硫代磷酸三(4-氨基苯)酯的合成

为了提高产率,以对乙酰氨基酚和三氯硫磷为原料采用酰胺水解法合成了硫代磷酸三(4-氨基苯)酯,通过实验得到了合成的最佳工艺条件:各原料物质的量之比为n(对乙酰氨基酚)∶n(三乙胺)∶n(三氯硫磷)=3.10∶3.80∶1,反应温度为35℃,反应时间为3.5h.红外光谱、核磁共振谱、质谱和高效液相色谱等手段对产品进行了结构表征.通过对实验方法的进一步研究,结果发现在三乙胺中加入少量的吡啶,组成复式缚酸剂后,能有效地提高反应的产率.在此优化工艺条件下,产率为84%.     

双酚A型聚酰亚胺单体BAPP的合成与表征

以双酚A、4-氯硝基苯为原料,无水碳酸钾为缚酸剂合成2,2'-双[4-(4-硝基苯氧基)苯基]丙烷(BNPP),再由BNPP在FeCl3·6H2O/C催化作用下,被水合肼氢化还原得到2,2'-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP).通过高效液相色谱、红外光谱、核磁共振氢谱及元素分析等方法对产品进行表征,证实产品为目标产物且纯度很高.对合成条件进行优化,确定最佳原料配比为:n(4-氯硝基苯)∶n(无水碳酸钾)∶n(双酚A)=2.4∶2.4∶1,n(水合肼)∶n(BNPP) =4∶1.     

一种绿色环保型混合糖尿素胶粘剂的合成

在碱性条件下,用混合糖代替甲醛与尿素反应合成了一种绿色环保型胶粘剂。以胶粘剂的粘接力为评价指标,利用响应面优化法,对胶粘剂的合成条件进行了优化,得出最佳工艺条件为催化剂的质量分数6.9%、反应温度79℃、反应时间6.02h、物料比n(混合糖)∶n(尿素)为5.02∶1。在上述优化条件下,理论上胶粘剂的最大粘接力为457.292N,实测的粘接力为456.49N。     

C8烯烃改性三硅氧烷润肤剂的合成研究

以C8烯烃与1,1,1,3,5,5,5,-七甲基三硅氧烷(MDHM)为原料,在铂催化剂作用下,通过硅氢加成反应合成了1,1,1,3,5,5,5-七甲基-3-辛基三硅氧烷润肤剂(HMOTS),对各合成工艺条件进行了系统的研究,并通过正交实验得到了较佳的反应条件:物料摩尔比为1.1∶1;反应温度为90℃;反应时间为6h;溶剂体积为60%;催化剂用量为25mg/L-1,并对产品的结构进行了红外表征。     

氨丙基三硅氧烷的合成

以氨丙基二乙氧基甲基硅烷(SG-Si902)、六甲基二硅氧烷(MM)为原料,通过四甲基氢氧化铵((CH3)4NOH)催化合成了氨丙基三硅氧烷。考察了催化剂用量、反应时间、反应物的摩尔比、以及水含量对产物收率及纯度的影响,从而确定出反应的优化条件为:n(SG-Si902)∶n(MM)=1∶5,催化剂占总反应物的摩尔分数为0.45%,N2保护下搅拌反应2h,反应体系中尽可能减少水的含量,产物收率可达42.8%。并通过氢核磁共振(1HNMR)和气相色谱(GC)确证了产物的结构与纯度,其纯度可达99%。     

乳糖三聚氰胺树脂胶粘剂的合成

在酸性条件下,用乳糖代替甲醛和三聚氰胺反应合成了一种绿色环保型乳糖三聚氰胺树脂胶粘剂。首先对合成反应的催化剂进行了选择,然后以树脂黏度为评价指标,利用响应面优化法,对乳糖三聚氰胺树脂胶粘剂的合成条件进行了优化,研究了催化剂用量、温度、时间和物料比对反应的综合影响,得出最佳工艺条件为:催化剂用量0.98%、反应温度199.8℃、反应时间45.9min、物料比n(乳糖)∶n(三聚氰胺)为6∶1。在上述条件下,树脂的黏度为28.31×5mPa.s;测得所研制的胶粘剂的最大粘接强度为30.89mPa,达到了文献报道的脲醛树脂粘接强度。     

