丙烯酰氯(CAS号:814-68-6),化学式为C3H3ClO,是一种重要的有机合成中间体,广泛应用于高分子化合物、药物合成及其他精细化学品的制备中。
一、基本特性
丙烯酰氯是一种无色或微黄色液体,具有强烈的刺激性和腐蚀性。它的沸点为72-76°C,密度约为1.119 g/mL(20°C),闪点为61°F。丙烯酰氯易溶于氯仿,但在水和乙醇中会发生分解,表现出对水及醇的高度敏感性。此外,丙烯酰氯还具有高度易燃性,需在2-8°C的条件下储存,以防止其分解或发生意外。
为了增强丙烯酰氯的稳定性,商品中常加入吩噻嗪和对苯二酚(MEHQ)作为稳定剂。
二、制备方法
丙烯酰氯的制备通常通过丙烯酸与三氯化磷的反应来实现。具体的合成步骤如下:
- 将丙烯酸与三氯化磷按一定的摩尔配比(通常为1:0.333)混合。
- 加热混合物至沸腾,然后缓慢冷却至60-70°C。
- 在此温度下继续反应15分钟,随后在室温下放置2小时。
- 反应完成后,产物分为两层,分离出上层产物。
- 加入氯化亚铜进行减压蒸馏,收集30-40°C(18.7 kPa)的馏分,重蒸一次后,收集30-32°C(18.7 kPa)的馏分,得到丙烯酰氯。
三、科研领域的应用
丙烯酰氯作为一种高活性的有机合成中间体,在科研领域具有广泛的应用,具体如下:
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合成丙烯酸酯类化合物:丙烯酰氯是制备丙烯酸酯类化合物的重要原料。丙烯酸酯类化合物广泛用于涂料、粘合剂、塑料及橡胶工业中,特别是在高性能聚合物材料的合成中发挥着重要作用。
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制备丙烯酰胺类化合物:丙烯酰氯还可以用于合成丙烯酰胺类化合物,这类化合物在水处理、纺织印染、造纸及石油开采等领域有着广泛的应用。
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药物合成:丙烯酰氯在药物合成中也扮演着重要角色,可用于合成具有特定药理活性的化合物,为新药研发提供关键原料。
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高分子材料改性:通过丙烯酰氯的引入,可以实现对高分子材料的改性,提高材料的性能,如耐热性、耐候性及机械强度等。
综上所述,丙烯酰氯(96%,含200 ppm MEHQ稳定剂)作为一种重要的有机合成中间体,在科研领域具有广泛的应用前景。通过对其基本特性、制备方法及应用领域的深入了解,可以更好地利用这一化学试剂,推动相关领域的研究与发展。