甲基丙烯酸三氟乙酯的合成
含氟聚合物的合成进展
含氟聚合物的合成进展王海蓉,张明祖,倪沛红*(苏州大学材料与化学化工学部,江苏省先进功能高分子材料设计及应用重点实验室,苏州 215123)摘要:含氟聚合物由于其优异的化学和物理性能以及广泛的应用前景而受到关注。
根据聚合反应单体结构不同,可以通过不同方法合成各种结构的含氟聚合物。
这些聚合方法主要是可控/ 活性 聚合,例如:原子转移自由基聚合(AT RP)、原子转移自由基-乙烯基自缩合聚合(AT R-SCVP)、可逆加成-断裂链转移聚合(R AF T)、氮氧稳定自由基聚合(N M P)、活性阳离子聚合、活性阴离子聚合、氧阴离子聚合。
此外,常规自由基聚合及乳液聚合方法也受到青睐。
本文对近年来文献报道的不同含氟聚合物结构及其相关合成方法的研究进展进行了综述。
关键词:含氟聚合物;可控/ 活性 聚合;常规自由基聚合;乳液聚合引言氟原子的电负性(3 98)在所有元素中最高,它具有除氢原子以外最小的范德华半径(0 132nm)和较高的C-F键能(540kJ/mo l)。
含氟聚合物由于具有独特的性质:既疏水又疏油的双疏性、热稳定性和化学惰性高、折射率和低介电常数低、摩擦系数和表面能低、良好的抗氧化性和耐侯性以及一定的生物相容性等[1~5],因而在航空、微电子工程、化学和汽车行业、光学、纺织工业以及生物医用材料等方面具有广泛的应用[6~11]。
Kr afft课题组对含氟聚合物,尤其是两亲性含氟聚合物的性能及其应用进行了深入研究[11~15]。
通常,根据参加聚合反应的单体及其活性中心的不同,可以分为自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合、配位聚合等。
由于含氟单体数目和种类的多样性,文献报道的含氟聚合物的合成方法可以根据不同单体的结构采用不同的聚合机理。
1 可控/ 活性 聚合制备含氟聚合物可控/ 活性 自由基聚合反应是近年来高分子设计合成应用最广泛的聚合方法。
大多数烯类单体的聚合都可采用这类聚合方法。
可控/ 活性 聚合主要有原子转移自由基聚合(ATRP)[16,17]、氮氧稳定自由基聚合(NM P)[18]、可逆加成 断裂链转移聚合(RA FT)[19]以及活性离子聚合等。
TFEMA甲基丙烯酸三氟乙酯
甲基丙烯酸三氟乙酯物理化学性质 ⏹ 结构式： ⏹ 分子式：C6H7O2F3⏹ 分子量：168⏹ 沸点 ：59 ℃⏹ 密度 ：1.181 g/mL at 25 ℃⏹ 储存条件 Keep Cold⏹ 危险等级：3（易燃液体）制备方法⏹ 1.甲基丙烯酸与三氟乙醇的酯化反应⏹ 2.甲基丙烯酸酐与三氟乙醇的酯化反应⏹ 3.甲基丙烯酰氯与三氟乙醇的反应⏹ 4.甲基丙烯酸金属盐与1，1，l-三氟一2一氯乙烷的高压反应⏹ 5.甲基丙烯酸金属盐与1，1，1一三氟一2一氯乙烷的常压反应以上五种制备工艺，前三种都要以三氟乙醇为原料，三氟乙醇制备困难，价格昂贵，所以这些工艺不适宜大规模生产。
后两种工艺是优选。
共聚单体⏹ 乙烯基烷氧基硅烷单体，这类单体可进一步提高含氟聚合物的防水、自洁性能； ⏹ 乙烯基烷基醚类单体，如乙基乙烯基醚、羟丁基乙烯基醚、环丁基乙烯基醚等，这类单体可提高涂膜的柔韧性；⏹ 乙烯基酯类，如乙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯等，这类单体可提高含氟聚合物乳液与颜料的润湿性,提高含氟乳胶膜与基材的附着力；⏹ 烯丙基醚类，如羟乙基烯丙基醚；⏹ 丙烯酸类单体，如（甲基）丙烯酸类、（甲基）丙烯酰胺、（甲基）丙烯酸氨基乙酯； 聚合物的性质（1） 热与力学特征：透明非晶态聚合物，比较柔软，玻璃化点（Tg ）为82 ℃。
（2） 表面特性：有CF3基，憎水性，抗污染性。
（3） 光学特性：已知C-F 键的极化率小，对光的影响小。
折射率低，且粘接性良好，可用作光纤的包层和纤芯材料。
（4） 气体透过性：氟原子对氧有高亲和性。
利用这一性质，甲基丙烯酸三氟乙酯与各种含氟单体的共聚物被用作接触镜片（即隐形眼镜镜片）。
（5） 电气特性：因含氟聚合物含有电负性最高的氟原子，故具有极易带负电的性质。
可用作计算机的墨粉和载体粒子的电荷调整剂。
（6） 低吸水性：可用作防湿涂布剂，防止潮气吸附于印刷电路，防止电子设备因附着冷凝水而短路。
聚合工艺溶液聚合和乳液聚合，一般是乳液聚合。
甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸三氟乙酯共聚物细乳液的合成及其表征 -回复
甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸三氟乙酯共聚物细乳液的合成及其表征-回复甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸三氟乙酯共聚物细乳液的合成及其表征引言：共聚物是由两种或多种单体通过共价键结合在一起形成的长链聚合物。
其中，甲基丙烯酸甲酯（MMA）和甲基丙烯酸三氟乙酯（MAF）共聚物在细乳液中具有广泛的应用前景。
本文将介绍共聚物细乳液的合成方法以及对其进行的表征分析。
一、甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸三氟乙酯共聚物细乳液的合成方法：步骤1：准备单体和引发剂甲基丙烯酸甲酯（MMA）和甲基丙烯酸三氟乙酯（MAF）是合成共聚物细乳液所需的两种单体。
将它们通过精确称量的方式准备好。
步骤2：制备共聚物细乳液将甲基丙烯酸甲酯（MMA）和甲基丙烯酸三氟乙酯（MAF）按一定比例加入反应容器中。
然后，将表面活性剂和乳化剂加入到容器中，并用搅拌器进行充分搅拌。
步骤3：引发共聚反应在反应容器中加入引发剂，使其开始引发共聚反应。
反应温度和时间需要根据具体实验条件来确定。
步骤4：终止反应和调整pH值反应一定时间后，添加适量的中和剂将共聚物细乳液的pH值调节至适宜的范围，以终止共聚反应。
步骤5：离心和洗涤通过离心将反应液离心分离，并用适量的溶剂对共聚物细乳液进行洗涤，以去除余留的引发剂、单体和杂质。
步骤6：干燥和储存将洗涤后的共聚物细乳液在适当的条件下进行干燥，得到固体共聚物。
将固体共聚物储存在干燥的容器中，以便后续的表征分析。
二、甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸三氟乙酯共聚物细乳液的表征分析：1. 粒径分析：利用动态光散射仪测定共聚物细乳液的粒径分布情况，并计算出平均粒径和粒径分布函数。
2. 紫外-可见光谱分析：使用紫外-可见分光光度计测定共聚物细乳液的吸收光谱，以了解共聚物的结构和光学性质。
3. 核磁共振光谱分析：利用核磁共振光谱仪对共聚物细乳液进行分析，以确定共聚物的化学结构和分子组成。
4. 热重分析：通过热重分析仪，研究共聚物细乳液在升温过程中的热稳定性，并分析热降解的失重情况。
甲基丙烯酸三氟乙酯的合成
甲基丙烯酸三氟乙酯的合成徐卫国，徐宇威，陈先进浙江蓝天环保高科技股份有限公司，浙江杭州（310023）E-mail：xuweiguo1965@摘要：以三氟氯乙烷(HCFC133a)和甲基丙烯酸钾(KMA)为原料，环丁砜作溶剂，经酯化反应合成了一种多功能氟代单体甲基丙烯酸三氟乙酯。
讨论并确定了合成甲基丙烯酸钾和甲基丙烯酸三氟乙酯较佳的合成工艺条件。
关键词：皂化，酯化，氟代单体，甲基丙烯酸三氟乙酯2,2,2-三氟乙基甲基丙烯酸酯(简称氟酯)和通常的甲基丙烯酸酯一样,是具有聚合性有酯气味的无色透明液体。
其英文名2,2,2-trifluoroethyl methacrylate，分子量168，沸点107℃，密度(g/cm3,20℃)1.181，折射率(n D20)1.359，粘度(mPa.s, 20℃)0.65，溶解度(wt%,20℃)：水在单体中的溶解度0.18，单体在水中的溶解度0.04，蒸气压(kPa, 20℃)2.2。
氟酯可进行本体聚合、溶液聚合和乳液聚合，容易与其他丙烯酸酯、苯乙烯、丙烯腈、醋酸乙烯等共聚。
其聚合物具有憎水性、抗湿性、低光折射率、带负电性及高透氧性等性质，可广泛用于接触镜片、光纤、计算机墨粉等特殊用途[1]。
氟酯的制备主要有三种方法：a)在非质子极性溶剂中，用HCFC133a与甲基丙烯酸钾直接进行酯化反应[2]；b)用三氟乙醇与甲基丙烯酸酐进行酯化反应[3]；c)用三氟乙醇与甲基丙烯酸进行酯化反应[4]。
作者以制备路线a进行了小试合成研究。
1. 实验1.1 原理以甲醇为溶剂，甲基丙烯酸甲酯(MA)与氢氧化钾进行皂化反应，生成甲基丙烯酸钾(KMA)，然后以环丁砜为溶剂，KMA与2,2,2-三氟氯乙烷(HCFC133a)进行酯化反应，制得目标物氟酯(TRIFEMA)。
