松香催化加氢的研究进展

对松香加氢反应使用的负载型贵金属催化剂、骨架镍催化剂、纳米镍催化剂及其反应动力学做了全面的综述,并对上述催化剂的优缺点进行了讨论,对氢化松香的研究应用前景进行了展望,认为研制价廉、低温、低压下高活性的催化剂是松香氢化反应的研究重点。     

Pd/mpg-C_3N_4催化剂的制备、表征及其对松香加氢反应的催化性能

以SiO_2和三聚氰胺为原料,通过高温焙烧法制得介孔类石墨相氮化碳(mpg-C_3N_4),以浸渍法负载Pd纳米粒子制得Pd/mpg-C_3N_4,并用于催化松香加氢反应。采用XRD、FT-IR、TEM、ICP-AES、XPS、氮气吸附-脱附及GC分析对催化剂的结构、形貌特征、Pd负载量、金属价态、比表面积和孔径以及催化活性进行分析。结果表明:Pd纳米粒子成功地均匀分散在了氮化碳的层状结构中,Pd的负载并没有改变mpg-C_3N_4的骨架结构,Pd/mpg-C_3N_4仍然保持着介孔结构;但是Pd的负载使mpg-C_3N_4的比表面积、孔容和孔径均有所减小,Pd/mpg-C_3N_4的比表面积、孔容和孔径分别为47.73 m^2/g、0.17 cm^3/g和3.39 nm。在负载量为7.96%,5 MPa H_2、150℃和反应4 h的松香催化加氢优化条件下制得去氢枞酸GC含量5.99%,枞酸GC含量小于1%的氢化松香产品(其中四氢枞酸为37.12%,二氢枞酸为56.71%)。催化剂Pd/mpg-C_3N_4重复使用4次后,四氢枞酸GC含量由37.12%下降至24.71%,去氢枞酸GC含量由5.99%上升至9.76%。     

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.     

在骨架镍上松香催化加氢反应的研究

测定在不同类型搅拌器下高压釜的持气量和反应效果,认识到骨架镍上松香催化加氢是外扩张控制的反应。采用溶剂法、双层组合式搅拌器及改变搅拌转速达到了消除外扩散影响的目的,从而使骨架镍显示出与贵钨Pb/C催化剂相似的活性。在反应过程中,在线跟踪了反应物和产物的浓度随时间的变化关系,结果表明在170℃、5．0MPa的反应条件下,枞酸加氢生成二氢枞酸和四氢枞酸是并行反应。     

松香歧化用钯炭催化剂的制备

用浸渍-还原法制备了一系列Pd/C催化剂,并应用于马尾松松香歧化反应。研究了活性炭粒径大小、载体预处理、还原条件等因素对Pd/C催化剂活性的影响。结果表明:用10%H2O2和1%强氧化物G的复合氧化剂对椰壳活性炭(粒径150~250μm)进行预处理,制得的Pd/C催化剂,可以使钯利用率达到96.4%,去氢枞酸高达68.4%。通过X射线光电子能谱(XSP)测定Pd/C中钯化合价的分布。甲醛过量1倍时,有44.4%Pd2+被还原成金属钯,且有24.9%的Pd4+生成。通过优化条件所制备的Pd/C催化剂活性明显高于其它厂家同类催化剂活性,并已应用于工业化生产。     

Pd/C上松香催化加氢反应动力学

以脂松香为原料,改性Pd/C为催化剂和200号油为溶剂进行松香催化加氢反应的研究.采用改进搅拌器类型、加入200号溶剂油、提高搅拌速度大于600 r/min和改变催化剂粒径为10～20 μm的方法消除加氢过程中内外扩散的影响,利用DB-5毛细管气相色谱法在线采样跟踪分析在压力为5 MPa、温度为403～433 K条件下反应体系组成随时间的变化关系,对松香主要成分枞酸加氢反应过程进行拟均相动力学研究.结果表明,松香催化加氢的反应速率与枞酸浓度呈一级反应,其动力学方程为r=l.13×105exp(-5.904×103/T)C1,活化能为4.909×104 J/mol.     

