三羟甲基丙烷酯的合成及其抗乳化性能研究

以三羟甲基丙烷 (TMP)及不同类型的脂肪酸为原料 ,合成了具有抗乳化性能的三羟甲基丙烷酯系列产品。考察了该系列产品抗乳化性能 ,确定了具有较佳的抗乳化性能的产品配方 :即用油酸 -庚酸 -己二酸组合与TMP反应 ,当n(TMP) /n(混酸 ) =1/ 2 9,m(油酸 ) /m(庚酸 +油酸 ) =80 % ,n(油酸 +庚酸 ) /n (己二酸 ) =6时 。

助交联剂三(甲基丙烯酸)三羟甲基丙烷酯在丁腈橡胶/热塑性聚酯弹性体共混物中的应用

研究了助交联剂三(甲基丙烯酸)三羟甲基丙烷酯(TMPTMA)的用量对丁腈橡胶/热塑性聚酯弹性体共混物性能的影响。结果表明,助交联剂TMPTMA不仅有加快硫化速率的作用,也具有一定的增塑效果,使混炼胶的门尼黏度降低,改善了胶料的加工性能;随着TMPTMA用量的增加,丁腈橡胶/热塑性聚酯弹性体共混物的拉伸强度、撕裂强度、100%定伸应力及硬度增大,而扯断伸长率减小,耐低温和耐老化性能下降;随着TMPTMA用量的增加,共混物的磨耗体积先减小后增大,耐油性能得到改善。

氯醚橡胶／三丙烯酸三羟甲基丙烷酯的辐射交联

在氯醚橡胶中加入７－１０份强化交联剂三丙烯酸三羟甲基的丙烷酯，置于２．７×１０＾６Ｂｑ的钴－６０辐射源中辐照，当吸收剂量为４．５×１０＾４Ｇｙ时，可制得凝胶含量为６６．４％的硫化胶，实验结果表明，在一定的吸收剂量下，凝胶含量，拉伸强度及扯断伸长率均ＴＭＰＴＡ用量的增加而增加；当吸收剂量增加时，凝胶含量，拉伸强度和扯断伸长率则下降，下降趋势随ＴＭＰＴＡ用量的增加而逐渐减弱。

三种己二酸庚酸三羟甲基丙烷酯的性能对比

对比评价了分别用一步法,两步法和酯交换法合成的三种己二酸庚酸三羟甲基丙烷酯的性能。这三种己二酸庚酸三羟甲基丙烷酯的结构相近,理化性能和黏温特性相当,只是酯交换法己二酸庚酸三羟甲基丙烷酯的氧化性能略差,但抗磨性能相对较好。

低色度三甲基丙烯酸三羟甲基丙烷酯的合成

采用在反应过程中加入脱色剂的新的直接酯化法合成了三甲基丙烯酸三羟甲基丙烷酯。产品色度≤ 35APHA ,产品收率及纯度分别为 91 9%和 96 4 9%。考察了原料 (三羟甲基丙烷 )的纯度、反应温度等对产品色度的影响 ,研究了不同脱色剂对产品脱色效果。并对产品进行了GC、IR、1HNMR、MS分析。

油酸三羟甲基丙烷酯在基础油中的摩擦学性能测试

对油酸三羟甲基丙烷酯在大豆油,聚α-烯烃,癸二酸二异辛酯和液体石蜡中的摩擦学性能进行了测试。在7.84 N,60℃和60 min的条件下,用高频往复试验机测试了油酸三羟甲基丙烷酯在基础油中的摩擦因数和磨斑直径。当油酸三羟甲基丙烷酯的质量分数为1.0%时,大豆油,癸二酸二异辛酯和PAO的摩擦学性能较佳,当油酸三羟甲基丙烷酯的添加量为0.5%质量分数时,液体石蜡的摩擦学性能较佳。油酸三羟甲基丙烷酯均能在不同程度上改善大豆油,聚α-烯烃,癸二酸二异辛酯和液体石蜡的摩擦学性能。

