一种新型二氧化碳与环氧丙烷共聚催化剂的合成与性能研究

合成了一种SalenCo催化剂,并利用红外光谱、质谱以及核磁共振氢谱等对其进行表征.此外,探究了在不同反应温度、CO_2压力、反应时间和催化剂用量下,该催化剂对二氧化碳与环氧丙烷共聚的影响,得到了合成聚碳酸酯的最佳反应条件.     

Salen-CoCl催化体系催化二氧化碳与环氧丙烷共聚的研究

合成并表征了一种新型高效的席夫碱钴催化剂,其用于催化二氧化碳与环氧丙烷的聚合,得到了窄相对分子质量分布的聚碳酸酯.另外,系统地探讨了其在不同反应温度,CO2压力,反应时间及催化剂用量下对催化二氧化碳与环氧丙烷共聚的催化影响,得到了聚合反应的最佳条件.     

如何将二氧化碳变“废”为“宝”——中国科学院关键技术突破助推二氧化碳共聚物产业化

二氧化碳是最主要的温室气体,利用二氧化碳合成高分子生物降解聚酯材料既可节能减排,又能降低大量使用塑料材料带来的"白色污染"问题。以二氧化碳与环氧丙烷交替共聚制备的聚碳酸亚丙酯(PPC),其中的二氧化碳含量超过40wt%,在成本和性能上是唯一真正具有工业化价值的二氧化碳共聚物***品种。中国科学院长春应用化学研究所自1997年以来,持续开展PPC的合成、改性和应用研究,制备了具有工业化价值的稀土三元催化剂,并于2013年完成了万吨级PPC生产线的建设和运行。     

利用环氧丙烷生产二氧化碳基可降解塑料

二氧化碳和环氧丙烷在催化剂作用下共聚可得到二氧化碳基生物可降解塑料.文章介绍了二氧化碳基生物可降解塑料的性能、生产技术现状和市场前景.对利用环氧丙烷生产二氧化碳基生物可降解塑料的工业化装置进行了简单的经济性分析,并提出了建设该项目可能遇到的问题.     

环氧丙烷/二氧化碳/苯酐共聚物的合成工艺研究

研究了环氧丙烷(PO)、二氧化碳和萘酐(NA)在催化剂的作用下发生三元共聚生成PPCA的反应,考察了在该反应中不同温度和压强对PPCA产率的影响以及PPCA的相关性能随NA加入量和反应时间的变化规律.结果表明,在反应压力为4.0 MPa,加料比例为m(PO):m(NA) =100:3,反应时间为48 h,温度为70℃时较为适合,产率约为25％.由动力学分析得共聚反应速率对环氧丙烷浓度呈一级关系.     

负载戊二酸锌催化合成聚甲基乙撑环己撑碳酸酯

为了提高PPC的热性能和力学性能,在合成过程中加入第三单体环氧环己烷.负载锌类催化PO(环氧丙烷),CHO(环氧环己烷),和CO2三元聚合压力为5.2 MPa,最佳反应温度是80℃,参与反应的单体转化率高达89.97%.实验表明,对PPC催化效率很高的负载戊二酸锌对三元共聚有很好的催化作用.三元共聚物具有良好的热性能.     

大分子钛酸酯表面改性剂的合成与表征

选择甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、马来酸酐(MAH)为单体,以无规共聚的方式得到MMA-BA-MAH三元共聚物.然后与一定量的丙烯酸、四异丙氧基钛共同进行酯交换反应,得到大分子钛酸酯表面改性剂,用于纳米陶瓷粉体的表面改性.采用红外、核磁、热分析等手段对三元共聚物和大分子钛酸酯表面改性剂的结构进行表征,通过FTIR、NMR测试结果,证实了MMA-BA-MAH和大分子钛酸酯表面改性剂为预期的产物,热分析表明MAA-BA-MAH三元共聚物与四异丙氧基钛反应后,分解温度大大提高,最大分解速率时的温度为431℃,大分子钛酸酯表面改性剂的热稳定性好.以[η]定性表征共聚物的相对分子量,结果表明聚合物的相对分子量不是太大.     

