76.23%,w(5-羟甲基噻唑)≥99%(GC,峰面积归一法)。通过20 L反应釜放大实验后,5-羟甲基噻唑的产率提高到81.00%。5-羟甲基噻唑的结构经元素分析、IR、LC-MS、~1H NMR和~(13)C NMR进行了确证。     

1,3-二甲基-2-咪唑啉酮的合成工艺的研究

1,3-二甲基-2-咪唑啉酮是一种新型强极性非质子溶剂,可替代有致癌性的HMPA,性能优于普通惰性溶剂DMSO和DMF,有优良溶剂性能,对树脂材料、无机化合物、有机化合物、聚合物等都有很好的溶解,且稳定性好、低毒、高闪点、易于回收。该溶剂可以提高工业生产的安全性并减少对环境的污染,改善产品的质量,因此被称为"王牌溶剂"。本课题以水做溶剂和催化剂,尿素和乙二胺通过环化缩合制得2-咪唑啉酮;以甲酸做溶剂和甲基化试剂,对2-咪唑啉酮进行N-甲基化反应制得1,3-二甲基-2-咪唑啉酮。通过对回流时间、回流温度、原料配比的优化,最终获得一条适合我国化工制造水平、绿色、环保的DMI合成路线。     

3，3’，5，5’－四甲基－4，4’－联苯二醌的合成

以2，6-二甲基苯酚、氧气为原料，氨水与乙酸铜为催化剂，合成得到了3，3’，5，5’-四甲基-4，4’-联苯二醌，得到反应的最佳条件为：2，6-二甲基苯酚的浓度为0．1g／mL，氖水与乙酸铜的摩尔比为0．43，温度为75℃，反应时间为6h，产率达到60％。     

基于脂肪族羧酸酯固化的环氧复合材料的制备及其性能

将3,3’-二硫代二丙酸二甲酯（DTDP）结合传统的甲基四氢邻苯二酸酐固化剂对环氧树脂进行固化,制备了环氧树脂复合材料,利用FTIR、TG、DMA、DSC等方法研究了环氧树脂复合材料的固化反应动力学,分析了固化机理,并考察了力学和电学性能。实验结果表明,添加DTDP后,环氧树脂复合材料交联密度提高,故拉伸强度提高,但同时也提升了韧性,其中,EP-DTDP-2的拉伸强度和断裂伸长率分别达到了81.3 MPa和5.7%,比纯环氧树脂分别提升了16.1%和104%。交联密度的提高还使环氧树脂复合材料的击穿强度有所提升,其中,EP-DTDP-3的击穿强度达到最高（37.6 kV/mm）,比纯环氧树脂（33.8 kV/mm）提高了11.2%。     

丁香醛合成工艺的改进研究

采用新型高效的碱式碳酸铜-DMF催化体系，并以廉价甲醇代替DMF为溶剂，系统地考察了由3，5－二溴-4-羟基苯甲醛经甲氧基化反应合成了香醛的反应条件，其中在新型反应体系中，3，5-二溴-4-羟基苯甲醛在110-℃下于2．67mol／L的甲醇销溶液中搅拌反应2h，丁香醛收率以溴代物计达93．4％。     

4,5-二氢-3-甲基-1-(4-氯-2-氟苯基)-4-二氟甲基-1,2,4-三唑-5(1H)酮的合成工艺研究

以4,5-二氢-3-甲基-1-(4-氯-2-氟苯基)-1,2,4-三唑-5(1 H)酮的钾盐为原料,与一氯二氟甲烷进行N-烷基化反应合成了4,5-二氢-3-甲基-1-(4-氯-2-氟苯基)-4-二氟甲基-1,2,4-三唑-5(1 H)酮。研究了不同原料、碱性试剂用量、反应温度等因素对反应收率的影响,实验结果表明,最佳工艺条件为:n(钾盐)∶n(碳酸钾)=1∶2,m(钾盐)∶m(N-甲基吡咯烷酮)=1∶5,反应温度165℃,在此条件下,产物收率≥56%,质量分数≥95%。     

