低温常压均相酯交换法制备氢化松香甲酯的研究

以氢化松香甘油酯为原料,研究了低温常压均相酯交换法制备氢化松香甲酯的方法。通过气相质谱联用仪对反应产物的成分进行分析,并探讨了温度、催化剂用量、反应时间和甲醇用量对氢化松香甘油酯转化率的影响。通过正交实验获得了氢化松香甘油酯的最适宜的酯交换工艺参数为:反应温度为60℃,催化剂的用量为原料质量的9%,反应时间为11 h,氢化松香甘油酯与甲醇的摩尔比为1∶8。在此条件下,氢化松香甲酯的转化率为93.21%。     

改性松香水性油墨树脂的合成

介绍了一种富马酸改性松香水性树脂的合成方法。产品由天然松香通过富马酸加成改性,再与季戊四醇发生酯化反应而成。通过单因素和正交实验优化合成工艺条件,筛选得到优化工艺条件为n(松香)∶n(富马酸)∶n(季戊四酸)=50∶11∶6,催化剂用量为松香的0.15%,加成温度160±5°C、反应时间为3h;酯化温度200±5°C、反应时间为1.5h。在此条件下可得到有较高软化温度、各种溶解性好、综合性能优良的水性树脂。     

氢化松香甘油酯合成的工艺条件

以氧化锌为催化剂、氢化松香和甘油为原料进行酯化反应。采用正交实验方法，考察了4个因素4个水平对酯化率的影响，结果表明氢化松香甘油酯合成的最佳工艺条件为：核醇比2．0：1，反应温度270℃，反应时间3h，催化剂用量0.2%，所得产品符合国家标准GB10287－88的质量要求，并通过极差分析，确定影响酯化率的主要因素是反应温度。     

ZnO催化合成歧化松香甘油酯反应的研究

以歧化松香和甘油为原料,ZnO为催化剂,进行歧化松香甘油酯合成反应的研究。考察了原料配比、催化剂用量、反应温度、反应时间、搅拌速度及保护气种类对酯化反应进度的影响,确定了催化酯化合成歧化松香甘油酯的最佳工艺条件为:原料歧化松香与甘油的摩尔比2.0∶1.0、催化剂用量0.2%(以歧化松香计)、反应温度270℃、反应时间3.0 h、搅拌速度400 r/min、CO2作保护气。在线采样跟踪研究酯化反应的动力学实验数据,运用Eviews软件回归分析,确定不同温度下反应体系的动力学参数,其中反应级数为一级,阿累尼乌斯方程中指前因子为k0=1.372×104min-1和反应活化能为Ea=66.019 kJ.mol-1。     

松香甘油酯的合成

在减压体系下以高效无毒、绿色环保且廉价的羧酸盐和碱性盐类化合物为催化剂催化松香和甘油酯化反应合成松香甘油酯。考察了催化剂种类和用量、n(松香)∶n(甘油)、反应时间和反应温度对酯化反应的影响,得出较佳的反应条件为n(松香)∶n(甘油)=1∶0.77、m(松香)=15.0g、m(催化剂B)∶m(松香)=1∶50、反应时间10h、反应温度230℃。在上述条件下,所得产物松香甘油酯的酸值为9.84mg KOH/g、软化点为96.5℃、色号为8~9(铁钴法)。     

SO_4~(2-)/TiO_2-SiO_2催化聚合松香酯化反应及其动力学研究

研究了固体超强酸SO42-/TiO2-SiO2催化聚合松香与甘油酯化反应的动力学。结果表明:SO42-/TiO2-SiO2催化聚合松香与甘油酯化反应的适宜条件为:n聚合松香∶n甘油=3∶2.5、270°C、反应60 min、搅拌速度800 r/min、催化剂粒径150μm和0.6%的催化剂配比。过量的甘油有利于提高酯化率和产品质景,改变催化剂粒径和搅拌速度,能够消除内外扩散对反应的影响。酯化反应为双分子酰-氧断裂历程的二级反应,动力学方程为k=1.39×1011e-127786/RT,过程限制环节是界面化学反应扩散控制。     

4,4'-双(氯甲基)联苯的合成

研究了 4,4′-双 (氯甲基 )联苯 ( BCMB)的合成方法及工艺条件。以多聚甲醛、联苯、氯化氢气体为原料 ,氯化锌为催化剂 ,经氯甲基化反应合成 BCMB,最佳工艺条件 :多聚甲醛∶联苯∶氯化锌 =2 .1～ 2 .3∶ 1∶ 1.68(摩尔比 ) ,氯化锌∶水 =2 .8(质量比 ) ,反应温度 5 6～ 60°C,反应时间 5 h。产品熔点 12 7-13 3°C,收率 (以联苯计 )达 48%。     