脂肪酶粉催化酯化合成三羟甲基丙烷酯

以辛酸、癸酸和三羟甲基丙烷作为反应底物,利用Candida sp.99-125脂肪酶粉催化反应,研究了反应条件对酶法合成三羟甲基丙烷三辛癸酸酯的影响,并在实验中找到一种可以提高酶粉稳定性的添加剂β-环糊精。结果表明,加入0.01 mol三羟甲基丙烷(TMP)(1.34 g),n三羟甲基丙烷/n(癸酸+辛酸)=1∶4,其中n癸酸∶n辛酸=1∶1,添加水的质量分数为0.05%(以底物总质量为基准)、脂肪酶粉的质量分数为12%(以底物总质量为基准)、β-环糊精的质量为酶粉质量的1.5倍,40℃下在恒温摇床中,振荡反应130 h,转速130 r/min。在此条件下,反应产物三羟甲基丙烷三辛癸酸酯(三羟基酯)的质量分数可达到80%左右,酸与酯分离后收率可达96%;连续使用6批添加了β-环糊精的脂肪酶粉,三羟基酯的质量分数可保持在60%以上,与固定化酶的使用寿命相当。

制备绿色润滑剂三羟甲基丙烷酯的催化酯化新工艺

以油酸和三羟甲基丙烷(TMP)为原料,用SnCl2.2H2O作催化剂,通过减压酯化的方法合成了三羟甲基丙烷油酸酯。反应的优化条件如下:n(油酸)n∶(TMP)=3.11∶,催化剂用量4%,反应温度170℃,反应时间4h,真空度0.09MPa。优化条件下TMP的酯化率达到94%。产物结构经IR光谱证实。

三羟甲基丙烷棕榈油酸酯的合成及其润滑性能研究

为替代矿物基润滑油,制备出稳定性好、易降解、环境友好的植物油基润滑油,采用天然产物棕榈油酸,以三羟甲基丙烷为原料,酸性阳离子树脂Amberlyst为多相催化剂制备润滑剂三羟甲基丙烷棕榈油酸酯(TMPTO),研究了制备条件对TMPTO酯化率的影响,并筛选出最佳合成参数。测试了TMPTO的运动黏度、黏度指数、闪点等物理性质,采用NMR、FTIR、DSC、TG对TMPTO的结构和热氧化稳定性进行了表征;采用四球试验机、接触角测量仪、XRF对TMPTO的抗磨损性能、润湿性和防铝腐蚀性能进行了测试。结果表明:在反应温度180℃,真空度0.09 MPa,醇酸摩尔比1.0∶3.1,反应时间5 h,催化剂用量0.2%(质量分数)的条件下,棕榈油酸的酯化率达到81.53%,催化剂重复使用4次后的酯化率仍保持在81.15%。制备的三羟甲基丙烷棕榈油酸酯的酸值仅为1.87 mg KOH/g,具有较高的闪点(238℃),具有优异的防铝腐蚀性能、润湿性、热氧化稳定性和极压抗磨性能:最大无卡咬负荷P_B为88 kg,最大烧结负荷P_D为620 kg。

酯类润滑油三羟甲基丙烷油酸酯合成反应的热力学分析

针对三羟甲基丙烷(TMP)与油酸(OA)合成三羟甲基丙烷油酸酯(TMPTO)的反应体系,采用基团贡献法对TMP、OA、TMPTO以及反应过程中所涉及的中间产物进行热力学数据的相关计算和分析。研究了在403~493 K温度范围内反应体系的反应焓变Δ_(r)H_(m)^(θ)、反应熵变Δ_(r)S_(m)^(θ)、反应吉布斯自由能变Δ_(r)G_(m)^(θ)和反应平衡常数K^(θ)。计算结果表明,该反应为吸热反应;在温度范围内,吉布斯自由能变随反应温度的升高而降低,升高温度有利于反应向正方向进行。通过对计算结果与已知文献数据进行比较,表明文章提出的分析方法是可行的。

三羟甲基丙烷油酸酯基础油热氧化规律研究

采用恒温箱氧化法,将三羟甲基丙烷油酸酯(TMPTO)基础油分别在不同温度下(95、135、175、250℃)进行连续氧化,测试不同氧化时间下TMPTO的运动黏度和总酸值,获得其热氧化行为与氧化温度和氧化时间的定量关系;运用红外光谱法和差示扫描量热法对TMPTO不同氧化时间下的热氧化产物和性能进行分析,探讨其热氧化规律。结果表明:在一定温度下,随着热氧化时间的延长,TMPTO基础油运动黏度的对数和总酸值呈线性增加关系,热氧化温度越高,线性斜率越大;随着温度的升高,氧化时间的增加,TMPTO基础油的氧化诱导温度降低;FTIR分析表明TMPTO基础油在氧化过程中产生了氢过氧化物以及醇类产物。

