聚松香丙烯醇酯及其氧化物的合成及表征(Ⅰ)——微波加热法合成聚松香丙烯醇酯

采用微波加热和常规加热方法聚合得到聚松香丙烯醇酯,分别对聚合物进行了红外、紫外、软化点和热失重分析。结果表明,微波加热聚合得到聚松香丙烯醇酯具有交联结构,松香的共轭双键参与了反应,软化点在300℃以上,微波加热反应的聚松香丙烯醇酯的相对分子质量在29 305以上,常规加热方法聚合得到聚松香丙烯醇酯相对分子质量在3 910以上,常规加热方法聚合时加入交联剂后得到的聚合物,相对分子质量在9 729以上,聚合物中残留有更多的双键,聚合物的热稳定性减弱。采用微波加热合成聚松香丙烯醇酯快速简便,聚合物性能优于常规方法。     

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.     

氢化松香蔗糖酯的合成与表征

以碱性皂为乳化剂和催化剂,在(125±1)℃、反应物料物质的量之比1:1,真空度0.090Mpa及无溶剂的条件下,通过氢化松香乙酯与蔗糖的酯交换反应合成了氢化松香蔗糖酯(HRSE).用TLC、IR、UV、HPLC、HPLC-MS、13CNMR等多种方法对产物进行了分析和表征,并测得产物的临界胶束浓度(CMC)为0.009mol/L,此时的表面张力为47mN/m.     

松香季戊四醇酯合成工艺的研究

以工厂所用的普通一级松香为主原料,采用多种催化剂,研究了合成浅色145#松香季戊四醇酯的工艺条件.实验选用8种国内外适合松香树脂的催化剂,主要探讨了催化剂种类及复配条件与产品质量之间的关系.并对反应温度、反应时间和原料配比等影响因子进行了探讨.通过实验得到,合成145#松香季戊四醇酯的适宜工艺条件为反应温度(275±2)℃,反应时间6 h(可根据实际需要适当延长),适宜的反应物配比为松香、季戊四醇、催化剂A、催化剂G的质量比为10.120.0020.0005.在上述工艺条件下,得到145#松香季戊四醇酯产品,其质量指标是色泽3(加纳比色),软化点91.7℃,酸值24.8 mg/g.     

丙烯酸改性松香(2-甲基丙烯酰氧基乙基)酯的合成和表征

以丙烯酸改性松香(AR)为原料,先与草酰氯反应合成丙烯酸改性松香酰氯(AR-C l),然后与甲基丙烯酸-2-羟基乙基酯进行酯化反应合成了丙烯酸改性松香(2-甲基丙烯酰氧基乙基)酯(AR-2-HEMA),并分别采用FT-IR、GC-MS、13C NMR和差示扫描量热仪(DSC)对其结构和性能进行表征。研究结果表明,丙烯酸改性松香(2-甲基丙烯酰氧基乙基)酯主要由丙烯海松酸(2-甲基丙烯酰氧基乙基)酯(37.88%)和树脂酸(2-甲基丙烯酰氧基乙基)酯(52.48%)组成。丙烯海松酸(2-甲基丙烯酰氧基乙基)酯两种异构体质量分数分别为31.79%和6.09%。所制备的丙烯酸改性松香(2-甲基丙烯酰氧基乙基)酯在引发剂的存在下可以发生聚合反应。     

松香基聚葡萄糖苷的合成及性能

以歧化松香醇为原料采用转糖苷法合成了新的非离子表面活性剂松香基聚葡萄糖苷(RPG),研究了丁糖苷的合成反应及苷交换反应。适宜的反应条件为:丁醇与葡萄糖的摩尔比为4∶1,对甲苯磺酸作催化剂,用量为葡萄糖质量的0.5%,生成丁糖苷的温度110℃,苷交换温度140℃,糖转化率达99.5%。研究了产物的表面物理化学性能及环氧乙烷聚合度(n)对产物表面物理化学性能的影响。RPG和RP相比,乳化力(EP)和泡沫性能(FP)有明显的提高。     

马来松香木薯淀粉酯的微波合成

在微波辐照下,通过木薯淀粉与马来松香酰氯(MPA-C l)的O-酰化反应合成了不同取代度的马来松香木薯淀粉酯(MRCSE),利用FT-IR、NMR、X射线衍射(XRD)和元素分析对MRCSE进行了表征。探讨了反应条件对MRCSE取代度的影响,通过单因素试验得出最佳合成工艺条件为:木薯淀粉0.5 g,MPA-C l 3.4 g,吡啶体积25 mL,淀粉活化时间1.5 h,反应温度110℃,功率700 W,反应时间1.5 h,物质的量比1∶1(马来松香酰氯-葡萄糖单元中羟基数)。并测试了DS为0.170的MRCSE的特性黏度和溶解性能。结果表明,与原料木薯淀粉相比,MRCSE的特性黏度降低、溶解性能变好,尤其可溶于冷水,即MRCSE是一种新型水溶性淀粉衍生物。     