4,4'-双(氯甲基)联苯的合成

研究了 4,4′-双 (氯甲基 )联苯 ( BCMB)的合成方法及工艺条件。以多聚甲醛、联苯、氯化氢气体为原料 ,氯化锌为催化剂 ,经氯甲基化反应合成 BCMB,最佳工艺条件 :多聚甲醛∶联苯∶氯化锌 =2 .1～ 2 .3∶ 1∶ 1.68(摩尔比 ) ,氯化锌∶水 =2 .8(质量比 ) ,反应温度 5 6～ 60°C,反应时间 5 h。产品熔点 12 7-13 3°C,收率 (以联苯计 )达 48%。     

Nafion/SiO_2催化合成环己烯

应用新型固体酸催化剂 Nafion/Si O2 作为环己醇的脱水剂 ,成功地制备了环己烯 ,并对催化剂用量、反应温度和反应时间等对脱水反应的影响进行了探讨 ,实验结果表明 :Nafion/Si O2 是环己醇脱水制备环己烯的良好催化剂 ,且反应时间短 ,后处理容易 ,催化剂用量少 ,可重复使用 ,收率高。脱水反应的最佳工艺条件为 :催化剂用量为环己醇质量的 8% ,反应温度为 1 70°C,反应时间为0 .8h。     

对苯二酚二苄醚合成的新工艺

采用对苯二酚与氯化苄在适量还原剂 Na2 S2 O4存在下 ,用相转移催化剂催化合成对苯二酚二苄醚的新工艺 ,最佳工艺条件为 :对苯二酚 :氯化苄 :氢氧化钠 =1∶ 3∶ 2 ,还原剂用量为 5 % ,氢氧化钠浓度为 3 3 % ,反应温度 70～ 75°C,反应时间 3 h。此法革除了反应溶剂 ,改善了产品的色泽 ,缩短了反应时间 ,收率 96 .5 5 % ,mp1 2 4 .5～ 1 2 5°C。     

羧基化纳米纤维素乳化马来松香甘油酯乳液稳定性及超疏水纸制备

采用溶剂助溶法制备马来松香酯乳液,确定了最佳的工艺合成条件。比较分析了十二烷基硫酸钠（SDS）、烷基酚聚氧乙烯醚（OP-10）和羧基化纳米纤维素（CNF-C）马来松香酯乳液粒径和稳定性的影响。采用双层涂布的方式,机械浆纳米纤维素和沉淀碳酸钙PCC作为第一道涂布,马来松香酯乳液作为第二道涂布,构建了超疏水性纸张的工艺策略。研究发现：马来松香酯的最佳合成工艺条件为马来松香和甘油的配比为1:3;引发剂（偶氮二异丁腈）用量为0.4%;催化剂（纳米ZnO2）用量为2%;在250℃条件下反应5小时。羧基化纳米纤维素作为乳化剂,制备的马来松香乳液粒径达到527 nm,在室温下静置90天不破乳分层,具有较强的稳定性。双层涂布制备的PCC-CNF-MAP-DG涂布纸与水的接触角159.1°,cobb值为2.4 g/m2,且经过200次折叠后仍具有超强的疏水性能,并且耐酸碱,具有良好的化学稳定性。纸张的超疏水性源于双级结构间滞留的空气对水滴的托举,在纸张纤维表面形成致密的疏水层。     

甘油法制备二氯丙醇工艺研究

研究了以甘油和氯化氢为原料制备二氯丙醇的反应,考察了催化剂的种类、催化剂用量、反应温度、反应时间等因素对二氯丙醇收率的影响,结果表明,在以丙酸作为催化剂,催化剂用量为甘油质量的5％,反应温度为110℃,反应时间为11h的条件下,二氯丙醇收率可达到94％以上.     

Continuous production of ethyl esters of grease using an immobilized lipase

The continous production of ethyl esters of grease using a phyllosilicate sol-gel immobilized lipase from Burkholderias cepacia (IM BS-30) as catalyst was investigated. Enzymatic transesterification was carried out in a recirculating packed-column reactor using IM BS-30 as the stationary phase and ethanol and restaurant grease as the substrates without solvent. The bioreactor was operated at various temperatures (40–60°C), flow rates (5–50 mL/min), and times (8–48 h) to optimize ester production. Under the optimal operating conditions (flow rate, 30 mL/min; temperature, 50°C; mole ratio of substrates, 4∶1 ethanol/grease; reaction time, 48 h), the ester yields were >96%. The IM BS-30 could be reused in the reactor for continous ester production. The conversion of grease to ester was monitored by HPLC and GC, whereas free and total glycerol content in the product was determined by GC. Either water-washing or silica column chromatography reduced the free and total glycerol content of the ethyl ester preparation to acceptable levels.     

