一种酚胺类抗氧剂的合成及性能

以2,6-二叔丁基苯酚和4,4'-二异辛基二苯胺(ODA)为原料,合成了抗氧剂4-({双[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯基]氨基}甲基)-2,6-二叔丁基苯酚(NBHBODA)。产物结构经NMR和高分辨质谱表征,并对其抗氧化性能和热稳定性进行了测试;对其复配效应进行了考察,对其抗氧化机理进行了推测。结果表明:当质量分数为0.25%的抗氧剂NBHBODA添加到基础油150SN(Ⅰ类)、150N(Ⅱ类)及PAO(Ⅳ类)后,相对于纯油,其氧化诱导期分别提高了7.89倍、5.74倍及8.00倍。抗氧剂NBHBODA的起始分解温度T0.5(失重0.5%时的温度)和终止分解温度T99.5(失重99.5%时的温度)分别为200℃和593℃,与单体ODA及2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)相比,起始分解温度分别提高了29℃和131℃,终止分解温度分别提高了308℃和443℃。抗氧剂NBHBODA和T209、含钼化合物3101M复配使用时均表现出优良的协同抗氧化作用,同时添加w(T209)=1.00%和w(NBHBODA)=0.25%的150N氧化诱导期(OIT)的理论值为75.74 min,实测值为118.45 min;同时添加w(NBHBODA)=0.25%和w(3101M)=1.00%的150N氧化诱导期理论值为23.75 min,实测为62.03 min。     

三种烷基二苯胺类抗氧剂的合成与性能

以二苯胺为原料,在无水氯化铝的催化作用下,分别和正己烯、正十二烯、苯乙烯反应,合成了3种不同结构的烷基二苯胺类(ADPA)抗氧剂。用红外光谱和气质联用对其分子结构进行了表征,分别采用热重和旋转氧弹法对比考察了自制抗氧剂与国外产品L57的热稳定性和抗氧化性能,并进一步研究了其与2,6-二叔丁基对甲酚(T501)、二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)的复配抗氧化性能。结果表明,所研制抗氧剂中对位单取代质量分数达80%以上;添加质量分数为1%时可将基础油的氧化诱导时间最高提至77倍,其与传统抗氧剂之间的复配效应则主要受烷基二苯胺分子结构的影响。     

非硫磷有机钛酸酯的合成及其抗氧协同性能研究

以油酸和钛酸四异丙基酯为原料,合成了三种非硫磷有机钛酸酯（TAE）,用红外光谱对其结构进行了表征,分别采用差示扫描量热法和旋转氧弹试验考察了TAE在聚--烯烃（PAO）基础油中的热氧化安定性,并研究了其与p,p-二异辛基二苯胺（DODPA）的抗氧协同性能。结果表明,TAE自身不具有抗氧性能,但与DODPA复配后,可明显提高PAO基础油的起始氧化温度和氧化诱导时间,表现出了良好的抗氧协同效应,尤其0.75 %DODPA与0.25 %TAE复配时,协同效果最好,可使PAO基础油的氧化诱导时间增加6倍多。最后,通过红外光谱分析讨论了两种添加剂的协同作用机理。     

3,7-二异辛基吩噻嗪在润滑油中的抗氧化性能

采用旋转氧弹（RPVOT）、压力差示扫描量热仪（PDSC）和润滑油老化特性等试验方法对比了3,7-二异辛基吩噻嗪和4,4’-二异辛基二苯胺在溶剂精制基础油、加氢基础油和聚α烯烃（PAO）中的抗氧化性能，并考察了二者的复配效应，结果表明3,7-二异辛基吩噻嗪延长氧化诱导期和抑制酸值增长的能力优于其母体4,4’-二异辛基二苯胺，二者复配具有明显的协同效应，同时发现基础油的组成对抗氧剂的作用有较大的影响。     