CH2=C(CH3)COOCH3KOHMeOHCH2=C(CH3)COOKCH2=C(CH3)COOK CF3CH2Cl CH2=C(Me)COOCH2CF31.2 原料甲醇，分析纯，上海振兴化工一厂；甲基丙烯酸甲酯，化学纯，上海化学试剂公司；氢氧化钾，分析纯，浙江杭州萧山化学试剂厂；环丁砜，化学纯，上海试剂一厂；2,2,2-三氟氯乙烷，工业品，纯度99.0%≧，浙江蓝天环保高科技股份有限公司；吩噻嗪，化学纯，上海化学试剂公司。
含氟丙烯酸酯共聚物乳液制备及特性
含氟丙烯酸酯共聚物乳液制备及特性杨世芳,周艳,陈沛智（湖北大学化学与材料科学学院,武汉430062）摘要：甲基丙烯酸二氟乙酯/甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物乳液的制备,以甲基丙烯酸三氟乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯和苯乙烯为基本原料，用半连续滴加的方法制备了共聚物乳液。
FT-IR证明了所用单体甲基丙烯酸三氟乙酯参与了共聚反应。
讨论了氟单体用量对转化率的影响。
讨论了乳胶膜的吸水率的影响因素。
关键词：甲基丙烯酸三氟乙酯；甲基丙烯酸缩水甘油酯；乳液；室温交联0引言随着经济和科学的发展，水性涂料应用越来越广泛，水性室温固化涂料已成为当前水性涂料研究的热点之一。
本文以甲基丙烯酸氟乙酯作为改性试剂与丙烯酸酯以乳液聚合方法共聚，引入氟基团，制备出高性能的氟改性丙烯酸酯及含环氟基丙烯酸酯共聚物乳液，可常温交联。
通过对乳液成膜进行性能表征，讨论了氟单体用量对转化率的影响及乳胶膜的吸水率的的影响因素。
1实验部分1.1 实验原料实验用原料见表11.2 实验步骤1.2.1 含氟丙烯酸共聚乳液制备本实验以CO-436和COPS-I为复合乳化剂。
在带有磁转子的三角瓶（m）中加入适当配比的BA MMASt、GMA DAAM ADH和甲基丙烯酸三氟乙酯等置于磁力搅拌器上高速據材料产品尊级产地丙烯战丁fifi(IM)化学纯天津博迪化匸有限公冈苯乙烯(创)化学纯天津市科密欧化学试剂开发中心甲墓丙烯酸甲ffi(MMA)化学纯天津化学试剂二厂甲崔内烯酸三孰乙朗化学纯F1本进口分装甲莊丙烯酸编水甘油酯(GMA)化学纯广州汇乐涂料化学有限公司非离子型乳化剂(C0-436)化学纯法国罗地亚公司阴离子乳化剂(COPS. 1)化学纯法国罗地亚公司APS)分析纯上海恒利精细化工有限公司己二StWkADH)化学纯rfjft衣丙聲丙烯備胺(DAAM)化学纯市傑碳酸氢钠分折纯上海虹光化工厂表1原料及试剂点击此处查看全部新闻图片搅拌混合均匀。
ATRP法制备聚甲基丙烯酸2_2_2_三氟乙酯_b_聚苯乙烯嵌段共聚物的研究
Vol 136No 14・16・化 工 新 型 材 料N EW CH EMICAL MA TERIAL S 第36卷第4期2008年4月基金项目:国家自然科学基金资助项目(基金号50173010)作者简介:夏攀登(1980-),男,硕士研究生,主要从事涂料的性能研究。
新材料与新技术ATRP 法制备聚甲基丙烯酸2,2,22三氟乙酯2b 2聚苯乙烯嵌段共聚物的研究夏攀登13 路翠苹2 王兴东1 张书香3(11山东省产品质量监督检验研究院,济南250100;21济南市槐荫区房地产开发集团总公司,济南250021;31济南大学化学化工学院,济南250022)摘 要 用α2溴代丙酸乙酯(EPN 2B )/氯化亚铜(CuCl )/联二吡啶(bpy )作为A TRP 催化引发体系,环己酮为溶剂,进行甲基丙烯酸2,2,22三氟乙酯(TFEMA )的原子转移自由基聚合(A TRP ),得到单分散PTFEMA 2X 预聚体。
并以此预聚体为大分子引发剂引发苯乙烯聚合,得到分子质量可控、分子质量分布窄的聚甲基丙烯酸2,2,22三氟乙酯2b 2聚苯乙烯嵌段共聚物,考察了大分子引发剂的分子质量、配位剂等对聚合过程的影响。
并用1H 2NMR 、FTIR 、GPC 、DSC 等对产物的结构与性能进行了表征。
