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新型催化剂催化直接缩聚法合成聚乳酸研究 总被引:1,自引:0,他引:1
孙媚华;周红军;陈迁;鲁红;宋光泉 《中国塑料》2011,25(1):60-64
采用NaBr、NaCl、NaI、KI、KCl与KBr作为D,L-乳酸直接缩聚合成聚乳酸(PLA)的催化剂,比较了各种催化剂的催化效应。研究了催化剂浓度、反应时间、反应温度对聚合反应的影响。通过红外光谱、核磁共振、凝胶渗透色谱、差示扫描量热及热重分析等测试方法对PLA的结构和性能进行了表征。结果表明,KI的催化效果最佳;当催化剂KI用量为单体用量的0.2倍(物质的量比),反应时间为12 h,聚合温度为130 ℃时,PLA的重均相对分子质量为1.151×105,产率为70.73 %。PLA的相对分子质量越大,玻璃化转变温度(Tg)越高。PLA的热分解温度随催化剂用量的增加而下降。 相似文献
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聚乳酸是目前最具有发展前景的具有生物相容性的可降解高分子塑料,其合成过程得到了广泛的研究。介绍了聚乳酸2种重要合成途径,间接聚合即开环聚合可以得到高相对分子质量且性质优良的产物,但是合成过程复杂,需要纯化步骤;直接聚合流程简单,产物相对分子质量较低,但直接聚合产物可以通过扩链法和固相缩聚这2种后缩聚方法,或者是共沸缩聚得到性质与开环聚合产物相媲美的产物,因此是降低聚乳酸生产成本的有效方法。此外,综述了合成阶段使用的各类催化剂,并指出开发新型无毒且高效的非金属催化剂是今后的发展趋势。 相似文献
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《塑料科技》2016,(7):71-77
分别以纳米氧化锌(nano-ZnO)和离子液体[bmim]PF6(1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐)为催化剂、L-乳酸为单体,采用直接缩聚法合成了聚乳酸(PLA),并优化了工艺条件。结果表明:最佳工艺条件为催化剂用量0.5%、反应时间14 h、反应温度170℃。另外,GPC、FTIR、~1H-NMR和XRD等分析测试结果表明:两种催化剂合成的PLA分子量分别为13 072和6 871 g/mol,且具有相同的晶型(α晶型)。在此基础上,采用热重法研究了PLA的热降解性能。研究表明:以[bmim]PF_6为催化剂合成的PLA,其热稳定性远高于以nano-ZnO为催化剂合成的PLA。 相似文献
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以对苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)为原料,用直接酯化法在1L小型聚合釜中合成聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。为考察使聚酯中低聚物含量最小的最佳聚合工艺,以PET中低聚物的提取量为指标,对影响低聚物含量的重要因素——催化剂量、隐定剂量、缩聚温度、缩聚时间进行L9(3^4)正交实验设计。结果显示,缩聚时间和缩聚温度的影响最大,催化剂和稳定剂的影响次之。使聚酯中低聚物含量最小的小釜聚合最佳工艺为催化剂344ug/g,稳定剂400ug/g,缩聚温度275℃,缩聚时间120min。 相似文献
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以L-天冬氨酸为原料,采用热缩聚合、液相聚合和改性聚合三种方法合成了热缩聚天冬氨酸.采用红外光谱与X光衍射技术研究了反应物预处理前后的特征,对聚合工艺条件进行了优化和对比,对合成产物进行了结构表征,并对产品阻垢性能进行了对比分析.结果表明,热缩聚合、液相聚合与改性聚合工艺反应温度分别为210、180、180℃;反应时间分别为3.0、1.3、1.0 h;催化剂最佳化学计量数分别为0.12、0.18、0.08.热缩聚合与液相聚合产品的阻垢性能相当,改性聚合产品的阻垢率约提高6.8%.说明改性聚合是一种较先进的聚天冬氨酸的合成方法. 相似文献
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聚对苯二甲酰对苯二胺的合成方法 总被引:1,自引:0,他引:1
分别介绍了聚对苯二甲酰对苯二胺的应用及界面缩聚法、酯交换法、气相聚合法、低温溶液缩聚法、直接缩聚法等几种合成方法的优缺点,分析了国内外聚对苯二甲酰对苯二胺的发展趋势。 相似文献