松香酯羟丙基季铵盐表面活性剂的合成、表征及性能

以脱氢枞酸、丙烯海松酸、马来海松酸为原料分别与2,3-环氧丙基三甲基氯化铵反应,得到单、双、三季铵盐Ⅰ、Ⅱ及Ⅲ3种松香酯羟丙基季铵盐表面活性剂。采用IR,1H NMR,13C NMR对产物结构进行了表征,并对产物的临界胶束浓度(Ccmc)、表面张力(γcmc)、乳化性能、泡沫性能及抑菌性能进行了研究。结果表明,3种松香酯羟丙基季铵盐表面活性剂的Ccmc值分别为3.58×10-4、2.53×10-4和3.25×10-4mol/L,对应的γcmc分别为38.9、28.9、33.5 m N/m;乳化时间分别为31、33、38 min;表面活性剂Ⅰ的起泡性较好,起泡高度达到115 mm、5 min后泡沫高度为85 mm;随着季铵盐数量的增加,亲水亲油平衡值(HLB)增大,表面活性剂的亲水性增强;季铵盐Ⅰ对金黄色葡萄球菌具有良好的抑制活性,最小抑菌浓度为4 mg/L,抑菌效果优于市售的新洁尔灭,与氨苄青霉素钠相当。     

歧化松香(丙烯酸-2-羟基乙基酯)酯的合成

通过对歧化松香(DPR)分别进行酰氯化和酯化反应成功制备了DPR(丙烯酸-2-羟基乙基酯)酯.考察了反应过程中反应温度、反应时间以及原料物质的量之比对DPR酰氯化反应的影响,确定了DPR酰氯化反应的最佳条件(DPR与三氯化磷(PCl3)的物质的量比为1∶0.33,反应温度50 ℃,反应时间3 h),并对DPR酰氯的酯化反应进行了研究.实验结果表明:温度对于DPR酰氯化反应的影响较小;而原料物质的量之比对反应程度的影响较大,PCl3用量的增加有利于反应程度的增加.实验结果还显示IR、13C NMR和GC-MS联用分析技术可有效地对反应过程进行跟踪.     

松香聚醚酯消泡剂的制备研究

制备了松香聚醚酯消泡剂,测定了消泡与控泡性能。实验结果为：合成松香聚醚酯的催化剂对甲苯磺酸的用量为0．12％,反应温度100-200℃,反应时间6-7h。松香一元脂肪醇聚醚酯中,环氧丙烷-环氧乙烷（PO-EO）聚醚的相对分子质量（MW）增大有利于消泡,一元聚醚中nPO与nEO为64-78：10—12,即npo：ng比值为7．25时消泡与控泡性能最优;较大MW的二元PO-EO聚醚的二松香酯消泡与控泡性提高,但MW大于7000时分散性下降,不利于消泡。聚醚中EO的质量比影响消泡与控泡性,当EO占松香聚醚酯质量的10％时,消泡性最优。     

松香季戊四醇酯聚氧乙烯醚的表面活性研究

合成了不同聚合度的松香季戊四醇酯聚氧乙烯醚(RPEO).测定了产物的表面物理化学性能:表面张力(δ)(34.4～40.5)×10-5 N/cm,临界胶束浓度(CMC)26～65 mmol/L,钙皂分散指数(LSDP)4.2 %～17.5 %,对松节油乳化力(EP)58～184 s,浊点(CP)38～75 ℃.研究了环氧乙烷(EO)聚合度(n)对产品表面物理化学性能的影响,随着n的增加,δ先下降,然后逐渐上升,CMC、钙皂分散力、CP、EP逐渐升高.     

