低温下2,5-二甲基呋喃的氧化动力学及产物研究

建立了2,5-二甲基呋喃(DMF)的气相色谱(GC)定量分析方法,跟踪测定DMF在低温下的氧化过程及动力学,用碘量法测定了DMF过氧化物的生成,并测定了DMF的氧化产物。结果表明,DMF与氧气在低温下的氧化呈现表观一级反应,温度为323.15,333.15,343.15,353.15,363.15 K时的反应速率常数分别为:0.004 6,0.006 4,0.008 9,0.011 8,0.015 0 h^(-1),反应表观活化能为29.08 k J/mol。在363.15 K反应10 h,主要氧化产物为5-甲基-2-呋喃甲醇(7.3%),反-3-己烯-2,5-二酮(70.8%),5-甲基-2-呋喃甲醛(13.4%),其他(8.5%)。     

低温下2,5-二甲基呋喃的氧化动力学及产物研究

建立了2,5-二甲基呋喃(DMF)的气相色谱(GC)定量分析方法,跟踪测定DMF在低温下的氧化过程及动力学,用碘量法测定了DMF过氧化物的生成,并测定了DMF的氧化产物。结果表明,DMF与氧气在低温下的氧化呈现表观一级反应,温度为323.15,333.15,343.15,353.15,363.15 K时的反应速率常数分别为:0.004 6,0.006 4,0.008 9,0.011 8,0.015 0 h~(-1),反应表观活化能为29.08 k J/mol。在363.15 K反应10 h,主要氧化产物为5-甲基-2-呋喃甲醇(7.3%),反-3-己烯-2,5-二酮(70.8%),5-甲基-2-呋喃甲醛(13.4%),其他(8.5%)。     

2,5-二溴甲基对苯二甲腈的合成

以对二甲苯为原料,分别通过芳环上的溴代、亲核取代及α-位溴代3步反应,合成了2,5-二溴甲基对苯二甲腈。以碘作催化剂,对二甲苯与液溴在二氯甲烷中于12℃严格避光条件下搅拌反应18 h,得到2,5-二溴对二甲苯;2,5-二溴对二甲苯与氰化亚铜在DMF中加热回流48 h得到2,5-二甲基对苯二甲腈;2,5-二甲基对苯二甲腈与N-溴代丁二酰亚胺(NBS)在四氯化碳中被偶氮二异丁腈催化反应16 h得到2,5-二溴甲基对苯二甲腈,各步收率分别为96.3%、87.5%、31.4%。借助正交实验优化了各步的反应条件:溴代n(B r2)∶n(p-xylene)=2.2∶1,c(p-xylene)=3.2 mol/L,反应温度12℃,反应时间18 h;亲核取代n(CuCN)∶n(2,5-二溴对二甲苯)=2.5∶1,c(2,5-二溴对二甲苯)=0.2 mol/L,反应温度155℃,反应时间48 h;α-位溴代n(NBS)∶n(2,5-二氰基对二甲苯)=2.1∶1,c(2,5-二氰基对二甲苯)=0.1 mol/L,反应温度80℃,反应时间16 h。并对各步产品进行了质谱和核磁共振氢谱表征。     

磺化碱熔法制备2,5-二甲基苯酚

通过对二甲苯磺化、碱熔法合成2,5-二甲基苯酚,研究了影响磺化、碱熔产物收率和纯度的因素。磺化时酸性滤液回收套用,可减少三废,降低生产成本。最佳磺化条件:缓慢把硫酸往对二甲苯中滴加,硫酸与对二甲苯摩尔比为1.6∶1,反应温度125℃,反应时间2.0 h,2,5-二甲基苯磺酸钠收率为96.87%,纯度为99.30%。碱熔时,通入水蒸气、添加抗氧剂和硬脂酸钠,增加了物料的流动性,提高了收率和纯度。最佳碱熔条件:将KOH、NaOH、潮品钠盐、抗氧剂1035(2,2'-硫代双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯])和硬脂酸钠混合后投入反应釜,NaOH和KOH质量比3∶2,抗氧剂1035为4 g,硬脂酸钠为9 g,330—340℃保温2.0 h,2,5-二甲基苯酚收率为92.70%,纯度为99.45%。     

