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综述专论
化工中间体 Chemical Intermediate
酸烯加成酯化制备丙烯酸救丁酯的进展与研究
项宗伟乔旭崔咪芬汤吉海陈献
（南京工业大学化学化工学院，江苏，南京210009）
2010年第04期
摘要；丙烯酸与异丁烯加成酯化制备丙烯酸叔丁酯是典型的原子经济反应，具有广阔的工业化前景。本文综述了国内外针对该反应在催化剂和反应工艺等方面的研究现状，分析了解决反应过程中不饱和酸和烯烃聚合间题的对策，并简要介绍了本课题组研究所取得的初步结果。
关键词；丙烯酸；异丁烯；丙烯酸叔丁酯；合成
中图分类号：TQ225.242
文联标识码；A
文章编号：16728114(2010)04001805
丙烯酸叔丁酯（tert-butylacrylate）是一种重要的有机酸酯，在常温下为无色透明的液体，具有耐候性、耐水、耐油、耐化学品等良好的化学性能和物理性能[1]。因其具有独特而又活性强的不饱和(双键)及羧酸(-COOR)结构，故可以衍生出许多种拥有良好性能的聚合物配方，并经乳液聚合、溶液聚合、共聚等加工方式制备出各种聚合物。其聚合物粘结性强，透明度好，成膜清晰等特点，使其在各种化学品的改性方面具有巨大的潜力，在涂料、涂层、造纸、无纺布、高吸水性材料、洗涤剂、合成纤维、合成橡胶、塑料、皮革、粘合剂、造纸等方面得到越来越广泛的应用[2]。
早年传统的丙烯酸酯的制备方法包括：氯乙醇氰化钾法、氰乙醇法、烯酮-甲醛法、高压Reppe 法和改进Reppe法等[3]。工业上生产丙烯酸酯的方法主要是采用丙烯酸与醇在硫酸催化作用下酯化合成，即用粗丙烯酸(质量分数约99%)为原料与醇进行酯化反应，然后经过萃取、回收、精馏等工艺步骤，得到最终产品。此工艺存在设备魔蚀、副反应及反应废液难于处理等问题。
采用羧酸和相应的醇酯化制备叔醇酯的过程中，因为叔丁醇的空间位阻效应较大，在酯化与消去这两个竞争反应中更倾向于消去反应，达不到酯化的目的，因此叔醇的酯化比伯醇、仲醇难得
作者篇介：项宗伟（1982-），男，硕士、在读研究生。
*通讯联系人万方数据
多，实际反应的收率很低。而现有的DDC法、N,N-炭基双咪唑法、酸酐酰化法、羧酸与N,N'-二甲氨基甲醛缩二醇反应[4],或是反应复杂、或需要改变原料，或需要加入新的组分，在工业上很难实现。
70年代以来，随着石油化学工业的迅速发展，烯烃已经成为一种广泛使用的基础化工原料，羧酸与烯烃加成酯化这一原子经济反应越来越受到关注。原子经济性是指在反应过程中原料中的原子转化到产物的比率，理想的原子经济反应则是原料百分之百地转化为产物，丙烯酸与异丁烯加成酯化反应则完全满足原子经济性的要求。羧酸和烯烃直接酯化合成酸酯的工艺具有以下优点：(1)由于直接利用了作为基础化工原料的烯烃资源，无须醇做中间体，因而可以大幅度降低羧酸酯的生产成本，有明显的经济优势；(2)目标产物的选择性高，克服了使用叔丁醇因为位阻效应大而副产物多的缺点：(3)采用的催化剂多为固体酸催化剂，相对于硫酸等液体酸催化剂，可减弱对设备的腐蚀，同时产物易于分离，催化剂可重复使用等。基于这些优点，丙烯酸与异丁烯加成反应制备丙烯酸叔丁酯在工业上具有非常广阔的应用前景。
迄今，国内尚未见这方面的相关研究报道，本文对国外研究现状进行综述，并开展酸烯加成酯
化制备丙烯酸叔丁酯的研究。 1催化剂与工艺