离子液体[HSO3-(CH2)4-mim][HSO4]催化合成松香甘油酯的研究

合成了1-磺酸丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐离子液体([HSO3-(CH2)4-mim][HSO4]),并以其为催化剂,催化松香和甘油酯化合成了松香甘油酯,用红外及核磁共振对产品进行了表征。详细探讨了各因素对酯化反应的影响,确定最佳反应条件为:醇酸比(nOH∶nCOOH)为1.1∶1,反应温度260℃,反应时间7 h,离子液体用量0.03%(占原料松香质量)。在此条件下,产品酸值9.6 mg/g,软化点90℃,得率100.2%,色泽(Fe-Co法)4,与传统催化剂ZnO相比,产品性能更佳。     

酸功能化离子液体磺烷基咪唑对甲苯磺酸盐催化合成松香甲酯的研究

制备、表征了酸功能化离子液体1-(3-磺酸)丙基-3-甲基咪唑对甲苯磺酸盐((HSO3-pmim)pTSA),并用于催化合成松香甲酯的反应研究,详细考察了甲醇用量、催化剂用量、反应温度、反应时间等因素对反应结果的影响,得到较佳的工艺条件:甲醇15 g,离子液体2.5 g,松香5 g,反应温度200 ℃,反应时间4 h.在该条件下,所得产物松香甲酯的酸值为17.4 mg/g;并对离子液体(HSO3-pmim)pTSA的重复使用性能进行了考察,分出的离子液体在不经处理直接重复使用5次时,所得产物松香甲酯的酸值为20.1 mg/g,具有较好的可重复使用性.     

新型离子液体[Hnmp]+HSO4-对乳酸薄荷酯合成的催化效能

以乳酸和薄荷醇为原料,以合成的离子液体[Hnmp]+HSO4-为催化剂,合成乳酸薄荷酯,并与H2SO4、钨硅酸2种催化剂进行比较.结果明表:离子液体[Hnmp]+HSO4-的催化和重复使用效能均优于催化剂H2SO4、钨硅酸;离子液体[Hnmp]+HSO4-催化合成乳酸薄荷酯的最佳反应条件为n(薄荷醇)∶n(乳酸)=1....     

酸功能化离子液体磺烷基咪唑对甲苯磺酸盐催化合成松香甲酯的研究

制备、表征了酸功能化离子液体1-（3-磺酸）丙基-3-甲基咪唑对甲苯磺酸盐（（HS03-pmim）pTSA），并用于催化合成松香甲酯的反应研究，详细考察了甲醇用量、催化剂用量、反应温度、反应时间等因素对反应结果的影响，得到较佳的工艺条件：甲醇15g，离子液体2．5g，松香5g，反应温度200℃，反应时间4h。在该条件下，所得产物松香甲酯的酸值为17．4mg／g；并对离子液体（HSO3-pmim）pTSA的重复使用性能进行了考察，分出的离子液体在不经处理直接重复使用5次时，所得产物松香甲酯的酸值为20．1mg／g，具有较好的可重复使用性。     

酸功能化离子液体磺烷基咪唑磷酸盐催化合成乙酸松油酯的研究

制备、表征了酸功能化离子液体1-(3-磺酸)丙基-3-甲基咪唑磷酸二氢盐((HSO3-pmim)H2PO4),并用于催化合成乙酸松油酯的反应研究,考察了反应时间、反应温度、原料配比、催化剂用量等因素对反应的影响.在松油醇5.1 g、n(松油醇):n(乙酸酐)1:1.5、离子液体1.5 g、反应温度40 ℃、反应时间8 h的工艺条件下,松油醇转化率为100 %,乙酸松油酯的选择性为87.2%;并对离子液体(HSO3-pmim)H2PO4的重复使用性能进行了考察,离子液体在不经处理直接重复使用6次后,松油醇的转化率为99.4%,乙酸松油酯的选择性为88.6%,具有较好的重复使用性能.     

