乙酰乙酸酯改性生物基的Knoevenagel固化体系的研究

发布时间：2021-08-01 16:00

　　由于环境问题日益严峻以及石油化工产品的减少,可再生资源代替石油化工原料制备聚合物的研究逐渐引起人们的关注。本文使用蔗糖、环氧大豆油等生物基原料,通过酯交换、环氧开环等反应对进行改性,制备乙酰乙酸酯改性生物基预聚物,通过Knoevenagel缩合反应制备室温固化涂层,研究了涂层的机械性能、热稳定性、溶胀率和交联密度等。主要内容如下:1.乙酰乙酸酯化蔗糖和芳香族二甲醛的Knoevenagel交联固化体系的研究以蔗糖、乙酰乙酸叔丁酯为原料通过酯交换反应合成了乙酰乙酸酯化蔗糖,用流变仪测定交联体系的凝胶时间来预测可能的反应机理,通过凝胶时间选择涂层最佳制备工艺。凝胶点测定实验表明:先将六氢吡啶（催化剂）和4,4-联苯二甲醛反应,再加入乙酰乙酸酯化蔗糖的反应体系可以得到最短的凝胶时间,之后通过该工艺制备涂层,研究表明涂层的铅笔硬度达6H,凝胶含量达96%,具有高机械性能,高玻璃化转变温度,以及较好的热稳定性。2.乙酰乙酸酯化大豆油和芳香族二甲醛的Knoevenagel交联固化体系的研究使用环氧大豆油、甲醇、去离子水和四氟化硼为原料通过环氧开环反应合成大豆油基多元醇,将大豆油多元醇和乙酰乙酸叔丁酯... 

【文章来源】：江西科技师范大学江西省

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

Knoevenagel缩合反应机理（a）Hann–Lapworth机理，（b）Knoevenagel机理

第2章：乙酰乙酸酯化蔗糖和芳香族二甲醛新型固化交联体系的流变学研究132.2.2仪器与设备本章实验与检测所需要的设备与仪器如表2.2所示：表2.2仪器与设备名称型号厂家恒温磁力搅拌器RCTbasicIKA旋转蒸发仪RV10基本型V-CIKA循环水式真空粟SHZ-D(3)巩义市予华仪器有限责任公司红外光谱仪BrukerVertex70德国布鲁克公司核磁共振仪BrukerAvancedⅢ德国布鲁克公司差示扫描量热仪DiamondDSC美国PE公司热重分析仪TGA-Q50美国TA公司摆杆硬度测试仪ASTMD4366英国新英仪器有限公司真空干燥箱DZF-6021上海索普仪器有限公司2.2.3乙酰乙酸酯化蔗糖的合成合成路线如图2.2所以：图2.2乙酰乙酸酯化蔗糖合成路线在装有磁力搅拌棒和冷凝器的250mL圆底烧瓶中，将蔗糖（40g，0.117mol）和乙酰乙酸叔丁酯（147.7g，0.934mol）的混合物在130°C下搅拌36h，在氮气

第2章：乙酰乙酸酯化蔗糖和芳香族二甲醛新型固化交联体系的流变学研究14保护条件下蒸馏出叔丁醇，反应后收集63mL叔丁醇，产物是黄色油状物，产率为80%。1HNMR（CDCl3，400MHz）：δ（ppm）5.61（m，1H），5.49（m，1H），5.29（m，1H），5.12（m，1H），5.06（m，1H），4.99（m，1H），4.89（m，1H），4.39（m，6H），4.28（m，1H），3.58-3.54（m，16H），2.29-2.24（m，24H）。13CNMR（CDCl3，400MHz）：δ（ppm）199.85、165.34、102.24、89.18、88.08、73.67、69.14、69.32、63.23、52.58、48.49、29.13、20.16。GPC：Mn=931，Mw=1121，PDI=1.20。2.2.4乙酰乙酸酯化蔗糖和4,4-联苯二甲醛交联固化体系的凝胶实验图2.3凝胶点测定实验在流变曲线中凝胶点是指储能模量（G’）和损耗模量（G’’）相等时的临界反应程度，此时粘度（η）会急剧增加。图2.3和表2.1显示Knoevenagel缩合反应中乙酰乙酸酯化蔗糖，4,4"-联苯二甲醛和六氢吡啶不同添加顺序的凝胶时间。从图2.3和表2.1中可以看出，将4,4"-联苯二甲醛（B）与催化剂六氢吡啶（C）混合30分钟后，将混合物添加到乙酰乙酸酯化蔗糖（A），凝胶时间最短。当加入六氢吡啶（C）进行Knoevenagel缩合反应之前，将乙酰乙酸酯化蔗糖（A）和

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3315818