聚ε-己内酯多元醇的合成与表征

采用了对苯二酚二羟乙基醚(HQEE)作为反应的起始剂,与ε-己内酯按照设计的分子量合成聚己内酯二元醇,探讨了反应温度,反应时间和催化剂等因素对合成反应的影响,并采用红外光谱(FT-IR)、凝胶渗透色谱(GPC)、差示扫描量热仪(DSC)、羟值滴定对聚己内酯二醇进行了表征.结果表明,以有机铋为催化剂,且用量为ε-己内酯单...     

ε-己内酯均聚物及共聚物的合成与表征

分别以D,L-乳酸和L-乳酸为原料制得D,L-丙交酯(D,L-LA)和L-丙交酯(L-LA);以辛酸亚锡为内酯开环聚合引发剂,用ε-己内酯(ε-CL)开环均聚合制备聚ε-己内酯,考察了引发剂用量、聚合时间和温度等对聚合产物特性黏数的影响。由ε-CL与D,L-LA和L-LA共聚合制得聚(ε-己内酯-D,L-丙交酯)和聚(ε-己内酯-L-丙交酯),并用傅里叶变换红外光谱、核磁共振氢谱、差示扫描量热法、X射线衍射等对聚合物的结构进行表征;力学性能测试结果表明,聚(ε-己内酯-L-丙交酯)具有很好的弹性和较高的断裂伸长率。     

环己酮Baeyer-Villiger氧化合成ε-己内酯

通过共沉淀法制备了一系列金属氧化物及复合金属氧化物催化剂,并研究了其对双氧水体系中环己酮Baeyer-Villiger氧化合成ε-己内酯的催化性能。结果表明,在乙腈作为溶剂的体系中,MgO催化剂对环己酮Baeyer-Vil-liger氧化合成ε-己内酯具有最高的催化活性;在n(H2O2)∶n(MgO)∶n(环己酮)为9.6∶0.57∶1、70℃下反应6h,环己酮转化率达82.5%、ε-己内酯选择性达98.7%。     

聚ε-己内酯的反应挤出制备及其结构与性能研究

以小型双螺杆挤出机为反应容器,采用反应挤出工艺,研究了ε-己内酯在引发剂、催化剂等作用下开环聚合制得聚ε-己内酯,考察了反应时间对ε-己内酯单体转化率(η)、产物聚ε-己内酯数均相对分子质量(M_n)的影响,并研究了聚ε-己内酯的结构与性能。结果表明:由核磁共振氢谱和核磁共振碳谱分析确定ε-己内酯开环聚合所制得的产物为目标产物聚ε-己内酯;在反应温度160℃的条件下,反应时间从35 min延长到120 min时,η从1.62%迅速增长至98.30%,在150 min时,η达到99.32%;产物M_n随着反应时间的延长呈先增加后降低的趋势,100 min时产物的M_n最高,为15 796,产物与空气中的水分发生高温解聚反应是引起产物M_n下降的主要因素;M_n为11 290的聚ε-己内酯的热降解温度为350～550℃,热降解速率最快的温度为360～515℃。     

聚(对苯二甲酸丁二醇酯-co-ε-己内酯)的合成及表征

以聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和ε-己内酯(CL)为原料,通过PBT端羟基引发CL开环聚合,然后在高温、高真空条件下缩聚,制备了不同硬段含量的聚(对苯二甲酸丁二醇酯-co-ε-己内酯)共聚酯(PBT-CL)。通过1H NMR、IR、DSC对PBTCL进行了表征。结果表明PBT-CL具有嵌段聚合物特性。共聚酯的熔点随硬段含量升高而上升。硬段序列长度随硬段含量增加而增加,比通过单体法制备的共聚酯要长。     

ε-己内酯的合成

用过氧化氢与乙酸酐反应生成过氧乙酸，经Baeyer-Villiger氧化，使环己酮氧化成ε—己内酯，并对其作了IR、MS、^1HNMR和元素分析等鉴定。     

1,6-己二醇气相催化脱氢合成ε-己内酯的研究

以1,6-己二醇为原料,自制的CuO/Cr2O3/Al2O3为催化剂,通过气相催化脱氢的方法合成了ε-己内酯,研究了反应温度、重时空速、氢醇比等因素对反应的影响,获得了最佳反应条件(反应温度为300℃,HDO重时空速为0.08h-,氢醇比为8.2),此时HDO转化率达到100%,CL产率高达66.2%.     

