尿素法合成甲苯-2,4-二氨基甲酸正丙酯反应

以2,4-二氨基甲苯(TDA)、尿素和正丙醇(PrOH)为原料,非催化合成了甲苯-2,4-二氨基甲酸正丙酯(TDC-P),考察了反应条件对该合成反应的影响,并基于反应产物的液相色谱-质谱分析结果,推测了可能的反应路径。结果表明,该反应适宜的反应条件为n(TDA)/n(Urea)=1/3、n(TDA)/n(PrOH)=1/84、反应温度170℃、反应压力0.6MPa、反应时间4h。此时,TDA转化率95.3%,TDC-P产率66.1%、选择性69.4%。合成TDC-P可能的反应路径有3条,(1)经过氨基甲酸正丙酯和3-氨基-4-甲基苯氨基甲酸正丙酯或2-甲基-5-氨基苯氨基甲酸正丙酯生成TDC-P的反应路径;(2)以2,4-甲苯二脲为中间产物的反应路径;(3)以3-脲基-4-甲基苯氨基甲酸正丙酯或2-甲基-5-脲基苯氨基甲酸正丙酯为中间产物的反应路径。

合成甲苯-2,4-二氨基甲酸甲酯反应体系的热力学分析

由2,4 二氨基甲苯与碳酸二甲酯制备甲苯 2,4 二氨基甲酸甲酯为一复合反应体系。本文用基团贡献法计算了该反应体系的反应热、吉布斯自由能变化、化学反应平衡常数。对反应原料中甲醇的含量对甲苯 2,4 二氨基甲酸甲酯收率的影响进行了计算。计算数据与文献值及试验结果比较,表明计算结果可靠,对实验室研究及工业生产都有重要的指导意义。

运动场地游离甲苯-2，4二异氰酸酯的直接电喷雾萃取电离质谱分析

采用塑胶等饰材在运动场地广泛应用,但其内含的游离甲苯-2,4二异氰酸酯可能释放出来导致运动场上空气的严重污染。国际卫生组织严格规定异氰酸酯聚合物中游离单体含量必须控制在0.5%以下。本实验用注射器直接抽取待测场地的空气,采用直接进样电喷雾萃取电离源(EESI)串联质谱进行检测。工作条件为:离子源电压3kV;质谱仪毛细管电压21V;毛细管温度175℃。本方法无需样品前处理,操作简单,1s内就能完成单个样品的测定,无干扰,检出限低于0.04%(S/N=100,n=5);测量的精密度(RSD)为1.4%(n=8)。结合实验结果,讨论了解温度光照,通风条件、垂直高度等环境因素对空气中甲苯-2,4-二异氰酸酯含量的影响。

利用红外光谱分析乙酸锌催化合成2,4-甲苯二氨基甲酸甲酯的反应机理

利用红外光谱技术研究了无水乙酸锌催化2,4-二氨基甲苯与碳酸二甲酯反应生成2,4-甲苯二氨基甲酸甲酯的甲氧基羰基化反应机理。结果表明,碳酸二甲酯羰基碳上的氧与无水乙酸锌中的Zn2+配位形成配合物,无水乙酸锌的结构由双齿型转变为单齿型,同时使DMC的羰基碳被活化。然后2,4-二氨基甲苯作为亲核试剂,其氨基进攻配合物中碳酸二甲酯上被活化的羰基碳原子,发生甲氧基羰基化反应,配合物中的Zn—O配位键断裂,生成2,4-甲苯二氨基甲酸甲酯和甲醇,并使无水乙酸锌的结构重新回到双齿型。

二氧化氮法制备2,4-二硝基甲苯

采用高压釜研究了NO2/O2体系对甲苯的二硝化反应。考察了反应条件对甲苯转化率、二硝基甲苯(DNT)收率及其异构体分布的影响。结果表明Hβ分子筛有良好的催化活性和区域选择性。在较佳工艺条件:NO2与甲苯的摩尔比3.5∶1,在催化剂Hβ-CH3SO3H作用下,O2压力1.0MPa,40℃,反应10h,甲苯转化率99.3%,DNT收率89.4%,异构体2,4-DNT与2,6-DNT之比33。催化剂回收方便,重复使用四次不失活。

