腰果酚二醚曼尼希碱固化剂的合成及其相分离现象研究

腰果酚(CD)和1,3-二溴丙烷经Williamson醚化反应得到一种腰果酚二醚化合物(CDE),然后以CDE、多聚甲醛和二乙烯三胺为原料,经Mannich反应制备得到一种浅色的腰果酚二醚曼尼希碱固化剂(MBCDE)。通过傅里叶红外光谱(FT-IR)和核磁共振氢谱(~1H NMR)表征了产物的化学结构,并与氨乙基哌嗪(AEP)进行对比研究其相关性能。通过热重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)和力学性能测试研究了两种固化剂与双酚A环氧树脂(DGEBA)固化材料的相关性能。结果表明:MBCDE/DGEBA的最大分解温度为351.6℃,具有良好的热稳定性。AEP/DGEBA环氧固化物的冲击强度为3.641 J/m,而添加80%的MBCDE后固化物的冲击强度则为5.155 J/m,提高了41.6%。SEM分析结果表明MBCDE固化材料中存在相分离。     

液晶环氧树脂对生物基腰果酚-糠醛树脂性能的影响

采用偏光显微镜、差示扫描量热仪、热重分析仪、扫描电镜以及力学性能测试仪研究了液晶环氧树脂对生物基腰果酚-糠醛树脂热性能及力学性能的影响,结果表明:联苯二酚二缩水甘油醚(BP)与对氨基苯氨基砜(SAA)经高温固化后可形成液晶(LC)相结构,将BP、SAA与腰果酚-糠醛树脂共混固化,BP与SAA生成的LC相可分散在生物基腰果酚-糠醛树脂基体中,改性树脂的热稳定性及力学性能显著提高。BP-SAA添加量为50%时,玻璃化转变温度由60.4℃提高到70.2℃,热分解温度由300.3℃提高至377.4℃;BP-SAA添加量为30%时,冲击强度达到最大值15 kJ/m2,为未改性的生物基腰果酚-糠醛树脂(4.5 kJ/m2)的3倍。     

腰果酚酚醛环氧树脂的合成与表征

以腰果酚为原料,通过合成腰果酚酚醛树脂,进而合成腰果酚酚醛环氧树脂(Epoxy-Ⅰ)和高环氧值的腰果酚酚醛环氧树脂(Epoxy-Ⅱ),探讨了各阶段的反应条件。其中腰果酚酚醛树脂合成的最佳条件为:催化剂乙酸锌用量为腰果酚质量的3%,在90℃下反应3 h;Epoxy-I合成的最佳条件为:苄基三乙基氯化铵(BTEAC)催化剂用量为2%,在90℃下醚化反应4 h;当环氧化剂用量为Epoxy-Ⅰ质量的80%,在70℃反应6 h可制备出高环氧值的Epoxy-Ⅱ。采用傅里叶红外光谱和核磁共振光谱表征了两种目标环氧树脂的化学结构。     

膦腈环核腰果酚环氧树脂的制备及表征

以腰果酚、六氯环三磷腈(HCCP)为原料,利用NaH作为缚酸剂制备了膦腈环核六取代腰果酚(HCPP),并采用H_2O_2/HCOOH体系对HCPP进行环氧化反应得到膦腈环核腰果酚环氧树脂(EHCPP),实验优化了EHCPP的合成条件,并采用FT-IR和~1H NMR对中间产物HCPP和最终产物EHCPP进行了分析和表征。实验结果表明:EHCPP较佳合成条件为以腰果酚的双键为基准,n(双键)∶n(甲酸)=1.0∶1.0,n(双键)∶n(H_2O_2)=1.0∶1.8,催化剂TsOH添加量为1%(以HCPP质量为基准),反应温度65℃,反应时间6 h;此条件下得到的产物EHCPP环氧值为4.1 mmol/g。FT-IR和~1H NMR分析结果表明:实验得到的HCPP和EHCPP的结构与预期结构基本相符。     

腰果酚环氧稀释剂与E-51树脂共混体系固化性能研究

以天然腰果酚为原料制备了一种高活性腰果酚基环氧稀释剂(CDE),利用所制备的CDE与双酚A型环氧树脂(E-51)共混,再与甲基四氢苯酐进行交联固化反应,通过力学性能测试,研究了稀释剂含量对固化物性能的影响。实验结果表明:CDE对E-51有显著的稀释增韧作用;随着CDE含量的增加,固化树脂的玻璃化转变温度逐渐降低;当CDE的加入量为20%时,固化物的冲击强度及拉伸强度达到最大值,分别为19.17 k J/m2和56.81 MPa,弯曲强度为108.8 MPa。     

