本文将介绍合成降冰片烯二酸酐的具体步骤和操作技巧，旨在为读者提供合成降冰片烯二酸酐的指导和参考。
简述：降冰片烯二酸酐（顺-桥-5-降冰片烯-2，3-二羧酸酐）， 是一种具备双酸酐结构的桥环化合物，可以与聚醚的—OH发生酯化反应，使聚醚侧链形成强大位阻，从而抑制黏土对聚羧酸减水剂侧链的吸附。
合成：
1. 方法一
徐浩等人报道了一种外型降冰片烯二酸酐的制备方法，该方法以解聚的环戊二烯单体和马来酸酐为起始原料、甲基叔丁基醚为溶剂，在10-20℃制备内型降冰片烯二酸酐；然后用邻苯二甲醚对内型降冰片烯二酸酐进行加热异构化；异构化后产物用溶剂重结晶得到外型降冰片烯二酸酐纯品。具体如下：
（1）内型降冰片烯二酸酐的制备
1L三口烧瓶中，加入马来酸酐(150.0g，1.5mol)，甲基叔丁醚450mL，冷却至10℃，搅拌缓慢滴加用260mL甲基叔丁基醚稀释的刚解聚的环戊二烯单体(131.5g，2.0mol)(预先冷冻，由于环戊二烯室温易聚合)。控温低于20℃反应2h，反应完毕有大量白色固体析出，抽滤，用甲基叔丁基醚洗涤(50mL×3)，白色固体真空干燥箱40℃干燥12h，得白色晶体产物(234.9g，93.5％)。熔点154.3-158.0℃。
（2）外型降冰片烯二酸酐的制备
氮气保护下，在100mL三口烧瓶中加入内型降冰片烯二酸酐(10.0g，60.9mmol)，邻苯二甲醚15mL，加热至180℃搅拌1h，冷却至室温冰水浴降温至10℃有固体析出，过滤得白色固体3.0g(exo∶endo＝30.2∶1)；在滤液中加入内型降冰片烯二酸酐(10.0g，60.9mmol)继续180℃加热1h，冷却至室温冰水浴降温至10℃有固体析出，过滤得白色固体6.5g(exo∶endo＝7.2∶1)；再在滤液中加入内型降冰片烯二酸酐(10.0g，60.9mmol)继续180℃加热1h，冷却至室温冰水浴降温至10℃有固体析出，过滤得白色固体11.5g(exo∶endo＝2.7∶1)；再在滤液中加入内型降冰片烯二酸酐(10.0g，60.9mmol)继续180℃加热1h，冷却至室温冰水浴降温至10℃有固体析出，过滤得白色固体13.5g(exo∶endo＝1.3∶1)；重复4次操作后共得固体粗产品(34.5g，86.3％)。用甲苯多次重结晶得到外型降冰片烯二酸酐纯品(16.6g，41.4％)。熔点141.8-145.6℃。
2. 方法二
罗红宇等人通过对石油烃类裂解制乙烯过程中的副产物-C5馏分与顺酐发生Diels-Alder反应制备降冰片烯二酸酐(以下简称降酐)的工艺条件研究，结果表明:将C5馏分原料分割成～50℃，～100℃，>100℃三种馏分，选择～100℃馏分作为洗液，>100℃馏分不经蒸馏作为反应溶剂，>100℃馏分经170℃高温解聚后作为反应原料，合成条件:顺酐:环戊二烯=1∶1.2(摩尔比)，温度40℃，反应时间3h，产品收率为85%左右(以顺酐计)。该工艺所生产的降酐成本低，质量稳定，纯度高，无三废排放，对环境无污染。工艺流程如下：
参考文献：
[1] 南京工业大学. 外型降冰片烯二酸酐的制备方法. 2015-02-25.
[2] 沈守瑶,周春,严加松. 利用C5馏份中的环戊二烯制备降冰片烯二酸酐[J]. 四川大学学报（工程科学版）,1999,3(1):31. DOI:10.3969/j.issn.1009-3087.1999.01.006.
[3] 王雪敏,刘伟,吴志刚,等. 降冰片烯二酸酐改性抗泥型聚羧酸减水剂的合成及性能研究[J]. 新型建筑材料,2021,48(3):149-152.
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