α—氰基—β—乙氧基丙烯酸乙酯的合成與應(yīng)用分析

孫正 　李貴艷

摘 要：隨著社會不斷進(jìn)步，科技日益發(fā)展，各種新技術(shù)、新材料層出不窮，各具特點，各自發(fā)揮著不同的作用。a-氰基丙烯酸酯膠粘劑被稱為a-膠、瞬間膠粘劑，該膠具有多樣化的特點，比如，低粘度、薄膠層，快固化，逐漸被廣泛應(yīng)用到各個行業(yè)、領(lǐng)域中，發(fā)揮著不可替代的作用。但隨著不同應(yīng)用領(lǐng)域的深入發(fā)展，瞬間膠的性能也被提出更高的要求，而這已成為相關(guān)領(lǐng)域研究的重點。同時，在新時代下，環(huán)氧樹脂膠黏劑具有多樣化的優(yōu)勢，也被廣泛應(yīng)用到不同領(lǐng)域中，但其固化物具有其脆性，會影響它在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用。因此，本文作者對α-氰基-β-乙氧基丙烯酸乙酯的合成與應(yīng)用這一課題予以了探討。

關(guān)鍵詞：α-氰基-β-乙氧基丙烯酸乙酯；合成；應(yīng)用；分析

一、α-氰基-β-乙氧基丙烯酸乙酯的合成

α-氰基-β-乙氧基丙烯酸乙酯被簡稱為CEOAE，也可以叫做乙氧亞甲基氰乙酸乙酷，屬于結(jié)晶狀粉末，有白色、淡黃色兩種，沸點為305.1攝氏度，被廣泛應(yīng)用到不同的物體中，比如，醫(yī)藥、染料。在乙酸酐溶劑作用下，原甲酸三乙醋、氰乙酸乙酷相互作用，并借助a-碳，巧妙地引入乙氧甲基制作而成。在該反應(yīng)中，需要加入適量的催化劑，比如，醋酸、無機(jī)鹽。需要注意的是：如果加入的催化劑不同，其反應(yīng)速率、產(chǎn)率也會各不相同。就溶劑而言，并沒有過多的限制，比如，乙酸酐、甲苯，通常情況下，如果把甲苯、二甲苯作為對應(yīng)的溶劑，具有較高的產(chǎn)率，分別為89%、81%。此外，還需要控制好反應(yīng)溫度，這和反應(yīng)物、產(chǎn)物密切相關(guān)，在反應(yīng)過程中會有乙醇產(chǎn)生，是其副產(chǎn)物，反應(yīng)過程中溫度不能太高，否則將會把沒有反應(yīng)的原甲酸三乙酯蒸發(fā)出來，導(dǎo)致產(chǎn)率進(jìn)一步降低。

根據(jù)相關(guān)規(guī)定，合理配置原甲酸三乙酯、乙酸酐等，控制好各成分比例，需要在120攝氏度，并在一定真空度下，進(jìn)行相關(guān)的減壓反應(yīng)，需要持續(xù)四個小時，并將對應(yīng)的溶液倒入燒杯中，冷卻析晶，并采用真空方法，抽濾掉其中的結(jié)晶，要使用少量的“水+乙醇”來洗滌晶體，經(jīng)過反應(yīng)之后，可以達(dá)到針狀的結(jié)晶產(chǎn)物，顏色為淡黃色，其產(chǎn)率可以到89.5%。在相關(guān)試驗操作中，其產(chǎn)率會受到多種因素的影響，比如，投料、催化劑、真空度。以催化劑為例，不同催化劑對其產(chǎn)率影響各不相同，如果以1：1.5的投料比例，在真空度0.02MPa下，不同溫度、催化劑條件作用下，α-氰基-β-乙氧基丙烯酸乙酯的單體產(chǎn)率各不相同，如下圖所示。

