新型表面活性剂对酞菁蓝颜料的表面处理及表面性质的研究

本文自行设计并合成出新型颜料分散剂RSJ,用于酞菁蓝颜料的表面改性处理。分别研究在不同RSJ加量条件下酞菁蓝颜料临界润湿表面张力、表面自由能、流动性以及水相中分散稳定性的改善效果,并从中发现:经RSJ0.5％～3.0％添加量改性处理后,颜料临界润湿表面能γ_c由23mN/m变为34.8mN/m,提高了51％;对水的接触角由82.4°变为47°,减小了47％。表面自由能中的色散成分γ_s~d变化不大,可以认为保持不变,但是γ_s~p却由18.9mN/m变大为27.2mN/m,使得γ_s整体提高13％。此外,流动性提高2.5倍,水中分散稳定性提高了29％。     

N-十四烷基甘氨酸柱撑水滑石的制备、表征及在环氧胶粘剂中的应用

采用共沉淀法成功制备了N 十四烷基甘氨酸柱撑水滑石(简称N LDH)Mg4Al2(OH)12[C14H29NHCH2COO],并用XRD、FTIR对样品进行表征。结果表明,C14H29NHCH2COO-可进入水滑石层间,N LDH具有良好的层状结构,其层间距由0 759nm增加到2 418nm;实验结果表明,在E44/T31环氧胶粘剂体系中加入N LDH可有效改善其力学性质,当w(N LDH)=5%时,拉伸剪切强度提高了53 7%。     

酞菁绿颜料的表面处理

本文采用了不同类型的表面活性剂对酞菁绿进行了表面处理,考察了不同极性基团,碳链长度,表面活性剂用量以及不同分散介质对颜料粒子的粒径分布的影响,发现以－ＯＨ、－ＮＨ２和ＣＯＯＨ作为锚固基团的Ｓｐａｎ和Ｔｗｅｅｎ类,脂肪胺和脂肪酸类表面活性剂均有利于酞菁绿颜料的细化。在锚固基团相同的条件下,碳链长度在１２～１８碳范围内随碳链增加有利于颜料的细化但作用不大。表面活性剂的最好用量为５％～７％。弱极性有机介质有利于酞菁绿颜料的分散。     

α-抗结晶酞菁蓝颜料的研究

本文合成了一种具有抗结晶性能的铜酞菁－Ａ（铜酞菁衍生物）并对α－酞菁蓝与铜酞菁－Ａ的混合方式和混合比对铜酞菁－Ａ的抗结晶性能的影响进行了研究,发现通过α－酞菁蓝与铜酞菁－Ａ的酸溶稀释混合法和干混合法可得到抗结晶的稳定型的α－酞菁蓝颜料,采用干混合法时,混合比低于１５∶１为宜。     

N-〔(二甲胺基)甲基〕丙烯酰胺合成的研究

以甲醛、二甲胺盐酸盐和丙烯酰胺为原料,在弱酸性介质中,合成N-[(二甲胺基)甲基]丙烯酰胺的最佳反应条件为:甲醛、二甲胺盐酸盐和丙烯酰胺的摩尔比约为1.0:1.0:1.00,第一步反应时间1.5—2.0小时,反应温度20—25℃;第二步反应时间5小时,反应温度50—60℃,可得到总转化率为75%以上的 N-[(二甲胺基)甲基]丙烯酰胺。     

N,N-二烯丙基-二甲基氯化铵的合成

研究了以烯丙基氯、二甲基胺和氢氧化钠为原料，合成二烯丙基－二甲基氯化铵的合成工艺，提出了在反应温度为５℃、１０℃和１５℃下，烯丙基氯和氢氧化钠的累积体积分数加量分别为２５％、５５％及９０％的分段式升温交替滴加新方法，可使叔胺化反应时间缩短至２ｈ。在总物质的量比为：烯丙基氯∶二甲基胺∶氢氧化钠为２．１０～２．１５∶１．０∶１．０，反应温度：４５℃下，６～７ｈ可完成季胺化反应。此工艺已在工业试验中得到验证。得到ＤＡＤＭＡＣ≥９２％、ＮａＣｌ≤３％收率为９５％的工业产品。     

功能有机膨润土的制备及在颜料防沉中的应用

本文利用自行设计合成的环氧季铵盐与膨润土反应，合成了一种含有环氧基团的新型有机膨润土（Ep-clay)。傅立叶红外光谱证明环氧季铵盐以离子吸附和分子吸附的形成进入层间，接触角测试给出了该有机膨润土的界面参数，界面能54.4mJm^-2，临界表面张力45.8mJm^-2。该有机膨润土与普通有机膨润土（1831-clay)相比性能大幅提高；环氧树脂对该有机膨润土的润湿性提高了32%；在环氧体系中低剪切速率下，视粘度提高了一倍，而高剪切速率下，视粘度基本不变；对有机颜料的防沉性能提高25%。对无机颜料的防沉性能提高37.5%；涂膜的力学性能也得到提高。     

苯乙烯—马来酸酐共聚物的部分酯化物在颜料分散中的应用

本文用苯乙烯－马来酸酐共聚物（SM）的部分酯化物（SME）对酞菁蓝颜料进行表面改性处理，发现（SME）钠盐的加入对酞菁蓝颜料临界润湿表面张力，表面自由能，粒径分布和ζ电位等表面性质有明显的影响，能有效的改善酞菁蓝颜料的润湿性，流性和在水中的分散稳定性。     

酞菁绿颜料的细化

本文采用了不同类型的表面活性剂对酞菁绿进行了表面处理，考察了不同极性基团，碳链长度，表面活性剂用量及不同分散介质对颜料粒子的粒径分布的影响，发现羟基，氨基和羧基作主锚固基团的ＳＰＡＮ和ＴＷＥＥＮ类，脂肪胺和脂肪酸类表面活性剂均有利于酞菁绿颜料的细化，表面活性剂的最好用量为５％～８％，弱极性有机介质利于酞菁绿绿颜料的分散。     

氯乙酸合成新技术的研究

在自行设计的试验装置上，进行了以乙酸酐作催化剂及少量助催化剂催化氯化乙酸合成氯乙酸的研究，得到较好的小试工艺条件：乙酸酐加入量７．０％～１１．０％，助催化剂加入量０．５％～１．０％，氯气过量，反应温度１０５～１１０℃，反应时间６～７ｈ。经结晶分离后，可得收率为８５．３０％、氯乙酸的质量分数ｗＭＣＡ＞９８．５、二氯乙酸质量分数ｗＤＣＡ＜１．０％的优级氯乙酸产品。并成功地进行了工业化试验，其收率达８９．５０％，产品质量达到ｗＭＣＡ９７．５％～９９．１％、ｗＤＣＡ０．４％～１．０％、结晶颗粒长３～８ｍｍ、直径１～２ｍｍ的高质量产品。