二-(4-羟基丁基)四甲基二硅氧烷的质谱分析

以二甲基二氯硅烷、四氢呋喃和金属镁粉为原料 ,合成二 -(4-羟基丁基 )四甲基二硅氧烷。在轰击电子能量分别为 70、3 0和 1 0 e V的情况下 ,用色谱 /质谱联用仪对其结构进行了质谱测试分析。结果表明 :没有检出该化合物的分子离子峰 ,但多次检测均发现有 (M+3 )峰存在 ,且 (M+3 )峰绝对强度随电子能量的下降而减小 。

二-(4-羟基丁基)四甲基二硅氧烷结构分析

以二甲基二氯硅烷、四氢呋喃和金属镁粉为原料 ,合成了二 -(4-羟基丁基 )四甲基二硅氧烷 ,其结构用高分辨率的质子核磁共振谱、碳核磁共振谱、硅核磁共振谱、红外光谱现代仪器技术进行了测试及确证。

气相色谱法测定二-(4-羟基丁基)四甲基二硅氧烷的合成产物含量

采用气相色谱内标法,对二-(4-羟基丁基)四甲基二硅氧烷合成产物进行定量分析,并确定了色谱操作条件和产物的重量校正因子。该方法操作简单、快速、精度高、重现性好。

二-(4-羟基丁基)四甲基二硅氧烷的合成研究

采用一步法以二甲基二氯硅烷、四氢呋喃和金属镁粉为原料,在碘乙烷和单质碘催化下合成二-(4-羟基丁基)四甲基二硅氧烷。产物温合物减压过滤,以除去镁盐。滤液无需蒸馏提纯,而直接水解,干燥,减压蒸馏,收集71℃/1333Pa馏份。还探讨和优化合成条件:四氢呋喃与二甲基二氯硅烷之摩尔比应大于3.5;Grignard反应停止后应继续加热回流1小时;蒸馏时系统压力为1333Pa。

二-(4-羟基丁基)聚二甲基硅氧烷改性聚氨酯/脲的合成及性能研究

以二-(4-羟基丁基)聚二甲基硅氧烷(HB-PDMS)和聚乙二醇为(PEG)软段,2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)为硬段,合成了一系列不同硬段含量的聚氨酯/脲(PU)和有机硅改性聚氨酯/脲(SiPU)。通过FT-IR、DSC、TG及吸水率表征了PU和SiPU的结构及性能。结果表明,相对于PU,SiPU的耐水性随SiPU中HB-PDMS含量的增大而逐渐增强,聚硅氧烷的引入虽然降低了PU的初始热降解温度,但其在高温区的热稳定性增强。

3，9-双{2-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙烯酸]-1，1-二甲基}-2，4，8，10-四氧杂螺环[5．5]十一烷的合成

以3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)-丙酸甲酯(KY-250)与3,9-双(1,1-二甲基-2-羟基乙基)-2,4,8,10-四氧杂螺环[5.5]十一烷(螺环二醇)为原料,有机锡为催化剂,采用酯交换法在常压下合成了抗氧剂3,9-双{2-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5甲基苯基)丙烯酸]-1,1-二甲基)-2,4,8,10-四氧杂螺环[5.5]十一烷(AO-80),产物结构经IR和核磁共振(~1H NMR,^(13)C NMR)进行了确证。较佳合成条件为:反应时间8 h,反应温度190℃,n (KY-250):n(螺环二醇):n(有机锡)=2.2:1:0.044。适宜的重结晶溶剂是w(CH_3OH)=9O%的甲醇溶液,与粗产物的质量比为7:1,收率为72%,产物质量分数大于99.6%。

1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯的常压合成新工艺

以2,6-二叔丁基苯酚、多聚甲醛和均三甲苯为原料,经两步常压反应合成了1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3, 5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯(即抗氧剂330)。通过正交设计,分别对两步合成反应的影响因素进行了考察,最优条件为:第一步,以甲醇为溶剂,n(2,6-二叔丁基苯酚):n(多聚甲醛)=1:1.6,反应时间为8 h,以二甲胺水(w=33%)溶液为催化剂,收率可达83.8%;第二步,以二氯甲烷为溶剂,n(均三甲苯):n(3,4-二叔丁基-4-羟基苄基甲基醚)=1:3.9,以H_2SO_4(w=80%)为催化剂,反应时间为1 h,收率可达90.4%。对产物进行了IR、元素分析、熔点及透光率测定,确定产物为目标产物。该工艺所得产物纯度高、成本低、三废少。

