聚合型受阻酚抗氧剂的合成及应用_朱新宝

聚

氨酉旨工业

20 3年第 8 1.

卷第o.

4

期o.

P ( ) L n J R E n 1AN E IN D U S T B Y

2 ( X) 3 V l

18 N

4

聚合型受阻酚抗氧剂的合成及应用朱新宝侯启富2 1 0 37 )。

(南京林业大学化工学院摘一

要,

:

研究了以对甲酚为主要原料合成聚合型受阻酚杭氧剂的工艺3:

结果表明树脂缩合反应.

,

条件是对甲酚与双环戊二烯为分数的 2 0%.

1

一。

1

.

5 2

,

C:催化剂为对甲酚质量分数的 z I n一,

2 0%

,

5反应温度为 7,

8℃双环戊二烯滴加时间为 Z h 0。

烷基化反应温度为 7 0

7℃姚 S氏催化剂为缩合树脂质量 5

制得的聚合型受阻酚杭氧剂产品对聚氨醋泡沫用聚醚 8 2 2 0具有较好的杭氧化性℃。

起燃温度达 2 4 2关键词:

聚合型受阻酚;抗氧剂;对甲酚;双环戊二烯;异丁烯的防老与抗氧化等〔勺油剂的抗氧剂,。。

抗氧剂能延缓或阻止聚合物材料等的氧化或自动氧化过程因此广泛用于防止橡胶塑料纤维,,,,、、

’

。

(2 )用作合成纤维或其加工、

、

用于聚酞胺聚氨醋或聚醋纤维的、

粘合剂加工时的降解延长材料使用寿命在燃料油工业中还用来抑制粘度和酸度的增加在食品及饲,

抗氧剂可防止纤维 (地毯毛毯 )和高温油剂的发黄[ 2 (3 )聚氨醋防老剂用于软泡弹性体和变色 l。、

料工业中防止食物腐败,

。

酚类抗氧剂有不污染低,

、

P革具有较好的保色性能 U,

,

。

(4 )塑料抗氧剂、

。

用

毒或无毒特点同时也具有很好的抗氧化能力今后酚类抗氧剂的发展方向是提高自身的相对分子质璧1。

于未填充或无机填充聚丙烯改性聚丙烯聚乙烯等塑料及其非纯白色制品特别适用于色母粒料及有

、

色制品新型聚合型受阻酚抗氧剂相对分子质量大于,

。

当被误食或皮肤接触时本品无毒可用于。

,

食品包装材料,

80

能溶于芳香族化合物醚类无水乙醇异丙醇,

、

、

、

聚合型受阻酚抗氧剂的合成以对甲酚为主要原

等溶剂不溶于水及各种水溶液

。

主要用途有 ( l ):。

料与双环戊二烯进行缩合反应再与异丁烯进行烷基化反应而制得要求产物为白色粉末熔点大于11 0℃。,,

,

用作天然橡胶和合成橡胶的防老剂

特别适用于无、、、

污染浅色天然或合

成橡胶 (氯丁橡胶聚丁二烯改

反应式如下

:

性聚丁二烯( )H

、

ED P M

、

合成聚异戊二烯聚氨醋橡胶OH,

八甲L I(

+

”

丫书

:n (

l

,

人少

一

击甲CH

飞

本课题主要对其合成工艺条件和初步应用进行

振亚化工厂;异丁烯工业级 9%南京梅山化工C:分析厂;玛 S仇分析纯南京化学工业公司; n z I,,,

,

,

,

研究1.

。

实验部分主要原料对甲酚工业级 9 8,

纯南京化学试剂厂;聚醚金陵石化化工二厂.

,

2 80 2

,

经值 5 6

1l l g

KO

片g

,

。

1 1

1 2,.

实验方法.

,

5%

,

4℃凝固点 3,,

,

中美合,

.

1 2 1

树脂缩合反应工艺、,

资南京隆燕化工有限公司;双环戊二烯工业级,

C:催化剂加人四口烧瓶氮气置将对甲酚 z n I

7%萧山市杨利日化工贸公司;甲苯分析纯苏州 9

换空气后升温加热至反应温度 6 0

,

一

0℃滴加双 9

,

第

期,

朱新宝等聚合型受阻酚抗氧剂的合成及应用,

·

环戊二烯进行反应在给定的时间内滴加完毕后在3 0 1一

料速度等是影响反应的主要因素zn

。

本实验采用,

14 0℃

反应,

l h

,

反应完毕减压蒸馏脱除未反,

,

c

Z催化剂确定的影响因素及水平见表 1并用场 l,

,

应的对甲酚用甲苯热溶上述反应产物过滤催化剂后备用1 2 2.

(

34

)正交试验表进行实验结果见表由表2,

2

。

。

极差分析可知各因素对聚合型受阻酚C>

.

烷基化反应工艺,,

熔点的影响大小顺序为.

B

>

D

>

A

。

在上述反应产物的甲苯溶液中加人姚 S仇催化剂通氮气置换空气升温至给定温度搅拌下通人异丁烯控制异丁烯的流量反应,,,

2 2

,

各种因素的影响在固定烷基化反应温度 7 0一

4 h

,

停通异丁烯,、

,

5℃姚 S仇质量 7A、

、

用碳酸钠溶液中和催化剂过滤脱除甲苯粉碎水0洗在 6 0℃下干燥 1、

分数为缩合树脂的. .

2 0%。

.

条件下探讨

,

B

、

c

、

D

各

h

得产品

。

用毛细管法测定产

因素对产品熔点的影响2 2 1

物熔点2.

。

反应温度对产品熔点的影响2

根据表

正交试验 A因素结果分析缩合反应,

,

结果与讨论树脂缩合反应由于缩合树脂中间体检测困难对实验进行简,。

温度对聚合型受阻酚产品熔点的影响见图

l

。

2 1

化设计,

采用正交试验获得缩合反应的优化条件,

,”

(~

二

12 0 2之.

.

-`

制中间体然后在给定条件下进一步进行烷基化反应制得目标产品聚合型受阻酚,

,

若

1 19 8 1 19再 6075

测定目标产品熔

点来考察缩合反应情况..

。

90

漏度/飞

2 1 1

正交试验,、

在树脂缩合反应过程中反应温度催化剂种类及用量对甲酚与双环戊二烯摩尔比双环戊二烯加表因素及水平A:、、

图 1

反应温度对产品熔点的影响,

由图,

1

知反应温度对聚合型受阻酚抗氧剂初,,

1

缩合反应因素及水平表1 2

熔点影响较小但反应温度过低中间体反应物粘度3

大搅拌困难不利于反应反应温度过高会引起双环戊二烯自聚等副反应发生因此最佳缩合反应温,,

,

,

反应温度/℃n

团.

5 7

如.

B:C:

对甲酚2

: n

双环戊二烯

3: 1.

0

3: 1.

5 2

3: 1 50.

.

度为..

75

一

80℃

。

C质量分数/ n 1 z

%

2 0.

1 0

1 5.

2 2 2

D:

加料时间/ h

1 0

1 5

.

原料配比对产品熔点的影响2

2 0

根据表/℃

正交试验 B因素结果分析对甲酚与,

,

表序号A

2

肠( 4 )正交试验结果表 sB

双环戊乙烯的摩尔比对产品熔点的影响见图初熔点

2

。

C

D

尸/坎簇

`. 1

lú, 2 4

八 O

.

.

3

:

1(,

0

3,,