畢業設計-松脂制備聚合松香工藝條件的研究-資料下載頁

【導讀】催化劑進行松脂異構和聚合反應工藝條件研究。在超聲波輔助條件下，考察。了脂油質量比、催化劑種類及用量、反應速度和時間對松脂異構反應的影響。量為，反應溫度為55℃，反應時間60min。和ZnCl2各3%，并可得到最高得率為%和軟化點為105℃的聚合松香。

　　

【正文】 8] 于鳳文 , 計建炳 , 劉化章 . 超聲波在催化過程中的應用 [J]. 應用化學 . 2021, 21(2). 40~45 [19] 宋湛謙 . 松香的精細化工利用 (I)松香的組成與性質 [J]. 林產化工通訊 . 2021, 36(4). 29~33 [20] Richard F C, Wilmington of abietic acid: US, 2296503[P]. 19420902 [21] Harris G C , Sanderson T F. Resin acids I. An improved method of isolation of resin acids, the isolation of a new abietictype acid, neoabietic acid[J]. J. . 1984,70: 334~339 [22] 彭宇 , 95聚合松香生產工藝改進研究 [J]. 廣西民族大學學報（自然科學版） , 2021, ~80 [23] 萬福成 , 趙永和 , 徐啟杰 . 聚合松香的制備及其含量的測定 [J]. 化學研究 , 2021, ~33 [24] 陳芳 , 陳尚和 , 吳小平 . 利用硫酸鹽松節油生產萜烯樹脂 [J]. 林產化工通訊 , 1996, ~22 [25] 鐘志君 , 黎彥才 , 朱紅斌 等 . 硫酸 — 氯化鋅法聚合松香的研制 [J]. 林產化工通訊 , 1997, ~6 [26] 李艷琳 , 韋藤幼 , 劉雄民 . 聚合松香生產工藝改進研究 [J]. 化工科技 , 1999, 7(4), ~54 [27] 韋瑞松 , 許雪棠 , 段文貴 . 微波輔助離子液體法合成聚合松香 [J]. 化學世界 , 2021. 280~283 [28] 劉仕偉 , 于世濤 , 劉福勝 等 . 硫酸一離子液體復合催化劑催化松香聚合反應工藝的研究 [J]. 林產化學與工業 ,2021,~68 [29] 黃紹重 , 趙永和 , 徐啟杰 . SOi/TiO2SiO 催化聚合松香酯化反應及其動力學研究 [J]. 化學世界 , 2021. 662~666 [30] 鐘慶有 , 林曉清 , 蔡東明 . 提高聚合松香質量的有效途徑 [J]. 林產化工與工業 , 1997, ~47 [31] 廖晨伊 , 韋小杰 , 陳小鵬 . 松香樹脂酸異構化反應研究 [J], 2021, ~1538 廣西大學本科論文 松脂制備聚合松香工藝條件的研究 26 廣西大學本科論文 松脂制備聚合松香工藝條件的研究 27 附錄 附錄一 英文參考文獻 廣西大學本科論文 松脂制備聚合松香工藝條件的研究 28 廣西大學本科論文 松脂制備聚合松香工藝條件的研究 29 廣西大學本科論文 松脂制備聚合松香工藝條件的研究 30 廣西大學本科論文 松脂制備聚合松香工藝條件的研究 31 廣西大學本科論文 松脂制備聚合松香工藝條件的研究 32 廣西大學本科論文 松脂制備聚合松香工藝條件的研究 33 廣西大學本科論文 松脂制備聚合松香工藝條件的研究 34 廣西大學本科論文 松脂制備聚合松香工藝條件的研究 35 附錄二 英文文獻翻譯 超臨界二氧化碳下 41M C M/M oO/Z rBO 233 中孔分子篩催化合成聚合松香 摘要 采用浸漬法由 MOMCM4 H3BO3 和 Zr(SO4)2 制得 41M C M/M oO/Z rBO 233（ BZ/MoMCM41） 中孔 分子篩。 對 所得到的材料進行了表征，結果表明 ，BZ/MoMCM41 是 典型的中孔結構 ， 鉬原子是 以 Mo6+形式存在于 MoMCM41 表面 。 