六(4-硝基苯氧基)环三磷腈的合成及其热稳定性研究

六(4-硝基苯氧基)环三磷腈(HNCTP)是一种环境友好型阻燃剂,因具有良好的耐热性和阻燃性而备受关注。以六氯环三磷腈(HCCP)、对硝基苯酚为原料合成了HNCTP,经傅里叶红外光谱(FT-IR)、核磁共振(NMR)、元素分析(EA)、热重-差示扫描量热分析(TGA-DSC)等分析手段对产物的结构和热稳定性进行了表征,并考察了反应溶剂、投料比例和反应时间3个因素对HNCTP收率的影响。结果表明,以丙酮为溶剂,n(对硝基苯酚)∶n(HCCP)=9∶1,56℃回流反应18h,HNCTP的收率为90.5%。热稳定性研究表明,HNCTP的热稳定性较好,在N2气氛下的初始分解温度为371.5℃,可作为添加型阻燃剂应用于聚合物基材中,而且适用于加工温度较高的体系。     

无水型双(全氟丁基磺酰)亚胺锂的合成与表征

以全氟丁基磺酰氟为原料,经胺化、成盐、中和、置换反应合成了无水型双(全氟丁基磺酰)亚胺锂。优化了双(全氟丁基磺酰)亚胺三乙胺盐的合成条件。较优的条件为:n(C4F9SO2NH2)∶n(C4F9SO2F):n(NEt3)=1:1.04:1.4,反应温度80℃,反应时间42h。在该条件下,反应收率可达99%以上,合成双(全氟丁基磺酰)亚胺锂的总收率为53.3%。通过FT-IR、1 H-NMR、MS和ICP等对中间体及最终产物进行了表征。     

双-(γ-三乙氧基硅丙基)四硫化物的无水合成

以价廉易得的九水硫化钠、硫粉、γ-氯丙基三乙氧基硅烷为原料,甲苯作溶剂,合成了双-(γ-三乙氧基硅丙基)四硫化物。讨论了反应物比例、溶剂用量、反应温度和时间等因素对合成反应的影响。得出了最佳工艺条件:硫与九水硫化钠的物质的量比为3∶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多硫化钠的物质的量比为2.1∶1;无水乙醇与多硫化钠的物质的量比为8.0∶1;反应合成温度为80℃;反应合成时间为3.5h。制得的产品外观为淡黄色,贮存时间长,产率为95.43%,含硫量达23.21%。     

联苯型三芳胺空穴传输材料的新合成工艺研究

三芳胺是一种优良的空穴传输材料,在有机电致发光和有机光导领域有着重要应用.目前的合成方法是在氯化亚铜和邻菲哆啉的催化下,以4,4'-二-碘联苯和二芳基胺反应制备.研究了以4,4'-二溴联苯与二苯胺为原料,研究了在醋酸钯、三叔丁基膦的催化作用下合成N,N,N’,N’-四苯基-1,1'-联苯-4,4’-二胺(TPD)的反应.考察了原料配比、反应时间、催化剂用量以及反应温度对产品收率的影响,得到优化工艺条件为二苯胺与4,4 '-二溴联苯的摩尔比为2.5∶1,醋酸钯用量为0.05mmol,在145℃回流反应6h,产品收率为78.89％.在此条件下,用4,4’-二溴联苯分别与3-甲基二苯胺、4-甲基二苯胺反应合成了N,N'N'-二苯基-N,N '-二(3-甲基苯基)-1,1'-联苯-4,4’-二胺(m-TPD)、N,N’-二苯基-N,N’-二(4-甲基苯基)-1,1’-联苯-4,4’-二胺(p-TPD),产品收率分别为75.59％和69.96％.通过比较,新工艺有效地降低了工艺物料平衡图(PFD)类空穴传输材料的合成成本.     

