双[2,2’-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸]羟基铝的制备及表征

以自制的2,2’-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酰氯为原料,经磷酸酯化水解、加碱中和成盐以及置换等反应,合成有机磷酸盐类聚丙烯成核剂双[2,2’-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸]羟基铝。通过红外光谱、热失重分析仪、元素分析和核磁共振等对反应中间体和产物进行表征和成分分析,对比合成产物与中间体2,2’-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸钠的区别。结果表明,产物的特征和结构与双[2,2’-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸]羟基铝相一致。     

2,2'-亚甲基双(4,6-二叔丁基)苯酚磷酸钠的合成

以2,4-二叔丁基苯酚和甲醛为原料经缩合、磷酸酯化、水解反应合成了2,2’-亚甲基双(4,6-二叔丁基)苯酚磷酸钠。通过正交实验考察了缩合反应中原料配比、催化剂用量、反应时间、溶剂用量对产品收率的影响,最佳工艺条件为:酚醛摩尔比为2∶1.5;硫酸用量为4%;反应时间为2 h;甲苯35 mL。经红外光谱分析及熔点测定确定所得产品为题目化合物。     

2,2’-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯酚)制备及表征

以2,4-二叔丁基苯酚和甲醛为原料,通过乳液缩聚的方法合成2,2’-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯酚)。采用单因素实验设计方法,分别研究甲醛用量、甲醛加入方式、催化剂用量、乳化剂用量、反应时间、反应温度对产物理论转化率的影响,确定其最优的合成工艺条件为2,4-二叔丁基苯酚0.05 mol,去离子水50 mL,甲醛7mL,乳化剂0.2 g(0.000 87 mol),硫酸0.25 mL,温度70℃,氮气保护,强力搅拌作用,此时产率达98%、纯度达97%。通过红外吸收光谱、核磁共振谱、示差扫描量热分析和热失重分析等对合成产物进行结构和物性参数分析和测定。结果表明:该工艺条件下得到的产物为2,2’-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯酚),IR谱图上2 957、3532、1 394、1 362 cm-1处为其特征官能团吸收峰,1H-NMR或13C-NMR在3.979 6或29.042 5～34.775 1的化学位移峰表明,甲醛与酚成功缩合,实现桥联;通过DSC和TG测得,产物的熔点和分解温度分别为150℃和202.47℃,与目标产物一致。     

2,2’-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酰氯的合成与表征

以2,2’-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯)酚为原料,三乙胺作为溶剂与缚酸剂,合成聚丙烯成核剂2,2’-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酰钠(NA-11)的中间体2,2’-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酰氯。主要讨论了反应条件、三氯氧磷(POCl3)的滴加温度、反应温度、以及反应时间对收率的影响。结果表明:当POCl3滴加温度为5℃、反应温度为40℃、反应2 h下收率为85.16%,产品质量较好。重结晶溶剂选择乙腈。对产物进行了IR、TGA、1H NMR与MS表征。结果表明:产物结构与2,2’-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酰氯相一致。     

2,2′-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯酚)的合成与表征

用乳液缩合的方法合成2,2＇-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯酚),用正交实验考察反应时间、反应物配比、乳化剂用量和硫酸用量对产物收率的影响,并用红外、核磁共振、元素分析等方法对产物进行表征测试。结果表明,乳化剂对产物的收率影响最大。     

高位阻双酚2,2'-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯酚)的合成

以2,4-二叔丁基苯酚和甲醛为原料,乳液缩合法合成2,2′-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯酚)(MB46)。分别考察了催化剂和表面活性剂种类及用量、水的用量及反应时间等对反应的影响,实验结果表明,表面活性剂的种类对反应有很大的影响,采用阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠效果较好。在2,4-二叔丁基苯酚10．3g、甲醛2．5mL的合成条件下,最佳工艺参数为：十二烷基硫酸钠0．1g,水的用量为40mL,反应时间为7h,硫酸用量为0．6mL。     