关键词 原子转移自由基聚合,甲基丙烯酸2,2,22三氟乙酯,苯乙烯,嵌段共聚物Synthesis of block copolymer poly(2,2,22trifluoroethyl2methacrylate)2b 2polystyrene by atom transfer radical polymerizationXia Pandeng 1 L u Cuiping 2 Wang Xingdo ng 1 Zhang Shuxiang 3(11Shandong Provincial Instit ute of Product Quality Supervision &Inspection ,Jinan 250100;21Jinan Huaiyin Dist rict Real Estate Develop ment Corporation ,Jinan 250021;31College of Chemist ry and Chemical Engineering ,U niversity of Jinan ,Jinan 250022)Abstract The application of atom transfer radical polymerization of 2,2,22trifluoroethylmethacrylate was describedby using ethyl 222bromopropionate (EPN 2B/CuCl/bpy )as the initiating system and cyclohexanone as solvent.By using PT 2FEMA 2X as the macroinitiator the well 2defined poly (2,2,22trifluoroethyl methacrylate )2b 2polystyrene diblock copolymer (PTFEMA 2b 2PS )was prepared and characterized by 1HNMR ,F TIR ,GPC and DSC.Furthermore ,some factors including the molecular weight of macroinitiator ,ligand that influence the polymerization of St were studied.K ey w ords atom transfer radical polymerization ,2,2,22trifluoroethylmethacrylate ,styrene ,block copolymer 有机氟聚合物具有优异的热稳定性、化学惰性和低表面能等特性,近年来受到极大关注[122]。
甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸三氟乙酯共聚物细乳液的合成及其表征 -回复
甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸三氟乙酯共聚物细乳液的合成及其表征-回复合成和表征甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸三氟乙酯共聚物细乳液的方法。
步骤1：准备实验室设备和试剂首先，准备实验室所需的设备和试剂，包括反应釜、分子筛、干燥器、温度控制装置、搅拌器、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸三氟乙酯。
步骤2：储存试剂应储存甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸三氟乙酯试剂，确保其在室温下无水分、无杂质。
步骤3：反应釜处理将反应釜内添满分子筛，并烘干至无水分和杂质。
步骤4：甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸三氟乙酯加入反应釜将所需的甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸三氟乙酯按一定比例加入已处理好的反应釜中。
步骤5：反应条件控制通过调节温度和搅拌速度，控制反应釜内的温度和反应速度。
通常，可加热反应釜至60-80摄氏度，并以一定的搅拌速度进行反应。
步骤6：热聚合反应在恒定的温度和搅拌速度下，进行一定时间的热聚合反应。
此过程中，甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸三氟乙酯会发生共聚反应，形成共聚物。
步骤7：冷却及分散剂加入待反应结束后，将反应釜内的溶液冷却至室温。
然后，加入一定量的分散剂，如表面活性剂或聚乙烯醇（PVA）。
该分散剂在后续的乳化过程中起到稳定的作用，帮助形成细乳液。
步骤8：乳化将反应釜中的溶液进行乳化处理。