一种新型多酚类抗氧剂的合成及其性能

以2,6-二叔丁基苯酚和4-叔丁基苯酚为原料合成了一种新型多酚类抗氧剂2,6-双(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-4-叔丁基苯酚(简称抗氧剂105)。通过傅里叶变换红外光谱仪、元素分析仪和核磁共振谱仪对其结构进行了表征,并采用热重法和加压差示扫描量热法考察了产品的热稳定性和氧化安定性。结果表明:以二甲基亚砜为溶剂,浓盐酸为催化剂,在100℃条件下反应8 h,抗氧剂105的产率可达60%以上;该抗氧剂具有较好的热稳定性和抗氧化活性,其初始分解温度约是传统抗氧剂2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)的3倍,氧化诱导时间是基础油的4倍左右,与BHT相当。     

一种位阻酚类杂环衍生物添加剂的摩擦学性能

合成了一种位阻酚类润滑油添加剂2,5-二(4-甲基-2,6-二叔丁基苯酚)-噻二唑(BTMTD),使用热重分析仪对其热稳定性能进行表征,结果表明,该化合物具有远高于常用酚类添加剂的分解温度,具有较高的热稳定性;利用四球机评价了该化合物在加氢油中的摩擦学性能,结果显示,该化合物拥有很好的抗磨性能、极压性能,能够有效提高基础油的抗磨损性能,是一类性能优良的加氢油极压抗磨添加剂;利用差热扫描(PDSC)和旋转氧弹评价了其抗氧化性能,结果显示,该添加剂的旋转氧弹诱导期是基础油的20倍左右,大大优于常用的无灰抗氧剂。     

非硫磷有机钛酸酯的合成及其与DODPA抗氧协同性能

以油酸和钛酸四异丙基酯为原料,合成了3种非硫磷有机钛酸酯(TAE),用红外光谱对其结构进行了表征,分别采用差示扫描量热法和旋转氧弹实验考察了TAE在聚-α-烯烃(PAO)基础油中的热氧化安定性,并考察了其与4,4'-二异辛基二苯胺(DODPA)的抗氧协同性能。结果表明,TAE自身不具有抗氧性能,当添加0.75%DODPA与0.25%TAE(均为质量分数,以PAO基础油的质量计)复配时,产生良好的抗氧协同效果,与单独添加1%DODPA的PAO相比,起始氧化温度提高了18.6℃,氧化诱导时间延长了69.4 min,表现出了良好的抗氧协同性能。最后,通过红外光谱分析了油样在不同氧化时间下的羰基峰面积,并对TAE与DODPA的抗氧协同机理进行了探讨。     

3,6-二（3,6-二叔丁基咔唑基）-咔唑的合成研究

以咔唑为主要原料,经烃化、碘代、磺酰化、Ullmann反应和水解反应合成了3,6-二（3,6-二叔丁基咔唑基）-咔唑,五步反应总收率为50.3%,中间体及产品进行了1 HNMR检测。该合成工艺具有路线简单、操作方便、产率高等优点,适合大批量制备。     

受阻酚类润滑油抗氧剂的性能研究

用旋转氧弹法和加压差示扫描量热法考察了受阻酚类抗氧剂在基础油中的抗氧化性能。结果表明,大分子量的单酚抗氧剂和双酚结构的抗氧剂具有优异的抗氧化性能;计算所得抗氧剂在基础油中的氧化活化能数据对抗氧剂的应用有借鉴作用。     

非硫磷有机钼与硫代氨基甲酸酯的抗氧协同作用

采用差示扫描量热法（DSC）评价了非硫磷有机钼酸酯和亚甲基双二丁基二硫代氨基甲酸酯在聚-α-烯烃合成润滑油中的抗氧化安定性。静态和动态DSC氧化试验结果表明,非硫磷有机钼酸酯与亚甲基双二丁基二硫代氨基甲酸酯复合后,均可有效提高油品的氧化诱导时间和起始氧化温度,表现出了良好的高温抗氧协同作用。     

