聚乙二醇20000的合成工艺

通过研究聚乙二醇(PEG)20000相对分子质量的产品合成工艺,探索了PEG20000的合成工艺条件。结果如下,反应物乙二醇和环氧乙烷的物质的量比为1∶465,催化剂的用量为乙二醇物质的量的0.14~0.15。催化剂为复配型催化剂,其中Ca AC2与KOH的物质的量比为1∶1。整个合成反应分为三步进行:第一步主要是合成PEG600中间体,第二步是合成PEG4000中间体,第三步是合成PEG20000。控制反应温度与压力分别为130~140℃和小于0.4MPa,能得到数均相对分子质量为20000的聚乙二醇产品。     

微通道反应器合成聚乙二醇400连续流工艺研究

对微通道反应器合成聚乙二醇400连续流工艺进行研究，采用乙二醇、环氧乙烷为原料，加入固体碱催化剂，按照固定反应物料比和催化剂用量，通过对反应停留时间、反应温度等条件的考察获得最佳工艺条件。结果表明：当n(乙二醇)∶n(环氧乙烷)=1∶4.0、反应温度120℃、反应停留时间200s时，得到的产品分子量分布系数最小，反应效果最佳。此工艺充分利用连续流微通道反应器优良的传质传热特点，缩短了反应时间，提高了反应效率，降低分子量分布。     

LDO的制备及在EGEEA一步法合成中的应用

采用共沉淀法制备了水滑石Mg6Al2(OH)16CO3·4H2O(LDH),煅烧得到镁铝层状复合氧化物（LDO）。X射线衍射(XRD)和热分析(DSC)等结果表明,LDO具有较好的结晶度和良好的热稳定性,表面带有碱性活性中心,可作为一步法合成乙二醇单乙醚醋酸酯（EGEEA）的催化剂。对反应条件进行优化,所得最佳工艺条件为：n(乙酸乙酯)∶n(环氧乙烷)=4∶1,反应温度135 ℃,催化剂用量为环氧乙烷质量的4%,反应时间60 min,体系初压0.9 MPa,在此条件下EGEEA收率为39.21%。     

复合介孔氧化镍的合成、表征及催化性能

以十二烷基苯磺酸钠(LAS)为模板剂,硝酸镍为镍源,在n(Ni)∶n(LAS)∶n(H2NCH2CH2NH2)∶n(H2O)=1.0∶1.0∶1.0∶200,反应温度80℃、反应2 h条件下,通过水热法合成了氧化镍/十二烷基苯磺酸钠复合介孔氧化物(NiOS),并利用XRD、FTIR、N2吸附脱附和Hammett等方法对材料的晶体结构和表面物性进行了表征。研究结果表明,合成的NiOS具有介孔结构特征,平均孔径为2.2 nm,比表面积为170 m2.g-1。将NiOS用于催化正辛醇乙氧基化反应,当NiOS占正辛醇质量的10%,反应温度150℃,初始反应压力0.5 MPa,环氧乙烷(EO)平均加合数为3时,EO平均反应速率为1.8 mol.h-1.mol-1,与NaOH催化体系相比,所得产品的相对分子质量分布较窄。     

复合介孔氧化铝在乙氧基化反应中的催化性能

以乙二胺为碱性介质合成了氧化铝/十二烷基硫酸钠复合介孔氧化物(AlOS),该复合介孔氧化物具有六方介孔结构特征和中强酸度,其平均孔径为2.8 nm,比表面积为245 m2/g.考察了氧化铝/十二烷基硫酸钠复合介孔氧化物在十二醇乙氧基化反应中的催化特性.结果表明,AlOS在脂肪醇乙氧基化反应中具有较高催化活性,而且产物分子量分布较窄.升高反应温度、增加初始压力和提高催化剂用量,乙氧基化反应速率增加.当反应温度为140 ℃,初始压力为0.6 MPa,催化剂用量为十二醇用量的10.0%时,十二醇与环氧乙烷的反应速率常数约为0.036 min-1.当环氧乙烷平均聚合度为4.0时,十二醇聚氧乙烯醚分子量分布选择性系数达到18.79     