4,4’-二硝基二苯醚的合成工艺研究

用对硝基氯苯一步缩合法合成4,4’-二硝基二苯醚(DNDPE),研究了反应温度、原料配比(包括对硝基氯苯与碳酸钠、亚硝酸钠的摩尔比)、反应时间、溶剂量对DNDPE收率的影响,并用HPLC对目的产物进行分析。结果表明:DNDPE的较佳合成工艺条件为反应温度150℃,n(碳酸钠)∶n(对硝基氯苯)=0.7,n(亚硝酸钠)∶n(对硝基氯苯)=0.8,反应时间7h,n(DMF)∶n(对硝基氯苯)=5,溶剂回收循环利用可行。在该条件下,DNDPE收率可达77.3%。     

两性高分子污泥脱水剂PADA的合成与表征

以丙烯酰胺(AM)、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为原料,过硫酸铵-亚硫酸氢钠为氧化-还原引发剂,采用水溶液三元共聚,合成了两性高分子PADA。通过考察单体配比、反应温度、引发剂用量以及反应pH值对产物特性黏数和污泥脱水效果的影响,得出了PADA的最佳合成条件为:单体配比n(AM)∶n(DAC)∶n(AMPS)为90∶6.5∶3.5,引发剂占体系的质量分数为0.4‰~0.65‰,其中n(过硫酸铵)∶n(亚硫酸氢钠)为1∶1,反应温度25℃~40℃,pH为4.0~6.5。合成的PADA特性黏数η为1820 mL/g,阳离子度7.0,残留AM单体含量0.2%。产品用于污泥调理,滤饼含水率可降至77.8%。     

N，N-二（三硝基乙基）硝胺（BTNNA）的合成工艺优化及热性能?

以硝仿(NF)和乌洛托品(HA)为主要原料,制备出了中间体N,N-二(三硝基乙基)胺(BTNA),并由硝硫混酸硝化得到了目标物N,N-二(三硝基乙基)硝胺(BTNNA),收率达93.6%。采用IR、NMR等方法,对产品结构进行了表征。在BTNA用量相同的条件下,考察了硝硫混酸摩尔比、反应温度及反应时间等关键因素对结果的影响,获得了适宜的反应条件:n(H2SO4)n(HNO3)=1.01.8,反应温度30℃,反应时间20 min。采用差示扫描量热法(DSC)和热重-微商热重(TG-DTG)研究了BTNNA的热性能,其分解温度为177.4℃,是一种性能较好的含能材料。     

电池级四氟硼酸锂制备工艺的优化及电化学性能研究

以氢氟酸、硼酸和碳酸锂为原料,溶液法新工艺制备电池级四氟硼酸锂。采用正交试验对工艺参数进行优化,通过电池测试系统及电化学工作站测试产物的电化学性能。确定最佳工艺参数为:反应温度7.5℃,原料摩尔比n(氢氟酸)∶n(硼酸)∶n(碳酸锂)=4.05∶1.00∶0.55,乙醇蒸发量为溶剂质量的65%,重结晶温度15℃。在此条件下获得的四氟硼酸锂纯度为99.59%,收率为90.08%。电化学性能测定结果:配制的电解液电导率为10.1ms/cm,组装的纽扣电池首次放电容量为152.9mAh/g,放电容量为139.9mAh/g,在1.0C的倍率下循环30次后其容量保持率达84.74%,循环效率维持在98.00%。     

三元共聚高吸水树脂的简易合成

在没有氮气保护和引发剂作用下,以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,采用静置热聚合法成功合成了2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)/丙烯酰胺(AM)/壳聚糖(CTS)三元共聚高吸水树脂。同时研究了反应条件对树脂吸水倍率的影响,并借助FT-IR对树脂的分子结构进行了分析。实验结果表明,所合成的树脂最佳反应条件为:n(AM)∶n(AMPS)=3∶1,ω(CTS)=2%,ω(NMBA)=0.05%,pH=1.5,固含量为15%。在此条件下合成的高吸水树脂室温下最大吸蒸馏水倍率为1302g/g。     