氨基腰果酚铜(Ⅱ)配合物的表征及其催化性能

采用氨基腰果酚作为配体与氯化铜制得了氨基腰果酚铜(Ⅱ)配合物(AC-Cu^2 )。通过红外光谱、光电子能谱和热重分析等研究了AC-Cu^2 的结构特征，并研究了该配合物催化引发单体聚合的特性。结果表明，氨基腰果酚分子中-OH、-NH-等功能基与Cu^2 发生了配位作用，形成配位数不饱和的配合物；该配合物在亚硫酸钠水体系中能催化引发单体甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸丁酯(BMA)，于室温、无搅拌、不除氧条件下聚合。     

腰果酚基环碳酸酯及其季铵盐衍生物的合成与表面活性研究

以腰果酚环氧化物与CO2反应合成了新型腰果酚环碳酸酯及3种含氨基甲酸酯链段的季铵盐衍生物,并采用IR、1H NMR及13C NMR等方法表征了腰果酚环碳酸酯及其季铵盐衍生物的化学结构.研究了此类季铵盐衍生物的表面张力、乳化力、泡沫性能等,测定了产物的临界胶束浓度(CMC)及其饱和吸附量(Tmax)、最小分子截面积(Amin).实验结果表明,3种季铵盐衍生物水溶液的临界胶束浓度分别为8.55、6.97、11.93 mg/L,相应临界胶束浓度下的表面张力分别为26.67、25.32、38.92 mN/m,Гmax分别为0.384、0.345、0.217 mol/m2,Amin分别为4.3×10-6、4.81×10-6、7.65 × 10-6 nm2.产物乳化性能、起泡能力较强,泡沫稳定性好.     

漆酚基乳化剂(UE8)的制备及性能研究

由漆酚(U)、环氧氯丙烷(ECH)合成活性中间体--漆酚基缩水甘油醚(UDE),再由UDE与聚乙二醇800 (PEG 800)合成漆酚基乳化剂(UE8).用红外光谱对UE8的结构进行表征,用吊片法测定UE8水溶液的表面张力.结果表明,UE8显著降低了水溶液的表面张力,不同条件下合成的UE8临界胶束浓度(CMC)为1.6～7.9 g/L,达到临界胶束浓度时的表面张力(25 ℃)为36.4～41.2 mN/m.UE8与 5% PVA-124溶液按一定比例复配后,可制备稳定的水包油(O/W)型生漆乳液,制得的生漆乳液粒子的尺寸小于 1 μm.     

腰果酚钛酸酯偶联剂的合成和应用

以腰果壳液中提取的腰果酚(Cardanol)为主要原料,合成了六种新的钛酸酯偶联剂。由反应的出醇率得出合成反应的酯交换率均在88.0～97.5％之间,删定了产物的分子量及元素钛含量;产物的紫外光谱在200nm以上的两个吸收峰与原料腰果酚对比后的位移,以及红外光谱对比原料后,在3370～3t00cm~(-1)附近OH基强吸收峰基本消失,2800cm~(-1)附近羧基中OH基伸缩振动吸收峰的消失,1650～1800cm~(-1)区羧基中C=O基伸缩振动吸收峰的消失等现象都证明了产物的结构。这类偶联剂由于含有腰果酚的苯环和侧链上的多个双键,是一类反应活性高,应用性能较为特殊的偶联剂。它们可在水中直接乳化做为乳化剂,能大幅度降低无机—有机复合体系的粘度,应用于填充聚氯乙烯塑料,可明显改善加工性能和制品的物理机械性能,并能提高无机填料的填充量,降低生产成本。     

水乳性腰果酚醛树脂的研制

用α-烯基磺酸钠(AOS)与苯乙烯-丙烯酰胺-丙烯酸酯共聚物(BAA)(质量比3∶5)的复配物为乳化剂制备了稳定性高的腰果酚醛树脂乳液.最佳乳化条件为乳化剂用量10 %,温度为100～105 ℃,搅拌速度为800 r/min.AOS与BAA复配物对腰果酚醛树脂的乳化效果与其临界胶束浓度(CMC)变化趋势相同,在质量比为3∶5时AOS与BAA的协同作用最大.抄纸时添加0.1 %的含有催干剂的腰果酚醛树脂乳液YGE-8,纸页的干、湿强度分别增加了17.1 %和16.3 %.     