聚己内酯多元醇的合成与表征

分别以乙二醇、三羟甲基丙烷和季戊四醇为起始剂,经ε-己内酯开环聚合制备了一系列聚己内酯多元醇。探讨了反应温度、时间和催化剂等因素对合成反应的影响,并采用红外光谱(FTIR)、羟值滴定、凝胶渗透色谱(GPC)对聚己内酯多元醇进行了表征。结果表明,以无水乙酸锌为催化剂,且用量为己内酯单体摩尔分数的0.2%,在温度120℃条件下反应3~4 h,制备的多元醇为理想的聚己内酯多元醇,相对分子质量与设计值一致,而且具有相对分子质量分布窄、成本低的特点。     

草酸催化ε-己内酯开环聚合反应的研究

以含有双羧基的有机质子酸草酸作为ε-己内酯单体(ε-CL)开环聚合的催化剂,以体系存在的水分作为引发剂,使ε-己内酯单体开环聚合形成生物可降解的材料聚己内酯(PCL),研究催化剂浓度、在50℃和室温(20~25℃)下反应96 h己内酯开环聚合状态。结果表明,0.5%浓度的草酸能有效催化ε-CL单体的开环聚合形成PCL,50℃热聚合的PCL晶体结构更加完善,热稳定性良好。     

草酸催化ε-己内酯开环聚合反应的研究

以含有双羧基的有机质子酸草酸作为ε-己内酯单体(ε-CL)开环聚合的催化剂,以体系存在的水分作为引发剂,使ε-己内酯单体开环聚合形成生物可降解的材料聚己内酯(PCL),研究催化剂浓度、在50℃和室温(20²5℃)下反应96 h己内酯开环聚合状态。结果表明,0.5%浓度的草酸能有效催化ε-CL单体的开环聚合形成PCL,50℃热聚合的PCL晶体结构更加完善,热稳定性良好。     

ε-己内酯产业现状及其应用

阐述了国内外ε-己内酯生产能力、产品质量及国内市场情况等产业现状;分析了国外ε-己内酯的生产工艺,如过氧酸氧化工艺、6-羟基己酸酯环化工艺、催化氧化工艺等;介绍了ε-己内酯及其聚合物的应用情况,包括聚己内酯、聚己内酯多元醇、聚己内酯型聚氨酯、己内酯共聚物、聚酯分散剂等,展望了ε-己内酯产业的发展趋势;随着ε-己内酯及其应用领域的拓展,ε-己内酯需求量增大,我国应加大开发ε-己内酯型聚氨酯。     

酶催化己内酯开环聚合及表征

通过酶催化聚合法，在无溶剂条件下成功合成了聚ε-己内酯，考察了聚合时间、温度、酶量等对反应的影响；采用红外光谱、^3H-NMR谱对聚ε-己内酯的结构进行了表征。实验表明，相同酶量下，聚己内酯的分子量先随聚合时间的延长而增大，一定聚合时间后，聚己内酯的分子量趋于定值。己内酯的转化率随聚合时间的延长而升高直至完全转化为聚己内酯。升高反应温度，所得的聚己内酯分子量、转化率都会增大。当酶量不同时，酶量越大，最终得到的聚合物的分子量就越大。     

