马来酸酐-甲基丙烯酸苄酯改性共聚物的合成与性能研究
发布时间：2021-11-10 16:11
在低温环境下,柴油中高熔点的正构烷烃组分容易结晶析出,引发柴油机的输油管路和滤网等部件发生堵塞现象,导致柴油机熄火,严重影响其正常低温作业。为了提高柴油的低温流动性能,本文以马来酸酐和甲基丙烯酸苄酯作为单体,通过自由基聚合的方法制备马来酸酐-甲基丙烯酸苄酯二元共聚物（MA-MB）,并通过不同链长的长链脂肪胺（十四胺、十六胺和十八胺）和长链脂肪醇（十四醇、十六醇和十八醇）进行侧链修饰,得到一系列不同结构的胺解改性共聚物R1MA-MB（R1=N14,N16,N18）和醇解改性共聚物R2MA-MB（R2=C14,C16,C18）。通过凝胶渗透色谱、傅里叶变换红外光谱、质子核磁共振等方法对所得聚合物结构进行表征,并利用静态接触角研究了聚合物的亲油性和油溶性。本论文进一步以样品柴油作为目标油,以冷凝点（SP）和冷滤点（CFPP）作为上述聚合物作为柴油降凝剂（PPDs）的性能评价指标,系统研究了马来酸酐-甲基丙烯酸苄酯二元共聚物及其改性聚合物对柴油低温流动性能的影响,最后利用差示扫描量热法、流变学分析和偏光显微镜等方法探讨了这些降凝剂的抑制作用机理。结果表明:（1）酯解改性共聚物对冷凝点（SP）和...
【文章来源】：上海应用技术大学上海市
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
柴油中正构烷烃的碳数分布
敝敝?分水器内液层基本不变为止。（2）产物净化：反应结束冷却至室温后，将反应产物进行碱洗水洗和真空减压蒸馏进行纯化。向产物内加入等体积的石油醚以防止酯的乳化，用质量分数5%的NaOH溶液进行多次碱洗以除去多余的催化剂、阻聚剂和酸，之后加入蒸馏水多次水洗直至PH值调至中性即可得到粗酯。将蒸馏装置抽至负压状态，在常温下蒸馏以除去体系内的石油醚，水浴锅升温至50℃将溶液内的甲苯。将余下的物质放入真空干燥箱内12小时，得到清澈透明，淡黄色至黄色的液体最终产物即为甲基丙烯酸。甲基丙烯酸苄酯的合成过程如下图3.1所示。图3.1甲基丙烯酸苄酯的合成路线Fig.3.1Thesyntheticrouteofmethylbenzylacrylate.
上海应用技术大学硕士学位论文第18页3.3.2甲基丙烯酸苄酯合成条件优化本章节在制备甲基丙烯酸苄酯时，采用单因素实验分析考察了酸醇摩尔比、反应温度、反应时间、催化剂添加量、阻聚剂添加量五种影响因素，根据酯的产率得出制备甲基丙烯酸苄酯的最优化反应条件。考虑纯化处理过程中酸是相对容易去除的，所以以苯甲醇完全反应所得酯的质量为理论的酯生成质量，酯化产率的计算按照公式（3-1）所示：%100*21mm..............................(3-1)上式中：表示甲基丙烯酸苄酯的产率；1m表示实际得到酯的质量；2m表示理论所得酯的质量。（1）酸醇摩尔比本实验保持酯化过程中的温度（该温度为温度计实测所得反应温度，以下同上）为110℃，酯化反应的时间（该时间为实际高温下实际反应时间，以下同上）为6小时，催化剂添加量和阻聚剂添加量的分别1.3%和0.6%（添加量是各添加的物质所占反应物总质量的质量分数，以下同上），在此实验条件下逐渐在增大酸和醇的摩尔比值以探究酯的产率变化。酯化产率如图3.2所示。图3.2酸醇摩尔比对产物产率的影响Fig.3.2Effectofmolarratioofacidtoalcoholonproductyield由上图3.2所得到的信息可知，产物的酯化产率受酸醇摩尔比的影响很大。甲基丙烯酸苄酯的产率先随着酸醇摩尔比的增加而增加，比值在1.2时产率达到最大值，
【参考文献】：
期刊论文
[1]16种生物柴油的液体燃料特性试验研究[J]. 王霜,翟玉玲,李法社,罗会龙,陈勇. 中国油脂. 2019(12)
[2]柴油发动机燃烧技术研究进展[J]. 李智博,刘一博. 内燃机与配件. 2019(18)
[3]浅谈我国现有生物柴油生产工艺及发展趋势[J]. 孟令虎,苏海燕,斯庆苏都,王亚娟,李敏. 化学工程与装备. 2019(07)
[4]燃用生物柴油对柴油机颗粒生成和排放特性研究进展[J]. 吴刚,江国和,杨智远,王忠诚,周伟健. 环境科学研究. 2019(11)
[5]混合劣质柴油加氢改质试验研究[J]. 范思强,吴子明,孙学峰,王仲义,曹正凯. 炼油技术与工程. 2019(04)
[6]柴油降凝剂的选择与降凝效果研究[J]. 尹艳丽,于鹤龙,王文宇,周克兵,王红美,常青. 当代化工研究. 2018(12)
[7]利用异构脱蜡柴油分离重质无芳溶剂油的模拟研究[J]. 李卫东,李红庆,任玲兵. 煤化工. 2018(04)
[8]直馏柴油催化裂化生产轻质芳烃的研究[J]. 侯亚洲,魏晓丽,毛安国. 石油炼制与化工. 2017(10)