在超臨界 CO2條件下將 BZ/MoMCM4 用于催化松香聚合反應，考察其催化性能，結果 與 HY， HZSM5 和 22SO /ZrO2 催化 劑性能進行比較。 表明，BZ/MoMCM41 具有 更好的催化活性。 討論了 BZ/MoMCM41 催化劑制備條件對其催化活性 的影響。 關鍵詞： MCM41 松香 二聚 體 聚合 松香 超臨界 CO2 松香及其改性產品自上個世紀已廣泛 應用于 涂料，膠粘劑，油墨，造紙，橡膠，食品添加劑及生物材料等 [1]。二聚松香是重要的改性松香之一。 傳統生產工藝多是以 汽油 或 甲苯 為溶劑， 質子酸（硫酸或氫氟酸）或路易斯酸（ (AlCl ZnCl2 或 BCl3)作為催化劑 [2]。然而， 這些生產工藝具有催化劑不能重復使用、污染環境、腐蝕設備及產生氧化松香副產物等很多缺點。 因此，近年來越來越多的 人 關注新型催化材料和 其 對二聚松香的制備技術發展 的影響 。 松香主要化學成分 為 共軛雙鍵的樅酸，可以 在 酸催化劑 下 進行陽離子二 聚 反應 。 該反應體系要求既水 又 無酒精。 樅酸分子具有較大的分子量和環狀結構，反應時空間位阻較大。 另一方面，樅酸具有羧基，可以進行脫羧反應。因此，它是二聚松香 反應中 選擇合適的催化劑和反應條件的關鍵。 MCM41 中孔 分子篩 具有均一的孔道結構 ，孔徑分布 窄 ， 比表面積大 [3]。因此， 它將是一個潛在的催化劑 ,適合較大的反應。很 多的研究工作一直集中在多孔無機材料在催化聚合領域的應用，尤其是介孔材料 MCM 41，結果表明，采用 MCM41作為催化劑 可以獲得 窄分子量分布的聚合物 [4]。雖然 MCM4催化劑 具有許多優點， 但是 它的弱酸性大大降低了其催化活性 。 在 D戊內酯聚合 反應中 ， MCM41 的 催化活性比 HY 沸石差 就是 因為它的弱酸性。但是，廣西大學本科論文 松脂制備聚合松香工藝條件的研究 36 使用 AlMCM41 為催化劑，在類似的條件 下催化 D戊內酯聚合 反應 可以產生一種超高分子量和窄分子量分布 的 聚合物 [4]。此外，一些 人還 研究 了 在MCM41 中加 載茂金屬配合物（ Cp2ZrCl2） [59]。結果表明，在 加載 茂金屬 混 合物 后， MCM41 催化劑 催化烯烴聚合 反應 的活性 得到 顯著改善。 近幾年的工業生產對環境的影響 倍受關注 ，這已 極大 促進了所謂的 “ 綠色化學 ” 。 對 環境友好 型 化學過程 進行 搜索， 超臨界二氧化碳（超臨界 CO2）因其無毒、原料充裕、 成本低和其他有利的 性能成一些傳統溶劑的替代品 。從熵的角度來看，超臨界 CO2特別受青睞 ，因為超臨界 CO2作為反應介質 ， 可以我們在狹窄范圍通過溶劑性能顯著變化（粘度 、 密度 、 介電常數等） 來 控制反應速率 。 在這方面，許多研究都報告了超臨界 CO2在聚合反應 中的應用 ，結果令人滿意 [1014]。 在這項研究中，以獲取有效的二聚松香催化劑， ZrO2 和 33BO 首次被引入中 孔分子篩 MoMCM41 中制備 BZ/MoMCM41 中孔分子篩 。 據我們所知，這是 BZ/MoMCM41中孔分子篩 第一次被用來作為 超臨界 CO2條件下 二聚化松香的催化劑。 結果 與 HY、 HZSM5 和 22SO /ZrO2 催化 劑性能進行比較， 表明，BZ/MoMCM41 中孔分子篩具有 更好的催化活性。 討論了各種制備條件如源和焙燒溫度對 BZ/MoMCM41 性能的影響。 2． 實驗 催化劑制備 根據文獻用熱水合成法合成 MoMCM41 分子篩 [15]。該反應物摩爾比為 Na2MoO4： 硅酸鈉： 1 硅膠： CTMABr： 102 H2O。 將 MoMCM41 中孔分子篩浸泡在 mol／ L 的 ? ?24SOZr 溶液和，抽濾，于 60℃干燥 12h，再 540℃焙燒 3 h制得 41M C M/M oO/Z rBO 233 中孔分子篩。 