高效负载型季鏻盐催化合成碳酸乙烯酯

用沸点较高的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)取代甲苯作为溶剂高效合成了负载型季鏻盐催化剂,并将该催化剂用于环氧乙烷(EO)与CO2合成碳酸乙烯酯(EC)。对催化剂载体、季鏻盐离子和配位阴离子的种类进行了筛选,优化了合成EC的工艺条件,并考察了催化剂的重复使用性能。实验结果表明,适宜的催化剂制备条件为:氯甲基化的聚苯乙烯作为催化剂载体,三苯基膦作为合成季鏻盐的叔膦,DMF作为溶剂,I-作为配位阴离子;该催化剂用于合成EC的最佳工艺条件为:EO与催化剂的质量比6.6,反应温度100℃,反应压力2.5MPa,反应时间2h;在该条件下,EO转化率为98.4%,EC选择性为99.6%;催化剂重复使用5次活性无明显下降,显示了良好的工业应用前景。     

硫酸四羟甲基鏻和氯化四羟甲基鏻的制备及应用

合成了两种季鳞盐产物硫酸四羟甲基鳞(THPS)和氯化四羟甲基鳞(THPC),进行了元素分析,并用红外光谱和31P-核磁共振进行了结构鉴定。建立了测定其活性物含量的离子交换法,测得二者的含量为w(THPS)76.05%,w(THPC)75.84%。对产物的杀菌效能进行了评定,结果表明:当THPS和THPC的质量浓度均为50mg/L时,对硫酸盐还原菌的杀菌率为100%;当THPS和THPC的质量浓度均为100mg/L时,对异养菌的杀菌率为99.6%。     

季鏻盐离子液体催化剂的制备及其催化合成乙酸正丁酯北大核心CSCD

制备了三丁基十四烷基硫酸氢鏻、三丁基十四烷基磷酸二氢鏻、三丁基十四烷基对甲苯磺酸鏻([Bu_3PC_(14)H_(29)]^+[PTSA]^-)和三丁基十四烷基三氟甲磺酸鏻([Bu_3PC_(14)H_(29)]^+[CF_3SO_3]^-)4种季鏻盐离子液体,并将其用于酯化合成乙酸正丁酯的催化剂,考察了季鏻盐离子液体催化剂的催化性能和重复使用效果。实验结果表明,[Bu_3PC_(14)H_(29)]^+[PTSA]^-和[Bu_3PC_(14)H_(29)]^+[CF_3SO_3]^-两种季鏻盐离子液体不仅催化活性高,且可多次重复使用,其中[Bu_3PC_(14)H_(29)]^+[PTSA]^-可重复使用100次以上。以[Bu_3PC_(14)H_(29)]^+[PTSA]^-为催化剂合成乙酸正丁酯的适宜反应条件为:正丁醇与醋酸的摩尔比1.05-1.10,催化剂用量为醇酸总质量的5%,反应时间3.0 h。     

四羟甲基季(鏻)盐:一种新型多功能油田化学剂

本综述包含4个论题:①四羟甲基季盐(氯化物、硫酸盐、磷酸盐及醋酸盐等,简称THP+盐)的结构、化学性质及环保性;②由酸、甲醛、磷化物制THP+盐的工艺流程,使用的原料,催化剂,生产安全问题及普遍使用的THP+盐———硫酸盐(THPS);③THP+盐的杀菌活性,THPS作为广谱、高效、无泡沫、具环保性的杀菌剂,在北海丹麦区块Skjold酸性油田用于杀灭井下、储层SRB菌的试验结果;④THP+盐用作硫化亚铁垢清除剂,THP+盐与铵根离子、硫化亚铁形成水溶性金属络合物及其条件,胺基磷酸、胺基醋酸与THPS复配的溶垢剂及其应用。图2表1参19。     

几种[Ph_3PR]~+Ⅹ-型季鏻盐催化合成对氟硝基苯

通过亲核取代合成了9种[Ph_3PR]~+-型季鏻盐,并通过红外、核磁氢谱进行了表征。将合成的季鏻盐作为相转移催化剂用于卤素交换氟化合成对氟硝基苯的反应,结果表明,在9种季鏻盐中,[Ph_3PC_4H_9]~+Br-的催化性能最佳。考察了催化剂用量、时间、KF用量、温度、溶剂等因素对反应的影响,得到的最优工艺条件为m(季鏻盐)∶m(KF)=0.02,n(KF)∶n(对氯硝基苯)=2,温度190℃,时间3h,溶剂为二甲基亚砜;在此条件下原料转化率为95.63%,产物收率90.89%。     

氯球接枝季铵季鏻基杀菌剂的合成与性能

以氯球、二乙烯三胺、1,3-二溴丙烷、三苯基膦为原料,合成了一种新型氯球接枝季铵季鏻基固体杀菌剂。采用正交实验设计,以大肠杆菌杀菌率为指标,筛选出效果最佳杀菌剂产物。采用红外光谱对其结构进行确定,并考察了其对异养菌的杀菌性能。结果表明:当投药量为80mg/L时,反应接触时间为60min,pH值为6时,大肠杆菌的杀菌率可达95.5%。     

