生物基增塑剂2,5-呋喃二甲酸异辛酯的合成

来源 :南京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:akufar
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
增塑剂是塑料的主要添加剂。虽然邻苯二甲酸酯类具有较为优良的使用性能,而且价格便宜,但对人体具有潜在的危害和对环境的污染。目前欧美部分国家和地区均已制定一系列法律法规限制部分邻苯二甲酸酯类增塑剂的使用。因此用新型环保增塑剂取代传统增塑剂已经成为大势所趋。2,5-呋喃二甲酸具有与邻苯二甲酸相似的化学结构和理化性质,且呋喃环化合物可以通过进入体内三羧酸循环代谢,不具有生物毒性,因此,采用2,5-呋喃二甲酸酯可以替代邻苯二甲酸酯在增塑剂上的应用。本论文以2,5-呋喃二甲酸和异辛醇合成2,5-呋喃二甲酸异辛酯为目标,探索以硫酸,固体酸作催化剂时合成条件;同时为了降低产品色泽,探索了酰氯法制备2,5-呋喃二甲酸异辛酯的工艺,具体内容如下:  1.以硫酸为催化剂,2,5-呋喃二甲酸,异辛醇为原料,合成2,5-呋喃二甲酸异辛酯,讨论了酸量,反应温度,反应时间对酯化反应行为的影响。随着温度、酸用量、酸醇比的增加,到达反应平衡的时间越短。在反应条件为165℃,酸醇比为1∶3,硫酸为1%时,反应7h后酯化率为96.1%。对纯化的产品进行了FTIR及1H NMR表征。同时探索了硫酸催化条件下,产品色泽产生的原因,由GC-MS分析,在硫酸催化,高温条件下,醇易发生分解反应,产生大量物质:硫酸酯,烯烃,酮醇等;而同等条件下,酸几乎不分解。另外还有部分物质未被GC-MS检出,醇的分解是反应产品色泽的主要来源。  2.以ZrO2/SO42-, Amberlyst70,ZSM-5分子筛,石墨烯,钴钨酸钾固体酸作为催化剂,合成2,5-呋喃二甲酸异辛酯。其中,ZrO2/SO42-是较好的催化剂,ZrO2/SO42-在175℃,反应7h后酯化率为86.8%。进一步考察ZrO2/SO42-制备条件(陈化pH,陈化温度,浸渍浓度,浸渍时间,焙烧温度,焙烧时间)对酯化率的影响。结果表明,陈化pH,浸渍浓度,浸渍时间,焙烧温度,焙烧时间对催化剂活性影响较大。最优条件为:陈化pH9.5,硫酸浸渍浓度9M,浸渍时间3h,焙烧温度600-650℃,焙烧时间为3h。并对ZrO2/SO42-催化剂进行了TG,DSC,XRD,BET,NH3-TPD表征。  3.针对高温酸催化下产品易产生较深色泽的问题,采用酰氯法合成2,5-呋喃二甲酸异辛酯。探讨了酰化步骤及醇解步骤中条件对于收率或产率的影响。结果如下:酰化步骤,SOCL2∶FDCA为3.2∶1,反应温度:80℃,反应时间4h,产率为62%。醇解步骤,反应时间为60min,反应温度为60℃,产率为55%。利用铂-钴比色法测得所得酯色度为36-40APAH,表观颜色为无色透明溶液。
其他文献
本论文主要对碱溶性光敏环氧丙烯酸酯齐聚物的合成工艺及合成产物的性能进行了研究,并初步探索了它在光致抗蚀剂中的应用.利用丙烯酸、马来酸酐、环氧大豆油和双酚A环氧树脂
该文在多种工业实践基础上进行系统综合,首次提出以天然气和氧气为基础、同时在操作上可辅助采用煤或重油等原料在通用气化工艺(CGTL工艺),这是该论文的主要创新点.CGTL工艺的
糙皮侧耳作为一种大型木腐真菌,通过分泌漆酶来降解培养料中的木质素。在糙皮侧耳基因组中共有12条假定的漆酶编码基因,其中,poxc(lacc10)基因的编码产物是一种典型的糙皮侧耳漆
该文以Aspen Plus和Polymer Plus软件为工具,建立了上海石化涤纶部10万吨/年聚酯三釜流程的过程模型,其中酯化釜应用ES-SLE模型、预缩聚釜应用UFPP模型、终聚釜应用RPLUG模型
由于具有独特的结构和性能,中空的金属氧化物微纳米材料获得了广泛的关注。目前,制备空心结构金属氧化物的方法主要为模板法。在众多的模板中,使用天然的生物物质作模板由于省去
本文对LPS-Gemini表面活性剂复合体系的封堵性能、黏度及交联聚合物线团(LPC)大小进行了研究,并对LPS-Gemini表面活性剂的驱油效率进行了初步评价.结果表明,加入表面活性剂后
本论文在完善MD膜驱剂的分光光度检测方法的基础上首先用静态吸附法研究了MD-1膜驱剂在不同矿物(石英砂、高岭土和蒙脱土)及油砂(大庆主力油藏洗油油砂和中原濮城洗油油砂)上
文章主要对UV固化光纤带的性能:剥离性、耐层离性、柔韧性、拉伸强度、和光纤带涂料的固化速率及贮存稳定性进行了研究.研究了脱膜剂的含量及种类、液体涂料的表面张力、耐老
孟新宇油画风景画风格的转变据他自己的讲述,始自于2001年的一次农村庙会。庙会上民间艺术的木版年画、虎头靴、泥泥狗使他产生了顿悟,由此他联想到莫奈、梵·高、毕加索、齐
癌症从2001年以来就已经超过心脏病成为全球的头号杀手,近年来由于对癌症的发病机理和治疗方法的研究越来越成熟,尤其是靶向药物治疗概念的提出以及应运而生的越来越多的靶向药