N,N’-双[3-(3’,5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酰]六甲撑二胺的合成

以 3 (3’ ,5’ 二叔丁基 4 羟基苯基 )丙酸甲酯 (简称 3,5 甲酯 )与己二胺为原料 ,有机锡为催化剂 ,二甲苯为溶剂合成了N ,N’ 双 [3 (3’ ,5’ 二叔丁基 4’ 羟基苯基 )丙酰 ]六甲撑二胺。通过实验考察了反应温度、催化剂及催化剂用量、反应时间及物料配比等因素对反应的影响。结果表明 ,最佳的反应条件是 :反应温度 135～ 14 5℃ ,催化剂为有机锡 ,催化剂用量0 6 0 g ,反应时间 3 5h ,3,5 甲酯与己二胺摩尔比 2 10∶1。在此条件下 ,收率在 97%以上 ,放大到 10 0 0ml,收率在 99%以上 ,产品熔点为 16 1～ 16 2℃ ,产品纯度较高 ,通过元素分析、红外光谱分析、核磁氢谱对产品进行了结构表征     

3-甲基吡啶定位氯化工艺的研究

研究了3-甲基吡啶和氯气在装有负载型催化剂固定床中的氯化反应.结果表明,以二氧化硅为载体,用等体积浸渍法制备的金属氯化物催化剂对3-甲基吡啶的定位氯化具有较好的催化活性.在以10%氯化锌为活性组分、反应温度350℃、3-甲基吡啶与氯气的摩尔比18、平均停留时间11.5 s时,2-氯-5-三氯甲基吡啶的单程收率最高为60.4%.2-氯-5-三氯甲基吡啶经减压蒸馏和重结晶后得到分离和提纯.     

3，9-双{2-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙烯酸]-1，1-二甲基}-2，4，8，10-四氧杂螺环[5．5]十一烷的合成

以3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)-丙酸甲酯(KY-250)与3,9-双(1,1-二甲基-2-羟基乙基)-2,4,8,10-四氧杂螺环[5.5]十一烷(螺环二醇)为原料,有机锡为催化剂,采用酯交换法在常压下合成了抗氧剂3,9-双{2-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5甲基苯基)丙烯酸]-1,1-二甲基)-2,4,8,10-四氧杂螺环[5.5]十一烷(AO-80),产物结构经IR和核磁共振(~1H NMR,~(13)C NMR)进行了确证。较佳合成条件为:反应时间8 h,反应温度190℃,n (KY-250):n(螺环二醇):n(有机锡)=2.2:1:0.044。适宜的重结晶溶剂是w(CH_3OH)=9O%的甲醇溶液,与粗产物的质量比为7:1,收率为72%,产物质量分数大于99.6%。     

1-甲基-3-正丙基-5-吡唑羧酸的制备

由 2戊酮和草酸二乙酯经 Claisen酯缩合反应、甲基化反应、水解反应等四步反应制得了 1甲基 3正丙基 5吡唑羧酸 ,总收率 61 .4 % ,产物结构经 MS表征     

相转移催化氧化法制备3-甲基-4-硝基苯甲酸

在水、有机相两相体系中,以四丁基溴化铵(TBAB)为相转移催化剂,用KMnO_4选择性氧化2,4-二甲基硝基苯(2,4-DMNB)制备3-甲基-4-硝基苯甲酸。考察了反应条件对产物收率的影响,当反应温度为95℃,反应时间为1h,n(2,4-DMNB):n(KMnO_4):n(TBAB)=1:2．16:0．07时,3-甲基-4-硝基苯甲酸的收率为41%。相同条件下,不加相转移催化剂主要生成4-硝基-1,3-苯二甲酸。从理论上对反应选择性进行了讨论。     

5-甲基-2-巯基-1,3,4-噻二唑衍生物的合成及摩擦学性能研究

以5-甲基-2-巯基-1,3,4-噻二唑（MMTD）和水杨酸为主要原料,合成了一种新的噻二唑衍生物--水杨酸硫代-（5-甲基-1,3,4-噻二唑）酯（TM）。利用红外光谱、元素分析、液相色谱、质谱等分析手段对产物进行结构表征,采用热重分析评价产物的热稳定性,利用四球摩擦磨损试验机考察TM在菜籽油中的抗磨减摩性能。结果表明,合成产品TM的热分解温度为225.6 ℃,具有较好的热稳定性;合成产品TM具有良好的抗磨减摩性能,可作为油品的抗磨减摩添加剂,当添加量为0.6%时,其抗磨减摩效果最佳。     