磺烷基咪唑磷酸盐-氯乙酸复合催化体系在α-蒎烯水合反应中的应用

制备了一种酸功能化离子液体1-(3-磺酸基)丙基-3-甲基咪唑磷酸二氢盐((HSO3-pmim) H2 PO4),并用FT-IR、 1 H NMR、 13 C NMR对其进行了表征.将其同氯乙酸构成的复合催化体系磺烷基咪唑磷酸盐-氯乙酸((HSO3-pmim)H2 PO4-ClCH2 COOH)用于催化α-蒎烯水合反应,详细考察了水合反应的影响因素,得到了较佳的反应条件:n(α-蒎烯)∶ n((HSO3-pmim)H2 PO4)∶ n(氯乙酸)∶ n(水) 6∶ 1∶ 6∶ 30,反应温度 80 ℃,反应时间 8 h.在该条件下α-蒎烯转化率为 97%,松油醇选择性 47.1%.并对催化体系的重复使用性进行了考察,该催化体系不经处理直接重复使用5次时,α-蒎烯转化率仍达 83.7%,松油醇选择性 51.6%.     

酸性离子液体催化合成乙酸龙脑酯

制备了酸功能化离子液体(3-磺酸基)丙基三乙基铵硫酸氢盐[N(Et)3(CH2)3SO3H]HSO4,并用FT-IR、1HNMR和13CNMR对其进行了表征.将其与氯乙酸组成的复合催化体系用于催化α-蒎烯一步酯化反应,详细考察了离子液体用量、反应温度、反应时间、反应物配比等因素对酯化反应的影响,得到了较佳的反应条件:n(α-蒎烯)∶n[N(Et)3(CH2)3SO3H]HSO4∶n(氯乙酸)∶n(乙酸)5∶0.6∶5∶14,反应温度30℃,反应时间10h.在该条件下α-蒎烯转化率为95.90%,乙酸龙脑酯选择性45.07%.并对催化体系的重复使用性进行了考察,重复使用5次时,α-蒎烯转化率仍达87.4%,乙酸龙脑酯选择性40.6%.     

生产浅色聚合松香酯类产品浅色剂的选择

依据松香的结构及其氧化机理,考察酚类、亚磷酸酯类、硫酯类等对聚合松香的浅色反应.结果表明:十二硫醇、环氧大豆油、SWC-80可作为聚合松香酯化的浅色剂,以SWC-80为浅色剂、DynOm为催化剂,制得的浅色聚合松香甘油酯,颜色为2号(加纳),酸值12.1 mgKOH·g-1,软化点为135℃;制得的浅色聚合松香季戊四醇酯,颜色为3号(加纳),酸值22.1 mgKOH·g-1,软化点为143℃.     

丙烯海松酸二缩水甘油酯的合成、结构与性能

丙烯海松酸(1)与环氧氯丙烷在弱碱及相转移催化剂存在下反应得到丙烯海松酸二缩水甘油酯(2),探索出较佳的反应路线,产物分离纯化后对其结构和性能进行了研究.并以此反应为基础,从丙烯酸改性松香出发,制备了主要成分为2的丙烯酸改性松香环氧树脂(3).研究了3分别与胺、聚酰胺及酸酐类固化剂的固化反应和固化产物的性能.结果表明,此种环氧树脂的固化过程及产物性能与E-44环氧树脂相当.     

磁性纳米固体超强酸的制备及合成松香甘油酯的研究

采用溶胶-凝胶法制备了磁性纳米固体超强酸SO2-4/TiO2-Fe3O4,以松香甘油酯的合成为目标反应,探讨了制备条件对SO2-4/TiO2-Fe3O4催化剂酯化性能的影响.得出最佳制备条件为:Ti与Fe的摩尔比为30∶1, 用浓度为1.5 mol/L的H2SO4浸泡,在450 ℃下焙烧3 h.并采用IR、TEM等分析手段对该催化剂结构进行了表征, 用改进的Hammett指示剂法测定了催化剂的酸强度.     

