次磷酸铝阻燃剂的合成及应用

采用一水次磷酸钠和十八水硫酸铝为原料,合成了一种高效无卤的阻燃剂次磷酸铝(PAH),当反应温度为90℃,次磷酸钠与硫酸铝摩尔比(以下简称物料比)为7.5∶1,反应时间为3 h时,产率可达98.5%,通过红外光谱仪、电感耦合等离子体原子发射光谱仪等对产品结构进行了表征,并研究了PAH在硬质聚氨酯泡沫塑料(PU硬泡)中的应用,结果表明,经阻燃改性的PU硬泡材料氧指数达30,垂直燃烧UL94达V-0级。该方法工艺简便,绿色环保,易工业化。     

次磷酸钠和硫酸铝合成次磷酸铝的过程优化

高纯次磷酸铝可以利用次磷酸钠和硫酸铝的复分解反应来合成,为了获得该过程的优化操作条件,对相关体系的热力学和反应动力学进行了研究,结果如下:a.确定了50℃次磷酸铝的成盐相区边界,获得了50℃最大收率的最佳配料及最小加水量;b.根据次磷酸铝的成盐相区特征判定影响次磷酸铝产品质量的杂质主要是硫酸钠或硫酸钠铝复盐;c.多温反应平衡表明,温度在40℃以上,温度对产品收率略有影响,在70~80℃可获得最大收率;d.多温反应动力学研究获得了50~100℃范围反应速率方程,其中反应级数为0.8,指前因子为2.024×104 1/s,反应活化能为3.850×10~4 kJ/kmol;e.反应温度对反应速率影响很大,70、80、90及100℃的反应完成时间分别为183、127、84和64min,综合考虑反应收率和时间,反应温度控制在90℃以上。     

一步法制备苯基次膦酸铝及阻燃应用

在水相中以苯膦二氯和十八水硫酸铝为原料,采用一步法反应,合成了无卤阻燃剂苯基次膦酸铝(BPAAl)。采用1HNMR、31PNMR、FTIR、ICP对产品结构进行表征,并对其反应条件进行探讨,得到最优条件为:苯膦二氯滴加温度5℃,反应温度90℃、反应时间3 h,硫酸铝浓度3 mol/L,在该条件下产率达89.6%。热重分析结果表明,产品起始失重温度在350℃,热稳定性好,具备优良阻燃剂的特征。并研究了BPA-Al在尼龙6中的应用,结果表明,添加量达到10%时,经过阻燃改性的PA6材料极限氧指数达到30%、UL94垂直燃烧达到V-0级,阻燃性能显著提高;拉伸强度达到84.9 k Pa,力学性能好。     

间苯二甲酸/新戊二醇酯化动力学

分别根据零级、一级、二级反应动力学模型,对间苯二甲酸(IPA)和新戊二醇(NPG)直接酯化反应(反应条件:有机锡为催化剂,用量为原料总质量的0.035%,醇与酸物质的量比为1.05∶1,反应温度443.15~513.15 K)的动力学进行了研究。根据模型方程通过拟合温度以及羟基物质的量浓度对反应时间的关系曲线,得到反应动力学方程。结果表明,IPA与NPG的直接酯化反应符合一级反应动力学模型,活化能E_a为15.54 k J/mol,指前因子k_0为0.4933/min。     

碘催化合成水杨酸乙酯的研究

本实验以碘为催化剂,由水杨酸和乙醇合成了水杨酸乙酯.考察了酸醇物质的量比,催化剂用量,反应温度和反应时间对产品产率的影响.实验结果表明,在醇酸物质的量比为6:1,催化剂用量为水杨酸的25(mol)%,反应时间6.0h,反应温度为75～85℃时,水杨酸乙酯的产率为34.62%.     

次磷酸钠制备及反应动力学研究

探讨了一步法生产次磷酸钠的方法，可间歇生产，也可连续生产，并将有毒的副产物PH3转变成目的产品次磷酸钠。最佳反应条件：反应温度70℃；黄磷，氢氧化钠和过氧化氢的摩尔比为2：2：1，反应时间为5h。此法可将产的收率从两步法的30％提高到71％以上。通过反应动力学研究可知，一步法生产次磷酸钠的总反应为一级反应，反应速率常数为k=111519exp(-40697.3/RT)。     

三聚磷酸二氢铝/载硫硅藻土催化合成柠檬酸三丁酯

在P∶Al =3∶1(物质的量比),100℃下,磷酸和氢氧化铝反应生成双氢磷酸铝,硅藻土在硫气氛下进行载硫处理后得到载硫硅藻土,以载硫硅藻土作为载体,与双氢磷酸铝混合,300℃下煅烧,获得三聚磷酸二氢铝/载硫硅藻土催化剂,采用单因素实验、正交设计实验考察其催化合成柠檬酸三丁酯反应中各实验因素对酯化率的影响并获得较佳反应条件.结果表明,当三聚磷酸二氢铝∶载硫硅藻土=3∶5(质量比)时制备的催化剂效果最好.3个主要因素的影响顺序为:醇酸物质的量比＞反应时间＞催化剂用量,较佳的反应条件是:反应时间5h,催化剂用量13％,醇酸物质的量比5,反应温度130～150℃,其酯化率达97.0％,该催化剂可重复使用5次.     

