聚乙二醇单甲醚接枝壳聚糖的合成与表征

通过官能团偶联反应,将端基改性为醛基的聚乙二醇单甲醚(mPEG)按一定配比,在适宜条件下与壳聚糖(CS)反应,制得了梳状的可溶于水的聚乙二醇单甲醚接枝壳聚糖(mPEG g CS)。采用元素分析、红外光谱和透射电镜等方法对产物的结构和性质进行表征。研究表明,所制得的mPEG g CS在水溶液中能够自组装成胶束,并表现出有别于壳聚糖的流变性。     

聚乙二醇单甲醚羧基衍生物的制备

以相对分子质量(简称分子量,下同)为1 200、2 000、5 000的聚乙二醇单甲醚(mPEG)为原料,采用琼斯试剂氧化法室温下制备羧基化的聚乙二醇单甲醚。产物结构经1HNMR和IR进行了确证。以羧基转化率为指标,探讨了反应物料最佳摩尔比为:n(Cr2O3)∶n(聚乙二醇单甲醚羟基)=2∶1,3种分子量产物的羧基转化率分别为99.6%,99.4%,98.0%。采用固液萃取法进行后处理,以产物外观颜色为指标,结果表明,固液萃取法中,先蒸除丙酮再加入碳酸氢钠中和的处理顺序获得的产物的颜色为白色,产物纯度高。以产物产率为指标,以分子量为1 000,1 200,2 000,5 000的聚乙二醇单甲醚(mPEG)及分子量为800的聚乙二醇(PEG)为原料制备羧基化衍生物,结果表明,该法适合于分子量大于2 000的聚乙二醇及分子量大于1 000的聚乙二醇单甲醚的羧基衍生物的制备,5种分子量产物的产率分别为88.2%,93.5%,98.0%,98.2%,39.1%。     

聚乙二醇单甲醚对甲苯磺酸酯的制备

以相对分子量2 000的聚乙二醇单甲醚(mPEG)与对甲苯磺酰氯(TsCl)为原料,再以三乙胺(TEA)为缚酸剂,进行亲核取代反应制备聚乙二醇单甲醚对甲苯磺酸酯(mPEG-OTs)。运用元素分析检测羟基转化率以及评价反应结果,通过单因素和正交实验来确定不同条件对羟基转化率的影响。结果表明,制备mPEG-OTs最佳工艺为:反应时间12 h,n(mPEG)∶n(TsCl)∶n(TEA)=1∶5.5∶5.5,反应温度为25℃。并通过IR与¹H NMR确定目标产物。     

聚乙二醇单甲醚对甲苯磺酸酯的制备

以相对分子量2 000的聚乙二醇单甲醚(mPEG)与对甲苯磺酰氯(TsCl)为原料,再以三乙胺(TEA)为缚酸剂,进行亲核取代反应制备聚乙二醇单甲醚对甲苯磺酸酯(mPEG-OTs)。运用元素分析检测羟基转化率以及评价反应结果,通过单因素和正交实验来确定不同条件对羟基转化率的影响。结果表明,制备mPEG-OTs最佳工艺为:反应时间12 h,n(mPEG)∶n(TsCl)∶n(TEA)=1∶5.5∶5.5,反应温度为25℃。并通过IR与~1H NMR确定目标产物。     

减压条件下催化酯化合成聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯

聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯是合成梳形分散剂的重要单体。以聚乙二醇单甲醚和丙烯酸为原料,对甲苯磺酸为催化剂,减压条件下直接酯化合成聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯,采用傅立叶红外光谱表征产物结构。对反应条件进行了优化,结果表明,在温度90 ℃、压力0.06 MPa、催化剂用量为反应物总质量的2.0%、阻聚剂用量为丙烯酸质量的1.5%、丙烯酸与聚乙二醇单甲醚物质的量比3∶1和反应时间5 h条件下,酯化率可达92.6%。高效液相色谱分析证明,用饱和食盐水和乙酸乙酯萃取后的产物纯度为99.2%。     

碘代聚乙二醇单甲醚的合成及表征

碘代聚乙二醇单甲醚(mPEG350-1,mPEG550-1与mPEG750-1)是由聚乙二醇单甲醚(mPEG350,mPEG550和mPEG750)先后经磺酰化、碘化得到,优化后合成过程简单,无须柱层析提纯即可得高纯度产物,收率85%-91%,结构经1H、13CNMR表征.     

