概述

3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基丙烯酸酯（3,4-Epoxycyclohexylmethyl acrylate）又名7-氧雜雙環(huán)[4.1.0]庚-3-基甲基丙烯酸酯，是一種化學(xué)結(jié)構(gòu)獨(dú)特的有機(jī)化合物。其分子結(jié)構(gòu)中包含兩個(gè)關(guān)鍵官能團(tuán)：環(huán)氧基和甲基丙烯酸酯基。環(huán)氧基賦予其較高的反應(yīng)活性，可與多種親核試劑（如胺類(lèi)、酸類(lèi)）發(fā)生開(kāi)環(huán)反應(yīng)；甲基丙烯酸酯基則使其能夠參與自由基聚合反應(yīng)，形成高分子材料。常溫常壓下，3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基丙烯酸酯表現(xiàn)為無(wú)色至淡黃色液體，具有較低的黏度和適中的揮發(fā)性，穩(wěn)定性較好。

合成方法

以3-環(huán)己烯-1-甲醇與(甲基)丙烯酸甲(或乙)酯為原料，采用酯交換法制得中間體(甲基)丙烯酸-3-環(huán)己烯基甲酯。然后，采用過(guò)硫酸氫鉀為氧化劑，低碳數(shù)酮為反應(yīng)介質(zhì)，在較溫和反應(yīng)條件下進(jìn)行碳碳雙鍵的選擇性環(huán)氧化反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后，經(jīng)萃取，蒸餾等操作即可得到3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基丙烯酸酯。該發(fā)明與傳統(tǒng)方法相比，操作簡(jiǎn)單，反應(yīng)選擇性好，產(chǎn)品收率和純度高[1]。

此外，也可選擇以甲基丙烯酸-3-環(huán)己烯基甲酯為起始原料直接經(jīng)過(guò)硫酸氫鉀氧化合成產(chǎn)物。對(duì)甲基丙烯酸-3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲酯的合成反應(yīng)進(jìn)行研究，考察了過(guò)硫酸氫鉀用量，過(guò)硫酸氫鉀滴加時(shí)間，反應(yīng)時(shí)間，攪拌速度以及反應(yīng)溫度等因素對(duì)反應(yīng)結(jié)果的影響。得到的較佳反應(yīng)條件如下：n(過(guò)硫酸氫鉀)：n(甲基丙烯酸-3-環(huán)己烯基甲酯)=1.4：1，過(guò)硫酸氫鉀滴加時(shí)間30min，反應(yīng)時(shí)間6h，攪拌速度500r·min^-1，反應(yīng)溫度0℃。在此條件下，甲基丙烯酸-3-環(huán)己烯基甲酯的轉(zhuǎn)化率可達(dá)97%以上，3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基丙烯酸酯收率達(dá)96%以上[2]。

應(yīng)用

吸附樹(shù)脂技術(shù)領(lǐng)域公開(kāi)了一種雙功能吸附樹(shù)脂的制備方法和應(yīng)用。該樹(shù)脂基質(zhì)為表面帶有環(huán)氧基的大孔樹(shù)脂微球，微球的粒徑為5～6μm。在該微球表面接枝帶有烯烴的聚合物刷，且微球表面還引入L半胱氨酸。制備方法具體采用種子溶脹聚合法，以3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基丙烯酸酯為單體，四甘醇二丙烯酸酯為交聯(lián)劑制備表面帶有環(huán)氧基的大孔樹(shù)脂微球，然后利用原子轉(zhuǎn)移自由基聚合技術(shù)在微球表面接枝帶有烯烴的聚合物刷，最后通過(guò)光引發(fā)"巰基烯"點(diǎn)擊化學(xué)反應(yīng)將L半胱氨酸引入微球表面，制備出可用于金屬離子吸附和/或得到糖肽富集的雙功能吸附樹(shù)脂[3]。

文獻(xiàn)還報(bào)道了一種SMC專(zhuān)用預(yù)固化黏結(jié)劑配制方法。該SMC專(zhuān)用預(yù)固化黏結(jié)劑即為將SMC黏結(jié)到輸油氣管道缺陷部位的專(zhuān)用預(yù)固化黏結(jié)劑，配制方法包括如下步驟：將環(huán)氧樹(shù)脂與3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基丙烯酸酯，丙烯酸酯共混，攪拌均勻制備為復(fù)配樹(shù)脂。在所得復(fù)配樹(shù)脂中加入丙烯酸單體以及助劑，經(jīng)過(guò)高溫，攪拌，紫外光處理后，制得改性復(fù)配樹(shù)脂。將改性復(fù)配樹(shù)脂與復(fù)配型固化劑共混攪拌，待攪拌均勻后靜止即可制備成SMC專(zhuān)用預(yù)固化黏結(jié)劑，用于長(zhǎng)輸油氣管道修復(fù)。該發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中利用其他領(lǐng)域膠粘劑進(jìn)行輸油氣管道的修復(fù)，因膠粘劑性能導(dǎo)致的輸油氣管道修復(fù)效果差，修復(fù)層整體補(bǔ)強(qiáng)強(qiáng)度低的技術(shù)問(wèn)題[4]。

此外，3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基丙烯酸酯還可作為合成組分用于制備紫外光固化的UV噴墨墨水。其與主體UV樹(shù)脂，異氰尿酸三縮水甘油酯，N?乙烯基己內(nèi)丙酰胺，二季戊四醇六丙烯酸酯，光引發(fā)劑，硅烷偶聯(lián)劑，顏料等按照一定重量組分復(fù)配及可制備得到UV噴墨墨水。該墨水具有較好的耐高溫性能和耐候性能，又具有良好的附著力和硬度，同時(shí)其粘度很低，可用噴墨打印的方式來(lái)加工手機(jī)、平板電腦等電子設(shè)備的3D曲面玻璃，加工工藝簡(jiǎn)單，高效率、低能耗，且對(duì)環(huán)境無(wú)污染[5]。

參考文獻(xiàn)

[1]劉福勝,孫西花,宋修艷,等.一種(甲基)丙烯酸-3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲酯的制備方法:CN201510732070.0[P].

[2]孫西花,劉福勝.甲基丙烯酸-3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲酯的合成[J].青島科技大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版, 2017, 38(1):5.DOI:10.16351/j.1672-6987.2017.01.004.

[3]龔波林,歐俊杰,韓速,等.一種雙功能吸附樹(shù)脂及制備方法和應(yīng)用.CN202211073623.2.

[4]郭旭,蔡越,楊晗,等.一種SMC專(zhuān)用預(yù)固化黏結(jié)劑配制方法:CN202111624033.X[P].

[5]吳燁飛,趙東理,劉姍姍.一種紫外光固化的UV噴墨墨水及其制備方法和應(yīng)用:CN201711382092.4[P].