不同相对分子质量聚丁二酸丁二酯的合成及表征

以丁二酸、1,4–丁二醇为原料,采用溶液–熔融法合成了不同相对分子质量的聚丁二酸丁二酯(PBS),并研究了4种不同催化剂合成PBS反应的催化性能。采用凝胶渗透色谱(GPC)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、核磁共振氢谱(1H–NMR)、差示扫描量热(DSC)、热重(TG)分析和力学拉伸仪对产物的结构、热稳定性、相对分子质量、力学性能等进行表征。结果表明,不同催化剂催化合成的PBS相对分子质量大小顺序为:对甲苯磺酸钛酸异丙酯氯化亚锡醋酸锌无催化剂。相对数均分子质量最大值为5.57×10~4,最小值为2.54×10~4。所有合成的PBS的热分解温度均大于250℃,都具有较好的热稳定性。其中以钛酸异丙酯和氯化亚锡为催化剂时,得到的PBS具有良好的力学性能。综上结果,钛酸异丙酯为催化剂时合成的PBS最优,相对分子质量为5.50×10~4,拉伸强度为34.5 MPa,断裂伸长率高达201%。     

几种合成聚丁二酸丁二酯用催化剂的催化效果比较

以1,4-丁二酸和1,4-丁二醇为原料,分别以SnCl2,异辛酸亚锡[Sn(Oct)2],ZnCl2,乙酸锌[Zn(OAc)2],Sb2O3和SO42–/ZrO2固体超强酸为催化剂,采用直接熔融缩聚法合成了聚丁二酸丁二酯(PBS)。通过测试酯化反应阶段的出液量、PBS的收率及其特性黏度、数均分子量和熔融温度等性质,比较了6种催化剂在PBS聚合反应中的催化效果。以SnCl2为例,利用傅立叶变换红外光谱和热重分析研究了由其催化合成的PBS的结构和热稳定性能。结果表明,实验合成的产物为羟基封端PBS;6种催化剂都能促进1,4-丁二酸和1,4-丁二醇分子间的脱水酯化反应,除Sn(Oct)2外,其它几种催化剂均能有效减少四氢呋喃副产物的生成;锡类化合物的催化效果总体上最好,其中SnCl2作催化剂时所合成的PBS的收率、特性黏度、数均分子量和熔融起始温度最高,其热分解温度为280℃。以PBS分子量为指标,6种催化剂的催化效果高低顺序为:SnCl2Sn(Oct)2Sb2O3SO42–/ZrO2ZnCl2Zn(OAc)2。     

可生物降解高相对分子质量聚丁二酸丁二醇酯制备的研究

以丁二酸、丁二酸酐和1,4-丁二醇为原料,以偏钛酸-乙二醇体系为缩聚催化剂,采用酯化-缩聚法制备了高相对分子质量的聚丁二酸丁二醇酯。考察了原料组成、酯化温度、缩聚时间、缩聚温度、催化剂用量等对PBS性能的影响。结果表明,当n(丁二酸+丁二酸酐):n(1,4-丁二醇)=1:1.2,n(丁二酸):n(丁二酸酐)=1:1,酯化温度为130℃,缩聚时间为2.5 h,缩聚温度为230℃,缩聚催化剂(按照偏钛酸计算)用量为n(丁二酸+丁二酸酐)的0.4%时,制备的PBS的特性粘度为2.04 dL/g,相对分子质量为2.35×10~5g/mol。     

酶催化合成高分子量聚丁二酸丁二醇酯(PBS)及其材料特性

建立了以固定化南极假丝酵母脂肪酶B(Novozym-435)作为催化剂,以丁二酸二乙酯和1,4-丁二醇作为原料,酶催化合成聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的工艺。在95℃,真空条件下经过25 h反应,得到重均分子量44000的PBS,分子量分布为1.64。通过红外光谱、核磁共振、元素分析等分析了合成PBS的组成及分子结构。对酶催化聚合反应过程的动力学,以及反应过程中固定化酶的热稳定性进行了研究。通过对PBS材料性能的表征,证明其具有良好的耐热性能、力学性能和生物降解性能。     

乳酸、己内酯对聚丁二酸丁二醇酯共聚改性的合成研究

采用环境友好的有机钛催化剂,以不同摩尔比的乳酸(LA)、己内酯(CL)对聚丁二酸丁二醇酯(PBS)进行了共聚改性,得到了PBS-co-PCL、PBS-co-PLA二元无规共聚物和PBS-co-PCL-co-PLA三元无规共聚物。对添加第3种组分不同的量对共聚物的相对分子质量、化学结构和热性质的影响等进行了研究。结果表明采用有机钛催化剂、反应时间在2~4 h内得到了数均相对分子质量7万以上的共聚物,分子质量分布在2左右;所有共聚物热分解温度(热失重2%时)和PBS相比没有大的降低,都在300℃以上;三元共聚物也有良好的热稳定性。     