大分子单体聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯(MPEGAA)的合成

以聚乙二醇单甲醚(MPEG-1200)与丙烯酸(AA)为主要原料,采用直接酯化法合成聚羧酸系高效减水剂大分子单体聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯(MPEGAA).通过正交试验确定各单体的用量.结果表明:n(AA)/n(MPEG)=3.5∶1,阻聚剂对苯二酚用量(以占MPEG与AA总质量分数计)为1.2％,催化剂对甲苯磺酸用量(以占从质量分数计)为5.5％,酯化反应温度为95℃,酯化反应时间为6h是合成大分子单体的最佳酯化工艺条件.以最佳酯化工艺条件合成的大单体为原料制备的MPEGAA-AA-AMPS聚羧酸高效减水剂,具有良好的分散性和分散保持性.当掺量(折固掺量)为0.15％时,水泥净浆初始流动度达300 mm,经过1h时为315mm,2h后仍保持在290 mm.     

单分散聚乙二醇单甲醚的合成

以二乙二醇单甲醚(MPEG2)和四乙二醇(PEG4)为原料,经对甲苯磺酰化反应和Williamson醚化合成反应制得六乙二醇单甲醚(MPEG6),并对反应条件进行了优化,优化反应条件为n(MPEG2OTs)∶n(PEG4)=1∶8,40℃反应4 h。优化条件下MPEG6的收率达67.1%,并制备了不同聚合度的单分散聚乙二醇单甲醚MPEG10和MPEG14。     

二醋酸纤维素与聚乙二醇单甲醚接枝共聚物的合成与表征

采用聚乙二醇单甲醚 (MPEG)作为改性剂 ,与二醋酸纤维素 (CDA)进行接枝反应。用正交实验法研究了聚乙二醇的分子量、二醋酸纤维素与聚乙二醇的配比、2 ,4-甲苯二异氰酸酯的用量、催化剂的用量和反应时间对接枝反应的影响 ,确定了最佳的配方和工艺。对相应的接枝共聚物进行了FTIR ,DSC ,1 HNMR和1 3CNMR的表征分析。结果表明 :在1 5 38cm- 1 出现酰胺Ⅱ带氨基甲酸酯的吸收峰 ,在 1 60 4cm- 1 出现芳香环的吸收峰 ;从DSC分析可知 ,由于MPEG被固定后 ,链段运动自由度受到限制 ;用1 HNMR和1 3CNMR核磁共振技术研究了二醋酸纤维素和聚乙二醇的接枝共聚物 ,并确定了1 HNMR和1 3CNMR谱中各谱峰的归属 ,证明了MPEG是通过化学键连接到CDA上     

聚乙二醇单甲醚衍生物的合成

以聚乙二醇单甲醚为原料,分别合成了活性端基为羧基、氨基和巯基的聚乙二醇单甲醚,其结构用1HNMR、13CNMR和IR进行了表征。     

大豆磷脂酰聚乙二醇单甲醚2000的制备及性能

以大豆磷脂为原料,首先制备出大豆磷脂酸钠,再与聚乙二醇单甲醚2000对甲苯磺酸酯(mPEG_2000-OTs)反应制备大豆磷脂酰聚乙二醇单甲醚2000(SP-mPEG_2000)。实验结果为:以65mg Na H处理大豆磷脂得到大豆磷脂酸钠,m(大豆磷脂酸钠)∶m(mPEG_2000-OTs)=0.45∶1,反应时间为4h,反应温度为90℃,转化率为71.2%,产物为淡黄色固体。经~1HNMR和IR表征,证明为SP-mPEG_2000。该合成路线反应条件温和,大豆磷脂利用率高。SP-mPEG_2000水溶液临界胶束浓度为0.5g/L,此时表面张力为42mN/m。通过SP-mPEG_2000对正己烷和水形成的乳状液的稳定性表征,表明产物的动力学稳定性优于大豆粉末磷脂。     

丙烯酸聚乙二醇-400单酯的制备与表征

以对甲苯磺酸为催化剂,对苯二酚为阻聚剂,甲苯为带水剂,聚乙二醇-400(PEG400)和丙烯酸为原料,通过酯化反应合成了丙烯酸聚乙二醇-400单酯并进行了表征.研究了酯化反应的影响因素,确定了最佳反应条件:n(丙烯酸):n(聚乙二醇)=1.2:1,对甲苯磺酸质量分数为1%(以醇酸总质量计),对苯二酚质量分数为0.5%(以醇酸总质量计),反应温度为115℃,反应时间为6 h,酯化率可达到85.3%.     