[9]原油降凝剂的降凝机理及其分子设计研究进展[J]. 郑斌茹,毛国梁,刘振华,吴韦,马志. 石油化工. 2017(06)
[10]浅谈柴油发动机无法起动的相关因素[J]. 木赞·阿布多热斯里. 农业装备技术. 2017(03)
博士论文
[1]EVA型聚合物分子设计、合成与应用研究[D]. 张金利.天津大学 2003
硕士论文
[1]柴油发动机缸垫密封可靠性技术研究[D]. 孙嵩楠.辽宁工业大学 2014
[2]柴油降凝剂和蜡晶分散剂的制备及降凝降滤性能研究[D]. 许国平.武汉工业学院 2009
本文编号：3487547
【文章来源】：上海应用技术大学上海市
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
柴油中正构烷烃的碳数分布
敝敝?分水器内液层基本不变为止。（2）产物净化：反应结束冷却至室温后，将反应产物进行碱洗水洗和真空减压蒸馏进行纯化。向产物内加入等体积的石油醚以防止酯的乳化，用质量分数5%的NaOH溶液进行多次碱洗以除去多余的催化剂、阻聚剂和酸，之后加入蒸馏水多次水洗直至PH值调至中性即可得到粗酯。将蒸馏装置抽至负压状态，在常温下蒸馏以除去体系内的石油醚，水浴锅升温至50℃将溶液内的甲苯。将余下的物质放入真空干燥箱内12小时，得到清澈透明，淡黄色至黄色的液体最终产物即为甲基丙烯酸。甲基丙烯酸苄酯的合成过程如下图3.1所示。图3.1甲基丙烯酸苄酯的合成路线Fig.3.1Thesyntheticrouteofmethylbenzylacrylate.
上海应用技术大学硕士学位论文第18页3.3.2甲基丙烯酸苄酯合成条件优化本章节在制备甲基丙烯酸苄酯时，采用单因素实验分析考察了酸醇摩尔比、反应温度、反应时间、催化剂添加量、阻聚剂添加量五种影响因素，根据酯的产率得出制备甲基丙烯酸苄酯的最优化反应条件。考虑纯化处理过程中酸是相对容易去除的，所以以苯甲醇完全反应所得酯的质量为理论的酯生成质量，酯化产率的计算按照公式（3-1）所示：%100*21mm..............................(3-1)上式中：表示甲基丙烯酸苄酯的产率；1m表示实际得到酯的质量；2m表示理论所得酯的质量。（1）酸醇摩尔比本实验保持酯化过程中的温度（该温度为温度计实测所得反应温度，以下同上）为110℃，酯化反应的时间（该时间为实际高温下实际反应时间，以下同上）为6小时，催化剂添加量和阻聚剂添加量的分别1.3%和0.6%（添加量是各添加的物质所占反应物总质量的质量分数，以下同上），在此实验条件下逐渐在增大酸和醇的摩尔比值以探究酯的产率变化。酯化产率如图3.2所示。图3.2酸醇摩尔比对产物产率的影响Fig.3.2Effectofmolarratioofacidtoalcoholonproductyield由上图3.2所得到的信息可知，产物的酯化产率受酸醇摩尔比的影响很大。甲基丙烯酸苄酯的产率先随着酸醇摩尔比的增加而增加，比值在1.2时产率达到最大值，
【参考文献】：
期刊论文
[1]16种生物柴油的液体燃料特性试验研究[J]. 王霜,翟玉玲,李法社,罗会龙,陈勇. 中国油脂. 2019(12)
[2]柴油发动机燃烧技术研究进展[J]. 李智博,刘一博. 内燃机与配件. 2019(18)
[3]浅谈我国现有生物柴油生产工艺及发展趋势[J]. 孟令虎,苏海燕,斯庆苏都,王亚娟,李敏. 化学工程与装备. 2019(07)
[4]燃用生物柴油对柴油机颗粒生成和排放特性研究进展[J]. 吴刚,江国和,杨智远,王忠诚,周伟健. 环境科学研究. 2019(11)
[5]混合劣质柴油加氢改质试验研究[J]. 范思强,吴子明,孙学峰,王仲义,曹正凯. 炼油技术与工程. 2019(04)
[6]柴油降凝剂的选择与降凝效果研究[J]. 尹艳丽,于鹤龙,王文宇,周克兵,王红美,常青. 当代化工研究. 2018(12)
[7]利用异构脱蜡柴油分离重质无芳溶剂油的模拟研究[J]. 李卫东,李红庆,任玲兵. 煤化工. 2018(04)
[8]直馏柴油催化裂化生产轻质芳烃的研究[J]. 侯亚洲,魏晓丽,毛安国. 石油炼制与化工. 2017(10)
[9]原油降凝剂的降凝机理及其分子设计研究进展[J]. 郑斌茹,毛国梁,刘振华,吴韦,马志. 石油化工. 2017(06)
[10]浅谈柴油发动机无法起动的相关因素[J]. 木赞·阿布多热斯里. 农业装备技术. 2017(03)
博士论文
[1]EVA型聚合物分子设计、合成与应用研究[D]. 张金利.天津大学 2003
硕士论文
[1]柴油发动机缸垫密封可靠性技术研究[D]. 孙嵩楠.辽宁工业大学 2014
[2]柴油降凝剂和蜡晶分散剂的制备及降凝降滤性能研究[D]. 许国平.武汉工业学院 2009
本文编号：3487547
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