Zn(OAc)2·2H2O脱水处理及其催化合成甲苯二氨基甲酸甲酯反应研究

来源 :河北工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wangshucai123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
甲苯二氨基甲酸甲酯(TDC)是非光气法合成甲苯二异氰酸酯(TDI)的中间体。Zn(OAc)2是碳酸二甲酯(DMC)与二氨基甲苯(TDA)合成TDC反应的高效催化剂。在反应过程中,Zn(OAc)2容易失活成ZnO,而且DMC需要同时起到反应物和溶剂的作用,存在其用量相对较大的问题。本论文围绕Zn(OAc)2·2H2O脱水处理后的有机锌盐催化合成甲苯二氨基甲酸甲酯反应过程中的相关问题进行研究,具有重要的理论意义和实用价值。考察了反应条件对Zn(OAc)2催化合成TDC反应性能及失活催化剂组成的影响。结果表明,TDC合成反应在5 h左右基本完成,继续延长时间反而可能发生副反应;TDC收率随反应温度升高而增加,但当温度达到190℃时出现明显副反应甚至使产物性状发生改变;催化剂的用量对TDC收率影响较大,在m(TDA):m(Zn(OAc)2)=1:0.4,180℃、反应5 h,TDC收率达到88.2%。失活催化剂主要为ZnO,但在低温条件(120℃、140℃)下,还生成了层状羟基复盐Zn5(OH)8(CH3COO)2·2H2O,催化剂用量及反应温度是影响晶态ZnO形成的主要因素,160℃时增大催化剂用量至m(TDA):m(Zn(OAc)2)=1:0.32时即可得到晶态氧化锌。反应釜的搅拌方式、乙酸锌的晶体结构以及催化剂中包含有Zn4O(OAc)6,可能是影响TDC收率的因素。借助FT-IR、XRD和热重表征探究了Zn(OAc)2·2H2O在热处理过程中组成的变化。在100℃时仅发生失水过程;而升温至120℃时,开始有Zn4O(OAc)6生成;在160℃下热处理6 h后同时生成了Zn4O(OAc)6和ZnO,而12 h后得到的主要为ZnO。随热处理温度的升高,Zn4O(OAc)6生成速率提高。以Zn(OAc)2与Zn4O(OAc)6不同含量组成的催化剂催化TDC反应,在二者相对含量(面积比)为1:2.07时,180℃下反应7h,得到TDC收率为94.4%,Zn4O(OAc)6在相对较高的温度下能够更好地发挥催化活性。考察了多种溶剂对TDC合成反应的影响,结果显示弱极性溶剂更有利于TDC的合成,其中芳香烃(甲苯和对二甲苯)和芳香酯(邻苯二甲酸二甲酯和邻苯二甲酸二辛酯)类表现出更好的溶剂效应。而邻苯二甲酸二辛酯可以同时作为TDC分解反应溶剂,以其为溶剂时在n(TDA):n(DMC)=1:10、m(TDA):m(Zn(OAc)2)=1:0.27、170℃反应4 h,TDC的收率可以达到87.0%。在DMC用量过低时,TDA与DMC更容易发生N-甲基化反应,使TDC的收率明显降低。
其他文献
大白菜(Brassica campestris L.ssp.pekinensis)原产于我国,在我国农业生产和生活中一直占有着重要的地位,大白菜属于喜凉性蔬菜,夏季高温一直制约夏季大白菜的生产,所以培育耐热性大白菜品种十分迫切。耐热品种选种过程中,亲本耐热性选择的方法成为了制约耐热性筛选的重要因素,需要找出一种快速简便的鉴定耐热性的方法。本试验通过对45份大白菜品种分别在成株期、苗期、发芽期进行各
致密砂岩气已成为全球非常规天然气勘探开发的重点领域,在能源供给中地位显著。目前,我国虽然致密砂岩气的勘探开发取得了可喜的成绩,但是由于致密砂岩气储层具有强非均质性
研究目标索基于细胞学、病毒载量、HPV基因分型、HPV E6/E7癌蛋白、p16蛋白等多种分子标志物的单独或联合分流策略用于HPV阳性女性分流的效果,为优化HPV检测为基础的宫颈癌筛
电流源型变流器具有鲁棒性强、短路保护能力强、故障穿越能力强等优点,并且随着半导体技术的发展和高开关频率逆阻型器件RBIGBT的出现,高开关频率的PWM电流源型变流技术能够
山西隰县地处黄土高原丘陵沟壑区,是农业部划定的梨果优势产区。但由于降雨不足,灌溉条件差,旱情突出,导致该区梨果产量品质难以保证。科学适宜的土壤管理模式是提高当地果实
永磁同步电机(PMSM)具有体积小,启动转矩大,磁能密度高的特点,已经成为伺服控制领域的重点研究对象,并广泛应用于对电机性能有较高要求的场合。随着工业产能的提高,生产规模的不断扩大,工业现场的复杂程度越来越高,在分布广阔的区域出现为数众多的电机。如果采用传统点对点控制方式,其施工难度和运维成本是极其昂贵的。在此背景下网络化控制系统(NCS)应运而生。由于网络的引入,导致信息在网络信道传输过程中存在
近年,国家电网公司努力推动智能变电站保护和测量技术就地化工作,在追求技术先进性的同时,完善智能变电站的设计和运行维护技术,成为重要追求目标。随着大量智能变电站建成投
最优潮流计算(OPF)是电力系统经济运行的基础。其一般具有大规模非凸约束而难以求解,解决方法之一是利用松弛技术将该约束转化成凸约束再用分布迭代方法求解。但松弛技术涉及到复杂计算,且收敛速度慢。现有的其他方法通常是同步迭代形式,每次迭代均需收集齐所有子区域的迭代结果,因此优化计算非常困难、效率较低。本文提出了一种新的电力系统分布式最优潮流计算方法。文中具体采用了交替方向乘法器(ADMM)算法,通过对
新疆准东高碱煤储量巨大,然而其高碱金属含量导致锅炉燃烧利用中常出现的沾污结渣腐蚀问题,限制了其推广运用。首先分析准东高碱煤沾污、结渣、腐蚀机理,找到其反应过程的影
【目的】本研究旨在探讨双去甲氧基姜黄素改善Aβ1-42对SK-N-SH细胞毒性作用的机制,进一步明确双去甲氧基姜黄素是否通过激活AMP依赖的蛋白激酶(AMPK)上调沉默信息调节因子-1(SI