纳米Pd组装介孔分子筛MCM-41催化松香加氢反应

以浸渍法将纳米金属Pd粒子负载到介孔纯硅分子筛MCM-41中,制得Pd/MCM-41催化剂.采用X射线衍射仪(XRD)和电子显微镜(TEM)对所合成的材料进行了表征.结果表明,纳米Pd已经成功引入到MCM-41分子筛中,并均匀分布在分子筛的孔道内,分子筛仍然保持良好的中孔结构.将Pd/MCM-41用来催化松香加氢反应,实验结果表明,Pd/MCM-41的催化活性和选择性均优于Ni/MCM-41和Pd/C.同时详细考察了反应时间、温度、氢气压力和催化剂用量等因素对反应的影响,得到了较佳的反应条件:松香与催化剂的质量比为1∶ 0.04(松香 5 g,催化剂 0.2 g),反应温度 180 ℃, 氢气压力 8 MPa,反应时间 4 h,制得的氢化松香产品中枞酸质量分数 1.0%,去氢枞酸质量分数 9.3%.     

DM-130大孔树脂固定脂肪酶催化松香酯化反应的研究

采用DM-130大孔树脂为载体,对脂肪酶进行了固定化,利用所获得的固定化脂肪酶催化松香酯化,并由此获得了固定脂肪酶催化松香酯化的最佳反应条件:温度35℃,pH值6.0,加水量1%(体积比),分子筛量与反应液的质量比1∶40,最佳振荡反应时间36 h。     

稀土金属氧化物催化松香酯化反应的研究

研究了稀土金属氧化物 (NdnOm,SmnOm,GdnOm,LanOm)对松香酯化反应的催化作用 ,系统探讨了各种反应因素对松香酯化反应的影响 ,研究结果表明 :稀土金属氧化物催化松香与各种醇的酯化时 ,具有催化剂用量少 (仅占原料松香的 0 .33 %～0 .83 % )、反应时间短 ( 2～ 6h)、反应温度低 ( 2 0 0～ 2 60℃ )等优点 ;酯化完成后不需碱中和等后处理过程 ,酯化产品性能较佳     

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.     

松香酸聚氧乙烯酯合成及性质研究

利用松香酸与环氧乙烷（ＥＯ）的缩合反应，合成了一系列具有不同ＥＯ加合数的松香酸聚氧乙烯酯（ＰＯＲＥ），并对其表面物理性质进行了测定，对反应机理进行了探讨。     

氢化松香酯类系列产品制备与应用研究

研究影响氢化松香酯化反应的主要因子——催化剂种类和用量,多元醇用量,反应温度和系统真空度。提出氢化松香酯类系列产品——甲酯、乙酯、甘油酯、季戊四醇酯、乙二醇酯、食品级松香酯、电子工业级松香等制备工艺。利用副产品制成显微镜用浸油。其产品质量均达到国外同类产品先进指标。填补了国内空白。并完成上述产品在胶粘剂、食品、电子、光学仪器等方面的应用研究。为我国松香改性产品系列化,综合利用和扩大应用开创一个先例。     

松香聚氨酯弹性密封胶的生产性试验研究

就松香聚氨酯弹性密封胶的合成生产过程的一些问题和因素、反应机理进行探讨和分析,找出了松香、聚 氨酯各部分对高聚物的影响,发现在高聚合物物理性能上,改性松香部分能提高聚合物的硬度和弹性,聚氨酯部分可提高其粘接性能,试验也探讨了影响固化速度的因素及环境介质对密度胶的影响,并进行了最佳填料及填料最佳配比的选择,从而为进一步改进生产 优化配比提供了依据。     

松香酸聚氧乙烯琥珀酸单酯磺酸钠合成及其结构与功能特性研究

合成了一系列松香酸聚氧乙烯琥珀酸单酯磺酸钠阴离子表面活性剂。对产品结构进行鉴定，测定了产品功能特性，并对其产品结构与功能特性关系进行了探索研究。     

松香催化加氢本征动力学研究

以脂松香为原料，RaneyNi为催化剂，200#油为溶剂，在150-180℃和氢压4-7MPa的条件下进行了松香催化加氢的本征动力学研究，根据实验结果筛选出合适的反应模型。即为吸附在催化剂表面上的氢分子和枞酸型树脂酸分子间的反应，产物二氢枞酸型树脂酸的脱附为速度控制步骤。