萃取精馏制备异戊二烯阻聚剂的研究

从石油碳五馏分中萃取精馏分离异戊二烯过程易产生聚合物,通过静态试验方法,确立了复合阻聚剂配方:4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氧自由基/二硝基-2-仲丁基苯酚/二乙基羟胺/T1201/甲基硅油(质量比)=60/60/60/6/1。动态试验表明,在系统加剂量0.045~0.095mg/g条件下,复合阻聚剂阻聚效果良好,能够保证装置长时间运转。     

仿丙烯腈生产过程研究ZC-01阻聚剂的阻聚效果

在静态和动态情况下比较了ZC-01与HQ的阻聚效果，以及不同含量(0～1500μg／g)的ZC-01和HQ阻聚效果的对比试验，同时对加入了ZC-01阻聚剂的丙烯腈(AN)溶液的储存时间、pH值变化以及HQ或其他杂质对ZC-01阻聚效果的影响进行考察。试验结果表明：ZC-01阻聚剂的用量仅为HQ的1／10，其阻聚效果仍远优于HQ，并且ZC-01阻聚剂具有存储期长，阻聚效果不受pH变化、HQ及其他杂质的影响等优点。     

丁二烯萃取精馏过程中的热聚合与阻聚剂的作用

以微型高压反应釜模拟丁二烯的萃取精馏过程,采用气相色谱内标法和重量法相结合研究了丁二烯的热聚合过程与阻聚剂的阻聚作用,考察了反应时间、反应温度、釜内气相氧含量、萃取剂种类、不同阻聚剂及用量对丁二烯热聚合反应的影响。结果表明,气相有氧条件下,丁二烯受热聚合产物分为二聚物和高聚物两部分;反应时间的改变对二聚物比例没有明显影响,而反应温度升高显著增加二聚体比例;釜内氧含量升高,高聚物生成量增大;不同种类萃取剂由于氧溶解量不同而影响高聚物转化率;适量阻聚剂的加入能够抑制高聚物的生成,对二聚物生成没有影响。阻聚剂2〖DK〗,2〖DK〗,6〖DK〗,6 四甲基哌啶氧化物(TEMPO)、二乙基羟胺(DEHA)和对叔丁基邻苯二酚(TBC)的阻聚效果从大到小依次降低。通过实验数据拟合得到了气相无氧条件下丁二烯二聚反应动力学参数。     

对叔丁基邻苯二酚对异戊二烯阻聚效果的评价

采用聚合物离析法比较了亚硝酸钠（NaNO2）、对叔丁基邻苯二酚（TBC）、N-甲基吡咯烷酮（NMP）、对苯二酚（HQ）对异戊二烯（IP）的阻聚效果,发现TBC阻聚效果最好。通过封管实验重点考察反应温度、反应时间及阻聚剂TBC的加入量对IP损失率的影响。结果表明,当温度低于95 ℃时,对IP损失率几乎没有影响,可见低温有利于对IP的阻聚;并非阻聚剂含量越高阻聚效果越好,TBC质量分数为0.15%时阻聚效果较好;随着反应时间的增加,IP损失率逐渐增大。     

异戊二烯在裂解碳五馏分分离过程中损失的原因分析

采用封管合成的方法,对碳五馏分热二聚过程中环戊二烯（CPD）和异戊二烯（IP）的共二聚物及自二聚物进行定性和定量分析,从产物追溯反应物的变化,探讨IP在热二聚过程中的损失原因。结果显示：CPD与IP的共二聚是导致IP损失的主要原因;而在高温度段（110～130 ℃）,IP的自二聚反应是导致高温段IP转化率增加的主要原因。综合上述两个原因,在进行二聚反应装置的设计时应尽量避免CPD与IP的接触,反应应在较低温度和较短停留时间下进行,110 ℃以下较为适宜。     

稀土催化聚异戊二烯橡胶的合成及应用

综述了国内外稀土系异戊二烯橡胶的合成、结构、性能及应用情况等。     

反式-1,4-聚异戊二烯的研究和应用进展

反式-1,4-聚异戊二烯(TPI)是与天然橡胶结构相似的热塑性结晶型聚合物,具有熔点低、热稳定性高等特点,常用于轮胎改性、医用材料和形状记忆材料等领域,还可用于导电发热纤维、光热转换功能薄膜、生物防污材料和发泡材料等领域。介绍了TPI的来源及改性方法,综述了TPI应用于纤维材料、薄膜材料、发泡材料和形状记忆材料方面的研究进展,对未来TPI进一步扩大应用领域提出了展望。     