二苯基金刚烷改性3,6-咔唑共聚物的合成及性能

咔唑类蓝色发光材料固有的低玻璃化转变温度严重限制了实际应用,为了解决这个问题,本文制备了一种高稳定性聚咔唑蓝光材料。以单体3,6-二溴-9-（2-乙基己基）咔唑和N-（2-乙基己基）-3,6-二（4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼戊烷-2-基）咔唑、1,3-二（4-溴苯基）金刚烷为原料,以四（三苯基膦）钯为催化剂,通过调整单体比例,经Suzuki反应合成了数均分子量约3500~6000的3,6-咔唑-二苯基金刚烷共聚物。差热扫描量热测试结果表明,在加入摩尔分数分别为10%、30%和50%的二苯基金刚烷后,共聚物玻璃化转变温度从3,6-咔唑均聚物的66℃分别显著升高至78℃、93℃、106℃,热重测试的失重5%热分解温度同样随着二苯基金刚烷含量的升高而升高。低含量二苯基金刚烷改性共聚物的荧光量子产率较3,6-咔唑均聚物高,显示了优良的荧光传递特性。且共聚物薄膜态时的最大荧光发射波长均处于蓝光最适波长范围内。研究结果表明：二苯基金刚烷的加入显著改善了咔唑聚合物的热稳定性能,还改善了发光性能,制备的共聚物是一种非常有应用前景的新型蓝光材料。     

水相法合成3,6-二溴-9-苯基-9H-咔唑的研究

以9-苯基咔唑为原料,以二氯甲烷为辅助溶剂,利用水相法经N-溴代丁二酰亚胺(NBS)亲电取代反应合成目标产物3,6-二溴-9-苯基-9H-咔唑。在n(9-苯基咔唑)∶n(NBS)=1.00∶2.10,反应温度25℃,反应时间120 min的优化反应条件下,目标产物3,6-二溴-9-苯基-9H-咔唑的收率为90.6%。     

抗氧剂GS在稀土顺丁橡胶(NdBR)中的应用

以2-[1-(2-羟基-3,5-二特戊基苯基)-乙基]-4,6-二特戊基苯基丙烯酸酯(简称GS)作为稀土顺丁橡胶NdBR的防老剂,添加量为生胶质量的0.25%,制成实验胶样。100℃进行了热氧老化实验,老化时间84 h,测试其在热氧老化过程中门尼黏度和凝胶质量分数的变化。用差式扫描量热法(DSC)评价胶样在140℃加速氧化中的抗老化性能。与添加抗氧剂2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)0.65%(质量分数)的胶样相比,GS作为抗氧剂的胶样,凝胶质量分数为11.9%、门尼黏度ML(1+4)100℃为51.8、氧化诱导期为110.9 min,而BHT的凝胶质量分数为59.7%、门尼黏度ML(1+4)100℃为75.2、氧化诱导期为68.5 min。热重法分析了抗氧剂GS、BHT的热稳定性,其热失重温度分别为230、100℃。     

3,6-双(二苯胺基)-9-乙基咔唑的合成

以咔唑为原料 ,经碘代、N 烷基化、取代三步反应合成了 3,6 双 (二苯胺基 ) 9 乙基咔唑(Ⅲ )。咔唑与ICl按 m(咔唑 )∶ m(ICl) =1∶2 ,在 80℃进行碘代 ,反应 3h ,制取了 3,6 二碘代咔唑 (Ⅰ ) ,产率 6 1% ;中间产物Ⅰ与溴乙烷按m (Ⅰ )∶V(C2 H5Br) =8 5g∶2 5mL ,以DMSO为溶剂 ,在过量固体KOH存在下 ,80℃ ,反应 2h ,制备了 3,6 二碘代 9 乙基咔唑 (Ⅱ ) ,产率 40 % ;中间产物Ⅱ与二苯胺在铜粉和K2 CO3 催化剂存在下 ,m (Ⅱ )∶m (铜粉 )∶m (K2 CO3) =2 9∶0 2∶1 5 ,以硝基苯为溶剂 ,在 2 0 8℃回流 10h ,合成了最终产物Ⅲ ,产率 70 %。     

对叔丁基杯芳烃对聚丙烯性能的研究

采用DSC测定氧化诱导期法研究了对叔丁基杯[n]芳烃(n=4、6、8)对聚丙烯(PP)热稳定性的影响,并研究了对叔丁基杯芳烃对聚丙烯(PP)力学性能和结晶性能的影响.结果表明,一定量对叔丁基杯芳烃可以显著提高PP的热氧稳定性,并且还能起到异相成核作用从而增加PP的结晶度和冲击强度.     