氨基腰果酚的合成、表征与特性的研究

采用一步环氧化法对腰果酚侧链进行氧化，其环氧化物与多元胺反应生成氨基腰果酚。讨论了氨基腰果酚的合成条件，并通过元素分析、红外光谱等探讨氨基腰果酚的生成过程、结构特征和性能。结果表明，腰果酚侧链上烯烃基环氧化生成环氧基，然后环氧基与多元胺发生加成反应。该加成物结构中存在-OH、-NH-等功能基，具有能与环氧树脂进行固化交联以及吸附重金属离子的性能。     

乙酸龙脑酯标准样品的制备和定值研究

研究了乙酸龙脑酯标准样品的制备、均匀性和稳定性及其定值方法。乙酸龙脑酯标准样品的制备采用高纯度天然龙脑的乙酰化法,乙酸龙脑酯标准样品的含量测定采用气相色谱面积归一化法,制备得到的乙酸龙脑酯标准样品通过了均匀性检验,且至少在24个月内是稳定的。乙酸龙脑酯标准样品的多实验室联合定值结果表示为:乙酸龙脑酯含量的标准值99.93%;标准不确定度0.08%;扩展不确定度(95%置信率)0.16%。     

漆酚金属聚合物催化合成醋酸异戊酯的研究

合成了5种漆酚金属聚合物,对它们依次进行红外光谱分析,并用这一系列聚合物作为催化剂合成醋酸异戊酯,筛选出了最佳漆酚金属聚合物催化剂UR-Fe-C。考察了原料配比、反应时间等因素对酯化反应的影响。确定了以UR-Fe-C为催化剂合成醋酸异戊酯(IA)的最佳反应条件:醇酸摩尔比为0.6∶1,催化剂用量为醇质量的2.3%~3.4%,反应时间3 h,酯化得率达88%,产品纯度达99.5%。且该催化剂具有腐蚀性小,可以重复使用等优点。     

乙酸诺卜酯的合成及其氧化反应的研究

由β-蒎烯合成诺卜醇，再由诺卜醇合成乙酸诺卜酯，产率分别为61．4％和84．4％。用二氧化铬酸性水溶液氧化乙酸诺卜酯，分离得到两个产物的纯品，经IR、MS、^1HNMR和^13C NMR分析后，确定为4-(1-甲基-1-羟基乙基)-1-环己烯-1-乙醇乙酸酯和4-(1-甲基-1-羟基乙基)-1-环己烯-1-乙醇。前者的GC含量占反应产物的50％～60％，是反应的主要产物，它是乙酸诺卜酯的四元环开裂后，再发生水合的产物，后者则由前者水解而来。通过GC-MS分析确定了反应产物中其他几个GC含量相对较高的组分，主要包括三组异构体，分别是2，3-环氧诺卜乙酸酯、1-羟基-2，3-环氧诺卜乙酸酯和5-羟基-2，3-环氧诺卜乙酸酯。对反应产物的分析结果表明：反应主要是四元环开裂，并进一步水合，另外伴有少量双键环氧化的产物，这些环氧化的产物还可进-步在C-1和C-5处发生叔氢氧化。     

微波辐照合成乙酸芳樟酯的研究

采用微波间歇辐照方法研究了微波辐照下乙酸芳樟酯的合成,确定的最适工艺条件为:催化剂K2CO3用量为原料质量的4%、微波功率100W、反应时间5 h、酐醇物质的量之比2.5∶1.最适工艺条件下,芳樟醇转化率为76.71%、乙酸芳樟酯产率为61.48%.该工艺反应时间短、产率高且催化剂成本低.     

乙酸乙酯混合溶剂精制塔拉单宁工艺研究

用乙酸乙酯萃取精制粗塔拉单宁,粗单宁、水、乙酸乙酯之比1∶1.5∶4(g∶mL∶mL),60℃下萃取30 min,其单宁得率为40.2%,单宁纯度80.4%,得率与纯度均偏低。用乙酸乙酯二次萃取其残留水相得率也偏低。对粗制的塔拉单宁用乙酸乙酯与S溶剂(体积比4∶1)混合溶剂进行精制,其最佳工艺条件是:料液比为m(粗单宁)∶V(水)∶V(混合溶剂)1∶1.5∶5(g∶mL∶mL),萃取温度60℃,萃取时间30 min。在该工艺条件下产品得率68.2%,单宁纯度86.0%,单宁提取率87.7%,得率和纯度都有提高。     

乙酸乙酯法分离板栗壳木质素的研究

主要研究了乙酸乙酯水溶液质量分数(ω)、液固比(m/m)、反应温度、保温时间等因素对分离板栗壳木质素的影响。优化的工艺条件为:板栗壳经粉碎、苯醇浸提后作为反应原料,乙酸乙酯(ω)60%,液固比(m/m)为8:1,在高压釜内于180℃保温1h;提取液经减压蒸发回收溶剂,浓缩液在80℃真空干燥,得到棕褐色的粗木质素,然后用1,4-二氧六环溶剂提纯;得到提纯木质素。同时,测定木质素的溶解性能,并对其进行红外与紫外光谱分析。