N,N,N′,N′-四甲基-N″-苯基胍的合成及其催化CO_2法合成二甘醇双烯丙基碳酸酯

采用三氯氧磷法合成了一种新型五取代有机胍N,N,N′,N′-四甲基-N″-苯基胍(PhTMG),利用IR、1HNMR、ESI-MS等方法对其结构进行了表征。考察了PhTMG对以二甘醇(DEG)、氯丙烯(ACH)和CO2为原料合成二甘醇双烯丙基碳酸酯(ADC)反应的催化性能,ADC的最高收率为95.3%。采用GC-MS、XRD、IR等分析手段结合实验验证对ADC合成反应机理进行了研究,推测出该反应分4步进行:第1步,CO2、DEG和Na2CO3反应生成二甘醇单碳酸钠盐;第2步,二甘醇单碳酸钠盐和ACH反应生成二甘醇单烯丙基碳酸酯(DGAC);第3步,DGAC、CO2和Na2CO3反应生成二甘醇单烯丙基碳酸酯单碳酸钠盐;第4步,二甘醇单烯丙基碳酸酯单碳酸钠盐与ACH反应生成目的产物ADC。并推测了反应体系中的主要副反应。

DADC/MMA共聚物的合成及性能研究

采用DSC和DMA研究了一缩二乙二醇双烯丙基碳酸酯(DADC)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)的共聚合反应,测定了共聚物组成对树脂浇铸体力学性能的影响。结果表明:DADC与MMA的共聚树脂浇铸体加工性能良好,拉伸强度和弯曲强度都比DADC的均聚物有了明显提高,共聚物固化反应表观活化能为108kJ/mol,固化反应级数n=0.94。

一缩二乙二醇双烯丙基碳酸酯的聚合及性能

研究了一缩二乙二醇双烯丙基碳酸酯 (DADC)在引发剂存在下的预聚合和固化反应 ,测定了不同预聚液的粘度、折射率与反应时间、温度、引发剂类型及用量之间的关系 ,求得了不同条件下预聚合反应的回归方程和速率常数。用 DSC和 FTIR分析固化反应过程 ,确定了固化反应的工艺条件 ,并制备了复合材料和人造大理石。结果表明 :反应温度和引发剂用量是影响预聚合的重要因素 ,预聚合活化能为 1 3 3 k J/ mol,固化反应活化能为 93 .6k J/ mol。

DADC/VAc共聚物的合成及性能

经 IR、1 H-NMR和元素分析等证实一缩二乙二醇双烯丙基碳酸酯 (DADC)与乙酸乙烯酯 (VAc)发生了共聚合反应 ,测定了共聚物组成对树脂浇铸体力学性能的影响。结果表明 :DADC/VAc树脂浇铸体加工性能良好 ,冲击强度和弯曲强度都比 DADC均聚物高 ,共聚物固化反应表观活化能为 93 .8k J/

CaO催化酯交换法合成二甘醇双烯丙基碳酸酯

对用于二甘醇(DEG)、丙烯醇(AAH)和碳酸二甲酯(DMC)酯交换合成二甘醇双烯丙基碳酸酯(ADC)反应的金属氧化物催化剂进行了活性评价,筛选出性能优良的CaO催化剂。考察了制备条件对CaO催化剂性能的影响,并对酯交换合成ADC反应条件进行了优化,同时还考察了CaO催化剂重复使用性能。结合GC-MS分析结果推测了CaO催化剂上酯交换法合成ADC反应机理。结果表明,采用机械研磨-焙烧法、以Ca(OH)2为前驱体和焙烧温度750℃制得的CaO对酯交换合成ADC反应的催化活性最高。在n(DEG)∶n(DMC)∶n(AAH)=0.08∶1∶2、催化剂质量分数1.5%、反应温度100℃、反应时间6 h的条件下,酯交换合成ADC反应的ADC产率为79%。

