基本信息
衣康酸二甲酯(Dimethyl itaconate),化學(xué)名稱為 2 - 亞甲基丁二酸二甲酯,化學(xué)式是。它是衣康酸的二甲酯衍生物,分子結(jié)構(gòu)中含有一個(gè)碳 - 碳雙鍵和兩個(gè)酯基,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。
物理性質(zhì)
外觀與狀態(tài):通常為無色透明液體。
氣味:具有特殊的氣味。
溶解性:不溶于水,可與有機(jī)溶劑如乙醇、乙醚、苯、氯仿等互溶。這種溶解性特點(diǎn)使其在有機(jī)合成和化學(xué)工業(yè)的許多反應(yīng)中能夠方便地與其他有機(jī)試劑配合使用。
密度和沸點(diǎn):密度約為 1.08 - 1.10g/cm3,沸點(diǎn)在 192 - 194℃左右。這些物理性質(zhì)在產(chǎn)品的儲(chǔ)存、運(yùn)輸以及反應(yīng)條件控制等方面都具有重要的參考價(jià)值。
化學(xué)性質(zhì)
碳 - 碳雙鍵的反應(yīng):分子中的碳 - 碳雙鍵是一個(gè)活潑的反應(yīng)位點(diǎn)。它可以發(fā)生加成反應(yīng),例如與氫氣加成,在催化劑(如鈀 / 碳)作用下,雙鍵被還原,生成 2 - 甲基丁二酸二甲酯。還可以與鹵素(如溴)發(fā)生加成反應(yīng),生成相應(yīng)的二溴代產(chǎn)物。
酯基的反應(yīng):作為酯類化合物,能夠發(fā)生水解反應(yīng)。在酸性或堿性條件下,酯基水解,生成衣康酸和甲醇。例如,在稀硫酸等酸性條件下,反應(yīng)方程式為。
聚合反應(yīng):由于含有碳 - 碳雙鍵,衣康酸二甲酯可以參與聚合反應(yīng)。在引發(fā)劑(如偶氮二異丁腈)的作用下,雙鍵打開,多個(gè)單體分子相互連接形成聚合物。這種聚合物在材料科學(xué)等領(lǐng)域有一定的應(yīng)用價(jià)值。
制備方法
主要通過衣康酸與甲醇在催化劑的作用下進(jìn)行酯化反應(yīng)制備。常用的催化劑是濃硫酸等酸性催化劑。反應(yīng)方程式為濃硫酸。在制備過程中,需要控制反應(yīng)溫度、甲醇與衣康酸的摩爾比以及反應(yīng)時(shí)間等條件,以提高產(chǎn)物的收率和純度。
應(yīng)用領(lǐng)域
高分子材料領(lǐng)域:作為單體用于合成聚合物。這些聚合物可以用于制造涂料、粘合劑等材料。在涂料中,基于衣康酸二甲酯的聚合物能夠提高涂料的硬度、耐磨性和耐候性等性能;在粘合劑方面,能增強(qiáng)粘合劑的粘性和內(nèi)聚強(qiáng)度。
有機(jī)合成中間體:是合成其他有機(jī)化合物的重要中間體。例如,在藥物合成和農(nóng)藥合成領(lǐng)域,可以利用衣康酸二甲酯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),通過一系列化學(xué)反應(yīng)合成具有生理活性的化合物,用于治療疾病或防治農(nóng)作物病蟲害。
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