松香树脂酸乙烯酯的研究（Ⅱ）：松香树脂酸乙烯酯组成与结构的研究

研究了国立特级松香树脂酸乙烯酯的组成与各组份的分子结构。结果表明国产特级松香树酸乙烯酯的主要成分是枞酸乙烯酯,长叶松酸乙烯酯和去氢枞酸乙烯酯,三者间重量比为１３：３：２,其连续在羧基上的乙烯基在核磁共振谱图中呈现为很好的ＡＢＸ系统。     

磺酸基聚松香苯甲酯的合成及其对金属离子的吸附

以浓硫酸为磺化剂,合成了磺酸基聚松香苯甲酯(SRBEP),测定了SRBEP中磺酸基(-SO3H)的含量,用红外光谱测定了合成树脂的结构,分别用静态吸附法和动态吸附法考察了SRBEP对金属离子Co2 、Cu2 、 Pb2 的吸附性能及其重复使用性.结果显示,在20 ℃时SRBEP的接枝率较高.该树脂能与Co2 、Cu2 、 Pb2 等金属离子络合,对Co2 、Pb2 的吸附比较明显,该树脂在重复使用6次后,相对保留率达80%以上,能用于金属离子的吸附分离.     

无色松香季戊四醇酯的稳定化研究

以无色松香季戊四醇酯的热稳定性、耐候性和储存稳定性为考察指标,对抗氧剂和光稳定剂的稳定化作用进行了研究.结果表明,将0.3%的抗氧剂K-B与0.4%的光稳定剂与紫外线吸收剂LD UV-20添加于无色松香季戊四醇酯中,其热稳定性、耐候性和储存稳定性得到明显改善:在180℃下加热8h,产品颜色小于加纳色号1;距离400W紫外灯40cm下照射15h,产品的增重率为0.213%、颜色为3～4(加纳色号);在40℃下储存30天,其颜色及其中的氢过氧化物浓度基本不变.采用氧化诱导期(OIT)法对试样的抗氧化能力进行了评价,所得结果与上述结论一致.     

微波辐射松香季戊四醇酯的合成研究

在密闭条件下,利用微波辐射快速有效地合成了松香季戊四醇酯.常规酯化反应需要270 min,在微波密闭条件下,不仅反应时间大幅度地缩短至40 min,而且所得产品的质量也有提高.为了研究各反应因素对产品酸值和软化点的影响,设计了正交试验L9(34),并得出了微波密闭条件下合成松香季戊四醇酯的最佳反应条件:催化剂BEP用量0.30％、季戊四醇用量16％、反应时间40 min、微波功率200 W.该条件下合成的松香季戊四醇酯加纳色号为4、酸值12.7 mg/g、软化点102℃.     

松香酸淀粉酯的合成与结构表征

以二甲基酰胺( DMF)/LiCl为溶剂,由淀粉与松香酰氯通过O-酰化反应合成了取代度(Ds)为0.1252的松香酸淀粉酯(RSE).利用FT-IR、固体13C NMR、XRD和SEM对目标产物进行了分析和表征,测试了目标产物的溶解性能和透明度.基于单因素试验数据,利用响应面软件优化,建立了教学模型,得出最佳合成条件为...     

改性松香-缩合单宁酯的制备及性质

在微波辐照下,以吡啶作催化剂,通过缩合单宁与改性松香酰氯的O-酰化反应,以改性松香和不同级分或树种的缩合单宁为原料,合成了一系列改性松香-缩合单宁酯.利用UV、IR、TG-DTA和元素分析等方法对目标产物进行了分析和表征,并测试了它们的抗氧化性及其钠盐的表面活性.结果表明,改性松香-缩合单宁酯的油溶性普遍好于缩合单宁,在花生油中表现出良好的抗氧化性,且去氢枞酸-毛杨梅树皮缩合单宁酯的抗氧化性能最佳.改性松香-缩合单宁酯的钠盐比缩合单宁的钠盐具有更优良的表面活性,其降低表面张力能力强弱顺序为:HR-WT钠盐＞HR-ET钠盐＞DR-ET钠盐＞DR-WT钠盐＞DHA-WT钠盐≈DHA-MET钠盐＞DHA-ET钠盐＞ET钠盐;不同松香改性产物钠盐的表面张力和临界胶束浓度有一定差异,但差别不大,其中氢化松香改性产物钠盐的表面活性最好,歧化松香改性产物钠盐的表面活性次之,去氢枞酸改性产物钠盐的表面活性最差.改性松香-缩合单宁酯钠盐对苯的乳化力都超过了60min,具有很好的乳化能力.改性松香-缩合单宁酯钠盐起泡比顺序为:氢化松香-黑荆树树皮缩合单宁酯钠盐＞歧化松香-黑荆树树皮缩合单宁酯钠盐＞去氢枞酸-黑荆树树皮缩合单宁酯钠盐＞去氢枞酸-毛杨梅树皮缩合单宁酯钠盐＞毛杨梅树皮缩合单宁钠盐.