硫酸-离子液体复合催化剂催化松香聚合反应工艺的研究

首次将3种硫酸-离子液体复合催化剂[H2SO4-(C2 mim)BF4、H2SO4-(C4 mim)BF4和H2SO4-(C8mim)BF4]用于催化松香聚合反应中,H2SO4-(C4 mim)BF4和H2SO4-(C8mim)BF4均显示出很好的催化活性.以H2SO4-(C8mim)BF4为代表,详细考察了不同溶剂、H2SO4用量、反应温度和反应时间等因素对反应结果的影响,得到较佳的工艺条件松香和甲苯质量比11,催化剂用量为松香质量的30%,反应温度70℃,反应时间4 h.在该条件下,得到的聚合产物软化点为135℃,酸值为142mg/g.并对H2SO4-(C8mim)BF4复合催化剂的重复使用性能进行了考察,该复合催化剂克服了传统催化剂的一些缺点,既简化了产物的分离,又可以重复使用.     

酸功能化离子液体磺烷基咪唑磷酸盐催化合成乙酸松油酯的研究

制备、表征了酸功能化离子液体1-（3-磺酸）丙基-3-甲基咪唑磷酸二氢盐（（HSO，-pmim）H2PO4），并用于催化合成乙酸松油酯的反应研究，考察了反应时间、反应温度、原料配比、催化荆用量等因素对反应的影响。在松油醇5．1g、n（松油醇）：n（乙酸酐）1：1．5、离子液体1．5g、反应温度40℃、反应时间8h的工艺条件下，松油醇转化率为100％，乙酸松油酯的选择性为87．2％；并对离子液体（HSO3-pmim）H2PO4的重复使用性能进行了考察，离子液体在不经处理直接重复使用6次后，松油醇的转化率为99．4％，乙酸松油酯的选择性为88．6％，具有较好的重复使用性能。     

基于离子液体的椰壳纤维纳米纤维素的制备与表征

采用酸性离子液体1-丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐([Bmim][HSO4])/1,4-丁二醇/水体系对椰壳纤维进行组分分离,采用亚氯酸钠对综纤维素进行漂白处理得到纯纤维素,利用酸水解-超声波辅助法制备纳米纤维素。采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)仪、X射线衍射(XRD)仪、热重分析(TG)对纳米纤维素的形貌、化学成分、结晶度、热性能进行表征,并探讨了[Bmim][HSO4]对纳米纤维素得率及性能的影响。结果表明:[Bmim][HSO4]提高了木质素脱除率,提高了纤维素的易处理性,有利于纯纤维素的制备;椰壳纤维纳米纤维素仍具有纤维素的基本化学结构和结晶结构,属于纤维素I型;离子液体使得综纤维素质量损失率提高,进而导致纳米纤维素得率降低;椰壳纤维纳米纤维素纤丝平均长度(271±81)nm,平均直径(6.3±1.8)nm,[Bmim][HSO4]对纳米纤维素粒径尺寸分布(3~9 nm)无明显影响。     

丙烯海松酸二缩水甘油酯的合成、结构与性能

丙烯海松酸(1)与环氧氯丙烷在弱碱及相转移催化剂存在下反应得到丙烯海松酸二缩水甘油酯(2)，探索出较佳的反应路线，产物分离纯化后对其结构和性能进行了研究。并以此反应为基础，从丙烯酸改性松香出发，制备了主要成分为2的丙烯酸改性松香环氧树脂(3)。研究了3分别与胺、聚酰胺及酸酐类固化剂的固化反应和固化产物的性能。结果表明．此种环氧树脂的固化过程及产物性能与E-44环氧树脂相当。     

磁性纳米固体超强酸的制备及合成松香甘油酯的研究

采用溶胶-凝胶法制备了磁性纳米固体超强酸SO4^2-/TiO2-Fe3O4,以松香甘油酯的合成为目标反应，探讨了制备条件对SO4^2-/TiO2-Fe3O4催化剂酯化性能的影响。得出最佳制备条件为：Ti与Fe的摩尔比为30：1,用浓度为1．5mol/L的H2SO4浸泡．在450℃下焙烧3h。并采用IR、TEM等分析手段对该催化剂结构进行了表征．用改进的Hammett指示剂法测定了催化剂的酸强度。     