有机磷酸盐成核剂粒径对PP性能的影响

通过调控反溶剂法中的转速、反溶剂与溶剂配比、溶液浓度等条件制备了不同粒径的2,2’–亚甲基双(4,6–二叔丁基苯基)磷酸钠(NA–40)成核剂,考察了NA–40粒径对等规聚丙烯(i PP)力学性能的影响,并利用差示扫描量热(DSC)仪研究了NA–40粒径对i PP结晶性能的影响。结果表明,随着NA–40粒径的增加,NA–40对i PP力学性能的改善作用变弱。NA–40平均粒径为(17.7±2.2)μm时,i PP/NA–40–1的弯曲弹性模量、弯曲强度和拉伸强度与纯i PP相比,分别提高了44.5%,20.5%和8.3%,相应的缺口冲击强度有所降低;当NA–40平均粒径为(52.6±1.1)μm时,i PP/NA–40–4的弯曲弹性模量、弯曲强度和拉伸强度的增幅分别降至16.8%,2.3%和6.4%。在较低的降温速率下,NA–40粒径对结晶峰值温度(Tc)的影响不明显,提高降温速率对Tc的影响开始显现。用扫描电子显微镜观察NA–40形貌发现,NA–40呈棒状,加工过程影响NA–40粒径,但对NA–40形貌没有影响。利用偏光显微镜观察NA–40在i PP熔体中的分散性,粒径较小的NA–40能够均匀分散在i PP熔体中,而粒径较大的分散性差,大大降低了NA–40的有效成核浓度,影响了NA–40对i PP力学性能及结晶性能的改善作用。     

甲撑双(2,4-二叔丁基苯氧基)磷酸铝的合成

以2,4-二叔丁基苯酚和甲醛为原料、甲苯为溶剂,经缩合、磷酸酯化、水解、中和等反应合成了PP成核剂甲撑双(2,4-二叔丁基苯氧基)磷酸铝。通过正交实验确定了最佳工艺条件,即n(酚):n(醛)为2:1,催化剂用量 (质量分数)为5％,缩合反应时间为4 h,三氯氧磷过量3％,酯化时间为2 h．酯化温度为40℃,最优条件下的实验总收率近55％。对各步产品进行了IR光谱分析及熔点测定。     

三氯化铝催化剂制备2,2''''-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯酚)

以2,4-二叔丁基苯酚和甲醛为原料,乳液缩合法合成2,2′-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯酚)(MB46)。分别考察了催化剂、表面活性剂和水的用量及反应时间对反应的影响,实验结果表明在2,4-二叔丁基苯酚10.3 g、甲醛2.5 mL的合成条件下,最佳条件为:三氯化铝催化剂0.95 g;十二烷基硫酸钠0.2 g;水的用量为48 mL;反应时间为8 h。     

2,2′-亚甲基-双（4,6-二叔丁基苯基）磷酸酯制备新工艺

研究了在极性溶剂乙腈中制备2,2′-亚甲基-双（4,6-二叔丁基苯基）磷酸酯（以下简称磷酸酯）并将溶剂乙腈回收循环使用的新工艺。在反应生成氯代磷酸酯后,采用先回收溶剂乙腈再进行水解的制备工艺,避免了乙腈与水的分离难题,乙腈的回收率为84%～86%;将回收的乙腈循环使用,磷酸酯的收率达到91.8%以上、纯度达到93.3%以上。     

成核剂对聚丙烯结晶性能形态及性能的影响

运用实验方法合成了不同结晶形态的聚丙烯，并通过扫描电镜及实验结果进行分析。探讨了不同结晶形态对PP熔体流动速率、热学性能、物理力学性能的影响。结果表明，不同结晶形态的PP其性能差别很大。     

抗氧剂2,2'-亚乙基双(4,6-二叔丁基苯酚)的合成

研究了以2,4-二叔丁基苯酚为主要原料,与乙醛反应,在一定的条件下,取代缩合生成2,2'-亚乙基双(4,6-二叔丁基苯酚)的方法.考察了投料比、反应时间、反应温度及催化剂的选择等因素对反应的影响.结果表明,当2,4-二叔丁基苯酚:乙醛的最佳物质的量比为2∶1.2,反应时间5.5 h,反应温度91～93℃时,以盐酸为催化...     

三种类型有机透明成核剂对PP结晶行为的影响

用差示扫描量热计(DSC)研究了松香型成核剂、山梨醇成核剂和有机磷酸盐类3种有机透明成核剂成核PP的非等温结晶行为.结果表明:3种透明成核剂能显著增加PP的结晶温度,松香型透明成核剂提高PP的结晶速率最大,有机磷酸盐类透明成核剂成核PP的结晶活化能最小,而其结晶成核能力最强.     