新型固体酸催化丁醇和环氧乙烷醚化

研究了丁醇和环氧乙烷在一种新型固体酸催化剂上的醚化反应。结果表明,这种新型固体酸具有很高的催化活性和较窄的相对分子质量分布。采用间歇釜式外循环反应器,在n丁醇∶n环氧乙烷=4∶1(物质的量比)、催化剂的质量为丁醇质量的0.4%、反应温度120℃、操作压力0.2~0.3 MPa的条件下,环氧乙烷的转化率为100%、乙二醇单丁醚的选择性较好。确定了最佳工艺参数并成功地进行了工业放大。     

相转移催化法合成三甲氧基甲苯

采用聚乙二醇为相转移催化剂,对3,4,5 三甲氧基甲苯的合成工艺进行了优化,优化的工艺条件为:反应温度90℃,反应时间为2h,m(2,6 二甲氧基 4 甲基苯酚)∶m(PEG 800)∶m(氢氧化钾)∶m(硫酸二甲酯)=1∶0 20∶0 86∶1 29(质量比)。3,4,5 三甲氧基甲苯的收率为92.9%,纯度达98%以上。     

烷氧基化法一步合成丙烯酸乙氧基乙酯

采用镁铝固体催化剂催化环氧乙烷开环并插入丙烯酸乙酯(EA)的酯基中一步合成丙烯酸乙氧基乙酯(EEA),研究了催化剂中镁铝金属阳离子比例、催化剂焙烧温度等对催化剂活性的影响,采用SEM分析了催化剂形貌特征,经FTIR表征确认目标产物EEA结构。同时优化了烷氧基化法合成丙烯酸乙氧基乙酯的工艺条件。研究结果表明:在n(Al3+)/n(Mg2+)=0.8、焙烧温度为500℃的条件下,制备的催化剂活性最高;丙烯酸乙酯与环氧乙烷摩尔比为3∶1、反应温度130℃、催化剂用量为原料总质量1.5%的条件下,EO转化率接近70%,EEA选择性为57.59%,DEEA选择性为25.29%,TEEA选择性为11.54%。     

催化环氧乙烷氢甲酯化的催化体系研究

以Co2(CO)8为催化剂,甲醇为溶剂,在一定CO压力下,催化环氧乙烷氢甲酯化合成3-羟基丙酸甲酯。考察了不同配体、催化剂/配体的摩尔比、温度、CO压力、甲醇用量对环氧乙烷氢甲酯化反应的影响。得到较佳合成工艺条件为:咪唑为配体、n(催化剂)∶n(配体)=1∶1.5、反应温度75℃、反应压力6.0 MPa、V(甲醇)∶V(环氧乙烷)=5∶1。在该优化条件下,环氧乙烷转化率为92.24%,3-羟基丙酸甲酯收率达84.35%。     

PNS/Cr(Ⅲ)络合物/MAO催化剂催化乙烯聚合

合成并表征了3种新型膦胺配体L1,L2,L3,3种配体中含有P,N,S,统称为PNS。研究了反应温度、压力和n(Al)∶n(Cr)对四氢呋喃三氯化铬[CrCl(THF)33]/PNS/甲基铝氧烷(MAO)催化剂催化乙烯聚合性能的影响。结果表明:N取代基上引入S后的配体,催化剂活性增大,制备的聚乙烯重均分子量(Mw)和数均分子量(Mn)降低,相对分子质量分布指数(PDI)显著增大;N取代基上碳链增长,催化剂活性降低,制备的聚乙烯的Mw和Mn都增大,PDI显著减小。对于L2/CrCl3(THF)3/MAO催化剂,在反应温度30℃,压力0.8MPa,n(Al)∶n(Cr)为300的条件下,活性可达576.5kg/(mol·h),用其所制聚乙烯的Mw为69.8×104,PDI为17.5,熔点为136.9℃。     

