极性化SBS的环氧化改性

以甲酸和过氧化氢为氧化剂对极性化SBS(SBSVP)进行了环氧化改性。通过环氧含量、双键减少量以及副反应程度的测定,讨论了影响SBSVP环氧化反应的主要因素:n甲酸/n过氧化氢、反应温度、反应时间、SBSVP的质量分数。得到了SBSVP环氧化的适宜条件:SBSVP质量分数10%,n甲酸∶n过氧化氢=1∶1,反应温度60℃,反应时间2.5 h,所得产物的环氧基质量分数为11.1%。     

环氧桐油的合成与表征

以磷酸为催化剂,甲酸和双氧水生成过氧甲酸,再以过氧甲酸作为环氧化剂,对桐油进行环氧化反应。实验结果得到较佳的反应条件为:n(桐油):n(甲酸):n(过氧化氢)=1∶3∶3.6,m(桐油):m(磷酸)=1∶0.01,采用滴加磷酸和双氧水混合物的加料方式,加料温度为20～25℃,反应温度为40℃,反应时间为3h,产物环氧值达8.12%。通过红外光谱分析表明,桐油经环氧化反应成功地合成了环氧桐油。     

SBS环氧化及其产物作为环氧固化体系增韧剂的研究

在相转移催化剂的存在下,将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)嵌段共聚物进行环氧化改性,并引入环氧极性基团,同时对该产物(ESBS)应用于双酚A型环氧树脂(E-44)/脂肪胺(DMDC)的固化体系进行增韧改性。结果表明,当SBS质量浓度为130 g/L、m(甲酸)/m(SBS)=10%、n(过氧化氢)/n(甲酸)=1、m(PEG-400)/m(SBS)=3%、反应温度为70℃和反应时间为150 min时,SBS环氧化反应较佳,可得到环氧基质量分数为8.2%的ESBS。进一步添加2%(质量分数)ESBS到E-44/DMDC环氧固化体系中,能有效提高该固化体系的力学性能,拉伸强度增加37.0%,弯曲强度增加17.4%。     

管道反应器中合成环氧脂肪酸甲酯

研究在管道反应器中采用连续化工艺方法,以质量分数70%的双氧水进行环氧化反应合成环氧脂肪酸甲酯,其改善了传统的间歇工艺方法、釜式反应器中生产环氧脂肪酸甲酯产品所存在的诸多弊端。考察了双氧水用量、甲酸用量、反应时间、反应温度等工艺参数对产品环氧值的影响,确定了最佳工艺参数:m(脂肪酸甲酯)∶m(双氧水)∶m(甲酸)=1∶0.6∶0.05、反应时间15 min、反应温度90℃,在该条件下,所得产品的环氧值高达6.0%。     

SBS的环氧化

通过 1H-NMR证实了线型 SBS的环氧化反应产物中环氧基团的存在 ,考察了影响 SBS环氧化合成条件的诸多因素 :反应温度、反应时间、SBS的浓度、甲酸、过氧化氢。SBS环氧化的适宜条件为 :SBS溶液浓度 1 3 0 g/ l,反应温度 70℃ ,反应时间 2 h。所得产物的环氧基质量分数为 1 3 %。     

3,4-亚甲基二氧苯基-2-丙酮的合成

以黄樟素为原料合成了抗高血压药甲基多巴的重要中间体 3,4 亚甲基二氧苯基 2 丙酮。该工艺由环氧化和异构化两步反应组成 ,研究了不同催化剂、催化剂用量、反应时间等因素对体系的影响。优化的反应条件为 :环氧化反应 :1,2 二氯乙烷作溶剂 ,n (催化剂 )∶n(黄樟素 ) =0 0 0 39∶1 0 0 0 0 ,n (催化剂 )∶n (H2 O2 ) =0 0 0 46∶1 0 0 0 0 ,n (H2 O2 )∶n(黄樟素 ) =0 87∶1 0 0 ,反应时间 4h ,反应温度 83～ 85℃ ,环氧化的收率可达 92 % ;异构化反应 :以乙酸乙酯作溶剂 ,LiI作催化剂 ,n(LiI)∶n(粗产物 ) =0 0 45∶1 0 0 0 ,反应时间 6h ,反应温度 78～ 80℃ ,异构化收率可达91% ,w(3,4 亚甲基二氧苯基 2 丙酮 ) >95 %     