二苯甲酮类聚乙二醇单甲醚基水溶型紫外线吸收剂的合成与表征

将2,4-二羟基二苯甲酮(UV-0)与氯乙酰氯反应合成2-羟基-4-氯乙酸酯基二苯甲酮(2H4CBP)中间体,然后利用氯乙酸酯基中活泼α-氯与聚乙二醇单甲醚醇钠反应,合成了一种新型聚乙二醇单甲醚基水溶型紫外线吸收剂,并对产物进行了结构表征。产物有较好的光稳定性,其水溶液在243、2903、22 nm处与UV-0有类似的3条特有吸收谱带,对波长200~400 nm的紫外光有良好的吸收作用。     

马来酸单聚乙二醇单甲醚酯的合成工艺

在自制催化剂、溶剂甲苯存在下,由马来酸酐与聚乙二醇单甲醚(400)通过直接酯化法合成马来酸单聚乙二醇单甲醚酯。当马来酸酐与聚乙二醇单甲醚摩尔比为(1.05—1.1)∶1时,控制温度100—105℃,反应7 h,合成的马来酸单聚乙二醇单甲醚酯的产率可以达到98%。通过红外光谱分析,发现所合成的酯的官能团分布和进口日本酯(NKesterM-90)非常接近,证明所合成的马来酸单聚乙二醇单甲醚酯满足预定的制备要求。     

马来酸单聚乙二醇单甲醚酯的合成工艺

马来酸单聚乙二醇单甲醚是许多化工产品的重要中间体和活性单体，可以作为在聚羧酸系混凝土减水剂合成的大单体，国内对其研究不多，本文就其合成工艺进行了研究。     

聚乙二醇单甲醚接枝改性壳聚糖的研究

采用十二烷基硫酸钠(SDS)对壳聚糖(CS)链上的氨基进行保护,得到中间产物壳聚糖-十二烷基硫酸钠复合物(CS-SDS)。以六亚甲基二异氰酸酯(HDI)为偶联剂活化聚乙二醇单甲醚(mPEG)得mPEG-NCO。将mPEG-NCO接枝到CS-SDS上,脱除壳聚糖氨基保护,制得CS与mPEG的接枝共聚物CS-g-mPEG,并采用FTIR、1 HNMR、GPC、XRD、TG-DTG等方法对产物结构进行表征。XRD分析表明,CS-g-mPEG结晶度降低,溶解性提高;热重分析表明,CSg-mPEG降解温度升高,热稳定性提高;CS-g-mPEG的摩尔接枝率达到28.55%。     

聚乙二醇单甲醚马来酸酐酯的合成

以聚乙二醇单甲醚(MPEG)和马来酸酐(MAH)为主要原料,采用直接酯化法合成了大分子单体聚乙二醇单甲醚马来酸酐酯(MAMPEG),探讨了MPEG相对分子质量、MPEG和MAH物质的量之比、催化剂对甲苯磺酸和带水剂甲苯用量等对酯化率的影响。结果表明:相对分子质量相同的条件下,影响酯化率程度由强到弱顺序为MAH/MPEG物质的量之比催化剂用量甲苯用量反应时间,并着重分析了MPEG相对分子质量对酯化率的影响。     

马来酸单聚乙二醇单甲醚酯的合成及应用

采用无溶剂法合成了马来酸单聚乙二醇单甲醚酯,并对其合成工艺进行了探讨。实验以原料醇酸物质的量比、催化剂用量、阻聚剂用量、反应温度和反应时间为5因素,设计成5因素4水平的正交实验,由实验确定出组分质量分数和最佳酯化反应条件：醇酸物质的量比1.0∶1、催化剂质量分数5%、阻聚剂质量分数3%、反应温度120℃,反应时间为5 h,最佳酯化条件下酯化率达到95.25%。进一步由大单体与丙烯酸、丙烯酸丁酯、烯丙基苯磺酸钠共聚制备出水煤浆分散剂,由大同煤制浆,在分散剂质量分数为1.0%,干粉煤质量分数为65%时,水煤浆粘度为1550mPa·s-1,静置90min后,粘度为2100mPa·s-1。     

聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯的合成工艺研究

以甲基丙烯酸（MAA）和聚乙二醇单甲醚（MPEG）为主要原料,通过酯化反应制备聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯（1330）。研究了催化剂及其用量,阻聚剂用量,n（MAA）：n（MPEG）,酯化反应时间和酯化温度对酯化反应的影响,得到了最佳酯化条件：n（MAA）：n（MPEG）=1.6：1,负载磺酸型催化剂用量2.5%,阻聚剂用量250×10~（-6）,酯化温度11 5～120℃,反应回流5.5h。结果表明,在该条件下合成的聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯酯化率较高,在97.5%以上。