3,6-二氨基咔唑衍生物的合成及与DNA的相互作用

以咔唑为起始原料,通过硝化、还原、酰化合成了3,6-二(3-丙酰氯氨基)咔唑,再分别与4个含氮化合物进行烷基化反应,合成了4个具有不同取代基的3,6-二氨基咔唑衍生物,用1HNMR、13CNMR和ESI-MS进行了结构表征。通过UV-Vis谱、荧光光谱、圆二色谱和热变性实验研究了合成化合物与小牛胸腺(Ct)-DNA的结合能力。结果表明,化合物Ⅳa及Ⅳb作为DNA嵌入剂与Ct-DNA有较好的结合能力。     

3,6-二溴-9-(4-溴苯基)-9H-咔唑的合成

以咔唑为原料,经两步反应和一锅法分别合成目标产物3,6-二溴-9-(4-溴苯基)-9H-咔唑。N-芳基化反应和N-溴代丁二酰亚胺(NBS)的亲电取代反应均采用N,N-二甲基甲酰胺做溶剂,并使用将反应母液加入甲醇的方法,以69.6%的收率得到目标产物3,6-二溴-9-(4-溴苯基)-9H-咔唑。     

聚集诱导发光3-溴-5-吡唑甲酰胺类蓝光材料的潜指纹识别应用

以3-溴-(3-氯-2-吡啶基)吡唑-5-甲酰氯和4-(3,6-二叔丁基咔唑)苯胺为原料，合成了一种D-π-A(其中，D为电子供体，A为电子受体)构型的蓝光N-[4-(3,6-二叔丁基咔唑)苯基]-3-溴-(3-氯-2-吡啶基)-吡唑-5-甲酰胺(化合物1)，利用UV-Vis、荧光发射光谱、动态光散射对化合物1的聚集诱导发光(AIE)和光物理性质进行了测试。结合密度泛函理论(DFT)计算结果可知，化合物1具有分子内的电荷转移性质，与其溶剂化效应一致。化合物1的荧光量子产率(?)随着分子的聚集不断增大[Φ(二氯甲烷)=60.1%；Φ(粉末)=67.5%；Φ(晶体)=70.2%]。在乙腈和水的混合溶剂中，随着水的体积分数不断增加，化合物1表现出优良的AIE性质。晶体化合物1最大发射波长(λ_max)为439 nm，处于蓝光发射区域。相比于晶体状态，粉末状态化合物1的λ_max发生了17 nm的红移。此外，化合物1可以对潜指纹进行精准识别，包括一级结构、二级结构、甚至三级结构，同时对老化指纹也具有较好的识别效果。     

2-溴-4,4’-二叔丁基联苯的合成与表征

以4,4’-二叔丁基联苯为起始原料合成了2-溴-4,4’-二叔丁基联苯,利用1H NMR对化合物结构进行了表征。通过研究反应温度、反应时间、三溴化吡啶鎓用量和反应溶剂对目标化合物收率的影响,得出最佳反应条件:反应温度30℃,反应时间1h,溶剂为氯仿,三溴化吡啶鎓用量为4,4’-二叔丁基联苯摩尔量的1.05倍。     

基于咔唑衍生物的新型电致发光材料的制备及其性能研究

以咔唑为基本单元,分别在咔唑的3、6和9位进行衍生,在3、6位经过溴代反应后成功的在9位上引入对溴苄基,最终合成3,6-二溴-9-(4-苄溴基)咔唑,然后分别与几种芳基硼酸发生Suzuki偶联反应得到目标产物,并借助核磁、和元素分析等对其进行表征。利用紫外-可见光谱、荧光光谱、DSC等测试手段对相应OLED材料的性能进行了研究。最大吸收波长都在400~450 nm,随着溶剂极性增加发生红移。咔唑衍生物的玻璃化转化温度在85.0~127.8℃,表明这些化合物有着良好的热稳定性。为寻找新的、性能较好的有机电致发光材料提供了一种新思路。