催化性能測試 超臨界 CO2 條件下，在 1 100 毫升的高壓不銹鋼反應釜內進行松香二聚反應。向反應釜內加入松香和催化劑，然后密封。充入 MPa 二氧化碳，加熱至 90℃。用磁力攪拌器攪拌反應 1 小時后將冷卻至 40℃ ， 減壓至大氣壓，加入溶劑溶解，過濾。 將溶劑蒸出后，得到的產品為聚合松香 。 采用環廣西大學本科論文 松脂制備聚合松香工藝條件的研究 37 球法用 SDY2806 瀝青軟化測定器測定其軟化點。反應式如圖 1： 圖 1 松香聚合反應 描述 XRD 表征中孔分子篩的長程有序性和結晶度。采用 D/mxaBr 型旋轉極 X 粉末衍射儀（日本理學株式會社制造 )， ?CuK 靶 ,? =015418nm， 步寬 ，衍射速率 20/min，衍射范圍 2? =2100。采用 Niocelt 51P0TFRI 紅外光譜儀檢測酸性基團與中孔分子篩骨架的結合式，測試范圍從 2021800cm1，采用 KBr 壓片， lwt%樣品。用 BTE 法計算樣品的比表面積， BJH 法計算孔徑分布曲線。測比表面積的相對壓力 P/P=，測總孔容積的相對壓力 P/P0=1。用 JESFEIX 儀測量樣品的電子自旋共振光譜，以觀察 MoMCM41 分子篩中鉬 的氧化情況。用 DPPH 自由基（ g= ）作為 g 值的計算標準。 采用CHEMB3000 型 NH3 等溫吸附脫附儀 (美國 Quanatchrome 公司 )測分子篩和催化劑樣品的酸強度，氨為吸附氣，檢測電流 150mA。用島津 UV2401 紫外分光光度計測量樣品漫反射光譜（紫外 /可見光漫反射），記錄 200500nm 的波長。在 DRS 細胞上將樣品壓成 厚度的薄片，分析采用 BaSO4和純硅的 MCM41 作為參照。 3 結果 描述 圖 1顯示了 MOMCM41 和 BZ/MoMCM41 分子篩樣品的 X 射線衍射圖譜。可以說， MOMCM41 和 BZ/MoMCM41 分子篩都體現出了典型的六方形中孔結構 ，這與貝克報告的結果 相一致 [3]。 在 2θ = 出現了較強的（ 100）、（ 110）和（ 200）晶面衍射峰。 這表明 MOMCM41 的六方結構 在引入 ZrO2和 33BO 以及焙燒 之前已經存在 。比較 MOMCM41和 BZ/MoMCM41分子篩波峰的集中度和強度， 可以結論， MOMCM41 分子篩有著更好的長程有序和結晶度。 因此，ZrO2和 33BO 的引入可輕微地減少中孔結構的長程有序。在 2θ =250觀察到了廣西大學本科論文 松脂制備聚合松香工藝條件的研究 38 一個非晶體硅的特征峰，并沒有觀測到鋯及其化合物的特征峰，這證明鋯已經充 分分散在 MOMCM41 分子篩的毛細孔中。表面積和孔容如表 1所示。結果表明， MOMCM41 分子篩的比表面積、孔直徑和孔容大于 BZ/MoMCM41 分子篩，這種現象可以解釋為在 MOMCM4 分子篩的基礎上加入 ZrO2 降低了BZ/MoMCM41 的壁厚。但是，在研究中我們只觀測到 6nm 的六角結構，與其他研究所得的結果相比沒有很大變化。這證實了 ZrO2是分散在 MOMCM41 分子篩中孔結構中，從而導致了孔隙結構參數下降。結果與 XRD 表征相符。 圖 1 MOMCM41和 BZ/MoMCM41 的 XRD圖譜 表 1 MOMCM41和 BZ/MoMCM41理化性質 MOMCM41 和 BZ/MoMCM41 分子篩 樣品 的紅外光譜圖如圖 2 所示 。 在1637cm1 可能是由于表面硅羥基同時吸附 了 水分子 的緣故 [21]。 BZ/MoMCM41分子篩 在 1360cm1 處出現了 S=O 鍵的特征峰，這意味著 24SO 存在于BZ/MoMCM41 分子篩的框架中，因為 ? ?24SOZr 被用于做鋯源。在 1085cm1和 807cm1出現不對稱的 伸縮振動峰。在 BZ/MoMCM41分子篩的紅外光譜中，1400cm1處出現 BO鍵的特征峰，這意味著 33BO 已經被引入到中孔分子篩中。 廣西大學本科論文 松脂制備聚合松香工藝