固体碱K_2CO_3/Al-Ni及K_2CO_3/Al-Ni-O催化制备生物柴油

分别采用合成的铝镍类水滑石和其焙烧后复合氧化物为载体,负载K_2CO_3制得负载型固体碱催化剂,并用于催化食用菜籽油制生物柴油的反应。考察甲醇与菜籽油物质的量比、反应时间和反应温度对催化性能的影响,结果表明,在甲醇与菜籽油物质的量比10∶1、反应温度60℃、反应时间6 h和催化剂用量为油质量的5%条件下,生物柴油产率最高,为82.4%,且催化剂可重复使用,具有稳定的催化作用。     

硫酸氢钠催化合成共轭亚油酸的反应动力学

常压下,以蓖麻油为原料,硫酸氢钠为催化剂,对合成共轭亚油酸的反应动力学进行了研究,分析了搅拌速度、反应时间、催化剂的用量对反应转化率的影响。结果表明,蓖麻油酸异构化反应为一级反应,反应活化能为18.060 kJ/mol,动力学方程为r C=35.943 e-18.060/RT C A。     

新型橡塑硫化助剂的合成

以九水硫化钠、硫粉、γ-氯丙基三乙氧基硅烷为原料,甲苯、乙醇作溶剂,合成了双-(γ-三乙氧基硅丙基)二硫化物。讨论了反应物比例、溶剂用量、反应温度和时间等因素对产率的影响。结果表明,最佳工艺条件:硫与九水硫化钠的物质的量比为1.05:1,甲苯与九水硫化钠的物质的量比为36:1,γ-氯丙基三乙氧基硅烷与过硫化钠的物质的量比为2.1:1,无水乙醇与过硫化钠的物质的量比为5.0:1,反应温度为80℃,反应时间为4 h。最终制得的产品外观为淡黄色,类乙醇香味,产率为95.63%,含硫量达13.8%,产品贮存时间长。     

泥磷制取次磷酸钠实验研究

介绍了从泥磷中制取次磷酸钠的工艺。实验研究了对反应速率和次磷酸钠的产率的影响因素。最佳反应条件为:温度控制在80～90℃,水磷比为50～60,碱磷比是2.5～2.7。结果表明,在最佳条件下,次磷酸盐的产率可以超过60%。     

超高石灰铝法处理促进剂二苯胍生产废水

采用超高石灰铝法处理促进剂二苯胍生产废水,研究氢氧化钙和偏铝酸钠物质的量比、反应温度、反应时间对废水中硫酸根去除率的影响。结果表明:在氢氧化钙/偏铝酸钠物质的量比为3/1、反应温度为90℃、反应时间为60 min的条件下,废水中的硫酸根去除率可达到97%;反应产物钙矾石可作为类水滑石使用,取得良好的经济效益和社会效益。     

分散剂异丙醇和活性炭对泥磷制取次磷酸钠的影响

泥磷是黄磷工业中产生的一种有害废渣,对环境造成严重污染。以泥磷为原料制取次磷酸钠是一种经济有效的处理方法,但由于泥磷难以分离的特性需加入分散剂来提高泥磷中单质磷的转化率。通过选取异丙醇和活性炭作为分散剂,考察温度、水磷比、碱磷比及分散剂的加入量对次磷酸钠得率和反应速率的影响,得到最佳反应条件为:温度80℃~90℃、水磷比105∶1~115∶1、碱磷比3.2∶1~4.0∶1、异丙醇加入量10 mL,活性炭加入量6 g。     

高品位次磷酸钠的制备

研究了以工业级次磷酸钠为原料，分别采用氯化银、硫酸钡和重金属硫化物沉淀的方法去除次磷酸钠原料中所含的氯离子、硫酸根和铁、铅等重金属离子，制备高纯次磷酸钠的有关工艺和技术，并得出最佳工艺条件为：Ag2SO4略过量，去除Cl^-的最佳温度为室温，溶液为中性，加入Ba(OH)2后搅拌时间约30min。     