新型含氟聚醚酰亚胺的合成与表征

利用对苯二酚、2-氯-5-硝基三氟甲苯合成得到1,4-双(2-三氟甲基-4-硝基苯氧基)苯,再在钯/炭、水合肼和有机溶剂的作用下,合成得到了1,4-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯,并对其性能进行了表征,包括其本身的熔点、红外吸收特征等。合成得到的1,4-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯与4,4'-二氨基二苯醚、2,2-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐反应,制得了含氟聚醚酰亚胺,并对其性能进行了表征。     

3-芳基-2,5-二甲基吡嗪类化合物的合成

利用Suzuki偶联反应以2,5-二甲基-3-氯吡嗪及取代苯硼酸为起始原料,合成了吡嗪衍生物,其结构经1H NMR、IR、EI-MS分析表征。结果表明:在氮气保护条件下,碱性二氧六环中,使用Pd(PPh3)4催化剂,除邻氰基苯硼酸因位阻效应收率较低外,其他产物的收率可达56%~94%。     

3,7-二氨基-2,8-二甲基-5-苯基吩嗪盐酸盐合成研究

以邻甲基苯胺、2,5-二氨基甲苯和苯胺为原料,经氧化反应,合成3,7-二氨基-2,8-二甲基-5-苯基吩嗪盐酸盐,讨论了反应条件对反应收率的影响。结果表明,当n(2,5-二氨基甲苯)∶n(2-氨基甲苯)∶n(苯胺)∶(重铬酸钠)=1∶1∶1∶1.945,pH值为6~8,40~45℃反应4 h;98~102℃反应3 h,3,7-二氨基-2,8-二甲基-5-苯基吩嗪盐酸盐的收率为93.6%。     

(E)-5-(2,5-二甲基-4-(丙烯基)苯氧基) -2,2-二甲基戊酸的合成

以吉非罗齐、丙酰氯为起始原料,经付克酰化、还原、脱水三步反应制得了(E)-5-(2,5-二甲基-4-(丙烯基)苯氧基)-2,2-二甲基戊酸,总收率31.8%,目标化合物经1HNMR和13CNMR确证结构.该工艺所用反应试剂和原料价廉易得,操作简便.     

新型双(β-二酮)配体的合成研究

以1,6-己二酸为起始物,合成得到噻吩-2,5-二甲酯,经醇化得到噻吩-2,5-二甲酸二甲酯,然后经过Claisen缩合反应得到了新型双(β-二酮)配体。并对它的合成条件分别进行了探索性实验,确定了合成它的各自优化条件。实验结果表明,在以THF为溶剂,噻吩-2,5-二甲酸二甲醇、2-乙酰基噻吩与金属钠的摩尔比为1:4.2:4.2的条件下,把溶解于THF中的2-乙酰基噻吩滴加到噻吩-2,5-二甲酸二甲酯的THF溶液中进行反应,控制反应温度40～45℃,产物双(β-二酮)配体的收率可达65.7%。产品通过元素分析、1HNMR、IR和MS进行组成和结构表征。     