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环境友好高分子材料聚乳酸的合成研究及其辨析 总被引:2,自引:0,他引:2
聚乳酸是一种极有市场潜力的环境友好高分子材料,目前我国国内工业化规模生产仍是空白。笔者通过对该材料的合成研究及目前直接缩聚法、间接缩聚法与共聚法等合成方法存在问题的分析讨论,提出了包括关于高真空度、反应速率、催化剂、工艺路线及溶剂等若干改进工业合成方法的意见,进行讨论。 相似文献
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概述了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)合成的基本原理,以及由对苯二甲酸乙二醇酯(BHET)单体经缩聚反应合成PET的反应机理、合成过程中的主要化学反应,详述了BHET缩聚合成PET的主要影响因素。由BHET缩聚合成PET属于逐步缩合聚合过程,缩聚过程中存在多个化学反应,包括链增长反应、链降解反应及网状结构凝胶物生成的副反应。BHET缩聚合成PET的影响因素主要有催化剂种类及其用量、稳定剂种类及其用量、反应温度、反应釜余压及物料的液层厚度等。今后,在PET及其共聚酯的合成中,应加大无毒催化剂的使用与推广、非石油基原料的开发及化学改性共聚酯的开发,以及废旧聚酯的化学法回收再生利用。 相似文献
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采用溶液缩聚法直接合成聚乳酸,主要探索了溶剂的种类对聚乳酸分子量的影响。确定了最佳工艺条件,即辛酸亚锡作为催化剂,用量为0.8%,甲苯∶乳酸=2∶1,聚合温度170℃,常压反应24 h。 相似文献
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聚乳酸因可生物降解、性能优异、应用广泛而深受青睐。本文介绍了2种主要化学合成聚乳酸的方法:丙交酯开环聚合法和乳酸直接缩聚法。分析了这2种方法的优势和缺陷:丙交酯开环聚合法设备简单,可得到大分子量的聚乳酸,缺点是成本较高,整个工艺复杂,路线长;乳酸直接缩聚法原料乳酸来源充足,价格便宜,单体转化率较高,工艺简单,不需要经过中间体的纯化,因而成本较低,缺陷是较难得到高分子量的聚合物。文中指出积极开展聚乳酸的合成工艺研发、进一步降低生产成本是当前聚乳酸研究的重要课题,重点在于简单易行的高分子量聚乳酸合成工艺的突破。 相似文献
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对近30年芳香族尼龙合成领域申请的中国专利进行了检索和统计,从化学结构、地区分布和申请单位角度总结了专利申请现状,按合成方法对专利技术进行分类讨论.低温溶液缩聚法反应条件温和,但是需采用有机溶剂,成本较高.界面缩聚法反应温度较低,但溶剂消耗量大,需要采用高反应性能的单体.水相溶液缩聚法原料价廉,缩聚过程的升温程序多样,常采用间歇聚合工艺,应用较为广泛.直接熔融缩聚法不用溶剂,压力较低,但是只适用于较易熔融的单体原料.通过本文分析得出,原料中含对苯二甲酸的芳香族尼龙是得到较为深入研究的芳香族尼龙品种,水相溶液缩聚法是最适合工业化的合成方法,未来有望在这些方面取得一定工业化应用成果. 相似文献
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综述了生物基聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)的合成技术,分析了各种合成方法的优缺点,介绍了PEF的应用现状,并对PEF的合成技术产业化及应用前景进行了展望。PEF的合成技术主要包括溶液缩聚法、熔融缩聚法、熔融-固相缩聚法及开环缩聚法,其中熔融缩聚法由于效率高、耗能少、用时短、过程稳定等优势应用最广泛,熔融缩聚法又可分为直接酯化-熔融缩聚法和酯交换-熔融缩聚法,这两种技术路线比较适合PEF的工业化生产。PEF在力学性能、耐高温性、阻气性等方面均优于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),主要应用在饮料瓶、薄膜等包装材料及纺织品等领域。在PEF的合成技术研究方面,直接酯化-熔融缩聚法将成为合成PEF的主流方法,今后应进一步制备出低成本催化剂、注重反应过程中催化剂的选择、抑制副反应发生、提高PEF的相对分子质量;在PEF的性能及应用方面,通过各种改性技术的不断研发,PEF有望替代PET在食品包装、纺织品、电子及汽车等领域广泛应用。 相似文献