负载型季鏻盐高分子聚合物催化剂中氯和磷的测定

采用氧瓶燃烧试样前处理,结合IC法和ICP-OES法测定了负载型季鏻盐高分子聚合物催化剂中氯和磷的含量。以苄基三苯基氯化鏻为模拟试样,考察了方法的回收率。实验结果表明,模拟试样用IC法分析时氯回收率为95.3%,磷回收率为73.9%。采用H_2O_2预处理后,磷回收率未提高。催化剂试样采用IC法测定氯和磷含量时,相对标准偏差小于4%,氯的加标回收率在97.4%~98.6%之间,磷的加标回收率在104.5%~106.9%之间。用ICP-OES法分析模拟试样,不加或加入H_2O_2预处理时,磷的回收率分别为98.2%和97.1%。催化剂试样采用ICP-OES法分析磷含量时,相对标准偏差小于2%,磷的加标回收率在96.8%~97.0%之间。与无标样XRF法测定氯和磷含量比较,该方法可用于聚合物催化剂中氯和磷含量的准确分析。     

新型阻燃成炭剂甲基硅酸季戊四醇酯的合成及其表征

以甲基三甲氧基硅烷和季戊四醇为原料,合成一种新型阻燃成炭剂甲基硅酸季戊四醇酯。探讨了溶剂、反应温度、反应时间、物质的量比等对收率的影响,确定了最优化的反应条件为:甲基三甲氧基硅烷与季戊四醇的物质的量比为1∶1,165℃下回流反应6h,产物收率为98%。采用FTIR、1 H NMR、差热、极限氧指数等技术对产物结构和阻燃性能等进行了表征。结果表明,产物的热分解温度为340℃,具有很好的阻燃成炭作用。     

醚-酯型季铵盐阳离子表面活性剂的合成及性能

以硬脂醇、金属钠及3-氯-2-羟基丙基三甲基氯化铵为原料合成了3-烷氧基-2-羟基丙基三甲基氯化铵(OPAC),进一步与硬脂酰氯反应后得到醚-酯型双长链季铵盐阳离子表面活性剂3-烷氧基-2-酰氧基丙基三甲基氯化铵。正交实验确定的最佳合成条件为:1,4-二氧六环为溶剂,用量40mL,n(OPAC)∶n(硬脂酰氯)∶n(吡啶)=1∶1∶1,回流加热反应5h,收率为93.0%。产物结构通过红外及核磁共振氢谱表征。产物表面活性较高,具备良好的织物柔软性及酸碱稳定性。     

棕榈酸阳离子双酯表面活性剂的合成及表面性能

实验以棕榈酸和2,3环氧丙基三甲基氯化铵(GTA)为原料,制备中间体单酯表面活性剂氯化3-棕榈酰氧基-2-羟基丙基三甲基铵(CMESA),再与棕榈酰氯反应合成双酯表面活性剂氯化2,3-二(棕榈酰氧基)丙基三甲基铵(CDESA)。讨论了反应溶剂、缚酸剂种类对终产物CDESA收率的影响,经正交试验确定其最佳合成条件为:1,4-二氧六环为反应介质,用量40 mL,n(CMESA):n(棕榈酰氯):n(吡啶)=1:1:1,加热回流5 h,CDESA收率为92%,纯度大于95%。     

Synthesis and Antibacterial Performance of Quaternary Phosphonium Salts with Reactive Hydroxyl Group

Quaternary phosphonium salts (QPS) with reactive groups used as antibacterial agents are promising which could be covalently linked to inert polymer surfaces by in situ polymerization. In this work, two kinds of quaternary phosphonium salts with hydroxyl groups were synthesized successfully. Characterization of these two quaternary phosphonium salts was performed by the Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) and nuclear magnetic resonance (NMR) spectrometry. The thermal stability and antibacterial activity of antibacterial agents were also investigated by using thermo-gravimetric analysis, differential scanning calorimetry (TG-DSC) and agar diffusion method. The test results showed that these two QPS exhibited good thermal stability and excellent antibacterial activity against both bacteria: Staphylococcus aureus and Escherichia coli.     

阻燃剂赛克三硅酸二氯丙酯的合成

以SiCl4、三(2-羟乙基)异氰尿酸酯(赛克)和环氧氯丙烷为原料合成了有机硅酸酯阻燃剂三[2-三(二氯丙氧基)硅酰氧基乙基]异氰尿酸酯(简称赛克三硅酸二氯丙酯)。考察了溶剂种类、反应温度和反应物配比对合成反应的影响,得到了最佳的反应条件,并采用FTIR、1H NMR、TG-DTA分析及极限氧指数等技术表征了产物的结构和性能。最佳的反应条件为:n(SiCl4)∶n(环氧氯丙烷)∶n(赛克)=3∶9.8∶1,SiCl4先与环氧氯丙烷在50℃下反应2 h,再与赛克在90℃下反应9 h,最后与环氧氯丙烷于90℃下反应6 h。在此条件下,赛克三硅酸二氯丙酯的收率为93.7%。性能测试结果表明,该产物阻燃效能高,与聚氯乙烯的相容性好,适合用作聚氯乙烯等材料的阻燃剂。     