双峰聚丙烯的合成及性能研究

在小型反应器内合成了双峰聚丙烯(BMPP)和含有成核剂的双峰聚丙烯(BMPP／NA)，考察了试样的结晶、熔融行为和力学性能。BMPP的结晶温度较均聚PP提高5℃(降温速率10℃／min)，结晶速率有一定程度增加；而BMPP／NA的结晶温度较均聚PP提高16．5℃，且结晶速率明显加快。BMPP和BMPP／NA的拉伸强度和弯曲弹性模量较均聚PP有了较大提高。     

2,2'-亚甲基双(4-叔丁基苯基)磷酰氯的制备及表征

以2,2'-亚甲基-双(4-叔丁基苯)酚和三氯氧磷为原料,通过滴加缚酸剂和催化剂三乙胺,反应生成了2,2'-亚甲基双(4-叔丁基苯基)磷酰氯。主要研究了加料顺序、时间、温度和溶剂量对反应产物和收率的影响。当滴加三乙胺,加入25 mL溶剂,反应时间2 h和反应温度为45℃时收率可以达到68%。对产物进行了傅里叶红外变换光谱仪(FTIR)、核磁共振仪(NMR)、质谱仪(MS)和差式扫描量热分析(DSC)表征,各项检测表明,合成的产物为2,2'-亚甲基双(4-叔丁基苯基)磷酰氯。     

1,3-2,4-二(3,4-二甲基)亚苄基山梨糖醇合成研究

以山梨糖醇与3，4-二甲基苯甲醛为原料，制备1，3-2，4-二（3，4-二甲基）亚苄基山梨糖醇聚丙烯透明化成核剂。在山梨糖醇与3，4-二甲基苯甲醛进料摩尔比为1．0：（2．1～2．2）、反应为5．5～6．5h、搅拌转速为330～350r／min、反应温度为75±5℃的反应条件下，以C6烷烃做反应溶剂，应用特定的反应促进剂和催化剂，反应收率达到95％左右，产物熔程短、纯度高，对PP透明改性效果理想。     

硅胶接枝1,3-2,4-二(对甲基亚苄基)山梨醇成核剂的制备

以山梨醇与对甲基苯甲醛为原料,对甲基苯磺酸为催化剂,硅酸四乙酯为硅源,原位合成了硅胶接枝1,3-2,4-二(对甲基亚苄基)山梨醇成核剂,表征了成核剂的结构,并用于聚丙烯改性。结果表明:硅胶与1,3-2,4-二(对甲基亚苄基)山梨醇发生了化学接枝;硅胶接枝成核剂的熔程较宽;硅胶接枝成核剂对聚丙烯不仅具有良好的增透作用,而且具有明显的增刚作用,改性聚丙烯的弯曲模量最高可增加23%。     

三种有机成核剂成核聚丙烯的非等温结晶动力学研究

采用DSC研究了聚丙烯（PP）和三种有机成核剂成核的PP在不同的降温速率下的非等温结晶动力学。用Avrami对DSC的测试结果进行了分析。结果表明,三种有机透明成核剂能显著提高PP的结晶温度和结晶速率。可以用修正Avrami方程的Jeziorny法来处理三种有机成核剂成核PP的非结晶等温结晶行为,处理结果表明：三种有机成核透明成核剂成核PP的半结晶时间减少,结晶动力学常数(Zc)增加,结晶速率增加;松香型成核剂能最快提高PP的结晶速率;同一降温速率下,三种有机成核透明剂成核PP的n值较纯PP减少,结晶成核方式发生了改变。     

成核剂二-(3,4-二甲基苄叉)山梨醇在聚丙烯中的成核效应

研究成核剂二-(3,4-二甲基苄叉)山梨醇(DMDBS)对等规聚丙烯力学性能、光学性能和结晶行为的影响.结果表明:DMDBS可以大幅度提高聚丙烯的力学性能、光学性能和结晶峰温度,具有很好的成核性能.当成核剂DMDBS添加浓度为0.2%时,与空白聚丙烯相比,成核聚丙烯的拉伸强度和弯曲模量可分别提高7.46%和11.96%,雾度可降低52.32%,结晶峰温度T_c可从119℃左右提高到130℃左右.同时,DMDBS的加入可大幅度降低聚丙烯的球晶尺寸.     

不同类型成核剂对聚丙烯性能的影响

研究了新型分子结构成核剂NX8000、有机磷酸盐成核剂NA-11以及无机纳米粉体二氧化硅对聚丙烯(PP)力学性能、透明性、结晶行为和耐热性能的影响。结果表明:3种成核剂能明显改善PP的拉伸强度,而对其冲击强度没有明显的影响;成核剂NA-11对PP增刚效果显著,NX8000的增透效果显著;3种成核剂都能提高PP的结晶度、结晶温度、熔融峰温度和维卡软化点。