4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基合成与精制新工艺研究

以4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶为原料,双氧水为氧化剂、碱土金属氧化物为催化剂,去离子水为溶剂制备4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基阻聚剂。对合成的工艺条件进行了优化探索,结果表明:在反应温度75℃,时间8.5h,氧化剂滴速15mL/h,原料和氧化剂质量比1∶4,催化剂用量为原料的0.35%的条件下,合成的粗产物产率97.3%;为使工艺过程更加安全,反应结束后加入过渡金属氧化物分解未反应的氧化剂;由于粗产物中含有少量未反应的原料,根据产物和原料在溶剂中溶解度的不同,选择二氯乙烷和正己烷的混合溶剂进行结晶,产物纯度达到99.8%,达到德国默克公司的指标要求。     

甲基丙烯酸（4-羟基-2，2，6，61四甲基哌啶-1-氧自由基）酯的合成

采用四丁基钛酸酯作催化剂,以甲基丙烯酸甲酯和4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基为原料,合成了甲基丙烯酸（4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基）酯。考察了催化剂用量、原料配比和反应时间等因素对酯交换反应的影响,确定甲基丙烯酸（4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基）酯合成的适宜条件为：4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基与甲基丙烯酸甲酯摩尔比为1：7、催化剂用量（4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基为0．1mol的情况下）0．3g、反应温度100—105℃、反应时间8h。上述条件下,产物收率可达65．86％以上。     

异戊橡胶装置单体自聚的研究与预防

异戊二烯单体在一定条件下容易自聚形成自聚物,异戊橡胶装置单体精制系统中会存在少量氧、过氧化物、铁锈,这些物质是导致自聚物形成的主要原因。同时单体自聚还与异戊二烯纯度、温度、压力、阻聚剂加入量以及设备存在死角等因素有关。该自聚物一经形成,就会以此为中心,发生链增长,自身支化蔓延,不易终止,迅速堵塞设备,管线,甚至破坏设备。     

密度泛函理论计算研究丙烯聚合中阻聚剂的作用

以Cl2Ti+C4H9和Cl2Ti+H为活性中心,利用密度泛函理论计算研究了CO,CO2,O2阻聚剂对丙烯聚合的阻聚机理。计算结果表明,丙烯在Cl2Ti+H上的配位和插入反应比在Cl2Ti+C4H9上更容易;CO与两种活性中心的配位能力均很强,CO通过和活性中心配位产生稳定的配合物降低催化剂的聚合活性;CO2在两种活性中心上的配位能力较弱,CO2主要通过在Cl2Ti+C4H9上进行插入反应生成羧基金属化合物达到阻聚作用;O2在活性中心上的插入反应能远大于丙烯的插入反应能,O2插入后通过形成更稳定的金属过氧化物阻碍丙烯的反应。     

1-甲基-4,5-二硝基咪唑的工艺优化及热分解动力学研究

以甲基咪唑为原料,采用一步硝化法合成1 -甲基-4,5-二硝基咪唑,并通过元素分析、红外光谱以及核磁共振光谱、质谱对其结构进行了表征.通过正交试验考察了反应温度、反应时间及反应物物质的量比对产率的影响,得出最佳工艺条件为:反应温度80～85℃,反应时间2h,发烟硝酸与发烟硫酸的物质的量比1:2.在此条件下产品收率为74...     

高效导向筛板理论研究及其在异戊二烯萃取精馏中的应用

建立了高效导向筛板上液体流速分布的数学模型,通过对这一模型的求解,设计了适合易自聚物料精馏的高效导向筛板。将此高效导向筛板应用于异戊二烯萃取精馏塔的改造,彻底解决了原塔易堵塔、液泛等问题,将设备的生产能力从3.8m3/h提高到5.5 m3/h;同时提高了产品的质量,将塔顶的异戊二烯质量分数从1.5％降至0.5％-0.6％,二甲基甲酰胺的质量分数从7×10-5降至(4-4.5)×10-5;将塔釜的2-甲基-2-丁烯的质量分数从1.0％降至0.6％-0.7％。并且降低了萃取剂的耗量与能耗。     