溶胶-凝胶法制备H_3PW_(12)O_(40)/SiO_2及催化合成三羟甲基丙烷三庚酸酯

H 3PW 12O 40/SiO 2(PW/SiO 2) was prepar ed by the sol-gel method and trimethylolpropane tri-heptanoate(TMH ) was synthes ized by trimethylolpropane(TMP) and heptylic acid(HA) in the presence of H 3PW 12O 40/SiO 2.The results showed that the catalyst with 50%(mass)PW had good activity and stability.The optimal esterification conditions were as f ollows:n TMP∶n HA=1∶4,2%(mass)PW/SiO 2,reaction temperature 120—200 ℃ and 3 h.The structure of TMH was characterized by GC,IR, 1HNMR spectra and the rate of esterification was up to 95%.

活性炭负载对甲苯磺酸催化合成三羟甲基丙烷油酸酯

采用浸渍法制备活性炭负载对甲苯磺酸催化剂;以三羟甲基丙烷和油酸为原料,采用直接酯化法合成三羟甲基丙烷油酸酯,并探讨诸因素对酯化产率的影响.实验结果表明:活性炭负载对甲苯磺酸催化剂对三羟甲基丙烷油酸酯的合成具有较高的催化活性,当催化剂质量分数为5%、酸醇摩尔比2.85∶1、反应温度140℃、反应时间2.5 h时,产物酯化率可高达98.44%,且催化剂重复使用5次仍可保持较高活性.

棕榈油甲酯制备生物润滑油三羟甲基丙烷脂肪酸三酯的工艺研究

以棕榈油脂肪酸甲酯(fatty acid methyl ester,FAME)和三羟甲基丙烷(trimethylolpropane,TMP)为原料,经酯交换反应制备可用作生物润滑油基础油的三羟甲基丙烷脂肪酸三酯(trimethylolpropane fatty acidtiester,TFATE)。通过比较FAME的转化率和TFATE在反应混合物中的含量,探讨了催化剂种类、催化剂用量、反应时间、反应温度、反应物物质的量比及真空度对反应的影响。最佳合成条件为:催化剂为三羟甲基丙烷钾(Trimethylolpropane mono potassium salt,TMP-K),催化剂添加量为TMP-K与TMP物质的量比0.02∶1,反应时间1 h,反应温度128℃,FAME与TMP物质的量比4∶1,反应压力为300 Pa,在此条件下,脂肪酸甲酯的转化率为91.78%,反应混合物中TFATE质量分数为90.11%。经分子蒸馏分离纯化后终产品TFATE质量分数为97.02%。

三羟甲基丙烷油酸酯基础油高温氧化的拉曼光谱分析

将Linkam FTIR600控温台与DXR激光显微拉曼光谱仪结合,在连续升温和恒定温度热氧化条件下,实时测定氧化过程中三羟甲基丙烷油酸酯(TMPTO)基础油的拉曼信号变化,研究氧化温度和氧化时间对TMPTO基础油拉曼光谱的影响以及氧化过程中TMPTO基础油化学结构的变化。研究发现,随着氧化温度升高,TMPTO中=C—H、C=C伸缩振动和—CH2—弯曲振动拉曼峰强逐渐减弱;随着氧化时间的延长,=C—H和C=C的拉曼峰强逐渐减弱,—CH2—的拉曼峰强不变,C=C双键随着温度升高出现拉曼峰可恢复的红移;高温氧化后冷却至室温时,=C—H和C=C的拉曼峰强可以部分恢复,—CH2—则完全恢复。将DXR激光显微拉曼光谱仪与Linkam FTIR600控温台结合研究润滑油连续氧化过程,是一种有效表征润滑油结构变化的新方法。

1,1,1-三羟甲基丙烷三硝酸酯的合成与表征

以三羟甲基丙烷为原料,通过硝化反应,合成了1,1,1-三羟甲基丙烷三硝酸酯,研究了不同硝化剂对合成1,1,1-三羟甲基丙烷三硝酸酯的影响,找出了最佳添加剂和硝化剂。实验结果表明,当用98%硝酸作为硝化剂,三羟甲基丙烷与硝酸摩尔比为10∶1,反应温度在0～20℃,反应时间为2h,1,1,1-三羟甲基丙烷三硝酸酯的收率可达99.7%,并用红外光谱、核磁共振、元素分析等对产品进行了表征。