烯丙基酯低聚物光学树脂的合成表征及共聚物的性能研究

通过间苯二甲酸二烯丙酯(DAIP)和1,2丙二醇(PG)在二丁基氧化锡(DBTO)作为催化剂条件下酯交换反应合成了烯丙基酯低聚物光学树脂(DAIP-AEO),通过红外光谱、核磁共振谱图及凝胶渗透色谱对其进行了结构表征。DAIP-AEO与二甘醇烯丙基碳酸酯(ADC)共聚物的折光率、密度、吸水率、表面硬度和聚合收缩率与ADC相比较有明显的改善,但随着DAIP-AEO含量的增加,共聚物的冲击性能、耐热性能有所下降,透过率和黄度指数变化不大;当DAIP-AEO质量分数为80%时,共聚物nD20=1.56,YI=1.0,τV=92%(550nm)。

CaO-TiO_2催化酯交换法合成二甘醇双烯丙基碳酸酯反应

采用(NH_4)_2CO_3溶液、KF溶液及TiO_2和CeO_2氧化物等对CaO催化剂进行改性,考察了制备条件对催化剂性能的影响,优化了二甘醇(DEG)、丙烯醇(AAH)和碳酸二甲酯(DMC)酯交换合成二甘醇双烯丙基碳酸酯(ADC)的反应条件,并考察了催化剂的重复使用性能。采用XRD等方法对CaO-TiO_2催化剂进行表征。实验结果表明,采用机械研磨-焙烧法,以Ca CO3和TiO_2为前体,n(Ca)∶n(Ti)=1,在马弗炉中于空气气氛中900℃下焙烧4 h制备的CaO-TiO_2催化剂对ADC合成反应催化活性最高;酯交换法合成ADC的适宜反应条件为:n(DEG)∶n(DMC)∶n(AAH)=0.08∶1∶2、催化剂含量1.5%(w)、反应温度100℃、反应时间6 h,在此条件下ADC收率最高可达93.6%。表征结果显示,CaO-TiO_2催化剂具有较好的活性和稳定性,Ca Ti O3是CaO-TiO_2催化剂的主活性组分;重复使用5次后,ADC的收率为86.1%。结合表征结果可知,Ca Ti O3是CaO-TiO_2催化剂的主活性组分,CaO的流失是导致催化剂活性略有下降的原因。

二甘醇双烯丙基碳酸酯的合成研究

作者研究了反应物比例、操作方式及反应时间等对合成二甘醇双烯丙基碳酸酯产量的影响，发现二甘醇氯甲酸酯与烯丙醇的摩尔比控制在１∶１．８～２．０是可行的，采用缩短反应时间等方法有利于提高产物产量。

烯丙基酯低聚物与二甘醇烯丙基碳酸酯共聚物的固化研究

采用烯丙基酯低聚物(DAPAEO)与二甘醇烯丙基碳酸酯(ADC)合成DAPAEO/ADC共聚物,研究了DAPAEO用量对共聚物光学性能、冲击性能的影响。研究表明,共聚物的折光率、密度、吸水率、表面硬度和聚合收缩率与ADC相比有明显的改善;但随着DAPAEO用量的增加,共聚物的冲击性能有所下降,透过率和黄度指数变化不大。当DAPAEO的质量分数为80%时,共聚物折光率为1.55,且各方面性能均优异。分别选用过氧化苯甲酰(BPO)、二异丙基过氧碳酸酯(IPP)作为引发剂,通过DSC研究了DAPAEO质量分数为80%的共聚物预聚液的固化动力学,确定了前者的反应活化能E1=104.44kJ/mol和反应级数n1=0.939,后者的E2=109.33kJ/mol,n2=0.945。

DADC树脂的聚合与改性

研究了双烯丙基二甘醇二碳酸酯(DADC)的预聚合和后固化反应,以及DADC与甲基丙烯酸甲酯(MMA)共聚时的预聚合和后固化反应。用FTIR分析固化反应过程,用DSC确定了后固化反应的工艺条件。测定了共聚物组成对树脂力学性能的影响。结果表明:DADC与MMA共聚树脂的力学性能比DADC的均聚物有了明显提高,而且其耐热性能与透光性能都没有损失。