丙烯二聚合成4-甲基戊烯-1的催化剂研究

合成 4 甲基戊烯 1所用催化剂的活性组分为金属钠、钾 ,对催化剂的制备过程和催化剂性能评价装置要求非常苛刻。分别考察了载体组成、金属钠钾比例及负载量、合成的工艺条件对反应的影响。结果表明 ,在K2 CO3 载体中加入石墨 ,催化性能有明显提高 ,金属载持量以 5 %～ 10 %为宜 ,其中以钠钾合金效果较好 ,负载金属时的适宜温度为 35 0℃ ,适宜搅拌速度为 2 30r/min。     

制备方法对B2O3/ZrO2催化剂织构及其催化性能的影响

通过N2吸附-脱附技术研究了载体预焙烧温度、催化剂活化焙烧温度和B2O3含量对B2O3/ZrO2催化剂织构的影响，考察了不同制备方法的催化剂在环己酮肟气相Beckmann重排反应中的催化性能。结果表明，随着载体预焙烧温度升高，催化剂滞后回线逐渐由E型向A型转变，比表面积急剧下降，且小于相应的预焙烧温度下载体的比表面积；采用未晶化的Zr(OH）4直接作催化剂载体比采用已晶化的ZrO2作载体制备的B2O3/ZrO2催化剂的比表面积将高出1～4倍，若在负载B2O3之前，载体预先在大于350℃温度下焙烧，载体的结构基本形成，催化剂活化焙烧温度对其织构影响将较小；B2O3含量对催化剂的比表面也有一定影响，载体的预焙烧温度、催化剂活化焙烧温度和B2O3含量对催化剂在气相Beckmann重排反应中的催化性能具有重要影响。     

高效合成二亚糠基丙酮的基础研究

以糠醛和丙酮为原料,通过羟醛缩合反应制备二亚糠基丙酮;采用FT-IR,1H-NMR,XRD方法对产物进行表征。结果表明：缩合产物经表征证实为二亚糠基丙酮;以0.1 mol/L KOH溶液为催化体系,在反应温度为20 ℃、反应时间为10 h、n(糠醛):n(丙酮)为2.0的条件下,产品二亚糠基丙酮收率达98.5%,纯度为98%。     

相转移催化法合成N-(1-苯基-3-甲基-5-氯-4-吡唑甲酰基)-N’-酰胺基硫脲

以1-苯基-3-甲基-5-氯-4-吡唑甲醛为原料,经氧化、酰氯化,然后在 PEG-400催化下与硫氰酸铵及酰肼进行相转移反应,合成了一系列新化合物 N-(1-苯基-3-甲基-5-氯-4-吡唑甲酰基)-N′-酰胺基硫脲,收率大于80%。题述化合物经元素分析、IR、~1H NMR 确证了结构。     

1-对甲苯基-2-二乙氨基-1-丙酮的合成及光引发性能

以甲苯为起始物,通过Friedel Crafts酰化、α 溴代和胺化反应合成了一种新的α 氨基苯乙酮衍生物1 对 甲苯基 2 二乙氨基 1 丙酮。对胺化反应的研究结果为:用10g1 对甲苯基 2 溴 1 丙酮与12mL二乙胺在 (50±1)℃反应16h,产率为90.8%。并对目标产物进行了元素分析和谱学表征。初步测试结果表明,其光 引发效率与Irgacure907相似。     

超强酸催化剂SO_4~(2-)-MoO_3-ZrO_2的制备与表征

合成了新型的固体超强酸催化剂 SO42 - Mo O3 Zr O2 。考察了该催化剂在乙酸丁酯合成反应中的催化活性。用 XRD、AES、SEM、比表面测定等技术研究了催化剂的结构形态和性质 ,并与 SO42 - Zr O2 、Mo O3 Zr O2进行了比较。结果表明 ,SO42 - Mo O3 Zr O2 的催化活性比 SO42 - Zr O2 和 Mo O3 Zr O2 高。Mo O3的存在明显地提高了催化剂的比表面 ,并且具有稳定介稳的四方相 Zr O2 ( t)、延迟晶化、提高催化剂表面含硫量的作用。 SO42 -和 Mo O3共存时 ,两者表现出协同作用