钛系催化剂对聚丁二酸丁二醇酯性能的影响

以丁二酸和丁二醇为原料,分别选用六种不同的钛系化合物为催化剂进行直接熔融缩聚得到了聚丁二酸丁二醇酯(PBS),测定了各催化剂对PBS数均摩尔质量、特性黏数、酸值、熔点(Tm)与分解温度(Td)的影响。结果表明,催化活性钛酸四正丁酯>钛酸四异丙酯>二(乙酰丙酮基)钛酸二异丙酯>二(乙酰乙酸乙酯)钛酸二异丙酯>双三乙醇胺二异丙基钛酸酯>C-94;不同催化剂对产物Tm、Td及酸值影响不大,双三乙醇胺二异丙基钛酸酯、C-94催化得到的产物酸值相对较小。     

河南能源与郑州大学合作开发PBS合成技术

<正>河南能源化工集团研究院与郑州大学合作完成的可生物降解聚丁二酸丁二醇酯(PBS)合成项目,近日通过了河南省科技厅组织的成果鉴定,该项目其中一项成果PBS/淀粉复合材料达到国际先进水平。PBS是目前最受关注、最有发展前景的一种可完全生物降解聚酯材料。该项目以河南能源自产的丁二醇为原料,采用熔融酯化法合成了千克级的PBS,部分产     

乙二醇铝催化酯化法合成聚丁二酸乙二醇酯

聚丁二酸乙二醇酯(PES)具有优异的力学性能和生物降解性能,在可生物降解塑料领域具有广泛的应用前景。以乙二醇铝为催化剂,催化丁二酸和乙二醇直接酯化缩聚合成了高分子量聚丁二酸乙二醇酯(PES)。采用FT-IR和1H-NMR对催化剂和合成聚合物的结构进行了表征,系统分析了催化剂浓度、聚合反应温度和时间对聚合反应的影响。经常压酯交换后获得的预聚体,在240℃条件下,缩聚4 h后,合成PES的特性黏数[η]可达到0.684 dL/g,重均分子量Mw和数均分子量Mn分别可以达到78632和47945,相对分子质量分布系数PDI值为1.64。乙二醇铝体系中获得的PES聚合物分子量与商业锑系和钛系催化体系中合成聚合物分子量相当,具有广泛工业化应用前景。     

酯交换合成PBS用催化剂的研究

利用酯交换法合成了较高分子量的聚丁二酸丁二醇酯(PBS),并对反应中所用催化剂的种类以及用量等进行了研究比较。研究发现,丁二醇钛做为催化剂的催化效果最佳,催化剂用量(摩尔分数)为0.05%时产物颜色好,分子量较高,并且反应中的副产物较少。     

PBS熔融酯化合成工艺正处小试阶段

<正>日前,河南能源化工集团研究院付瑶研究员表示,可生物降解聚丁二酸丁二醇酯(PBS)被列入集团储备项目,他们将择时进行PBS的试生产。此前,该研究院与郑州大学已经合作完成了PBS合成项目,以河南能化自产的丁二醇为原料,采用熔融酯化法合成了PBS。     

低相对分子质量PA6的制备

以己内酰胺、ω-氨基己酸、已二酸为原料合成了低相对分子质量(-Mn)PA6;研究了反应时间、己二酸用量对PA6试样-Mn的影响,并对PA6试样进行差示扫描量热及红外光谱分析.结果表明:在常压250℃条件下,反应时间12 h,己二酸质量分数(相对己内酰胺)为15％,可制备-Mn约2000,相对粘度1.2,端胺基含量小于1...     

水杨醛亚胺镍配合物在甲苯中催化乙烯聚合

研究了水杨醛亚胺中性镍配合物在甲苯中催化乙烯聚合。在膦捕捉剂乙酰丙酮乙烯基铑[Rh(acac) (C_2H_4)_2]存在下,聚合活性和聚乙烯(PE)的相对分子质量均随乙烯压力的升高呈递增趋势,但随聚合温度升高而降低。由双(1,5-环辛二烯)合镍[Ni(COD)_2]作助催化剂,乙烯聚合的活性较高,但所得PE的相对分子质量、熔点和结晶度较低。动态流变研究表明,助催化剂可增加PE的支化度和降低其相对分子质量,以提高其高温加工性能。核磁共振氢谱、碳谱和广角X射线衍射研究表明,不同助催化剂所得PE的结构类似,而支化度分别为每1000个C中8和16个支链。     

The influence of total monomer concentration on the “reactivity” of ω-(p-vinylbenzyl ether) macromonomers of poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide) determined from radiacal copolymerization experiments with butyl methacrylate

Summary The influence of the total monomer concentration on the radical reactivity ratio r₁ of butyl methacrylate (BMA) (M₁)--(p-vinylbenzyl ether) macromonomer of poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide) (PPO-VBE) (M₂) monomer pair was investigated. For two different molecular weights of the PPO-VBE macromonomer ( , and ), the determined reactivity ratio r₁ decreases with the increase of the macromonomer concentration. Therefore, the reactivity of the macromonomer, 1/r₁, follows the opposite trend. This dependence is due to micelles formation during copolymerization. This microsegregation process partitionates the comonomer concentrations between the bulk of solvent and around the growing chain and therefore, the experimental r₁ is actually a product of the true reactivity ratio r₁ ⁰ and a partition coefficient k.     