K2O/Al2O3和Na3PO4/MgO固体碱催化合成松香酸蔗糖酯的研究

分别以自制固体碱K₂O/Al₂O₃和Na₃PO₄/MgO为催化剂,1,2-丙二醇为反应溶剂,催化松香与蔗糖合成松香酸蔗糖酯。以酯化率为指标,考察了反应温度、催化剂的负载量、反应时间、松香与蔗糖质量比对松香酸蔗糖酯合成的影响。通过SEM和BET等手段对催化剂进行表征,并对松香酸蔗糖酯的乳化、发泡、表面张力等性能进行测试。结果表明：K₂O/Al₂O₃与Na₃PO₄/MgO比表面积分别为142.52和19.38m²/g;在松香酸蔗糖酯的合成反应中,催化剂K₂O/Al₂O₃的活性高于Na₃PO₄/MgO。K₂O/Al₂O₃为催化剂时,最优合成工艺条件为反应时间2.5h,反应温度125℃,K₂O/Al₂O₃催化剂用量3%,催化剂中K₂O负载量30%,松香和蔗糖质量比1：2,该条件下酯化率达到98%。合成的松香酸蔗糖酯与市场广泛使用的脂肪酸蔗糖酯相比,具有更好的表面活性。     

离子液体[bmim]PTSA中松香乙酯的微波辅助合成

以1-正丁基-3-甲基咪唑对甲苯磺酸盐离子液体([bmim]PTSA)作溶剂和催化剂,在微波辐射下通过松香与乙醇的直接酯化反应合成了松香乙酯。探索了催化剂种类、离子液体种类、离子液体用量、反应温度、反应时间等因素对反应酯化率的影响,确定最佳反应条件为:反应温度100℃,反应时间1 h,[bmim]PTSA对松香质量比4∶1。在此条件下,酯化率达95.5%。该离子液体易于与反应产物分离,且可以重复使用。     

不同催化剂对松香季戊四醇酯合成的影响

针对目前制备松香季戊四醇酯的催化剂毒性较强或成本昂贵,且所需能耗大等问题,本文以高效、无毒、绿色环保、廉价的羧酸盐和碱性盐类化合物为催化剂催化松香和季戊四醇酯化反应合成松香季戊四醇酯,考察了催化剂种类和用量、n（松香）∶n（季戊四醇）、反应时间和反应温度等因素对酯化反应的影响,得出较佳的反应条件,即n（松香）∶n（季戊四醇）为1∶0.25、松香30.0g、催化剂硬脂酸锌为松香质量的0.20%、反应时间7h、反应温度250℃。在上述条件下,所得产物松香季戊四醇酯的酸值为18.07mg/g、软化点为94.7℃、色泽为9～10（铁钴法）。同传统催化剂氧化锌相比,在不使用其他助剂的情况下,所得产物色泽浅、软化点和酸值较低,且反应具有催化剂用量少、反应温度低、无需分离催化剂等优点。     

C22-二元酸单甲酯的合成

以棉籽油甲酯为原料,将非共轭的亚油酸甲酯在催化剂作用下转化共轭亚油酸甲酯,同时与富马酸发生Diels-Alder反应,生成C22-二元酸单甲酯,并采用正交实验设计探讨了投料比、温度、催化剂用量、反应时间对合成反应的影响。富马酸加入量按照n(富马酸)∶n(亚油酸甲酯)=1.1∶1投料,反应温度选择在200～210°C,催化剂碘的用量在0.3%(质量分数),反应控制在2h,转化率相对于亚油酸甲酯为98%。此工艺易于实现产业化。     

Synthesis and Optimization of 2-ethylhexyl Ester as Base Oil for Drilling Fluid Formulation

A stable ester was synthesized to overcome the ester hydrolysis problem during the drilling of oil or gas wells using a conventional ester-based drilling fluid. The thermal and hydrolytic stability of the produced ester was high owing to the transesterification method employed in this study. The reaction was performed using 2-ethylhexanol and methyl laureate esters in the presence of sodium methoxide as a catalyst. In order to obtain the optimum synthesis conditions, a response surface methodology (RSM) was appraised based on the central composite design (CCD). The optimum conditions were determined as follows: 0.6 wt.% catalyst, 70°C reaction temperature, 1:1.5 molar ratio, and 11.5 min of reaction time. The results of 77 wt.% 2-ethylhexyl ester (2-EH) illustrated a high agreement between the experimental and RSM models. The reaction product contained 77 wt.% 2-EH and 23% 2-ethylhexanol. The kinematic viscosity was 5 mm²/s at 40°C and 1.5 mm²/sec at 100°C; the specific gravity was 0.854, flash point was 170°C, and pour point was ?7°C. The produced product showed similar properties to the available commercial product. However, it was observed that the mud formulation using the synthesized base oil had superior rheological properties at 121°C.