在相转移催化剂存在下SBS的环氧化及其产物作为增容剂的研究

以滴定环氧基的方法详细考察了影响SBS在环己烷中用原位生成的过甲酸进行环氧化的因素，包括反应温度、反应时间、SBS的浓度、甲酸及过氧化氢的用量等。指出聚乙二醇作为相转移催化剂可增加转化率。环氧化的适宜条件为：SBS的质量浓度为130g／L，反应温度为70℃，反应时间为2h,m(甲酸)／m(SBS)为10％，m(相转移催化剂)／m(SBS)为1％～2％，n(甲酸)：n(过氧化氢)为1。以核磁共振谱表征了产物，考查了环氧化SBS(ESBS)的力学性能，并研究了ESBS作为SBS与氯磺化聚乙烯共混时增容剂的效果。     

无硫酸环境环氧化大豆油合成条件优化

在无溶剂无硫酸条件下合成了环氧大豆油,对环氧化合成体系中的羧酸类型、用量及双氧水浓度等影响环氧值的若干因素进行了研究。甲酸的环氧化活性比乙酸和丙烯酸高。通过正交实验确定了最佳合成工艺条件为:m(大豆油)m(甲酸)m(双氧水)为1 0.15 1.0,反应温度60℃,反应时间5～6 h。产品环氧值≥6.20%,残留碘值<6.0%。产品经红外分析表明,在3008 cm-1处的原料C=C双键结构峰消失,在820 cm-1、787 cm-1处呈现出环氧键的伸缩振动的特征吸收峰。     

环氧环己烷的催化合成研究

采用杂多离子复合相转移催化剂,环己烯为原料、低含量过氧化氢为氧源合成了环氧环己烷,筛选了相转移催化剂,探讨了催化活性物种的生成原理及环氧化反应的作用机制.实验结果表明,双十六烷基二甲基氯化铵和双十八烷基二甲基氯化铵与磷钨杂多离子复配表现出较好的环氧化反应活性;较优的反应条件为:n(Q3[PW4])∶n(C6H10)∶n(H2O2)=1∶200∶130,反应温度50～60 ℃,pH=4.5～5.5,时间1～4 h;环己烯转化率40%～50%,过氧化氢利用率80%～90%,环氧环己烷的收率为80%～86%(扣除回收的环己烯).与传统的环氧化工艺相比,工艺简单、污染少、收率高,工业化可行性强.     

无酸法合成环氧大豆油的研究

以(-πC5H5NC16H33)3[PO4(WO3)4]作为催化剂,1,2-二氯乙烷为溶剂,H2O2(30%,质量分数)为氧源,在无酸环境下直接合成环氧大豆油,并利用正交实验的方法对大豆油环氧化反应的工艺条件进行优化,得出了最佳反应条件为:n(H2O2)∶n(大豆油双键)=1.25∶1,m(二氯乙烷)∶m(大豆油)=3.5∶1,反应温度70°C,反应时间4 h,产品环氧大豆油的环氧值大于6.2%,碘值小于2.60 gI/100 g,达到一级品要求。催化剂循环使用三次催化活性保持不变。     