Potentiometric determination of the molecular weight of polymers

Summary The determination of acid end-groups of acrylamide and acrylonitrile polymers initiated by cerium (IV)-malonic acid, cerium (IV)-tartaric acid and cerium (IV)-citric acid redox initiators systems was made in aqueous and nonaqueous media potentiometrically. The effect of solvent, titrant and electrode system on the half-neutralization potentials and number-average molecular weights, , were determined potentiometrically and were studied. These values were compared with those obtained by viscosimetric and conductometric methods.     

含硅烃基氯化锡的合成及其结构表征

用四（烃硅基亚甲基）锡和四氯化锡按不同的物质的量比进行反应,合成了相应的三烃基一氯化锡、二烃基二氯化锡和一烃基三氯化锡。讨论了影响反应的主要因素,并使用高效液相色谱对反应的进程进行跟踪检测。通过^1HNMR和元素分析,确定了这些化合物的结构。生物活性试验的初步结果显示,含硅二烃基二氯化锡对肺癌细胞SPC-A-1具有较好的体外抗癌活性。     

离子液体/氯化亚锡催化合成聚乳酸的研究

以离子液体氯化1-丁基-3-甲基咪唑盐([Bmim]Cl)和氯化亚锡(SnCl_2)的复盐为催化剂,L-乳酸为原料,采用直接溶液缩聚法制备聚乳酸(PLA);探讨了催化剂用量、反应温度及反应时间对PLA相对分子质量的影响,借助红外光谱和核磁共振氢谱对聚合物进行了表征。结果表明:当反应体系真空度约1 kPa,[Bmim]Cl/SnCl_2催化剂质量分数为反应物的0.7%,[Bmim]Cl与SnCl_2的摩尔比为1:2,反应温度170℃,反应时间12 h时,制备的PLA的粘均相对分子质量为3.5×10~4。     

制备方法对正丁烷氧化制顺酐的V-P-O催化剂性能的影响

本文应用多种测试手段对两种不同方法制备的V-P-O催化剂进行了表征,并对其用于丁烷氧化制顺酐的催化活性进行了评价。实验表明,制备方法对催化剂的相组成、孔径分布、比表面积等有明显影响,但对其形貌的影响不大。实验还表明,(VO)_2P_2O_7相是正丁烷氧化制顺酐催化剂的活性相。孔径在100—2000(?)的孔容增多,有利于提高催化剂的活性。     

聚环状对苯二甲酸丁二酯的非等温结晶动力学

研究了聚环状对苯二甲酸丁二酯(pCBT)的非等温结晶行为。结果表明:pCBT的结晶度随着冷却速率和相对分子质量的增加而增加;冷却速率为2.5~40.0℃/min,采用Avrami模型能很好地描述pCBT的结晶过程;运用Ziabicki模型分析了不同相对分子质量pCBT的结晶能力顺序为pCBT-M2>pCBT-M3>pCBT-M4>pCBT-M1(pCBTM1~pCBT-M4表示采用质量分数分别为0.1%,0.2%,0.4%,0.6%催化剂制备的pCBT),表明相对分子质量适中的pCBT-M2具有最高的结晶能力;采用Friedman微分等转化率法分析了不同相对分子质量pCBT的有效活化能阻,发现有效活化能阻随相对结晶度的增加而增大,pCBT-M2具有最低的活化能阻。     

微波固相法制备OMS-2基固体酸及其催化合成乙酸异戊酯

以乙酸和异戊醇为原料,微波固相法制备的SnCl4(FeCl3)/OMS-2为固体酸催化剂,合成乙酸异戊酯。考察了活性组分种类、负载量等因素对酯化反应的影响。采用X射线衍射、扫描电镜以及比表面积测试等技术对样品的结构和形貌进行了表征。并用红外和折光率测试对酯化产品进行了验证。结果表明,微波固相法较之常规的固相法可以使活性组分SnCl4或FeCl3在氧化锰八面体分子筛表面的分散更加均匀,催化剂具有更加纤细的外形和更大比表面积,因而具有更高的酯化活性。在酸醇摩尔比为1:1.5,催化剂用量为反应液质量的1%,甲苯作为带水剂,反应温度110～120℃条件下,酯化活性随着活性组分SnCl4或FeCl3在OMS-2表面的负载量的变化呈火山状变化,最佳负载量为每克载体负载0.005mmol活性组分。OMS-2表面负载SnCl4时,酯化活性更佳,最大酯产率为84.8%。