5-(5-硝基-2-吡啶偶氮)-2,4-二氨基甲苯与铂(Ⅱ)显色反应的研究

报道了５－（５－硝基－２－吡啶偶氮）－２，４－二氨基甲苯（５－ＮＯ２－ＰＡＤＡＴ）与铂（Ⅱ）的显色反应。实验表明，在０．９～３．２ｍｏｌ／Ｌ的磷酸介质中，铂（Ⅱ）可与试剂形成稳定的１∶３绿蓝色配合物。该配合物的最大吸收波长为６１３ｎｍ，表观摩尔吸光系数为７．０２×１０４Ｌ·ｍｏｌ－１·ｃｍ－１。铂（Ⅱ）浓度在０～１１μｇ／１０ｍＬ范围内符合比尔定律。大量的常见金属离子和除钌外的其他贵金属离子不干扰测定。所拟方法选择性好，可在不加任何分离的情况下，直接用于二次合金管理样－８８及催化剂中微量铂的测定，结果满意。

Yb(OTF)_3催化2,4-二氨基甲苯与碳酸二甲酯甲氧羰基化合成2,4-甲苯二氨基甲酸甲酯

研究了Yb(OTF)3催化剂对2,4-二氨基甲苯(TDA)与碳酸二甲酯甲氧羰基化反应合成2,4-甲苯二氨基甲酸甲酯(TDC)的催化活性,考察了反应温度和反应时间对Yb(OTF)3催化活性的影响.在该催化剂的作用下,反应温度453 K,反应时间5 h时TDA转化率可达100%,TDC的产率达到23.6%.同时考察了Yb(OTF)3催化剂的寿命,经4次重复使用催化剂基本不失活.Ln(OTF)3(Ln=La,Nd,Yb)催化活性的比较表明催化剂Lewis酸性的强弱与TDC的产率成正比.

5-(5-硝基-2-吡啶偶氮)-2,4-二氨基甲苯与铂Ⅳ显色反应的研究

研究了5-(5-硝基-2-吡啶偶氮)-2,4-二氨基甲苯(5-NO2-PADAT)与铂(Ⅳ)的显色反应.结果表明,在pH 4.0～6.4的乙酸-乙酸钠缓冲溶液中,铂(Ⅳ)可与该试剂形成稳定的1:1红色络合物,在乙醇存在下,于1.8 mol/L的盐酸介质中可转变为蓝绿色络合物.其最大吸收波长为607 nm,表观摩尔吸光系数可达8.29×104;在10 mL溶液中,铂(Ⅳ)在0～10μg范围内符合比尔定律;较大量的常见金属离子不干扰测定.本方法灵敏度高、选择性好,用于铂催化剂中微量铂测定,结果满意.

吡啶催化2,4—甲苯二异氰酸酯和腰果酚甲醛树脂共聚及交联

本文用吡啶催化2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)和腰果酚甲醛树脂的共聚及交联反应,并对影响反应的因素进行了探讨。所得漆膜具有硬度大、颜色浅等特点;反应时,添加少量蓖麻油可大大改进其柔韧性和耐化学试剂性能。

剧毒化学品甲苯-2,4-二异氰酸酯运输危险性评估

为探讨低挥发性剧毒化学品甲苯-2,4-二异氰酸酯在运输过程中大量泄漏引起群体中毒事故的可能性以及对环境的影响,对本品的急性毒性、扩散模型、环境转归、生态毒性,以及运输泄漏事故资料进行综合分析和评估。评估结果本品吸入中毒的潜在危险性指数为低度危险物质;扩散模型运输泄漏模拟危险区域下风向距离小于某些非剧毒品;环境转归研究显示本品在环境介质中没有持久性,没有明显的生物蓄积性,生态毒性较低;历年来运输泄漏事故分析未见发生大规模严重群体中毒和环境污染事故。认为本品在运输过程中大量泄漏,不会大范围扩散引起严重群体中毒事故,也不会对环境造成严重和长期的危害,建议在运输环节中运输条件适当放宽,按照一般有毒品进行管理。