通常使用高速搅拌器进行搅拌，以使得溶液中的共聚物形成细小的乳液颗粒。
步骤9：细乳液的收集和储存将乳化后的细乳液收集并保存在适当的容器中，以备后续实验或应用。
步骤10：表征对合成得到的甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸三氟乙酯共聚物细乳液进行表征。
常用的表征方法包括动态光散射（DLS）、红外光谱（FT-IR）、核磁共振（NMR）等。
这些方法可以帮助确定共聚物的成分、结构和粒径分布等。
通过以上步骤的实施，甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸三氟乙酯共聚物细乳液的制备和表征就完成了。
这种细乳液具有丙烯酸酯和丙烯三氟酯的优良性能，可以在涂料、胶黏剂和纺织品等领域得到广泛应用。
甲基丙烯酸2,2,2-三氟乙酯的ATRP乳液聚合
甲基丙烯酸2,2,2-三氟乙酯的ATRP乳液聚合夏攀登;路翠苹;邹惠玲;张书香【摘要】采用原子转移自由基聚合(ATRP)乳液聚合,合成了结构明确且相对分子质量分布窄的聚甲基丙烯酸2,2,2-三氟乙酯.催化剂、引发剂、乳化剂等都影响ATRP 乳液聚合,使用非离子型乳化剂油醇聚氧乙烯醚所得乳液稳定,只有少量凝胶出现,所得聚合物相对分子质量实际值与理论值较为一致.随着乳化剂、催化剂、引发剂用量的增加,相对分子质量增大,聚合反应速率逐渐加快.ATRP乳液聚合可得到相对分子质量分布为1.44,乳胶粒粒径为105.0 nm,粒径分布为0.211,凝胶质量分数为15％,可稳定贮存三个月的聚甲基丙烯酸2,2,2-三氟乙酯乳液.%Poly(trifluoroethylmethacrylate)(PTFEMA) with definite structure and narrow relative molecular mass distribution was synthesized by emulsion atom transfer radical polymerization (ATRP) process. The catalyst, initiator, emulsifiers, etc. affected the emulsion polymerization of ATRP. The emulsion prepared with non-ionic emulsifier polyoxyethylene oleyl ether was pretty stable and contained merely small amount of the gel generated in the polymerization, and the resultant polymer's experimental relative molecular mass was substantially consistent with the theoretical value. The relative molecular mass of the polymer was increased and the polymerization rate was accelerated gradually with the rise in the amount of'the emulsifier, catalyst and initiator. PTFEMA emulsion having relative molecular mass of 1.44, particle size of 105.0 nm, particle size distribution of 0.211 and gel mass fraction of 15% could be prepared through theemulsion ATRP, and the emulsion could be kept in storage stably for three months.【期刊名称】《合成树脂及塑料》【年(卷),期】2012(029)005【总页数】4页(P47-50)【关键词】甲基丙烯酸2,2,2-三氟乙酯;原子转移自由基聚合;乳液聚合【作者】夏攀登;路翠苹;邹惠玲;张书香【作者单位】山东省产品质量监督检验研究院,山东省济南市 250100;济南市槐荫区房地产开发集团总公司,山东省济南市250021;山东省产品质量监督检验研究院,山东省济南市 250100;济南大学化学化工学院,山东省济南市250022【正文语种】中文【中图分类】TQ311除“活性”/可控自由基聚合外，其他的活性聚合条件苛刻，聚合的本质决定其不能以水为介质进行乳液聚合。
