羧化不对称聚氧乙烯醚马来酸双酯表面活性剂的合成及性能

以壬基酚聚氧乙烯醚10(TX-10)、月桂醇聚氧乙烯醚9(LE9)、马来酸酐(MAH)和富马酸(FA)为原料经3步合成了羧化不对称聚氧乙烯醚改性Gemini表面活性剂。最佳工艺条件为:①n(TX-10)∶n(MAH)=1.00∶1.00,于120℃,2%(相对于MAH)对甲苯磺酸(TsOH)催化下反应4.5 h,得酯化率为100%的聚氧乙烯醚马来酸单酯;②n(LE9)∶n(MAH)=1.00∶1.00,于210℃,3%(相对于MAH)TsOH催化下反应5.0 h,得酯化率为88.3%的双酯化产物;③n(FA)∶n(MAH)=2.00∶1.00,130℃反应5 h,得最终产物羧化不对称聚氧乙烯醚马来酸双酯,并测定了产物的性能。     

异辛基正丁基琥珀酸双酯磺酸钠的合成

以异辛醇、马来酸酐、正丁醇和亚硫酸氢钠为原料,通过单酯化、双酯化和磺化反应合成了标题化合物,通过FT-IR表征了产物的结构。对各步反应的条件进行了考察。异辛醇与马来酸酐单酯化反应的适宜条件为:n(马来酸酐)∶n(异辛醇)=1.05,反应温度80℃,反应时间90 min;异辛醇马来酸单酯与正丁醇双酯化反应的适宜条件为:n(正丁醇)∶n(异辛醇马来酸单酯)=1.5,催化剂对甲苯磺酸的用量(基于总反应物的质量)为0.20%,反应温度130℃,反应时间150 min;异辛基正丁基马来酸双酯与亚硫酸氢钠磺化反应的适宜条件为:n(亚硫酸氢钠)∶n(异辛基正丁基马来酸双酯)=1.1,反应时间150 min,反应温度95℃。在此优化反应条件下,异辛基正丁基琥珀酸双酯磺酸钠盐的总收率为91.38%。     

烯丙基型可聚合表面活性剂——琥珀酸辛基酯磺酸钠的合成与性能

采用马来酸酐、正辛醇、氯代烯烃、亚硫酸氢钠为主要原料,合成了一类新的可聚合表面活性剂--琥珀酸双酯磺酸钠.对各步反应分别采用正交实验或单因素实验进行优化,得到其优化工艺条件为:单酯化反应,反应物配比为n(马来酸酐):n(正辛醇)=1.00:1.00,反应温度为90℃,反应时间为2 h,催化剂Ⅳ(乙酸钠)=1.0%;双酯化反应,反应物配比为n(异丁烯基氯):n(马来酸单辛酯)=1.50:1.00,催化剂W(三乙胺)=1.0%,反应温度为70℃,反应时间为5 h;磺化反应,在不使用相转移催化剂的条件下,反应物配比为n(马来酸辛基异丁烯基酯):n(NaHSO3)=1.00:1.10,反应温度为120℃,反应时间为3 h.对每步合成产物均用IR和1HNMR进行了表征,并测得最终产物琥珀酸辛基烯丙基酯磺酸钠与琥珀酸辛基异丁烯基酯磺酸钠的平衡表面张力分别为30.2 mN·m-1和30.4 mN·m-3,临界胶束浓度分别为11.57 mmol·L-1和10.41 mmol·L-1,其余基本物化性能较为适中.     

