簡述

酰氯是重要的有機(jī)合成中間體，可以和多種供電子基團(tuán)反應(yīng)得到不同功能性的產(chǎn)物，其衍生物在醫(yī)藥、聚合物及功能材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。己二酰氯是一種具有代表性的酰氯物質(zhì)，化學(xué)式為C₆H₈Cl₂O₂，性狀為無色至淡黃色液體，可混溶于乙醚、苯，主要用于穩(wěn)定劑、防火劑等材料制備。在聚合反應(yīng)中，己二酰氯還可用作擴(kuò)鏈劑進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)。例如，以乳酸和1,4-丁二醇為原料，氯化亞錫和對甲苯磺酸為催化劑的反應(yīng)體系中，己二酰氯可以實現(xiàn)高相對分子質(zhì)量的聚乳酸的制備[1]。

制備方法

己二酰氯作為一種重要的親核取代反應(yīng)前體，其制備工藝中常用的氯化亞砜、二氯甲基甲醚、草酰氯及磺酰氯等酰氯化試劑存在毒性強、易揮發(fā)、溶劑回收困難等問題[2]。

為解決己二酰氯合成工藝落后和環(huán)境保護(hù)等問題，研究人員對己二酰氯制備工藝展開了深入探索。以三氯甲苯為酰氯化試劑，過渡金屬氯化物為反應(yīng)催化劑，與三氯甲苯結(jié)合生成配合物，配合物活化己二酸即可制備己二酰氯。選取溫度、時間、催化劑以及溶劑為影響因素，在單因素實驗基礎(chǔ)上得到反應(yīng)的最佳條件組合如下：以ZnCl₂為催化劑，環(huán)己烷為溶劑，70℃下反應(yīng)5 h，收率可達(dá)96.88%。上述方法工藝操作簡便易行，且副產(chǎn)物苯甲酰氯還可以作為有機(jī)合成原料[3]。

應(yīng)用

種子包衣劑技術(shù)領(lǐng)域公開了一種利用己二酰氯交聯(lián)殼聚糖和聚乙烯醇制備的高濃度種子包衣劑專用納米色漿。交聯(lián)后的殼聚糖成膜性更好，力學(xué)強度高，透氣性好，穩(wěn)定性優(yōu)異，可以作為包衣劑基體，具有可生物降解，生物相容性高的優(yōu)點，經(jīng)過顏料進(jìn)行著色，可以起到防偽標(biāo)識，區(qū)分不同品種的種子等作用[4]。

光穩(wěn)定劑制備技術(shù)領(lǐng)域報道了一種聚合型直鏈?zhǔn)茏璋饭夥€(wěn)定劑及其制備方法。該穩(wěn)定劑以己二酰氯、堿液溶液等物質(zhì)為合成原料制備，其與聚烯烴類樹脂具有極佳的相容性，可有效保護(hù)聚烯烴材料因光照而發(fā)生降解。同時，所得直鏈型光穩(wěn)定劑因含有酰胺鍵而及其適用于尼龍類材料。值得一提的是，通過使用上述方法反應(yīng)產(chǎn)量可達(dá)99%[5]。

除上述領(lǐng)域，己二酰氯還可用于合成金屬護(hù)套防火材料。有關(guān)文獻(xiàn)報道的防火材料由下述重量份的原料組成：磷酸三丁酯10-13，二乙烯三胺4-6，三氧化二鋁0.1-0.12，改性己內(nèi)酰胺170-200，引發(fā)劑3-4，硬脂酸鈣2-4，己二酰氯3-5，吡啶0.01-0.02，超細(xì)二氧化硅氣凝膠20-30。該材料采用咪唑啉改性磷酸三丁酯，不僅可以提高成品的防火阻燃性能，而且還可以提高金屬的抗腐蝕性能，提高對金屬基材的保護(hù)效果[6]。

有關(guān)研究

以咪唑啉與己二酰氯為原料，三乙胺為縛酸劑，二氯甲烷為溶劑首先合成酸酯，然后以氯乙酸對合成的酸酯進(jìn)行季銨化反應(yīng)可以得到一種含酯基的咪唑啉型季銨鹽化合物。采用紅外光譜對合成的物質(zhì)進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征，利用靜態(tài)掛片失重法和電化學(xué)方法考察了該季銨鹽化合物對A3鋼片在鹽酸介質(zhì)中的緩蝕效果，并通過掃描電鏡對緩蝕劑使用前后的A3鋼片形貌進(jìn)行了表征。靜態(tài)掛片失重法結(jié)果表明，在溫度為60℃，當(dāng)咪唑啉型季銨鹽化合物添加量為90 mg/L時，對A3鋼片在15%的HCl溶液中緩蝕率可達(dá)95.94%，緩蝕效果明顯。電化學(xué)實驗則表明該緩蝕劑為混合型緩蝕劑，溶液中加入緩蝕劑后，交流阻抗半徑變大，腐蝕電流減小。形貌觀察顯示加入緩蝕劑后碳鋼表面腐蝕跡象明顯減弱[7]。

參考文獻(xiàn)

[1]張昌輝,胡孟秋.己二酰氯擴(kuò)鏈合成端羥基聚乳酸[J].精細(xì)化工, 2014, 31(2):4.DOI:CNKI:SUN:JXHG.0.2014-02-001.

[2]吳文靜.己二酰氯的綠色制備工藝及應(yīng)用研究[D].東南大學(xué),2022.DOI:10.27014/d.cnki.gdnau.2022.003319.

[3]吳文靜,王楠,戎有明,等.己二酰氯的綠色制備工藝[J].化工時刊,2022,36(08):10-13+41.DOI:10.16597/j.cnki.issn.1002-154x.2022.08.003.

[4]匡民明,陸明,陸子菲,等.一種高濃度種子包衣劑專用納米色漿制備方法:CN202211065190.6[P].CN202211065190.6.

[5]張超,祝君威,張躍,等.一種聚合型直鏈?zhǔn)茏璋饭夥€(wěn)定劑及其制備方法:CN201810594996.1[P].CN108864424A.

[6]司彩霞.一種金屬護(hù)套防火材料及其制備方法:CN201810837702.3[P].CN108864698A.

[7]樊國棟,魏曉曉.一種含酯基的咪唑啉型季銨鹽化合物的合成及性能研究[J].陜西科技大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版, 2017, 35(2):6.DOI:10.3969/j.issn.1000-5811.2017.02.014.