水溶性钯-膦配合物催化松香加氢反应的研究

制备并表征了具有温控功能的膦配体脂肪醇聚氧乙烯醚亚磷酸邻苯二酚酯(FAPEPP),将其与钯的配合物用于催化松香加氢反应的研究,考察了反应时间、反应温度、氢气压力、催化剂用量等因素对反应的影响.在松香5g、m(松香): m(甲苯): m(水)1: 2: 2、氯化钯0.090%、n(氯化钯): n(膦配体)1: 10、氢气压力5MPa,反应温度160℃,反应时间3h的较佳工艺条件下,产物氢化松香中枞酸的质量分数小于1%,去氢枞酸的质量分数5.6%,符合GB/T 14020-2006国家标准;并对催化剂的重复使用性能进行了考察,催化剂相不经过处理直接重复使用5次后,产品氢化松香仍然符合国家标准中关于枞酸和去氢枞酸的指标要求.     

松香烯丙醇酯的合成研究

探索了一种两步合成松香烯丙醇酯的新方法,即先以烯丙醇和对甲苯磺酰氯为原料,以NaOH为催化剂,通过O-酰化反应合成中间体对甲苯磺酸烯丙醇酯,再与松香纳皂发生亲核取代反应合成目标产物松香烯丙醇酯.通过单因素试验,得出合成中间体对甲苯磺酸烯丙醇酯的最佳工艺条件为:n(烯丙醇)∶n(对甲苯磺酰氯)为3∶1,反应温度0℃,反应时间3 h,产率达89.5%;合成目标产物松香烯丙醇酯的最佳工艺条件为:n(松香钠)∶n(对甲苯磺酸烯丙醇酯)为1.3∶1,反应温度40℃,反应时间2 h,产率达75.4%.利用TLC、IR和GC-MS对目标产物进行了分析和表征.试验表明,该法具有反应时间短、反应温度低的优点,能很好地避免原料因高温而发生的副反应.     

微波辐射下松香与多元醇的酯化反应研究

研究了微波辐射下松香与甘油、季戊四醇的酯化反应。反应以氧化锌为催化剂，在不通氮气和不加抗氧化剂的条件下，在650w功率微波辐射下常压反应30min，再在5kPa的压力下反应30min，制备的松香甘油酯酸值为8．3mgKOH／g，色泽为8，软化点82．0℃；松香季戊四醇酯的酸值为8．6mgKOH／g，色泽为7，软化点91．0℃。最佳反应物质量配比为：松香：甘油：氧化锌为20：2．4：0．068；松香：季戊四醇：氧化锌为20：3．2:0．034。     

[Psmim]HSO_4离子液体催化液化木材及其产物表征

合成了1-磺酸丙基-3-甲基咪唑硫酸氢盐离子液体([Psmim]HSO4),对其结构进行了傅里叶红外光谱(FT-IR)和核磁共振(13C NMR)表征。以正辛醇为溶剂,初步考察了该离子液体对杉木屑液化的催化性能,并对残渣、重油和轻油液化产物进行了FT-IR、X射线粉末衍射(XRD)、热重分析(TG)、气质联用(GC-MS)表征。FT-IR和13C NMR分析结果证实了合成产物与目标离子液体结构一致。液化实验结果表明该离子液体具有较好的催化液化性能,10 g杉木屑、60 g正辛醇在催化剂用量8.6 mmol、150℃、60 min条件下,木屑的液化率达66.5%。液化残渣表面的木质素衍生物含量高;轻油主要由纤维素和半纤维素的液化产物组成,重油主要由木质素的液化产物组成。     

丙烯酸松香的溴化及产物的阻燃性研究

以丙烯酸松香与液溴加成,合成了溴化丙烯酸松香;研究了反应温度、原料的物质的量比、反应时间等因素对反应过程及产物性能的影响.用FT-IR、1 HNMR和热重分析(TG)等对溴化丙烯酸松香进行了表征.结果表明,当反应温度为-2 ～ 4℃、反应时间5 ～ 6h、液溴与丙烯酸松香的物质的量比值约为1.2时,收率可达93%.溴化丙烯酸松香不仅具有较好的阻燃性,同时还拓宽了松香的应用范围,提高了其附加值.