尿素包合和选择性加氢结合法制备高纯油酸

以棉油酸为原料,通过尿素包合和选择性加氢结合法制备高纯油酸。通过单因素实验优化,得到尿素包合的最佳条件为:m(原料)∶m(尿素)=1∶2,包合温度5℃,包合时间8 h;选择性加氢的最佳条件为:催化剂用量1.5%,反应压力0.7 MPa,反应温度165℃,反应时间3 h。通过尿素包合和选择性加氢结合法得到了含量超过90%的高纯油酸。     

聚醚硅氧烷/ 聚倍半硅氧烷双重改性蓖麻油基水性聚氨酯

以蓖麻油与聚醚硅氧烷（PEPSO）互混作为多元醇原料制备出植物油基水性聚氨酯。在预聚体合成过程中,加入不同含量的四羟基八苯基双层笼型倍半硅氧烷,通过醇羟基与异氰酸酯基的反应,将聚倍半硅氧烷（POSS）引入到植物油聚氨酯基体中,制备出聚氨酯纳米复合材料,并探讨纳米粒子-聚倍半硅氧烷对聚氨酯材料热稳定性,表面疏水性及力学性能的影响。热重分析（TGA）结果表明,复合材料的初始降解温度 T5% 和最终稳定温度 Tf 都会提高;静态接触角测试结果表明随 POSS 含量的增加,材料表面的疏水性随之增大。同时从扫描电镜图中可以看到,随着 POSS 含量的增加,断面的不平整度增大,粒子间的团聚愈发严重;拉伸测试结果表明 POSS 的引入能在一定程度上提高材料的拉伸强度。     

生物基增塑剂的制备及其应用研究（三）

近年来生物基增塑剂在功能性降解材料中的新应用领域不断增加,尽管市面上工业产品的增塑剂种类繁多,但仍以传统的石油基邻苯二甲酸酯类增塑剂为主。该类增塑剂长期使用后容易从PVC基质中迁移出来而对人体及环境造成严重危害。利用生物质可再生资源生产绿色无毒的环保增塑剂成为增塑剂行业发展的必然趋势。生物质可再生资源来源广泛,价格低廉,为设计绿色环保的新型PVC增塑剂提供了一个巨大的平台。文章综述了近年来国内外新型生物基增塑剂的研究进展,并指出了今后国内增塑剂及塑料加工行业助剂应用的发展方向。     

生物基增塑剂的制备及其应用研究（一）

近年来生物基增塑剂在功能性降解材料中的新应用领域不断增加,尽管市面上工业产品的增塑剂种类繁多,但仍以传统的石油基邻苯二甲酸酯类增塑剂为主。该类增塑剂长期使用后容易从PVC基质中迁移出来而对人体及环境造成严重危害。利用生物质可再生资源生产绿色无毒的环保增塑剂成为增塑剂行业发展的必然趋势。生物质可再生资源来源广泛,价格低廉,为设计绿色环保的新型PVC增塑剂提供了一个巨大的平台。本文综述了近年来国内外新型生物基增塑剂的研究进展,并指出了今后国内增塑剂及塑料加工行业助剂应用的发展方向。     

K2 O/MgFe2 O4磁性固体碱催化剂的制备、表征 及催化酯交换制备碳酸甘油酯

为了解决生物柴油制备过程中副产物甘油过剩、碳酸甘油酯产率低和催化剂回收困难的问题,以聚乙二醇600（PEG-600）为模板和分散剂,采用溶胶凝胶法制备镁铁氧体（MgFe2O4）,以其为载体,KNO3为活性组分前驱体,采用浸渍法制备K2O/MgFe2O4磁性固体碱催化剂。通过X射线衍射、 X射线光电子能谱、扫描电镜、CO2程序升温脱附(CO2-TPD)和磁性分析对催化剂进行表征,并将催化剂用于甘油与碳酸二甲酯酯交换制备碳酸甘油酯的反应中,考察其催化性能。结果表明：制备的K2O/MgFe2O4形成了K-Fe-Mg键,K2O/MgFe2O4表面呈霉菌状,具有较多的中强碱位点和强碱位点,且具有较好的磁性;在PEG-600加入量10 g（硝酸镁1.5 g、硝酸铁4.71 g）、反应温度105 ℃、反应时间2 h、催化剂用量3%、甘油与碳酸二甲酯物质的量比1∶ 2的条件下,甘油转化率可达到99.53%,碳酸甘油酯产率可达到96.36%,且制备的催化剂重复使用性能良好,在重复使用5次后,碳酸甘油酯产率仍可达80.14%。综上,所制备的催化剂具有高甘油转化率、高碳酸甘油酯产率、重复使用性能高（通过外部磁场即可回收）等优点,有望实现工业化。     