糠醛与环戊酮羟醛缩合反应催化剂及其催化机理研究进展

糠醛和环戊酮羟醛缩合反应是制备高质量生物燃料的重要步骤之一。以生物质糠醛和环戊酮为原料合成可再生的生物燃料路线是可持续发展、符合绿色化学要求的。但对该反应的催化机理还不清楚，该反应在不同催化作用下，可以得到两种产物，即2,5-双(2-呋喃基亚甲基)环戊酮(F₂Cp)和2-(2-呋喃基亚甲基)环戊酮(FCp)。以F₂Cp作为目的产物，对用于该反应的酸催化剂、碱催化剂以及酸碱双功能催化剂的催化性能进行分析。结果表明，酸性Al₂O₃催化剂与酸碱双功能Na-HAP催化剂均具有较优的催化性能，并且采用无溶剂、微波辐射法，可提高反应速率。在此基础上，对催化机理进行了阐述与分析。机理分析表明，酸碱协同作用有利于羟醛缩合反应的进行。因此，设计制备具有适宜酸碱比例的固体酸碱双功能催化剂是后续该反应研究的重点，同时也为其他醛类或酮类的缩合反应提供一定的参考。     

Cure and scorch in the processing of ethylene‐propylene‐diene terpolymer (EPDM)

The objective of this work is to ascertain the characteristics of desirable (cure) and especially undesirable (scorch) crosslinking when carbon black filled ethylene propylene diene terpolymer (EPDM) is processed using different peroxide initiators. The mixing temperature and the nature of the peroxide initiator are crucial parameters affecting scorch (undesirably premature crosslinking) in this rubber. Processability and properties of EPDM prepared using various mixer set temperatures have been investigated. Dicumyl peroxide (Luperox DC), di(t‐butylperoxy) diisopropylbenzene (Luperox F), and 2,5‐dimethyl‐2,5‐di(t‐butylperoxy) hexane (Luperox 101) were used as crosslinking initiators. Higher mixing temperatures give shorter scorch times, greater scorch magnitudes, greater heterogeneities in crosslink spatial distribution and poorer tensile properties. However, extreme localization of the unwanted crosslinking at the rubber‐filler interface does have a beneficial effect. Luperox DC offers poorer processability and poorer resulting properties than do Luperox F and Luperox 101, due to its shorter half‐life and greater solubility in the rubber phase. This is the first time that the spatial heterogeneity of crosslinking and scorch has been related to the basic thermodynamics of 3‐component 2‐phase systems. © 2016 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2017 , 134, 44523.     

Assessment of the utilization of different peroxide dispersion media on the controlled degradation of polypropylene

A two‐step investigation of polypropylene‐controlled degradation was performed. First the controlled degradation of polypropylene was investigated by assessing the effects of using dicumyl peroxide (DCP) and 2,5‐dimethyl‐2,5‐di(t‐butylperoxy) hexane (DHBP) in different suspensions (neat, calcium carbonate, and organically modified montmorillonite). The second part of this research was performed according to a factorial design at two levels (2² experimental design) with center point, in which peroxide concentration and reaction time were studied. Polypropylene degradation was assessed by melt flow rate (MFR) and parallel plate rheometry. Results showed that DCP presented higher molar efficiency in polypropylene degradation reactions in relation to DHBP; likely due to radical recombination reactions. The results also indicate that clay may catalyze the recombination reactions of polypropylene radicals. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2013     

2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷对混炼型聚氨酯橡胶性能的影响

研究了2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷(简称双-2,5)对混炼型聚氨酯橡胶的综合性能的影响,并与硫黄硫化的聚氨酯橡胶的性能进行比较。结果表明,添加过氧化物双-2,5的混炼型聚氨酯橡胶的硫化时间较短,扭矩值较高。与硫黄硫化体系相比,以双-2,5为硫化剂时,硫化胶的物理机械性能较低,但可以明显减少聚氨酯橡胶的高温压缩永久变形,且玻璃化温度较低。增加双-2,5的用量,硫化胶的耐油性能得到提高。     

2,5-二甲基-4-羟基-3-己酮的合成

以摩尔比为２∶１的金属钠和异丁酸甲酯为原料，用石油醚（６０～９０℃）作溶剂，在反应过程中加入与金属钠等摩尔的三甲基氯硅烷作为易发生副反应中间体的捕获剂，在室温下反应５ｈ合成了标题物。产率８９.４％，比文献［２］产率提高１４.４％。     