一种羟基改性的氯乙烯-醋酸乙烯共聚树脂的均相合成

采用均相法对氯乙烯 -醋酸乙烯酯二元共聚树脂进行了羟基改性研究。文中考察了反应温度θ、反应时间t、碱与二元氯 -醋共聚树脂的质量比、溶剂甲醇与二元氯 -醋共聚树脂的质量比、加料方式等因素对三元共聚物中羟基含量的影响。在t=5h,θ=40℃ ,ω(NaOH) :ω(氯 -醋二元共聚树脂 )=0.012:1,ω(甲醇 ) :ω(氯 -醋二元共聚树脂 )=1:3.5,R=300r/min的条件下 ,可得到与进口产品———美国UCC公司VAGH树脂组成接近的共聚物     

一种羟基改性的氯乙烯-醋酸乙烯共聚树脂的均相合成

采用均相法对氯乙烯-醋酸乙烯酯二元共聚树脂进行了羟基改性研究。文中考察了反应温度θ、反应时间t、碱与二元氯-醋共聚树脂的质量比、溶剂甲醇与二元氯-醋共聚树脂的质量比、加料方式等因素对三元共聚物中羟基含量的影响。在t=5h，θ=40℃，ω(NaOH)：ω(氯-醋二元共聚树脂)：0．012：1，ω(甲醇)：ω(氯-醋二元共聚树脂)=1：3.5，R=300r／min的条件下，可得到与进口产品——美国UCC公司VAGH树脂组成接近的共聚物。     

二氧化碳/环氧丙烷/萘酐三元共聚合与表征

利用稀土三元催化剂,通过二氧化碳(CO2)、环氧丙烷(PO)与萘酐(NA)的共聚反应,得到一种三元共聚物(PPCA).对PPCA的结构进行了FIR,1H-NMR及13C-NMR表征,表明NA被开环嵌入PO—CO2中.对PPCA的分子质量、热性能、力学性能进行了测试.结果表明,在一定范围内,随着NA单元的增加,PPCA的玻璃化转变温度(Tg)升高,材料的拉伸强度增强,同样分子质量的聚碳酸亚丙酯(PPC)和PPCA比较,PPCA的玻璃化转变温度比PPC高,拉伸强度也比PPC有明显增强.不同的聚合反应时间对PPCA的分子质量、玻璃化转变温度材料的拉伸性能也有明显的影响.     

提高微拟球藻油脂产量的培养工艺优化

为了提高微拟球藻油脂产量,采用二次正交旋转组合设计方法,选取NaNO3浓度、NaH2 PO4浓度、温度、CO2质量分数和光照强度5个因素,对微拟球藻自养产油脂的工艺参数进行优化.得到的最佳培养工艺条件为:NaNO3质量浓度0.38 g/L、NaH2PO4质量浓度0.35 g/L、温度27.1℃、CO2质量分数6.67％、光照强度5 454 lx,预测理论最大油脂产量为0.72 g/L.在最佳工艺条件下进行验证实验,实际油脂产量0.70 g/L,是优化前的3倍多.微拟球藻油脂以C16和C18脂肪酸为主.     

碳酸铅及碱式碳酸铅的合成与转化

以尿素和硝酸铅为原料,分别以聚乙二醇2000( PEG2000),十六烷基三甲基澳化铵(CTAB),十二烷基苯磺酸钠(SDBS)为模板剂,通过控制反应温度,采取化学沉淀法合成碳酸铅(PbCO3)和碱式碳酸铅(Pb3( CO3)2(OH)2).样品结构经粉末X射线衍射(XRD)和傅立叶转换红外光谱(FT- IR)表征.结果表明:当PbCO3在95℃,Pb3(CO3)2 (OH)2在105℃下,反应5h,溶液pH值在5.5以上时,产率均可超过80％;MEDUSA软件模拟发现温度间接影响PbCO3和Pb3 (CO3)2 (OH)2的生成.     

卤化锌/PPh_3/n-Bu_4NBr催化体系催化二氧化碳的化学固定(英文)

研究了由卤化锌、三苯基膦、四丁基溴化铵3种组分组成的一种高效的催化体系,在温和条件下,对催化CO2与环氧烷耦合反应能够得到高的催化活性和选择性.系统考察了反应温度、CO2压力、反应时间和不同的催化剂组分对催化活性的影响.结果表明:催化体系Zn Br2/PPh3/n-Bu4NBr/PO的摩尔比为10︰1︰2︰1783,在CO2压力为3 MPa、反应时间5 h、反应温度为130℃及无任何有机溶剂的情况下产率可达98.1%.此催化体系对其他6种环氧烷也有很好的催化效果.     

Synthesis and Characterization of Styrene-Maleic Anhydride-Butyl Acrylate Terpolymer

A novel surface modifying agent and internal compatilizer of inorganic and macromolecule composite materials,P(St/MAH/BA)terpolymer,was synthesized in butanone by solution polymerization method using styrene(St),maleic anhydride(MAH),and butyl acrylate(BA)as monomers and azobisisobutyronitrile(AIBN)as an initiator.Some affecting factors on terpolymers yields such as polymerization time,reaction temperature,solvent volume,initiator content,and reactants ratios were studied.Furthermore,the structure and thermal properties of terpolymers were primarily characterized and determined by Fourier Transform Infrared Spectroscopy(FTIR),nuclear magnetic resonance(NMR),thermogravimetric analysis(TGA),and gel permeation chromatography(GPC).The results indicate that the terpolymers are random polymers and the yields are low,but the thermal decomposed temperature of terpolymers P(St/MAH/BA)is around 220 ℃ and the average molecular weights(Mw)achieve 1.189×105 g·mol-1.     