HBSS型琥珀酸(混合)双酯磺酸钠盐加脂剂的合成

以十六醇、正丁醇、马来酸酐为主要原料,合成了十六烷基正丁基琥珀酸(混合)双酯磺酸钠盐皮革加脂剂,对合成反应条件进行了优化。优化的十六醇与马来酸酐的单酯化反应条件为:n(十六醇):n(马来酸酐)=1:1.05,反应温度90℃,反应时间2.5h;十六烷基马来酸单酯与正丁醇双酯化反应条件为:n(十六烷基马来酸单酯):n(正丁醇)=1:1.5,反应温度130℃,反应时间90min,w(对甲苯磺酸)=0.5(基于总反应物的质量);十六烷基正丁基马来酸(混合)双酯与亚硫酸氢钠的磺化反应条件为:n〔十六烷基正丁基马来酸(混合)双酯〕:n(NaHSO3)=1:1.1,反应温度100℃,反应时间4h。该加脂剂具有较好的乳化能力,可以乳化自身质量33的鱼油。用IR表征了目标产物结构。     

马来酸单聚乙二醇单甲醚酯的合成工艺

在自制催化剂、溶剂甲苯存在下,由马来酸酐与聚乙二醇单甲醚(400)通过直接酯化法合成马来酸单聚乙二醇单甲醚酯。当马来酸酐与聚乙二醇单甲醚摩尔比为(1.05—1.1)∶1时,控制温度100—105℃,反应7 h,合成的马来酸单聚乙二醇单甲醚酯的产率可以达到98%。通过红外光谱分析,发现所合成的酯的官能团分布和进口日本酯(NKesterM-90)非常接近,证明所合成的马来酸单聚乙二醇单甲醚酯满足预定的制备要求。     

微波法合成木薯淀粉马来酸酐酯

在微波辐照的条件下,以马来酸酐为原料与木薯淀粉发生酯化反应合成马来酸淀粉酯。研究反应温度、反应时间、吡啶和酸酐用量对取代度的影响。实验表明：当淀粉用量为5．00g,马来酸酐用量0．45（n／n0）,吡啶用量0．3（mL／g）,反应温度为100℃,反应时间为5min时,可以快速得到取代度为0．189的酯化产物,FTIR谱图验证了马来酸淀粉酯的结构。     

马来酸双十八酯的合成及宏观动力学

以对甲苯磺酸为催化剂、甲苯为带水剂,以马来酸酐和十八醇为原料合成马来酸双十八酯。考察了原料配比、催化剂用量、带水剂用量和反应时间等因素对反应过程的影响,并测定了动力学数据。通过实验得到了反应工艺条件：n（十八醇）：n（马来酸酐）=2.3：1,对甲苯磺酸用量为马来酸酐和十八醇总质量的0．5％,甲苯用量为马来酸酐和十八醇总质量的96％,反应温度≤130℃、反应时间为4．0h,在该条件下马来酸酐的转化率达到98．76％。合成马来酸单十八酯的反应为二级反应,速率方程中的指前因子为O．655152L／（mol·min）,活化能为17．82kJ／mol。合成马来酸双十八酯的反应为二级反应,速率方程中的指前因子为1．53951×1011L／（mol·min）,活化能为98．05kJ／mol。     

马来酸三乙醇胺双酯的合成及其对水泥性能的影响

本文以马来酸酐、三乙醇胺为原料,通过两者酯化反应合成马来酸三乙醇胺双酯,探讨反应温度、反应时间、物料摩尔比对其酯化程度的影响规律;并考察合成产物在不同掺量下对水泥力学性能(强度)和水化特性(水化热、化学结合水、微观形貌)的影响.研究结果表明:反应温度120℃,反应时间4h及马来酸酐和三乙醇胺的摩尔比为1:2时,马来酸酐与三乙醇胺的酯化程度最高,酯化率高达80.22％;在此反应条件下合成的马来酸三乙醇胺双酯的掺量为0.02％时,对水泥的力学性能和水化性能作用效果最佳;与三乙醇胺相比,两者对水泥早期强度的作用相当,但马来酸三乙醇胺双酯对水泥后期水化有明显促进作用,对水泥后期强度的激发优于三乙醇胺.     