LB技术制备双(对甲苯磺酸)-2,4-己二炔-1,6-二醇酯及其聚合物的沉积薄膜

LB(Langmuir-Blodgett)技术是人为排列分子的一项技术。由LB技术制备的LB膜高度规整又极薄,有望在微电子学(分子电子器件)和集成光学(非线性光学器件)等高技术领域中得到应用。本文利用LB技术制备了端头不具备亲水基团的双(对甲苯磺酸)-2,4-己二炔-1,6-二醇酯(TS)的沉积薄膜,用X-射线衍射研究了TS及其聚合物PTS沉积薄膜的分子排列情况。

1-甲基-2,4-苯二脲的合成、表征及定量分析

以甲苯二异氰酸酯(TDI)和氨气为原料、丙酮为溶剂,合成了1-甲基-2,4-苯二脲(2,4-TBU),并建立了其与副产物1-甲基-2,6-苯二脲(2,6-TBU)两种同分异构体的分离方法;采用熔点测定、薄层色谱、FTIR、NMR和元素分析等方法对2,4-TBU的结构进行了表征;在高效液相色谱分析中,采用外标法建立了2,4-TBU的定量分析方法。测得2,4-TBU的质量浓度在3.0～12.0mg/L内与峰面积呈现良好的线性关系,回收率为99.0%～100.5%,相对标准偏差小于等于0.98%;该合成反应中,TDI完全转化,2,4-TBU和2,6-TBU的收率分别为80%和20%。建立了2,4-TBU定量分析方法,该方法操作简单、灵敏度高、准确性和重复性好,为尿素法合成甲苯-2,4-二氨基甲酸甲酯的研究奠定了基础。

N,N-二(2,6-二异丙基苯基)-2,4-戊二亚胺和N,N-二(2,6-二甲基苯基)-2,4-戊二亚胺的合成与表征

以乙酰丙酮、2,6-二异丙基苯胺(或2,6-二甲基苯胺)和对甲苯磺酸为原料通过两步反应高产率的合成了N,N′-二(2,6-二异丙基苯基)-2,4-戊二亚胺(1)和N,N′-二(2,6-二甲基苯基)-2,4-戊二亚胺(2),产率分别为78%和72%,并用元素分析和1HNMR对产物进行了结构表征。

碳酸酯法合成甲苯-2,4-二氨基甲酸苯酯反应的溶剂效应

考察了不同溶剂和催化剂对2,4-甲苯二胺(TDA)与碳酸二苯酯(DPC)合成甲苯-2,4-二氨基甲酸苯酯(TDC)反应的影响,并分析了反应历程及溶剂效应。实验结果表明,溶剂极性对反应影响很大,溶剂的空间位阻对反应也有影响;该反应较好的溶剂为N-甲基吡咯烷酮(NMP),较好的催化剂为Pb_3O_4。适宜的反应条件为:n(Pb_3O_4)∶n(TDA)=0.25,n(DPC)∶n(TDA)=4,反应温度120℃,反应时间8 h,此时TDA转化率为87.6%、TDC收率为75.3%;采用N,N-二甲基乙酰胺与NMP体积比为1∶2的混合溶剂时,TDC收率可达83.5%,TDC选择性为99.1%。