三羟甲基丙烷正辛酸酯的合成

以三羟甲基丙烷(TMP)与正辛酸为原料,采用酸醇酯化法合成了三羟甲基丙烷正辛酸酯,考察了反应物投料比、反应物浓度、催化剂用量等对反应的影响。结果表明,最佳合成条件为:酸醇摩尔比为3.4∶1,甲苯用量为总质量的60%(甲苯/TMP+正辛酸+甲苯),催化剂用量为总质量的3.0%(催化剂/TMP+正辛酸+甲苯),反应时间为4 h。在此工艺条件下,产品颜色浅,产率高达96.63%,并用红外光谱、液相色谱、核磁等方法进行了表征。

碱催化合成三羟甲基丙烷二脂肪酸一乙酸酯的研究

研究以玉米油脱臭馏出物为原料制备三羟甲基丙烷脂肪酸三酯(TFATE),通过TFATE与三乙酸甘油酯(GTA)酯交换制备可再生的生物润滑油基础油三羟甲基丙烷二脂肪酸一乙酸酯。使用三羟甲基丙烷钾(TMP-K)为催化剂,通过测定三羟甲基丙烷二脂肪酸一乙酸酯(TMP-DEMA)在反应产物中的含量,探讨了反应时间、反应温度、反应物摩尔比、催化剂添加量对反应的影响。最佳合成条件为:真空度800 Pa,反应时间3 h,反应温度190℃,TFATE与GTA摩尔比1∶1.25,催化剂TMP-K与GTA摩尔比0.075∶1。在最佳合成条件下,反应产物中TMP-DE-MA的含量为52.56%。经电喷雾离子化质谱(ESI-MS)分析,TFATE的平均相对分子质量为905.9,TMP-DE-MA的平均相对分子质量为690.8,三羟甲基丙烷一脂肪酸二乙酸酯(TMP-ME-DA)的平均相对分子质量为435.4。

三羟甲基丙烷油酸酯类润滑油的抗磨损性能研究

制备了三羟甲基丙烷油酸酯(TMPTO)以及系列润滑油添加剂4-喹唑啉酮丙酸酯类化合物,分别将1wt.%添加剂溶解于TMPTO进行改性,利用UMT-3型微摩擦试验机评价改性润滑剂的抗磨损性能.根据摩擦学定量构效关系理论(QSTR),运用比较分子相似性指数分析(CoMSIA)方法构建了添加剂抗磨损性能的摩擦学三维定量构效关系(3D-QSTR)模型.结果表明:4-喹唑啉酮丙酸戊酯、4-喹唑啉酮丙酸十四酯、4-喹唑啉酮丙酸十五酯以及4-喹唑啉酮丙酸十六酯的抗磨损性能较好;对于该类化合物,支链的存在可能对抗磨性能有不利的影响.利用立体场和疏水场构建的CoMSIA模型预测性能好,模型提示分子结构中的特定基团在特定区域内出现的范围增大,将会提升改性润滑油的抗磨损性能.

气相色谱法分析生物润滑油三羟甲基丙烷脂肪酸三酯的研究

建立了高温气相色谱快速分析棕榈油脂肪酸甲酯(fatty acid methyl ester,FAME)酯交换反应样品中三羟甲基丙烷脂肪酸三酯(trimethylolpropane fatty acid trimester,TFATE)的方法。采用DB-1ht型毛细管柱(15 m×250μm×0.1μm),柱温条件为:起始温度50℃,以50℃/min升至220℃,以30℃/min升至290℃,以40℃/min升至330℃保留2 min,以30℃/min升至370℃保留3 min;载气为高纯氮气,进样口380℃,FID检测器400℃,分流比20∶1,进样量为1μL。制备了TFATE的标准样品,并验证了标准样品的纯度,建立了TFATE的标准曲线,在质量浓度范围0.5～20.0 mg/mL内峰面积与被测物质量浓度线性关系良好。加样回收试验表明,平均加样回收率在96.64%～98.06%之间,RSD在0.20%～0.45%之间,该方法有较好的精密度和重复性。