学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

甲基丙烯酸甲酯聚氧乙烯醚的一步法合成及其反应动力学研究

作　者: 钟敏
导　师: 杨座国
学　校: 华东理工大学
专　业: 化学工程
关键词: 甲基丙烯酸甲酯聚氧乙烯醚一步法催化剂反应动力学
分类号: TQ423.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 90次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

甲基丙烯酸甲酯聚氧乙烯醚是一种兼具聚醚键、双键和酯键的新型非离子表面活性剂,可用于农用有机硅增效剂、建筑用减水剂、聚氨酯软质或硬质匀泡剂、纺织、低泡洗化以及润滑油等许多领域。目前,甲基丙烯酸甲酯聚氧乙烯醚的合成研究主要集中于两步法合成,即先制得聚乙二醇单甲醚然后再酯化。该工艺复杂、副产物多、转化率低、酯化过程易聚合,产品质量较差,针对两步法合成工艺存在的弊端,本文对一步法合成即环氧乙烷乙氧基化法进行了研究。本文以B系化合物为主催化剂,镁铝复合物分子筛为助催化剂,化合物HQ2为阻聚剂,甲基丙烯酸甲酯与环氧乙烷为原料,探索了一步法合成甲基丙烯酸甲酯聚氧乙烯醚的条件,建立了完整的甲基丙烯酸甲酯聚氧乙烯醚的检测方法,通过单因素实验及正交表实验优化了反应条件。得到一步法合成甲基丙烯酸甲酯聚氧乙烯醚的最优工艺条件为：甲基丙烯酸甲酯/环氧乙烷的摩尔比为1：10,体系初压为0.20MPa,反应温度75℃,阻聚剂HQ2用量0.30wt%,催化剂用量0.50wt%,EO进料速度为2.0/min,保温时间为1.0h。经FT-IR、LC-MS、NMR等方法鉴定,产物的表征结果与结构式相符合,丙烯基双键保护完好,环氧乙烷嵌入位置正确,加成产物具有窄分布的分子量,且分子量较高。在优化的工艺条件下,产物聚合度高达27.2,产物数均分子量为784.61,重均分子量为813.52,产品收率达到90.2%。在消除外扩散阻力、相同物料配比、不同的反应温度条件下,加料完毕后测定不同保温时间对应的反应釜的压力变化,将实验数据进行回归拟合,建立了该反应的一级宏观动力学模型,通过origin采用线性参数拟合,得出了动力学参数。通过对反应的数据分析,温度范围为303-343K,取得甲基丙烯酸甲酯的乙氧基化反应动力学方程,其各步加成反应的活化能为16.16kJ/mol,指前因子为0.4902min-1。

甲基丙烯酸甲酯聚氧乙烯醚的一步法合成及其反应动力学研究

内容摘要

全文目录

相似论文