2,4-二氨基甲苯、尿素和甲醇合成甲苯-2,4-二氨基甲酸甲酯反应精馏过程研究

甲苯-2,4-二氨基甲酸甲酯（TDC）是非光气合成甲苯二异氰酸酯（TDI）的重要中间体,2,4-二氨基甲苯（TDA）、尿素和甲醇一步合成TDC是一条绿色的反应工艺.今在反应精馏装置上研究了操作条件对非催化合成TDC反应的影响,得出适宜操作条件为：反应温度190℃,压力0.7～0.75 MPa,反应原料分为两股进料,其中一股进料为TDA、尿素和甲醇的混合液（nTDA∶nUrea∶nMeOH=1∶5∶80）,进料位置为反应段上方,速率为0.3 mL.min-1,另一股为纯甲醇,进料位置在反应段下方,速率为5.0 mL·min-1,塔顶回流比0.75,塔釜采出比90∶2.在该条件下,TDA的转化率62％,TDC的收率和选择性分别为36％和58％.与高压釜上所得结果相比,TDC的选择性提高了17％.

2,4-二硝基二苯甲酮的优化合成

以甲苯为原料,以正交实验优化反应条件,高收率地合成了2,4-二硝基二苯甲酮.产品结构经核磁、红外光谱、质谱和元素分析进行表征.产品纯度经HPLC/MSD测定为98.24%.

2,4-二氯甲苯的合成

以3-氯对甲苯胺为原料,先制成盐酸盐,再用亚硝酸钠反应,得到2-氯-4-重氮基甲苯的盐,用氯化亚铜将重氮基转化为氯,并经分离提纯,得到2,4-二氯甲苯。对反应条件的控制进行了讨论。该法后处理工艺简单,收率较高。

2,4-二硝基甲苯加氢影响因素研究

采用负载型Ni/硅藻土催化剂,以乙醇为溶剂,用于2,4-二硝基甲苯催化加氢法合成2,4-二氨基甲苯(2,4-二氨基甲苯)的反应。考察了搅拌转速、催化剂浓度、反应温度、氢气压力和反应时间对2,4-二硝基甲苯的转化率、加氢反应的速率和副产物焦油量的影响。结果表明,反应温度、催化剂浓度和反应时间是影响2,4-二硝基甲苯加氢的主要因素,最佳反应条件为:催化剂浓度0.9%～1.4%;反应温度110～120℃;氢气压力2.2～2.8 MPa;反应时间120 min。

TDI/TiO_2有机无机纳米杂化材料的合成与表征

文章采用有机包覆法对纳米TiO2进行表面改性,制备了2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)/TiO2纳米杂化材料。采用红外光谱(FT-IR)、热质量损失分析(TGA)、静态接触角(CA)、透射电镜(TEM)及分散性实验等手段对纳米TiO2和TDI/TiO2纳米杂化粒子进行分析和表征。红外光谱和热质量损失分析显示,TDI以物理吸附和化学键合的方式存在于纳米TiO2的表面,并形成了有机包覆层。经计算,每nm2约有4.0个羟基参与化学反应,化学包覆率达57.97%。静态接触角数值表明,TDI/TiO2纳米杂化粒子具有很强的疏水性能,与水的接触角达147°。分散性实验显示,TDI/TiO2纳米杂化粒子在基础润滑油中分散稳定,静置20 d未出现分层现象。

二异氰酸酯扩链聚2,5-呋喃二甲酸乙二酯

以2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)为扩链剂,对生物基聚2,5-呋喃二甲酸乙二酯(PEF)进行扩链,探讨了扩链剂用量(NCO/OH摩尔比)、反应时间、反应温度等因素的影响。采用红外光谱、核磁共振氢谱、元素分析、差示扫描量热法、X射线衍射分析了扩链PEF的分子结构、热性能和结晶性能。结果表明,当扩链剂用量n(NCO)/n(OH)=1~3,反应时间为30min,反应温度为230℃时扩链效果较好;扩链后PEF的特性黏度最高达1.24dL/g,重均相对分子质量(Mw)最高达28.8×104;扩链后PEF的结晶能力降低,热稳定性能相对提高。