癸二酸二(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯的合成

以活性炭负载四丁基钛酸酯作催化剂,癸二酸二甲酯、2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶为原料合成癸二酸二(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯,并考察了反应时间、原料配比、催化剂用量及催化剂重复使用等条件对合成反应的影响。结果表明,较佳的工艺条件是:反应时间6h,n(癸二酸二甲酯)∶n(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)为0.1∶0.21;催化剂的用量为1.0g、溶剂的用量为40g。这种条件下,癸二酸二(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯的收率可达到97.85%以上,产品纯度达到99.0%。催化剂不经处理可多次循环使用。

光稳定剂中间体2-氯-4,6-二(N-丁基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺基)-1,3,5-三嗪的合成研究

采用单因素法,以三聚氯氰、N-丁基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺和氢氧化钠为原料,二甲苯为溶剂,四丁基溴化铵为催化剂合成光稳定剂中间体2-氯-4,6-二(N-丁基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺基)-1,3,5-三嗪。结果表明该反应的最优工艺条件为第一阶段反应温度为5℃~8℃,反应时间2 h,第二阶段升温至60℃,反应时间5 h,原料物质的量之比n(三聚氯氰):n(N-丁基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺):n(氢氧化钠) = 1:2.15:2.15,催化剂四丁基溴化铵的用量0.20 g (相对0.05 mol三聚氯氰),产品产率为95.61%。

3，5-二叔丁基-4-羟基苄基甲基醚的常压合成

利用2,6-二叔丁基苯酚和多聚甲醛为原料经常压反应合成了标题化合物。通过正交设计,研究了影响反应的因素,优化了反应条件,最佳工艺条件是:以甲醇为溶剂,原料配比为:n(2,6-二叔丁基苯酚):n(多聚甲醛)=1:1.6,反应时间为8h,收率可达83.8%。对产品进行了IR光谱分析、元素分析及熔点测定,确定产品为目标产品。该工艺的特点是:副产物少,成本低,三废少,具有一定的经济效益和社会效益。

苯基-(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)丙二酸二(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶)酯的合成

以苯基丙二酸二乙酯、N-甲基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇和2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚为主要原料,合成了紫外线吸收剂苯基-(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)丙二酸二(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶)酯。重点考察了苯基丙二酸二乙酯和N-甲基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇的酯交换反应、苯基丙二酸双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶)酯与4-羟基-3,5-二叔丁基苄基氯的烃基化反应。结果表明,微纳米碳酸钾具有较好的催化作用,产品总收率达到80%。化合物的结构通过1HNMR和13CNMR进行了表征。

羟基保护-硅氢加成合成1,3-双(γ-羟丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷

四乙氧基硅烷与烯丙醇在乙醇钠催化下发生酯交换反应,得到一元交换产物三乙氧基烯丙氧基硅烷(Ⅰ)。将Ⅰ与1,1,3,3-四甲基二硅氧烷在铂催化剂条件下进行硅氢加成反应,得到1,3-二(γ-三乙氧硅氧基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷(Ⅱ),Ⅱ在氢氧化钠水溶液和乙醇以质量比1∶1配成的混合溶液均相水解,得到1,3-双(γ-羟丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷。以1,1,3,3-四甲基硅氧烷计算,总得率为76.4%。采用红外光谱、核磁共振、气相色谱/质谱联用等方法对中间体及产物进行了结构表征。

光稳定剂中间体2-氯-4,6-二(N-丁基-1-环己氧基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺基)-1,3,5-三嗪的合成研究