一种三氟乙酸乙酯的制备方法
化 工 进 展 2009年第28卷·910·水率见表4，以80～90 ℃、2～3 h 的干燥条件为宜。
表3 反应时间对产品的影响产品中各组分的质量分数/%时间/ minCH 3COOH CH 3COONa结果收率/%60 34.72 62.41 不合格 — 90 35.92 60.54 不合格 — 120 39.28 59.21 合格 96.41 150 39.85 58.69 合格 96.52 180 39.42 58.88 合格96.56表4 干燥时间和温度对产品含水率的影响含水率/%干燥温度/℃1h 2h 3h 4h 70 3.97 2.86 2.16 1.87 80 3.21 1.98 1.82 1.74 903.01 1.88 1.72 1.683 结 论用脱乙酰基废液为原料生产SDA ，既充分利用废液中的NaOH 和NaAc ，降低了生产成本，而且还能大辐度减少脱乙酰基废液的排放，一举两得，因而有比较好的工业化生产前景。
参 考 文 献[1] 蔡照胜，宋湛谦．两性壳聚糖的制备及产物结构表征[J]．林产化学与工业，2007，27(2)：123-126．[2] Brugnerotto J ，Lizardi J ．An infrared investigation in relation with chitinand chitosan characterization [J]．Polymer ，2001，42（8）：3569-3580. [3] 万素英，等．食品防腐与食品防腐剂[M]．北京：中国轻工业出版社，1998．[4] 张竞．双乙酸钠的制备与应用[J]．化学推进剂与高分子材料，2002(1)：21-23，27．[5] 葛明兰，靳海波．双乙酸钠的合成新工艺研究[J]．北京石油化工学院学报，2002(3)：34-36．[6] 孙勇，李素兰．双乙酸钠的生产及应用[J]．精细化工原料及中间体，2003(4)：16-18．·化工专利·一种三氟乙酸乙酯的制备方法公开(公告)号 CN101397249 公开(公告)日 2009.04.01 一种三氟乙酸乙酯的制备方法，以三氟乙酸和无水乙醇为主要原料，以强酸性阳离子交换树脂作催化剂，在低于50℃和常压下滴加无水乙醇并保持一段时间使反应完全。
甲基丙烯酸三氟甲酯的化学式
甲基丙烯酸三氟甲酯的化学式甲基丙烯酸三氟甲酯的化学式为CF3COOCH3，它是一种有机化合物，常用于合成高分子材料和有机合成反应中。
下面将详细介绍甲基丙烯酸三氟甲酯的性质、制备方法、应用领域等相关信息。
甲基丙烯酸三氟甲酯是一种无色液体，具有较低的沸点和蒸汽压。
它具有较高的热稳定性和化学稳定性，不易分解或与其他物质发生反应。
甲基丙烯酸三氟甲酯在常温下不溶于水，但可以与许多有机溶剂如醇、醚等混溶。
甲基丙烯酸三氟甲酯可以通过多种方法制备，其中一种常用的方法是将甲基丙烯酸与三氟甲酸酐反应。
首先将甲基丙烯酸与三氟甲酸酐按一定比例混合，然后在适当的温度和压力下进行反应。
反应结束后，通过蒸馏、结晶等方法可以得到纯净的甲基丙烯酸三氟甲酯。
甲基丙烯酸三氟甲酯在有机合成领域有着广泛的应用。
首先，它可以作为单体用于聚合反应，合成具有特殊性能的高分子材料。
例如，通过与其他单体如甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯等进行聚合反应，可以得到具有优异耐热性、耐化学腐蚀性等特点的共聚物。
这些共聚物可以用于制备塑料、涂料、粘合剂等产品。
甲基丙烯酸三氟甲酯还可以用作有机合成反应中的试剂。
它可以与醇、胺等反应生成酯、酰胺等化合物，常用于酯化、缩合等反应。
甲基丙烯酸三氟甲酯的反应活性较高，可以在较温和的条件下进行反应，从而避免了其他反应条件对反应物的破坏。
甲基丙烯酸三氟甲酯还可以用作某些特殊功能化合物的合成中间体。
例如，通过甲基丙烯酸三氟甲酯与胺类化合物反应，可以得到具有生物活性的药物分子。
这些药物分子可以用于抗菌、抗肿瘤等疾病的治疗。
甲基丙烯酸三氟甲酯是一种重要的有机化合物，具有广泛的应用领域。
它在合成高分子材料、有机合成反应和药物合成等方面都有着重要的作用。