Zn-Mg复合氧化物催化大豆油甘油解合成单甘酯

采用共沉淀法制备了一系列不同Zn、Mg物质的量比的Zn-Mg复合氧化物,将其用于催化大豆油甘油解合成单甘酯(MG),采用XRD、氮气吸附-脱附仪、SEM、TEM对Zn-Mg复合氧化物结构与性能进行了表征,并测定了催化剂的表面碱强和碱量。优化了合成单甘酯的工艺条件,并考察了Zn-Mg复合氧化物的重复使用性能。结果表明,改变Zn、Mg物质的量比不仅可以调控Zn-Mg复合氧化物的碱强与碱量,还可以调控其比表面积、孔容等结构参数;不同Zn、Mg物质的量比复合氧化物的催化活性变化趋势与其碱强度(H)在15.0H17.2间碱量变化趋势相一致;n(Zn)/n(Mg)=0.1时,复合氧化物(ZM0.1)具有最好的催化甘油解反应活性;使用该催化剂合成单甘酯的适宜条件为:n(甘油)∶n(大豆油)=3∶1,反应温度210℃,反应时间2 h,催化剂用量为大豆油质量的0.6%,该条件下大豆油转化率达95.6%,单甘酯收率为58.5%。ZM0.1催化剂重复使用4次时大豆油转化率仍达80.9%。     

Zn-MCM-41在正辛醇乙氧基化反应中的催化性能

以Zn-MCM-41介孔分子筛为催化剂,考察了其在正辛醇乙氧基化反应中的催化特性。结果表明,升高反应温度、增加初始压力以及提高催化剂用量,环氧乙烷反应速度增加。产物正辛醇聚氧乙烯醚相对分子质量分布较窄。当环氧乙烷平均聚合度为5.0时,正辛醇聚氧乙烯醚相对分子质量分布选择性系数达到19。     

丙酸聚醚中间体的合成及其对相对分子质量分布和PEG含量的影响

研究了低沸点酸起始剂酯醚的合成工艺 ,即先合成中间体 ,再合成目标产品 ,讨论了不同环氧乙烷 (EO)、环氧丙烷 (PO)加成数的中间体对聚醚相对分子质量分布以及质量指标的影响。该法所得聚醚产品相对分子质量分布系数 (重均相对分子质量 /数均相对分子质量 )低于 1 0 5 ,副产物聚乙二醇含量为零。     

甲基对苯二酚的合成

用均匀设计法实验研究了对硝基甲苯与浓硫酸在催化剂作用下合成甲基对苯二酚的反应条件 ,考察了各种影响因素。优化出的工艺条件是 :各种物料的质量比m(对硝基甲苯 )∶m(浓硫酸 )∶m(水 )∶m(催化剂 ) =1∶7 6∶5 1 4∶0 2 6 8,催化剂加入时间为 45min ,反应温度为 83 4℃ ,反应时间为 5 0min。甲基对苯二酚的平均单程收率以对硝基甲苯计为 5 7 9%。     

膜反应器中镁铝复合氧化物催化乙醇与环氧乙烷的醚化

采用连续式膜反应器,在镁铝复合氧化物催化剂的作用下,以乙醇和环氧乙烷为原料,合成了乙二醇乙醚.通过确定合适镁铝摩尔比的催化剂,考察不同的反应温度以及空时的影响,得到了在以Mg/Al摩尔比=3的镁铝复合氧化物作为催化剂,在反应温度110℃、空时为2h时,乙二醇乙醚的选择性可达82.96%.     

八氟戊醇聚氧乙烯醚(3)的合成工艺研究

在酸性催化剂A作用下,以八氟戊醇和环氧乙烷为原料制备八氟戊醇聚氧乙烯醚(3)。利用红外光谱确定了产物;通过分析产品水溶液表面张力、分子量分布系数,考察了合成的各项影响因素,获得了反应的最佳条件:n(八氟戊醇)∶n(EO)=1∶3,酸性催化剂A用量为0.5‰,反应温度为40℃,反应时间为3.5h。在此条件下进行重复试验,结果为:产品水溶液表面张力为21mN/m,分子量分布系数为1.05,产品产率为99.8%。     