采用单因素法,以2-氯-4,6-二(N-丁基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺基)-1,3,5-三嗪、环己烷、叔丁基过氧化氢为原料,三氧化钼为催化剂合成2-氯-4,6-二(N-丁基-1-环己氧基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺基)-1,3,5-三嗪。结果表明,最佳工艺条件为反应温度95℃,反应时间14 h,原料物质的量比n(2-氯-4,6-二(N-丁基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺基)-1,3,5-三嗪)∶n(环己烷)∶n(叔丁基过氧化氢)为0.01∶0.45∶0.2,催化剂三氧化钼用量为0.4 g (相对0.01 mol2-氯-4,6-二(N-丁基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺基)-1,3,5-三嗪),产品收率为93.50%。

3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸的合成

以 2 ,6 -二叔丁基 - 4 -甲基苯酚为原料 ,在乙酸溶液中与溴反应形成 3,5 -二叔丁基 - 4 -羟基苯甲醛 ,然后经 Jones氧化得到 3,5 -二叔丁基 - 4 -羟基苯甲酸 ,总收率 6 3.7%。

3,5-二叔丁基-4-羟基苄甲醚的合成及抗氧化性能研究

以2,6-二叔丁基苯酚和多聚甲醛为原料,在甲醇溶液中用二乙胺作催化剂合成3,5-二叔丁基-4-羟基苄甲醚。通过正交实验,考察了催化剂用量、反应温度、反应时间、压力对其收率的影响,结果表明,催化剂用量为m(二乙胺)∶m(2,6-二叔丁基苯酚)=6%,反应温度100℃,反应时间6h,压力0.6MPa时,此条件下,收率为88.98%。采用DPPH法考察了3,5-二叔丁基-4-羟基苄甲醚对DPPH·的清除能力,结果表明,3,5-二叔丁基-4-羟基苄甲醚对DPPH·具有良好的清除活性,清除率随着3,5-二叔丁基-4-羟基苄甲醚浓度的增大而增大,随着清除时间的延长先增大后趋于稳定。在该实验条件下,其抗氧化性能优于市售抗氧剂1010和BHT。

2,2'-二羟基-3,3',5,5'-四叔丁基联苯的合成及工艺优化

以2,4-二叔丁基苯酚为原料,合成了2,2'-二羟基-3,3',5,5'-四叔丁基联苯,并通过核磁共振氢谱、质谱及元素含量分析确定了其结构。考察了原料配比、反应温度、反应时间等因素的影响,确定最佳反应条件为:2,4-二叔丁基苯酚/氢氧化钠/月桂酸(质量比)=68.7/16/1,反应温度100℃,反应时间2h,目的产物收率为85%左右。

3,5-二叔丁基-4-羟基苄基甲基醚的合成研究

以多聚甲醛和2,6-二叔丁基苯酚为原料,合成3,5-二叔丁基-4-羟基苄基甲基醚,并用红外光谱(FT-IR)证实产物有预期结构。第一步多聚甲醛的解聚,正交实验结果表明最佳实验条件:在甲醇溶剂中叔丁醇钾为催化剂,解聚时间45 min,解聚温度60℃,解聚后的甲醛在溶液中含量38.1%;第二步醚化反应,正交实验结果表明最佳实验条件:醚化时间10 h,醚化温度90℃,n(2,6-二叔丁基苯酚)∶n(多聚甲醛)=1∶1.50,叔丁醇钾用量3.0%,3,5-二叔丁基-4-羟基苄基甲基醚收率87.6%。

聚二（2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯）硫醚的合成

聚二（2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯)硫醚(以下简称PTBP)是一种非对称受阻酚类抗氧剂，具有较好的抗老化性、热稳定性、抗析出性、抗辐射性以及与树脂的相容性等，它对制品的电性能影响极小，与金属钝化剂并用有协效作用，适用于制造电缆，特别适用于耐高电流。

对-双(二甲基-羟基硅基)苯及其缩聚物的合成

以二甲基二氯硅烷及对二溴苯等为主要原料,经历三个反应步骤合成了对-双(二甲基-羟基硅基)苯,所有中间产物的分子结构均用1H-NMR确证。首次采用辛酸己胺作催化剂,将对-双(二甲基-羟基硅基)苯进行缩聚,获得了聚四甲基对硅亚苯基硅氧烷;研究了聚合时间以及催化剂用量对聚合物特性粘数的影响,并用1H-NMR及X射线衍射对聚合物进行了表征。