菜籽油基热固性树脂的制备研究

采用菜籽油在一定条件下先后与甘油和马来酸酐(MA)反应生成菜籽油基单甘油酯马来酸单酯(ROMG-MA),然后与苯乙烯发生共聚合反应,转化为热固性树脂.讨论分析了各个反应条件对产物总转化率的影响,并用红外光谱证明菜籽油参与了反应.结果表明,ROMG-MA与苯乙烯共聚合反应的适宜条件为:ROMG-MA质量分数50%、BPO的质量分数5%、苯乙烯的质量分数45%、反应温度90℃,反应时间1.0 h.     

马来酸双酯聚合物的合成表征及其复鞣加脂作用研究

以十二醇马来酸单酯、十二醇正丁醇马来酸双酯为亲油单体、甲基丙烯酸为亲水单体,过硫酸铵为引发剂,采用活泼单体滴加的方式制备了马来酸双酯聚合物复鞣加脂剂。通过FTIR对聚合物的结构进行了表征。通过正交实验考察了单体摩尔比、引发剂用量等因素对产物性能的影响。结果表明,n(十二醇马来酸单酯)∶n(十二醇正丁醇马来酸双酯)=3∶2,n(亲水单体)∶n(亲油单体)=2.5∶1,过硫酸铵占单体总质量的7%,聚合温度80℃,甲基丙烯酸滴加时间1.5~2.0 h的条件下,所得产品具有较好的加脂性能和防水性能,产品质量分数为1%的水乳液在400 nm处,25℃乳液透光率为30.1%,处理的山羊兰湿革(削匀厚度0.5 mm)的动态透水次数为642。     

烷基烯丙基马来酸双酯的合成

利用正辛醇、十二醇、十四醇3个脂肪醇与马来酸酐、氯丙烯反应,合成了3个烯丙基型马来酸双酯。考察了溶剂和催化剂对双酯化反应产率的影响,通过正交实验优化了双酯的反应条件,得出了双酯化反应最优工艺条件:n(辛基马来酸单酯钠盐)∶n(氯丙烯)=1∶2.5,温度60℃,时间7 h,辛基烯丙基马来酸双酯的产率为76.8%;n(十二烷基马来酸单酯钠盐)∶n(氯丙烯)=1∶2,温度60℃,时间6 h,十二烷基烯丙基马来酸双酯的产率为92.1%;n(十四烷基马来酸单酯钠盐)∶n(氯丙烯)=1∶2,温度65℃,时间6 h,十四烷基烯丙基马来酸双酯的产率为78.5%。对合成中间体和目标双酯物用红外光谱和核磁共振氢谱等进行了表征。     

顺丁烯二酸酐在直链二酸二乙酯类溶剂中固液平衡研究

采用综合法测定了顺丁烯二酸酐 (顺酐 )在己二酸二乙酯 ,丙二酸二乙酯 ,丁二酸二乙酯 ,癸二酸二乙酯的固液平衡数据 ,并与顺酐在六氢化邻苯二甲酸二异丁酯中的溶解性进行了比较 ,发现该类溶剂为很好的顺酐溶剂。采用经验公式、λH方程、Wilson方程对顺酐在直链二酸二乙酯中的溶解度数据进行了关联 ,Wilson方程能很好地关联数据。     

二氢月桂烯醇与马来酸酐酯化反应的研究

利用一端含双键、一端含羟基的二氢月桂烯醇与马来酸酐进行酯化反应得到一种新型的两亲性单体。实验中考察了催化剂用量、反应温度、酸醇比对酯化反应的影响,得到了最佳的单酯化反应条件。实验表明：催化剂的加入利于双酯化;不加催化剂,n（马来酸酐）：n（二氢月桂烯醇）=1．05：1．0,温度为110℃下只发生单酯化反应,反应6h后,二氢月桂烯醇马来酸单酯的产率可以达到80％以上。利用红外光谱分析表征了产物的结构,证明合成产物为目标产物。     

