苯并三氮唑类紫外线吸收剂UV-P还原工艺研究

发布时间：2024-03-26 01:05

　　由于太阳光的照射,塑料制品易于老化。因此常常需要添加紫外线吸收剂来防止塑料老化。苯并三氮唑类紫外线吸收剂因其低毒、稳定性好,是常用的塑料防老化剂。传统的合成苯并三氮唑类紫外线吸收剂工艺落后,环境污染大。为解决目前苯并三氮唑类紫外线吸收剂还原工艺落后和环境污染大等问题,本论文制备了新型催化剂,用于偶氮化合物的催化加氢还原和水合肼还原两条工艺路线。实验制备了镍碳催化剂,成功应用于催化加氢还原工艺中。探索了各种工艺条件对反应的影响,并放大实验。在偶氮染料0.01 mol,催化剂200 mg,反应温度353K,氢氧化钠2 g,水30 ml,乙醇30 ml,压力1.5 MPa,转速800 r.min-1,反应30 min,收率92.3%,纯度99.6%。催化剂寿命实验显示在保持较高收率和纯度下可循环21次。由于氢气的易燃易爆性,实验使用水合肼替代氢气用于制备UV-P。把自制镍碳催化剂应用于水合肼还原反应中,探索了工艺条件对反应的影响,发现催化剂是影响产率的主要因素。本论文研究的反应,相比目前所用的传统工艺来,减少了金属盐和硫化物等三废排放,具有较好的环保效益。对水合肼还原反应机理进行了探索,研究...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 背景
    1.2 苯并三氮唑型紫外吸收剂的发展
        1.2.1 新型苯并三氮唑类紫外吸收剂
        1.2.2 苯并三氮唑类紫外吸收剂与其他添加剂复合使用
    1.3 苯并三氮唑紫外吸收剂还原工艺
        1.3.1 一步法还原制备紫外吸收剂
        1.3.2 分步法还原制备紫外吸收剂
    1.4 论文研究内容及意义
第2章 催化加氢还原反应
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验原料及设备
        2.2.2 实验步骤
        2.2.3 产品结构分析以及含量的计算
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 初步选择催化剂
        2.3.2 自制镍碳催化剂
        2.3.3 工艺条件的优化
        2.3.4 放大实验
        2.3.5 催化剂的稳定性和循环次数
        2.3.6 拓展底物应用
        2.3.7 废水的处理
    2.4 本章小结
第3章 水合肼还原反应
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料及设备
        3.2.2 实验步骤
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 选择催化剂
        3.3.2 工艺条件优化
        3.3.3 催化剂改性
        3.3.4 催化剂再生
    3.4 本章小结
第4章 机理初步探究
    4.1 引言
    4.2 反应机理
        4.2.1 催化剂下的水合肼还原反应
        4.2.2 无催化剂下的水合肼还原
    4.3 不同温度下水合肼还原偶氮染料或氮氧化物
        4.3.1 不同温度下水合肼对偶氮染料的还原
        4.3.2 不同温度下水合肼对氮氧化物的还原
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
附录
攻读学位期间的研究成果



本文编号：3939130