单模聚焦微波作用下端炔基修饰的聚(L-丙交酯)的合成与表征

在单模聚焦微波辐射作用下,以辛酸亚锡为催化剂,炔丙醇为小分子引发剂引发L-丙交酯开环聚合合成了端炔基修饰的聚(L-丙交酯)。通过正交实验考察了各种反应条件对产物产率的影响,得出最佳的聚合反应条件如下:反应温度110℃,微波功率45W,辐照时间45min,催化剂用量0.1%。在此基础上,通过改变n(L-丙交酯)∶n(炔丙醇)投料比合成了一系列端炔基修饰的聚(L-丙交酯),通过FT-IR、1H NMR、DSC、XRD和GPC对其结构与性能进行了研究。结果表明,在微波作用下,快速、高效地合成了端炔基修饰的聚(L-丙交酯)目标产物,且产物的结构与性能可以通过改变n(L-丙交酯)∶n(炔丙醇)投料比在一定程度上进行调控,随着L-丙交酯投料量增大,产物的分子量逐渐增大,熔点逐渐升高。     

聚二联噻吩和聚三联噻吩的固相法合成与性能

以二噻吩(BT)和三联噻吩(TT)为单体,FeCl3为氧化剂,在不同n(FeCl3)/n(单体)比例下,通过固相反应法合成出了聚(二噻吩)(poly(BT))和聚(三噻吩)(poly(TT))。并以傅立叶变换红外光谱、紫外可见吸收光谱、X射线衍射、热重分析和透射电镜等测试方法对聚合物进行了表征,研究了不同n(FeCl3)/n(单体)比例对聚合物结构与性能的影响。结果表明,n(FeCl3)/n(BT)为4∶1和n(FeCl3)/n(TT)为8∶1时,所得聚合物相对于其它比例下的聚合物表现出了较高的分子量、共轭程度和热稳定。其中,poly(TT)的分子量、共轭程度、热稳定、结晶性等特性随单体与FeCl3比例发生明显变化,但在微观形貌上无明显变化,而poly(BT)则随单体与FeCl3比例变化结果与poly(TT)相反,只是在微观形貌上产生了一定的差异。     

静置热聚合法合成AMPS/AM/CMC三元共聚高吸水树脂

在没有氮气保护的作用下,以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,以过硫酸铵(APS)为引发剂,采用静置热聚合法合成2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)/丙烯酰胺(AM)/羧甲基纤维素钠(CMC)三元共聚高吸水树脂。研究了反应条件对树脂吸水率的影响,并借助FT-IR、TG-DTA和偏光对树脂的分子结构、热稳定性和表面形态进行了分析。实验结果表明:所得树脂的最佳反应条件为:n(AM)∶n(AMPS)=1∶1、ω(APS)=0.45%、ω(CMC)=9%、ω(NMBA)=0.085%和pH=1.2,在此条件下合成的高吸水树脂室温下最大吸蒸馏水倍率为909g/g。     

锂离子电池正极材料LiNi0.5FexMn1.5-xO4的电化学性能

以醋酸锂、醋酸锰、醋酸镍、草酸铁为原料,采用溶胶凝胶法制备出了4.6 V高电位材料LiNi0.5-FexMn1.5-xO4。合成化学计量比为n(Li)∶n(Mn)∶n(Ni)∶n(Fe)=1.3∶1.5-x∶0.5∶x(x=0,0.02,0.03,0.04)。在空气条件下于450℃下煅烧6h,再于800℃下烧结18h。对合成的材料用X射线衍射仪分析晶体结构和用扫描电镜(SEM)观察微观形貌,对电池进行首次充放电测试和循环效率测试。实验结果表明,LiNi0.5FexMn1.5-xO4三元正极材料为立方晶系,Fd3m空间群。以其为正极材料组装的锂离子电池在x=0.03时,充放电比容量为126mA·h·g-1。     

静置法合成AMPS/AA/AM/MA四元共聚高吸水树脂

以N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,在没有引发剂和氮气保护的情况下,利用静置法制备以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、顺丁烯二酸酐(MA)为单体的四元共聚高吸水树脂,通过对反应条件优化,得到了最佳工艺条件:单体配比n(AMPS)∶n(AA)∶n(AM)∶n(MA)=1∶1∶1∶1,ω(NMBA)=0.03%,pH=2.2,在此条件下树脂吸蒸馏水倍率达到533倍。初步对树脂的吸液能力、耐热保水性、吸水速率、以及反复吸液性进行了研究,同时借助FT-IR、TG-DTG和显微镜对其结构、热稳定性及表面形态进行了表征。