MLA型磺化琥珀酸羊毛醇酯皮革加脂剂的制备及性能

将羊毛醇与其他活性氢化合物改性剂混合并融化均匀,同顺丁烯二酸酐在 95℃反应 3h,形成顺丁烯二酸单酯,加入Na2SO3 饱和水溶液,在 80℃磺化反应 2h得到磺化琥珀酸羊毛醇酯钠盐。将其与氧化亚硫酸化鱼油、氧化亚硫酸化蓖麻油、硬脂酸聚氧乙烯酯和烷基酚聚氧乙烯醚复配,制得以磺化琥珀酸酯钠盐为主要组分的MLA型皮革加脂剂。多媒体显微镜显示该加脂剂乳液平均粒径在 0. 5μm以下。并对该加脂剂的制备原理和性能进行了探讨,从加脂革的组织结构、理化指标分析等验证了MLA型皮革加脂剂具有良好的加脂效果。     

二元醇双琥珀酸双酯磺酸钠(GMI-02)的合成

采用1,4-丁二醇、马来酸酐、月桂醇为主要原料和环境友好的工艺路线,合成了一种易降解的双子(Gemini)表面活性剂--二元醇双琥珀酸双酯磺酸钠(GMI-02)。对各步合成条件采用正交实验进行优化,得出各步反应的优化工艺条件:酯化反应I,配比为n(1,4-丁二醇)∶n(马来酸酐)=1∶2.15,反应时间2h,催化剂w(乙酸钠)=1.0%,反应温度95℃,以丙酮作溶剂,回流操作;酯化反应Ⅱ,甲苯为溶剂,反应时间6h,反应温度145℃,催化剂w(对甲苯磺酸)=1.0%,n(1,4-丁二醇双马来酸单酯)∶n(月桂醇)=1∶2.20。磺化反应,石蜡加热,石蜡温度(加热温度)控制在115℃,时间为6h,原料配比为n(1,4-丁二醇双马来酸双酯)∶n(亚硫酸氢钠)=1∶2.50。对每步合成产物均用IR进行了表征。     

月桂醇聚氧乙烯醚(9)辛基磺基琥珀酸混合双酯钠的合成与性能

采用控制酯化率和非外加相转移催化剂在敞开体系中进行反应的方法,合成了月桂醇聚氧乙烯醚(9)辛基磺基琥珀酸混合双酯钠。最佳工艺条件为:n〔月桂醇聚氧乙烯醚(9)〕∶n(顺酐)=1.00∶1.10,于140℃单酯化反应2.0 h,得到产率为99.8%的单酯化产物。n(2-乙基己醇)∶n(顺酐)=4.0∶1.0,于加热介质温度240℃条件下双酯化反应5.5 h,得到产率为94.4%的双酯化产物。n(亚硫酸氢钠)∶n(顺酐)=1.10∶1.00,加热介质温度210℃条件下,磺化反应6 h得终产物。测得产物的表面张力为32.5 mN/m、临界胶束浓度为1.1×10-4mol/L、耐硬水能力为24 m in、乳化力为3.3 m in、渗透力为3 s、分散力为90.5%、钙皂分散力为13%、去油污力为99.1%。与磺基琥珀酸二辛酯钠盐(快T)和月桂醇聚氧乙烯醚(9)磺基琥珀酸单酯二钠盐(LESS)进行性能对比,结果表明:耐硬水能力、分散力、钙皂分散性能和去油污性能较快T均得到了改善,渗透性较LESS得到了提高。     

碳酸铵和马来酸酐合成聚天冬氨酸高效阻垢剂

以马来酸酐(MA)和碳酸铵(AC)为原料,采用低温固氮、高温聚合,生成中间体聚琥珀亚氨酸(PSI),PSI碱性水解,生成聚天门冬氨酸(PASP)阻垢剂。研究了反应物摩尔比、反应温度、反应时间、阻垢剂的浓度对PSI产率和阻垢效果的影响。结果表明,马来酸酐∶碳酸铵=1∶1.2,低温65℃反应1.5 h,高温178℃反应1 h,生成中间体PSI,在75℃下以2.0 mol/L的NaOH溶液水解PSI,生成聚天门冬氨酸盐阻垢剂,调节pH,生成聚天门冬氨酸。阻垢剂加量为2.0 mg/L时,阻垢率可达98.80%。