聚(2,5-二甲基对苯乙炔)前聚物的合成及表征

以对二甲苯为原料,经三步化学反应合成聚（２,５－二甲基－１,４－亚苯基－１′,２′－乙二撑－１′－氯化二乙锍盐）,讨论了温度、气氛和溶剂对聚合反应的影响。产品的结构由ＩＲ和１ＨＮＭＲ光谱得到确认     

八碳烯分离工艺的研究

从能量综合集成的角度提出了八碳烯精馏分离工艺 ,对所提流程进行了优化模拟计算及分析 ,为八碳烯分离工艺的施工设计提供了充分的依据。投产情况表明 ,该研究改变了八碳烯的生产现状 ,使得八碳烯生产的经济效益显著提高     

2,5-二氧-1,4-环己烷二甲酸二甲酯合成工艺研究

采用过量的丁二酸二甲酯作为反应溶剂 ,以甲醇钠与丁二酸二甲酯合成 2 ,5 二氧 1,4 环己烷二甲酸二甲酯的合成工艺 ,研究了原料配比、反应温度及反应时间对产品收率的影响。在n(丁二酸二甲酯 )∶n(甲醇钠 ) =4 3∶1 0、反应温度 10 0℃及回流反应时间 2 5～ 30min的最佳合成工艺条件下 ,得到质量分数为 97 5 %的 2 ,5 二氧 1,4 环己烷二甲酸二甲酯 ,以甲醇钠计其收率为 88 1%。     

Maleation of polylactide (PLA) by reactive extrusion

Free‐radical‐initiated grafting of maleic anhydride (MA) onto a polylactide (PLA) backbone was performed by reactive extrusion. A concentration of 2 wt % MA in the presence of 2,5‐dimethyl‐2,5‐di‐(tert‐butylperoxy)hexane (Lupersol 101) as the free‐radical initiator was used for all experiments. Two reaction temperatures were studied (180 and 200°C) with a peroxide initiator concentration between 0.0 and 0.5 wt %. Under these conditions, between 0.066 and 0.672 wt % MA was grafted onto the PLA chains. Triple‐detector size‐exclusion chromatography (TriSEC), melt flow index (MFI), and thermal gravimetric analysis (TGA) were used to characterize the maleated PLA polymers. Increasing the initiator concentration resulted in an increase in the grafting of MA, as well as a decrease in the molecular weight of the polymer. The maleation of PLA proved to be very efficient in promoting strong interfacial adhesion with corn native starch in composites as obtained by melt blending. © 1999 John Wiley & Sons, Inc. J Appl Polym Sci 72: 477–485, 1999     

2,5-二甲氧基苯乙胺的合成

选取了一条合理、成本相对低廉的合成2,5-二甲氧基苯乙胺新方法。在碱性条件下,对苯二酚经醚化得到1,4-二甲氧基苯,收率95.0%,再选用高选择性的溴化剂溴化后,收率90.0%,经格氏反应和羟乙基化反应制备2,5-二甲氧基苯乙醇,收率75.0%,醇与对甲苯磺酰氯反应得到酯,收率97.0%,最后经Gabriel反应可以制备相应的芳香乙胺化合物,收率70.0%。该路线反应较易,条件温和,对设备要求较低,原料价廉易得,适合工业生产。     

2,5-二苯甲酰乙酰基噻吩的合成研究

以1,6-己二酸为起始物,合成得到噻吩-2,5-二甲酸,经醇化得到噻吩-2,5-二甲酸二乙醇,然后经过C laisen缩合反应得到了2,5-二苯甲酰乙酰基噻吩。结果表明,在以THF为溶剂,噻吩-2,5-二甲酸二甲醇、苯乙酮与金属钠的摩尔比为1∶4∶4的条件下,把溶解于THF中的苯乙酮滴加到噻吩-2,5-二甲酸二甲醇的THF溶液中进行反应,控制反应温度40~45℃,产物2,5-二苯甲酰乙酰基噻吩的收率可达62.2%。