随着科学技术的不断发展，人们对甲基丙烯酸三氟甲酯的研究和应用将会更加深入，为人类社会的发展做出更大的贡献。
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甲基丙烯酸三氟乙酯的合成徐卫国，徐宇威，陈先进浙江蓝天环保高科技股份有限公司，浙江杭州（310023）E-mail：xuweiguo1965@摘要：以三氟氯乙烷(HCFC133a)和甲基丙烯酸钾(KMA)为原料，环丁砜作溶剂，经酯化反应合成了一种多功能氟代单体甲基丙烯酸三氟乙酯。
讨论并确定了合成甲基丙烯酸钾和甲基丙烯酸三氟乙酯较佳的合成工艺条件。
关键词：皂化，酯化，氟代单体，甲基丙烯酸三氟乙酯2,2,2-三氟乙基甲基丙烯酸酯(简称氟酯)和通常的甲基丙烯酸酯一样,是具有聚合性有酯气味的无色透明液体。
其英文名2,2,2-trifluoroethyl methacrylate，分子量168，沸点107℃，密度(g/cm3,20℃)1.181，折射率(n D20)1.359，粘度(mPa.s, 20℃)0.65，溶解度(wt%,20℃)：水在单体中的溶解度0.18，单体在水中的溶解度0.04，蒸气压(kPa, 20℃)2.2。
氟酯可进行本体聚合、溶液聚合和乳液聚合，容易与其他丙烯酸酯、苯乙烯、丙烯腈、醋酸乙烯等共聚。
其聚合物具有憎水性、抗湿性、低光折射率、带负电性及高透氧性等性质，可广泛用于接触镜片、光纤、计算机墨粉等特殊用途[1]。
氟酯的制备主要有三种方法：a)在非质子极性溶剂中，用HCFC133a与甲基丙烯酸钾直接进行酯化反应[2]；b)用三氟乙醇与甲基丙烯酸酐进行酯化反应[3]；c)用三氟乙醇与甲基丙烯酸进行酯化反应[4]。
作者以制备路线a进行了小试合成研究。
1. 实验1.1 原理以甲醇为溶剂，甲基丙烯酸甲酯(MA)与氢氧化钾进行皂化反应，生成甲基丙烯酸钾(KMA)，然后以环丁砜为溶剂，KMA与2,2,2-三氟氯乙烷(HCFC133a)进行酯化反应，制得目标物氟酯(TRIFEMA)。
CH2=C(CH3)COOCH3KOHMeOHCH2=C(CH3)COOKCH2=C(CH3)COOK CF3CH2Cl CH2=C(Me)COOCH2CF31.2 原料甲醇，分析纯，上海振兴化工一厂；甲基丙烯酸甲酯，化学纯，上海化学试剂公司；氢氧化钾，分析纯，浙江杭州萧山化学试剂厂；环丁砜，化学纯，上海试剂一厂；2,2,2-三氟氯乙烷，工业品，纯度99.0%≧，浙江蓝天环保高科技股份有限公司；吩噻嗪，化学纯，上海化学试剂公司。
1.3甲基丙烯酸钾的制备过程在一带搅拌、回流冷凝器、温度计和滴液漏斗的500ml三口瓶中，投入甲醇，分批加入固体KOH，温度控制在60～65℃，加毕保温反应30min，然后，在温度55～60℃下，滴加甲基丙烯酸甲酯，滴加完毕保温反应数h。
降至室温，用甲基丙烯酸中和未反应的KOH后℃～0.09Mpa干燥，得到白色的甲基丙烯酸钾。
过滤，固体于50～60/0.081.4 甲基丙烯酸三氟乙酯的制备过程于一装有机械搅拌、温度计和气体导入管的玻璃反应瓶中，投入定量的固体甲基丙烯酸钾(KMA)和非质子极性溶剂环丁砜以及少量的阻聚剂吩噻嗪，升温至反应温度，以气相的形式连续通入HCFC133a，反应一定时间后得HCFC133a和TRIFEMA的混合物，再经精馏得到纯的氟酯TRIFEMA。
2. 结果与讨论2.1 甲基丙烯酸钾的制备KMA的制备主要有中和法[5,6,7,8]、卤代烃氧化法[9]和皂化法[10]三种。
本文采用皂化法。
甲基丙烯酸钾的制备研究采用L9(34)正交进行试验，投料以KOH(0.5mol)为基准，各因子如下：因子A：KOH/MA(摩尔比)；因子B：KOH在甲醇中的重量浓度；因子C：MA滴加和恒温反应时间；因子D：空白。
表1 试验的因素水平表水平因子A 因子B 因子C 因子D1 1.0 20% 3h —2 1.1 30% 5h —3 1.2 50% 7h —表2 试验结果及分析表序号因子A及水平因子B及水平因子C及水平收率Y，%1 1 1 1 59.52 1 2 2 77.13 1 3 3 80.34 2 1 2 63.45 2 2 3 86.96 2 3 1 91.77 3 1 3 67.38 3 2 1 85.29 3 3 2 90.1KⅠ216.9 190.2 236.4KⅡ242 249.2 230.6KⅢ242.6 262.1 234.5极差R 25.7 71.9 5.8从表2中可以看出：KOH在甲醇中的重量浓度的极差RB最大，KOH与甲基丙烯酸甲酯的摩尔比的极差RA居次，而MA滴加和恒温反应时间的极差RC则最小。