經(jīng)過一系列實驗研究可以發(fā)現(xiàn)α-氰基-β-乙氧基丙烯酸乙酯的產(chǎn)率可以達(dá)到95%，如果所使用的原甲酸三乙酯使用的太多，可以確保用于實驗的各種成分完全反應(yīng)。其真空度需要保持在0.02MPa左右，才能得出較高的產(chǎn)率，其投料比例需要為1：2，如果適當(dāng)增加比例，產(chǎn)率也不會明顯的變化。根據(jù)上面結(jié)構(gòu)圖，可以知道氯化鋅、氯化鋁的催化效果比較好，特別是氯化鋅。即在加入適量催化劑之后，產(chǎn)率都會有所提高，但催化效果最明顯的氯化鋅，然后才是氯化鋁，也就是說在合成實驗中，它們都可以作為對應(yīng)的催化劑。

二、α-氰基-β-乙氧基丙烯酸乙酯的應(yīng)用

α-氰基-β-乙氧基丙烯酸乙酯的應(yīng)用非常廣泛，在不同是領(lǐng)域、行業(yè)中發(fā)揮著重要作用。以藥物為例，把2-氰基-3-乙氧基丙稀酸乙酷作為對應(yīng)的原料，相互作用，合成出新的中間體，即第四代改進(jìn)類型的頭孢類抗生素，也就是第四代頭孢菌素，在臨床上，具有較好的抗菌活性，比如，陽性菌、金黃色球菌，還能在一定程度上增強(qiáng)銅綠假單胞菌具有的抗菌活性能。為此，在醫(yī)學(xué)上，它主要用來全身感染，具有特別好的抗菌效果，有著非常廣闊的發(fā)展前景。2-氰基丙稀酸酷類化合物是一種瞬間膠，被廣泛應(yīng)到膠粘領(lǐng)域中，扮演著關(guān)鍵性角色，具有多樣化的特點，比如，能夠迅速固化，較高的粘結(jié)強(qiáng)度，較好的耐老化性。由于它可以在室溫下，迅速固化，在室內(nèi)、外的粘接中也有著非常廣泛地應(yīng)用。此外，這種化合物還具有一定的抗癌活性，具有較好的除草、殺菌、殺蟲等效果。在醫(yī)療領(lǐng)域中，α-氰基-β-乙氧基丙烯酸乙酯可以用來止血，粘合傷口，甚至可以用做醫(yī)療栓塞，經(jīng)常作為外科中的粘合劑。為此，相關(guān)研究者紛紛進(jìn)行了一系列的研究，希望在修飾、改性的基礎(chǔ)上，不斷完善它的性能，成為一種用途更加廣泛的產(chǎn)品。

三、結(jié)語

總而言之，在新時代下，隨著a—氰基丙烯酸酯膠粘劑的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)展，比如，工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥，但自身存在的缺陷也在逐漸顯現(xiàn)，比如，較差的耐水性、耐熱性，不具備較高的抗沖擊性能，急需要進(jìn)一步優(yōu)化改進(jìn)，使其更好地發(fā)揮自身作用。為此，相關(guān)研究者對α-氰基-β-乙氧基丙烯酸乙酯的合成進(jìn)行了深入研究，借助相關(guān)實驗，發(fā)現(xiàn)它遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于a—氰基丙烯酸酯膠粘劑，具有較高的綜合性能，在應(yīng)用過程中，發(fā)現(xiàn)如果性能不發(fā)生任何變化，其對應(yīng)的膠粘劑體系的最大拉伸剪切強(qiáng)度會達(dá)到34.9MPa，有著無法其它粘劑無法比擬的力學(xué)性能，能夠更好地作用于不同行業(yè)、領(lǐng)域中，更好地發(fā)揮自身多樣化功能，彌補其它粘劑具有的缺陷，不斷促進(jìn)不同行業(yè)、領(lǐng)域持續(xù)發(fā)展，有著非常廣闊的發(fā)展前景，促進(jìn)我國社會經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展。

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