特种氢化双酚A型环氧树脂合成研究

氢化双酚A和环氧氯丙烷在催化剂作用下开环反应生成了氯醇醚,而后加碱进行闭环反应,制备了低分子质量氢化双酚A型环氧树脂,再将其进一步与氢化双酚A等进行加聚反应,得到高分子质量环氧树脂。通过对产物的环氧值、力学性能和电性能的测试,研究了环氧氯丙烷用量、碱用量、环化反应温度、时间、溶剂及催化剂对合成反应的影响。结果表明,最佳反应条件为:环氧氯丙烷与醇羟基的物质的量比为3.0~3.5∶1,n(NaOH)∶n(醇羟基)=1∶1.1~1.2,环化反应温度25~30℃、时间4 h,甲苯为溶剂,催化剂为自制EH-10。所得氢化双酚A环氧树脂质量稳定,可替代进口。     

环氧树脂改性水性丙烯酸酯树脂及其玻璃烤漆研究(一)

以丙烯酸、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等为主要单体,用溶液聚合的方法合成丙烯酸酯树脂并进行环氧树脂改性,得到的改性水性丙烯酸酯树脂与氨基树脂交联固化得到丙烯酸酯树脂涂料。探究了各种因素对产品性能的影响,并解决了水稀释型树脂用水稀释时出现黏度峰值的问题。结果表明:溶剂比为1∶(0.9～1.4),甲基丙烯酸异冰片酯单体用量10%左右,分子量调节剂——巯基乙醇用量2%～2.5%,可以避免水可稀释黏度峰的出现。用含量为20%～30%的E-20改性后的水性丙烯酸酯树脂与氨基树脂配比为1∶0.6,在180℃下高温烘烤15 min,可得到性能较佳的玻璃用涂料产品。     

环氧树脂改性水性丙烯酸酯树脂及其玻璃烤漆研究(二)

以丙烯酸、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等为主要单体,用溶液聚合的方法合成丙烯酸酯树脂并进行环氧树脂改性,得到的改性水性丙烯酸酯树脂与氨基树脂交联固化得到丙烯酸酯树脂涂料。探究了各种因素对产品性能的影响,并解决了水稀释型树脂用水稀释时出现黏度峰值的问题。结果表明:溶剂比为1∶(0.9～1.4),甲基丙烯酸异冰片酯单体用量10%左右,分子量调节剂——巯基乙醇用量2%～2.5%,可以避免水可稀释黏度峰的出现。用含量为20%～30%的E-20改性后的水性丙烯酸酯树脂与氨基树脂配比为1∶0.6,在180℃下高温烘烤15 min,可得到性能较佳的玻璃用涂料产品。     

3,3′,5,5′-四甲基联苯二酚二缩水甘油醚的合成与表征

以3,3′,5,5′-四甲基联苯二酚和环氧氯丙烷为原料两步法合成了3,3′,5,5′-四甲基联苯二酚二缩水甘油醚。探讨了催化剂体系、原料配比、碱用量对产物质量的影响,确定了最佳反应条件,最佳工艺条件为:n(TMBP)∶n(ECH)=1∶15;n(TMBP)∶n(NaOH)=1∶2.25,并用红外光谱对产物结构进行了表征,同时对产物分子质量、环氧值、有机氯含量、无机氯含量、熔点进行了测定。结果表明,它的分子质量为354,环氧值为0.54~0.57,有机氯<40 mg/100 g树脂、无机氯<20 mg/100 g树脂,熔程104~110℃。     

氨基涂料系列产品开发与配方设计

试验选用异丁醇醚化的三聚氰胺甲醛树脂分别与醇酸树脂、环氧树脂和丙烯酸树脂进行复配制漆,对这3类氨基涂料综合性能进行了考察。试验表明,当与醇酸树脂复配时树脂配比为1∶3、溶剂用量在6%～10%时涂膜性能较好;与环氧树脂复配时树脂配比为3∶1时涂膜性能最佳,添加萘酸钙催干效果较好;与含羟基丙烯酸树脂复配时树脂配比为1∶3时涂膜性能最佳。     