新型含酯基结构季铵盐杀菌剂的合成

以十二烷基二甲基叔胺、环氧氯丙烷、月桂酸为原料,经两步反应合成了一种新型含酯基季铵盐杀菌剂(2-羟基-3-月桂酰氧基丙基)十二烷基二甲基氯化铵(HFAC)。第一步的最佳合成条件为:n(环氧氯丙烷):n(十二烷基二甲基叔胺)=1.2、反应温度25℃、反应时间4h,此时中间体十二烷基-(2,3-环氧丙基)二甲基氯化铵(HYAC)的收率为82.54%。第二步的最佳合成条件为:n(月桂酸):n(HYAC)=1.2、反应温度60℃、反应时间6 h,此时目标产物HFAC的收率为92.58%。用傅里叶变换红外光谱、元素分析、氢核磁共振和飞行时间质谱对中间体和产物进行了结构表征。同时将HFAC用于处理造纸污水,当污水中HFAC的质量分数为0.010%、杀菌时间为18 h时,HFAC能达到很好的杀菌效果。     

THPC含量的容量法和离子交换法测定

建立了用磷钼酸喹啉容量法和离子交换法测定四羟甲基氯化铁含量的方法。两种方法得到的结果一致,都是测定其含量的有效方法。     

用超细疏水性二氧化硅合成五配位有机硅及含硅聚磷腈

以超细疏水性二氧化硅为原料合成五配位有机硅,进一步与六氯环三磷腈反应,合成了含硅聚磷腈.通过红外、热分析等测试手段对合成产物进行了初步分析.热分析研究表明,合成的含硅聚磷腈具有较好的热稳定性,可用于开发新型阻燃剂.     

硅氮磷协同阻燃剂的合成及其阻燃性能

以三羟乙基异氰尿酸酯(赛克)、二甲基二氯硅烷(DMDCS)和1-氧代-1-磷杂-4-羟甲基-2,6,7-三氧杂双环[2.2.2]辛烷(PEPA)为原料,合成多元素协同阻燃剂异氰尿酸三{2-[二甲基(1-氧代-1-磷杂-2,6,7-三氧杂双环[2.2.2]辛烷基-4-甲氧基)硅氧基]乙基}酯(TPOSC),探讨反应温度对HCl气体放完所需时间的影响和反应物配比等对产物收率的影响。实验结果表明,以二氧六环为溶剂,在n(赛克)︰n(DMDCS)︰n(PEPA)=1.0︰3.0︰3.3、第一步在70℃反应7 h、第二步在90℃反应8 h的最优工艺条件下,收率可达92.1%。FTIR、1H NMR、热重分析等表征结果显示,合成的产物结构与目标产物一致,产物有较好的热稳定性,对聚丙烯阻燃成炭的效果好,且与三聚氰胺氰尿酸盐复配使用时具有很好的阻燃协同增效性。     

苯基磷酸二(乙二醇)酯制备反应型阻燃不饱和聚酯

以苯基磷酰二氯和乙二醇为原料合成了苯基磷酸二(乙二醇)酯(BHEPP),将其与1,2-丙二醇、顺丁烯二酸酐和邻苯二甲酸酐共聚,得到了反应型含磷阻燃不饱和聚酯(P-UPR)。当P-UPR固化物中磷的质量分数为2.66%时,固化产物的极限氧指数为29,阻燃效果达到UL94 V-0级。热重分析结果表明,当反应单体中BHEPP的质量分数由0增至35%时,固化后的P-UPR在氮气和空气气氛中的起始分解温度分别下降了32.2℃和63.9℃,最大热分解温度分别下降了52.3℃和54.0℃。用示差扫描量热分析仪测试了P-UPR的非等温固化过程,根据Kamal模型计算转化率(α)和时间的关系曲线,当0.1<α<0.8时,固化反应由动力学控制;当α>0.8时,固化反应由扩散效应控制,在固化过程初期,无固化延迟效应。     

四-(2,6-二甲苯基)间苯二酚双磷酸酯的合成

以三氯氧磷、2,6-二甲基苯酚和间苯二酚为原料,经过两步反应合成了阻燃剂四-(2,6-二甲苯基)间苯二酚双磷酸酯(DMP-RDP);考察了溶剂种类、催化剂种类及用量、原料配比、第一步反应的温度和时间对合成反应的影响,确定了适宜的合成条件:溶剂二甲苯用量占体系总质量的50%;催化剂MgCl_2用量占三氯氧磷质量的2.0%;n(2,6-二甲基苯酚):n(三氯氧磷):n(间苯二酚)=4.10:2.08:1.00;第一步反应先在120℃下反应6h,再于140～145℃下回流2h;第二步反应的温度140～145℃,时间6h。在此条件下,合成的DMP-RDP纯度为99.56%,收率为92.25%。采用FTIR,~1H NMR,TG-DSC等方法对产物进行了表征和热性能分析;产品经检测,外观、磷含量、熔点等指标达到国外同类产品标准。