对因子A、B、C各水平下平均收率进行分析后，可以得出A3B3C1试验条件较佳。
在试验得到的较佳条件：KOH/MA摩尔比为1：1，KOH在甲醇中的重量浓度为30%，MA滴加和恒温反应时间为3小时下进行重复验证试验，收率为 96.8%。
2.2 氟酯的制备为了寻找合成三氟乙醇甲基丙烯酸酯的最佳反应条件，必须对此反应过程的各影响因素进行实验、分析。
在确定了合适的溶剂环丁砜和阻聚剂(吩噻嗪)的前提下，分别对合成的反应温度、时间、原料配比及溶剂与甲基丙烯酸钾(KMA)重量比对收率的影响进行了单因子试验。
2.2.1 反应温度的选择溶剂环丁砜与KMA的重量比为8，阻聚剂吩噻嗪的用量为KMA重量的2.7%，HCFC133a 的流量为300mL/h，反应时间为6h，考察反应温度对产物氟酯选择性及收率的影响，其实验结果如表3所示。
表3 反应温度对反应的影响反应温度/℃氟酯选择性/% 氟酯收率/%180 97.8 29.4200 99.5 51.6210 99.3 66.7220 99.0 75.4从表3可以看出：反应温度对氟酯的选择性无太大的影响，对收率的影响比较明显。
随着反应温度的升高，氟酯的收率基本上成线性增高，但由于溶剂环丁砜在240℃下会发解，所以我们认为合适的反应温度为220℃。
2.2.2 HCFC133a流量的选择从反应温度对反应的影响可以看出，在反应温度较高时，原料KMA的转化率已经比较高了，但产物氟酯的收率并不是很高，据我们分析可能是由于HCFC133a的流量太大，将氟酯带到气相从而造成了收率偏低。
为此必须考察流量对反应的影响，结果如表4所示。
反应条件：溶剂环丁砜与KMA的重量比为8，阻聚剂吩噻嗪的用量为KMA重量的2.7%，反应温度220℃，HCFC133a与KMA的摩尔比为1.4。
表4 流量对反应的影响HCFC133a流量/ml/h 氟酯选择性/% 氟酯收率/%100 98.3 72.6150 98.4 77.2200 98.9 71.5从表4可以看出：HCFC133a的流量对氟酯的选择性无太大的影响，对收率有影响。
流量小反应速度慢，流量大产品损失多，因此合适的流量为150ml/h。
2.2.3 配比的选择固定HCFC133a的流量为150ml/h，溶剂环丁砜与KMA的重量比为8，阻聚剂吩噻嗪的用量为KMA重量的2.7%，反应温度220℃，考察原料配比对反应的影响，结果如表5。
表5 配比对反应的影响HCFC133a/KMA/mol/mol 氟酯选择性/% 氟酯收率/%1.0 95.7 15.71.5 96.4 22.52.0 96.9 27.02.5 97.1 34.23.0 97.5 43.73.5 97.8 54.54.0 98.0 63.54.5 98.0 68.55.0 98.0 68.25.5 97.9 69.0从表5可以看出：氟酯的收率随着配比的提高而提高，但超过4以后，收率变化不大；配比对氟酯的选择性基本上无影响，因此，我们认为合适的HCFC133a与KMA的摩尔比为4.0～4.5。
2.2.4 溶剂量对反应的影响固定HCFC133a的流量为150ml/h，阻聚剂吩噻嗪的用量为KMA重量的2.7%，反应温度220℃，HCFC133a与KMA的摩尔比为4.5，改变溶剂的用量，考察其对反应的影响，结果如表6所示。
表6 溶剂量对反应的影响溶剂/KMA重量比氟酯选择性/% 氟酯收率/%10 97.9 55.18 98.0 68.56 98.9 47.9从表6的结果可以看出：合适的溶剂量为KMA量的8倍。
3. 结论(1)以甲基丙烯酸甲酯为原料，经皂化反应生成甲基丙烯酸钾，然后在溶剂环丁砜和阻聚剂吩噻嗪作用下，与HCFC133a进行酯化反应制备甲基丙烯酸三氟乙酯的工艺路线是可行的。
(2)皂化反应的优惠条件为：KOH：MA的摩尔比为1：1，KOH在甲醇中的重量浓度为30%，MA滴加和恒温反应时间为3小时。
在此优惠条件下，甲基丙烯酸钾的收率在95%以上。
(3)酯化反应合适的反应温度为220℃，合适的HCFC133a流量为150ml/h，合适的HCFC133a与KMA的摩尔比为4.0～4.5，合适的溶剂量为KMA量的8倍。
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