PEGBAMA-MAFA型聚羧酸混凝土减水剂的研究

以聚乙二醇400、苯甲醇、甲基丙烯酸、反丁烯二酸为原料先酯化后聚合成了聚羧酸减水剂。首先以聚乙二醇400、苯甲醇和甲基丙烯酸为酯化反应原料,正交实验确定最佳的酯化工艺条件为n(聚乙二醇)∶n(苯甲醇)=1∶2、n(混合醇)∶n(甲基丙烯酸)=1∶1.15、m(阻聚剂)∶m(甲基丙烯酸+混合醇)=0.9%(简写为酸醇,下同)和m(催化剂)∶m(酸醇)=3.5%。然后所得酯化产物、甲基丙烯酸和反丁烯二酸聚合得到目标产物,正交实验确定聚合反应最优工艺条件为n(酯化单体)∶n(甲基丙烯酸)∶n(反丁烯二酸)=5∶3∶1、m(引发剂)∶m(酸醇)=1.1%、聚合温度85℃和聚合时间4h。红外光谱分析(IR)分析表明,所合成产物的官能团结构与目标产物一致。此工艺所合成聚羧酸减水剂水泥净浆流动度262mm,并检测的该种减水剂的减水率21.90%。     

C36二聚脂肪酸聚乙二醇聚酯硫酸酯盐的制备及性能表征

以C36二聚脂肪酸(简称二聚酸)和聚乙二醇为原料,缩聚后得到聚酯,再用氨基磺酸硫酸化,制备了新型的C36二聚脂肪酸聚乙二醇聚酯硫酸酯盐型两性高分子表面活性剂,并对其性能进行了研究。聚酯适宜的制备工艺条件是:在0.097 MPa下,n(二聚酸)∶n(聚乙二醇)=1∶1.2,催化剂w(SnC l2)=0.3%(相对于反应物总质量),反应温度200℃,反应时间6 h,酯化率达到98.11%。聚酯平均相对分子质量为613 5,相对分子质量分布系数为1.212。优化的C36二聚脂肪酸聚乙二醇聚酯硫酸酯盐的制备条件是:尿素为催化剂,n(二聚酸聚乙二醇聚酯)∶n(NH2SO3H)∶n(尿素)=1∶1.2∶1.2,反应温度130℃,反应时间2.8 h,聚酯端羟基硫酸酯酯化率达81.17%。表面性能分析结果为:产物γCMC(25℃)为3.021 mN/m,与十二烷基硫酸钠(K12)相当;CMC(25℃)为1.07 mmol/L,远低于K12;乳化性能和乳化稳定性与壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)相当。与K12相比,产物起泡性差但表现出很好的抑泡性能。该工作的新颖性已为河南省科学技术情报研究所2005年12月15日出具的第2005 c0006号《论文查新报告》所证实。     

采用HTLcs前驱体制备的丙酮一步法制MIBK催化剂

采用共沉淀法制备Cu Mg A1三元类水滑石,进而煅烧得到CuO MgO Al2O3催化剂用于丙酮加氢一步合成甲基异丁基酮(MIBK)反应。研究了催化剂活性组分配比及反应条件对转化率和选择性的影响,经筛选得到催化剂体系的最佳组成为:n(Cu)∶n(Mg)∶n(Al)=4∶16∶10,适宜的反应条件为:温度240℃,n(H2)∶n(丙酮)=2.5,液空速为4.8mL/h·g,在该条件下丙酮转化率达73.88%,MIBK选择性达55.23%。     

镁铝复合氧化物表征及催化乙醇脱水性质的研究

通过共沉淀法制备了不同Mg/Al比的MgO-Al2O3复合氧化物,运用XRD和NH3-TPD等现代表征手段对其进行表征,研究结果表明,随着Mg/Al比的降低,MgO-Al2O3复合氧化物表面酸性逐渐增强,并以乙醇脱水制乙烯反应作为优异的探针反应来表征MgO-Al2O3复合氧化物表面的酸性。反应最佳条件为:Mg∶Al=1∶1,反应温度300℃。