超声辐照法合成ε-己内酯

以环己酮、过氧化氢为原料,1,2-二氯乙烷为溶剂,锡氯化物的水解产物为催化剂,考察了过氧化氢与环己酮的物质的量之比、催化剂用量、反应时间、反应温度、超声波频率和强度对ε-己内酯的收率的影响。结果表明,当二氯乙烷50 mL,环己酮0.1 mol,过氧化氢与环己酮物质的量之比为4,催化剂为环己酮质量分数的5.1%,反应温度70℃,在超声频率20 kHz,声强445 W/m~2的条件下反应2 h,ε-己内酯的收率为69.0%。     

玉米淀粉/ε-聚己内酯复合片材的制备及结构表征

应用V(丙三醇)∶V(聚乙烯醇)=5∶1组成的复合增塑剂将微细化处理的玉米淀粉于155～170℃热塑化后,与ε 聚己内酯(PCL)于150℃下辊炼压延制备成复合片材。应用拉力试验机、SEM、DSC、转矩流变仪、表面轮廓仪等测试和表征了玉米淀粉/PCL复合片材的结构性能。结果表明,玉米淀粉/PCL复合片材表面微观形貌光滑,各组分共混均匀,具有一定相容性。复合片材熔体在常规塑料加工温度区间内流动性良好,显示其优良的加工性能。复合片材的力学性能和使用性能达到国家标准(GB/T4455—94)要求。     

聚ε-己内酯型热塑性聚氨酯弹性体的合成

简单介绍了聚ε-己内酯型热塑性聚氨酯弹性体的合成工艺．研究了聚ε-己内酯分子量、硬段含量、n（-NC0）／n（-OH）和异氰酸酯结构对其性能的影响。结果表明．n（-NC0）／n（-0H）和异氰酸酯结构对热塑性聚氨酯弹性体的熔融指数、微相形态结构和物理机械性能有较大的影响。     

聚ε-己内酯及其在共混体系中结晶形态的研究

通过偏光显微镜(POM)研究了不同相对分子质量的聚ε-己内酯(PCL)均聚物的结晶形态及PCL在不同相容共混体系中的结晶形态.分别讨论了相对分子质量对PCL均聚物结晶形态的影响;共混物、共混组成及结晶温度对PCL在相容共混体系中结晶形态的影响.结果表明:PCL的相对分子质量越大,形成的球晶尺寸越小;第二组分的加入有利于...     

一种可生物降解聚合物单体ε-己内酯合成工艺的研究

采用固定床反应器,研究了常压下铜系(CuO/ZnO/Al2O3/Cr2O3)催化剂上,1,6-己二醇气相催化脱氢制备ε-己内酯的合成工艺。研究了液时空速、反应温度和氢醇比等因素对合成反应的影响。在液时空速0.12h-1,氢醇物质的量比8.2,反应温度265℃的条件下,1,6-己二醇转化率达99%以上,ε-己内酯选择性达98%以上。     

聚己内酯的制备及改性研究进展

综述了PCL(聚己内酯)合成的研究进展,介绍了引发ε-CL(ε-己内酯)开环聚合的几种引发体系(如活泼氢引发体系、稀土金属引发体系、碱金属引发体系和酶催化引发体系等)和辅助手段,并探讨了PCL的多种改性方法(PCL与淀粉共混改性、PCL与壳聚糖共聚改性、PCL与聚乳酸共混或共聚改性、PCL与聚醚共混或共聚改性、PCL与其他高分子材料共混或共聚改性)。最后对PCL的改性研究方向进行了展望。     

环己酮氧化制备ε-己内酯的工艺研究进展

综述了近年来环己酮氧化制备ε-己内酯的工艺研究进展并评述了各工艺的优缺点。以环己酮为原料氧化制备ε-己内酯的工艺主要有过氧酸氧化、双氧水氧化、氧气/醛类共氧化和生物氧化等4种氧化工艺,其中过氧酸、双氧水为氧源氧化环己酮制备ε-己内酯的技术已被人们成功掌握。过氧酸氧化法是目前工业大规模生产ε-己内酯的主流。但是,基于当今绿色化学的要求和发展现状,双氧水氧化工艺是最经济和具有发展前景的制备ε-己内酯的工艺,需研发高效稳定的催化剂及其工艺中的除水技术。