裂解C_5馏分二聚反应混合物的定量分析

用毛细管柱对裂解C5馏分二聚反应混合物进行了色谱分析。以正戊烷为参比物质,测定了双环戊二烯的相对质量校正因子(f),推导了用f值对目标组分含量进行校正的计算式,避免了在色谱数据工作站上对混合物的70多种组分设置f值的困难。为克服多聚物组分在毛细管色谱柱上不易出峰的缺点,在假定所有C5组分和二聚物组分的f值各自相同的前提下,基于不参与反应的C5组分在二聚反应前后含量不变的原理,推导了二聚反应混合物中多聚物组分含量的计算式,使C5馏分二聚反应混合物的定量分析结果合理、可信。     

液相本体法聚丙烯装置聚合过程控制方案的改进

分析了液相本体法聚丙烯装置聚合反应过程原控制方案存在的不足 ,被控对象由原来的釜温改为釜压 ,采用SDT智能调节器对原控制方案进行了改进 ,实现了聚合反应全过程的自动控制。不仅提高了产品产量和质量 ,降低了物耗和能耗 ,且经济效益显著。目前 ,改进后的控制方案正在聚丙烯行业得到广泛的推广和应用。     

超临界CO_2中左旋丙交酯的开环聚合反应

以辛酸亚锡为催化剂,用超临界CO2作溶剂,实现了左旋丙交酯的开环聚合,系统地研究了催化剂用量、单体浓度、聚合时间、聚合温度、CO2纯度和压力等因素对单体转化率、聚合产物相对分子质量及其分布的影响。研究结果表明,在超临界状态下聚合温度、催化剂用量和CO2纯度是影响聚合的几个最重要的因素。超临界状态下的丙交酯开环聚合与本体丙交酯开环聚合相似,聚合过程符合配位插入聚合反应的机理。     

用于原子转移自由基聚合的新型固载催化体系

用油酸和二乙烯三胺合成了新型配体油酸咪唑啉(OLC),并通过化学方法将OLC固载在硅胶表面得到SiO2-OLC,SiO2-OLC再与CuBr或CuCl2形成硅胶固载催化剂(CuBr/SiO2-OLC或CuCl2/SiO2-OLC),并将该催化剂用于以2-溴代丙酸乙酯为引发剂、甲基丙烯酸甲酯为单体的原子转移自由基聚合(ATRP)反应。用元素分析和FTIR手段对催化剂的结构进行了表征,用GPC手段对聚甲基丙烯酸甲酯的相对分子质量及其分布进行了表征。实验结果表明,使用CuBr/SiO2-OLC和CuCl2/SiO2-OLC催化剂时,ATRP反应均符合一级反应动力学规律,为活性/可控聚合反应;聚合物的相对分子质量分布较窄(前者为1.25,后者为1.33);用CuCl2/SiO2-OLC催化剂合成的聚合物溶液清澈透明,催化剂可以回收再利用,但活性有所降低。     

搅拌器对丙烯酰胺/丙烯酸/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸相转变-反相乳液聚合的影响

通过相转变法制备了丙烯酰胺(AM)/丙烯酸(AA)/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)水溶液-煤油乳液,再对该乳液进行反相乳液聚合得到AM/AA/AMPS聚合物乳液,利用显微镜、黏度计等考察了双叶弯叶桨(A)、三叶折叶桨(B)、四叶平直桨(C)、锚式(D)和框式(E)搅拌器对相转变-反相乳液聚合体系的散热和聚合物乳液性能的影响。实验结果表明,不同搅拌器下聚合体系达到的最高温度的高低顺序为:ACEBD。不同搅拌器所得聚合物乳液的黏度大小顺序为:ACEBD;Mn的大小顺序为:ACEBD。搅拌器的散热能力越差,聚合物乳液的相对分子质量分布越宽。双叶弯叶桨搅拌器更适于相转变-反相乳液聚合,所得聚合物乳液的静置稳定时间大于90 d。     

高吸水性聚合物的合成及其性能的研究

以轻油为连续相,Span-60为悬浮稳定剂,双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸盐为主引发刑,用反相悬浮聚合法合成了丙烯酸盐-丙烯酰胺共聚交联型高吸水性聚合物。产物呈微珠状,平均粒径小于40μm。产物的平均粒径,吸水率受搅拌速度、悬浮稳定剂用量、交联剂用量等因素的影响。产物的吸水率约300倍。     

苯乙烯储存过程中聚合原因分析及对策

针对苯乙烯储存过程中聚合物含量对产品质量的影响 ,阐述了苯乙烯的聚合机理和由此造成的危害 ,并从储存温度、阻聚剂含量、氧含量、工艺设施与操作几个方面分析了影响苯乙烯聚合的原因 ,提出了相应的控制措施。