羟甲基木质素磺酸钠/膨胀石墨/次磷酸铝阻燃聚氨酯泡沫的研究

本研究利用木质素磺酸钠对聚氨酯泡沫进行改性,提高其阻燃性能。首先,对木质素磺酸钠进行羟甲基化反应,得到羟甲基木质素磺酸钠（HSL）,再将HSL部分替代聚醚多元醇,与聚合4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）混合,制备羟甲基木质素磺酸钠改性聚氨酯泡沫,再添加膨胀石墨（EG）和次磷酸铝（AHP）进一步提高聚氨酯泡沫的阻燃性。制备出样品后分别进行极限氧指数（LOI）、热重分析（TGA）和扫描电子显微镜（SEM）测试。通过极限氧指数测试分析聚氨酯泡沫样品阻燃性能表明：当羟甲基木质素磺酸钠替代量为60%（以HSL质量占HSL和聚醚多元醇总质量的百分比计）时,所得聚氨酯泡沫材料的LOI指数达到21.6%,最大热降解速率降低了1.53 %/min,残炭量提高了15.04个百分点,泡沫试样中泡沫孔隙数量和面积减少。继续添加混合阻燃剂（膨胀石墨和次磷酸铝质量比为3:1）时,所得聚氨酯泡沫材料的LOI指数能达到26.3%,最大热降解速率降低了1.52 %/min,残炭量提高了23.52个百分点,泡沫试样的泡沫孔隙数量和面积进一步减少。因此,本实验制备出一种具有优异阻燃性能的聚氨酯泡沫,其在建筑领域、交通领域、食品保温领域有广阔的应用前景。     

含磷丙烯酸-丙烯磺酸钠共聚物阻垢分散剂的合成

以丙烯酸、丙烯磺酸钠和次磷酸钠为原料 ,合成了含磷丙烯酸 -丙烯磺酸钠共聚物阻垢分散剂。最佳工艺条件为 :丙烯酸与丙烯磺酸钠的物质的量比为 6∶1 ,次磷酸钠和引发剂的用量分别为单体总质量的 1 0 %和 1 5% ,反应时间 4h ,反应温度 95℃。阻垢实验结果表明 ,含磷丙烯酸-丙烯磺酸钠共聚物对碳酸钙、硫酸钙和磷酸钙的阻垢率分别为 73 1 %、1 0 0 0 %和 87 9%。     

异丙醇对泥磷制取次磷酸钠的影响研究

以泥磷为原料,异丙醇为分散剂制取次磷酸钠,考察温度、水磷摩尔比、碱磷摩尔比及分散剂的加入量对次磷酸钠得率和反应速率的影响。结果表明,最适宜反应条件为反应温度85℃,水磷摩尔比为110∶1,碱磷摩尔比为3.6∶1,异丙醇加入量为10 mL/20 g泥磷,活性炭加入量为6 g/20 g泥磷。     

DDTC络合去除硫酸铝中铁工艺条件的优化

利用络合剂二乙基二硫代氨基甲酸钠（DDTC）去除含铁硫酸铝溶液中的铁,探讨了DDTC用量、溶液pH值、反应温度、反应时间等因素对除铁效率的影响。结果表明,在DDTC用量（以100mL含铁硫酸铝计）为0.88g、溶液pH值为2.5～3.0、室温反应5min时,铁去除率达94%,铁含量低于50×10-6。该法可用于高档纸张和高级织物等工业领域中含铁硫酸铝溶液的铁去除。     

LY12铝合金表面预先活化处理化学镀镍工艺

研究了5种铝合金表面预活化处理工艺对随后化学镀镍层的光亮性及结合力的影响.确定了一种适用于LY12铝合金的碱性活化液配方,可代替浸锌处理.通过正交试验获得了化学镀镍的最佳配方及工艺条件为:硫酸镍25g/L,次磷酸钠22 g/L,柠檬酸钠30 g/L,UDIQ561稳定剂2 mg/L,UDIQ563复合添加剂0.2 mL...     

Investigation on effects of aluminum and magnesium hypophosphites on flame retardancy and thermal degradation of polyamide 6

Two hypophosphites, aluminum hypophosphite (AlHP) and magnesium hypophosphite (MgHP), were applied to obtain flame retardant polyamide 6 (FR-PA6) composites. UL-94 and limiting oxygen index results indicated that AlHP contributed both good flame retardance and antidripping ability for PA6, while MgHP did not. Based on thermogravimetric analysis (TGA), AlHP and MgHP presented the different thermal degradation behavior. That is, the quick decomposition of AlHP took place at lower temperature than that of MgHP. AlHP promoted the early thermal degradation of PA6 and formed more char residue. The thermal decomposition mechanisms of AlHP and MgHP in nitrogen or air were suggested. Scanning electron microscope and X-ray photoelectron spectroscopy indicated that in the existence of AlHP, the morphological structures of char residue were more homogenous, and compact, and more char residue was formed. These results well illustrated the difference of the flame retardancy between AlHP and MgHP. Mechanical properties of PA6/AlHP and PA6/MgHP were also obtained. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2012