CaO-CeO2固体碱催化剂的制备及催化酯交换反应研究

采用共沉淀法以草酸钠为沉淀剂合成了一系列不同摩尔比的CaO-CeO_2非均相碱性催化剂,通过XRD、ICP、BET、CO_2-TPD对催化剂进行表征,考察了催化剂中加入Ca/Ce值对催化剂实际Ca/Ce值、比表面积以及碱性的影响,并用于酯交换反应。结果表明:Ca与Ce产生了良好的协同作用,且相较于纯CaO有了更好的形貌结构;在加入Ca/Ce值为1、焙烧温度700℃、催化剂用量3%、反应温度65℃、醇油摩尔比12∶1、反应时间6h时,反应收率达到了97%以上,相较于纯CaO有更好的抗酸性与抗水性;使用后的催化剂用乙醇洗净烘干后放入马弗炉中经过700℃、3h焙烧可以再生,循环使用4次仍然保持较好的催化活性,反应收率在80%以上。     

咪唑类碱性离子液体催化大豆油制备生物柴油

合成了3种以咪唑为阴离子的新型强碱性离子液体([Bmim] Im,ChIm,[N4222]Im),并以其作为催化剂进行了大豆油酯交换制备生物柴油的研究.结果表明:这3种新型强碱性离子液体具有较高的催化活性.选取[Bmim]Im离子液体对反应条件进行了考察,在反应温度60℃,醇(甲醇)油摩尔比6∶1,催化剂用量(以大豆油质量分数为基准)3％,反应时间3h的工艺条件下,生物柴油的收率可达94.1％.[Bmim]Im可重复利用6次且稳定性性能较好,具有良好的重复利用性.     

基于咔唑的碳基固体酸催化剂制备及催化合成柠檬酸三丁酯

以对苯二甲醛与咔唑共聚形成的微孔有机骨架为前驱体,经高温水热碳化、氯磺酸磺化制备一种碳基固体酸催化剂。通过FT-IR、SEM等表征手段证明合成的催化剂为形貌规整、高酸密度、良好稳定性的球形。以该催化剂催化柠檬酸与正丁醇酯化合成环保增塑剂柠檬酸三丁酯作为探针反应,最适宜的反应条件为:酸醇摩尔比为1∶4、反应温度为145℃、催化剂用量为3 g/(mol酸),此时,柠檬酸转化率高达99. 57%,产物纯度为99. 30%。该催化剂具有较好的重复利用性,循环使用5次后柠檬酸的转化率仍可达到92. 60%。     

碳支链分布对乳酸基环保增塑剂性能的影响

以生物基L-乳酸为酸源,以含有不同结构1-壬醇、7-甲基-1-辛醇、3,5,5-三甲基-1-己醇为醇源,合成了乙酰化(寡聚)乳酸1-壬酯(ALSH)、乙酰化(寡聚)乳酸7-甲基-1-辛酯(ALMH)、乙酰化(寡聚)乳酸3,5,5-三甲基-1-己酯(ALTH)3种不同链的乳酸基酯增塑剂。采取傅里叶变换红外光谱、氢核磁共振波谱针对制备的产品进行结构表征;利用溶剂浸泡法、万能试验机、热重分析仪对3种乳酸酯增塑剂增塑的聚氯乙烯(PVC)试片实施应用效果解析。结果表明,不同支链对PVC成品有较大的影响,寻找合适的支链结构有利于提高PVC试片的热稳定性、耐抽出性和耐迁移性,伴随着支链的增多,PVC试片的T_g升高,增塑效率下降;直烷基链的结构具备更优异的延展性。