由山苍子油合成甲基紫罗兰酮

研究用山苍子油提取得到的柠檬醛和 2 -丁酮等为主要原料在季铵碱存在下合成假性异甲基紫罗兰酮 ,以固载强酸 Ti O2 /SO2 -4作催化剂 ,用假性异甲基紫罗兰酮合成甲基紫罗兰酮的新方法。提高了 α-异甲基紫罗兰酮的收率 ,获得了最佳反应条件 :投料比 n(假性异甲基紫罗兰酮 )∶n(二甲苯 )∶ n(硫酸 ) =1∶ 3.5∶ 0 .0 4 ,控制反应温度 1 5～ 2 5°C,反应时间 1 .5 h。该优化条件下 ,合成收率为 92 %～ 93% ,产物中α-异甲基紫罗兰酮质量分数为 77%左右。     

新型非离子型水性环氧固化剂的制备

以苯酚、甲醛、二乙烯三胺为原料制备曼尼希胺(Man - A1),然后以聚乙二醇与液体环氧树脂的反应物(P)为改性剂对Man - A1进行改性,再用苯基缩水甘油醚封端,制得具有自乳性的改性曼尼希胺(Man - A2),最后采用相反转法制得了非离子型水性环氧固化剂.讨论了聚乙二醇相对分子质量、聚乙二醇与环氧树脂物质的量之比以及端羟基环氧聚合物P的含量对乳液的稳定性和粒径的影响.结果表明:以聚乙二醇4 000为原料制备端羟基环氧聚合物P,当聚乙二醇4 000与环氧树脂物质的量之比为3:4,P的添加量为20％时,所得的水性环氧固化剂体系的稳定性最佳,在3 000 r/min的离心机中20 min不分层,平均粒径最小,为0.43 μm,固含量约为50％,胺值为160 mgKOH/g.室温固化后,涂膜硬度4H,耐冲击性50 cm,柔韧性1mm,附着力0～1级,适用期5～6h,耐水性优异.     

癸二腈加氢制癸二胺的工艺研究

对癸二胺产品传统加氢工艺进行了研究,探讨在反应中影响选择性及收率的原因,优化了工艺条件:温度70～90℃,压力1.5～2.5MPa,催化剂雷尼镍5%～10%(m/m,以癸二腈计),氢氧化钾0.05%～0.5%(m/m,以癸二腈计),v(癸二腈)∶v[乙醇(90%～95%,v/v)]=1∶1。并按优化工艺条件进行了工业化放大生产,产品含量>99.7%,收率>97.5%(n/n),较传统加氢工艺高3%～4%。     

室温固化耐温150℃环氧树脂胶粘剂的制备与性能研究

采用耐热的二苯甲酮四酸二酐(BTDA)固化四官能度缩水甘油胺环氧树脂,制得了室温固化(RTV)耐热的环氧树脂(EP)胶粘剂。探讨了体系中n(环氧基团)∶n(酸酐基团)比值、促进剂用量以及填料的选择对胶粘剂性能的影响。实验结果表明,当n(环氧基团)∶n(酸酐基团)=1∶1、w(促进剂)=1%(占EP的质量分数)且以碳纤维作为填料时,胶粘剂性能最佳,其室温剪切强度为13.91 MPa,150℃剪切强度为10.63 MPa。     

双酚芴环氧树脂的合成研究

以双酚芴(BHPF)和环氧氯丙烷(ECH)为原料制备了双酚芴环氧树脂。研究了ECH与BHPF物质的量比、NaOH用量、催化剂十六烷基三甲基溴化铵(CTBA)用量、反应温度、反应时间等对产品质量的影响,并采用红外、质谱等对产物结构进行了表征。结果表明:较优的工艺条件为:ECH与BHPF物质的量比10∶1,CTBA质量分数3%(基于BHPF质量),NaOH与BHPF物质的量比2.4∶1;醚化反应温度54℃,加碱反应温度65℃,精制反应温度80℃,上述各阶段反应时间分别为60 min,120 min,120 min,产物环氧值可达到0.408。