偶氮化合物是一类重要的有机化合物,通常作为制备聚合物时的引发剂、发泡剂和催化剂,在染料、分析化学、现代科技、聚合物工业以及作为反应中间体方面有广泛的应用;尤其是最近作为引发剂,包括油溶性、水溶性引发剂、偶氮酯类引发剂等,得到了较快发展。本论文着重详细研究了几种新型偶氮腈类引发剂的合成工艺改进。偶氮二氰基异戊酸的合成研究。以乙酰丙酸、氰化钠、水合肼两步反应合成二异戊酸腈肼,分别以氯酸钠和双氧水为氧化剂氧化合成偶氮二氰基异戊酸。其中,合成二异戊酸腈肼的最佳路线:n(乙酰丙酸):n(氰化钠):n(水合肼)=1:1.05:0.5;反应温度0～5℃,反应时间3h;氧化的最佳路线:(1)氯酸钠作氧化剂:n(二异戊酸腈肼):n(氯酸钠):n(氢溴酸)=1.0:0.33:0.1,反应温度20～25℃,反应pH <1,反应时间4h,收率86.0%;(2)双氧水作氧化剂,选取不同的催化剂,如氢溴酸、溴、溴化钠/溴化钾分别进行了讨论,以氢溴酸为例:n(二异戊酸腈肼):n(双氧水):n(氢溴酸)=1.0:1.3:0.1;反应温度20～25℃;反应体系pH<1,反应时间4h,收率87.5%。所得产物用核磁数据、元素分析、红外光谱等进行了确证。1,1’-偶氮二环己腈的合成研究。主要研究了以环己酮、水合肼、氰化钠为原料“一锅法”合成二环己腈肼,经双氧水氧化合成偶氮二环己腈。其中,“一锅法”合成二环己腈肼的最佳合成路线:n(环己酮):n(氰化钠):n(水合肼)=1.0:1.3:0.5;反应温度30℃;反应时间1.5h;双氧水作氧化剂,以氢溴酸作催化剂为例合成偶氮二环己腈的最佳路线:n(二环己腈肼):n(双氧水):n(氢溴酸):n(硫酸)=1.0:1.3:0.1:0.7,反应温度20～25℃,反应时间4h,收率92.6%。产物用红外光谱、核磁共振、碳谱、元素分析等进行了确证。2,2’-偶氮二(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)(V-70)的合成研究。我们研究了以异丙叉丙酮、甲醇为原料,甲醇钠为催化剂合成4-甲氧基-4-甲基-2-戊酮,与氰化钠、水合肼“一锅法”反应,经双氧水氧化合成V-70。其中合成4-甲氧基-4-甲基-2-戊酮的适宜路线:n(甲醇):n(异丙叉丙酮):n(催化剂)=2.5:1.0:0.1,反应温度25℃,反应时间6h,收率75.5%;“一锅法”合成腈肼,在催化剂如氢溴酸、溴、溴化钠/溴化钾存在下,以氢溴酸为例经双氧水氧化合成V-70的最佳路线:n(4-甲氧基-4-甲基-2-戊酮):n(氰化钠):n(水合肼):n(双氧水):n(氢溴酸):n(硫酸)=1.0:1.3:0.5:0.65:0.05:0.35;氰化反应温度0～5℃,氧化反应温度20～25℃,收率95.6%。最后通过加热分解测定氮气体积的方法测定了这些化合物的含量。本论文研究的合成偶氮腈的工艺路线具有普遍性,可用于一般脂肪族偶氮腈类的合成。该法工艺简单、收率高、产品纯度好,易于计量和操作,母液可以循环利用,减轻污染,降低成本,使该工艺更具有很好的开发应用价值。