酸性离子液体催化合成乙酸松油酯

制备了7种酸功能化离子液体,分别将其与氯乙酸组成复合催化体系用于催化α-蒎烯一步合成乙酸松油酯,筛选出一种催化效果较佳的离子液体[HS03-pmim]H2PO4,并用FT-IR、^1HNMR和^13CNMR对其进行了表征。考察影响反应的主要因素,确定了较佳的反应条件：n（α-蒎烯）：n（[HSO3-pmim]H2P04）：n（氯乙酸）：n（乙酸）=5：0．9：5：14,反应温度40℃,反应时间10h。在此条件下,α-蒎烯转化率为85．6％,乙酸松油酯质量分数为36．0％。该催化体系可重复使用,重复使用5次时,α-蒎烯转化率为83．5％,乙酸松油酯质量分数仍达33．7％。     

熔融态高钙高磷钒渣氧化钠化—水浸提钒

采用XRD对钠化高钙高磷钒渣(11.48%V2O3、13.71%Ca O、0.78%P2O5)熟料的物相组成进行了分析,并研究了钒渣熟料提钒的最佳实验参数。结果表明:在Na2CO3加入量相对较少时(35%),V存在于Na4V2O7、Na3VO4、Na1.33V2O5和Na Ca VO4中,随着Na2CO3加入量的增加,Na4V2O7和Na Ca VO4会进一步与Na2CO3反应转化为Na3VO4;钒渣熟料中P存在于水溶性Na3PO4中;当实验条件如下:Na2CO3加入量为40%,液固比为5∶1 m L/g,浸出温度为90℃,浸出时间为4min,搅拌速度为150 r/min,高钙高磷钒渣熟料浸出率可超过90%。可见,熔融态高钙高磷钒渣氧化钠化水浸提钒的方法可行。     

微通道反应器内富氢重整气中CO选择性甲烷化净化

将4Ni-2Ru/ZrO2双金属催化剂均匀涂布到微通道反应器中,运用CO选择性甲烷化方法来净化富氢重整气中的CO。考察了焙烧温度、催化剂的涂布方法和CTAB/Zr的比例对催化剂性能的影响。实验结果表明：CTAB/Zr=0.35、350 ℃焙烧所制备的催化剂表现出良好的低温活性。反应温度240 ℃时可将CO的出口浓度降低到11 ppm,在温度240～300 ℃、空速13000～20000 h-1的范围内CO的转化率都可达99%以上,CO2的转化率不超过7%。     

稻壳和稻草的热重-质谱分析及其反应动力学

采用热重-质谱(TG-MS)联用对比研究了氮气气氛中稻壳和稻草在升温速率分别为5,20℃/min时的热解行为,分析得到了稻壳和稻草热裂解过程产生的小分子气相产物(CO,CO_2,CH_4,H_2)随温度和升温速率变化的释放规律.结果表明:稻壳和稻草的热解过程可分为脱水干燥预热解阶段、挥发分析出快速热解阶段和残余物裂解炭化阶段;稻草热解总失重率约为75%,稻壳约为55%,而且稻草的热解特性指数高于稻壳;稻草热解释放生物质燃气主要成分(CO,CH_4,H_2)的离子流强度明显高于稻壳;用Coats-Redfern法计算生物质的热解动力学参数,表观活化能和挥发分初始析出温度均是稻草稻壳,这与实验结果吻合,表明相同条件下稻草的热解性能优于稻壳.     

过量Na+对(K0.5Na0.5)NbO3-LiNbO3无铅压电陶瓷相组成及结构的影响

通过固相反应法预合成0.94(K0.5Na0.5)NbO3-0.06LiNbO3(KNLN6)无铅压电陶瓷粉体。采用X线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜/能谱仪(SEM/EDS)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对KNLN6试样进行性能表征。结果表明:按化学计量配比合成的KNLN6粉体中含有K3Li2Nb5O15(KLN)第二相;Na2CO3摩尔分数过量5%时,可有效地消除第二相KLN,从而获得单一钙钛矿结构的KNLN6粉体,同时,粉体的预烧温度降低了50℃;在1070℃下烧结2 h制备的Na2CO3过量5%的无铅压电陶瓷中,KNLN6晶体具有A位无序的单一正交钙钛矿结构,晶粒呈立方体状,平均尺寸约为10μm。