Page 43 - 网络电信2020年3月刊上
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的合成,实际上是一个加成酯化反应,是一种比较环境友好的 图2 PAC1的FT-IR图
酯化合成方式;其次是加入五氧化二磷接枝磷酸酯的反应;第
三步是用环氧氯丙烷去酯化磷酸,也是属于加成酯化,生成目
标产物氯代磷酸酯丙烯酸酯,合成的主要机理(为简化表述,文
中合成产物氯代磷酸酯丙烯酸酯以PAC作为该合成产物的代码)
具体如图(1)所示。
图1 氯代磷酸酯丙烯酸酯(PAC)反应机理
从图2可以看出,环氧氯丙烷的910cm-1、840cm-1为三元
环醚环氧基特征吸收峰已经消失,在699cm-1处的碳氯键特征峰
存在;丙烯酸在2650~3000cm-1处有个较宽的倾斜的吸收峰消
3. 合成配方及实验步骤 失,在1695cm-1处的羧酸CO峰消失,偏移形成了酯基的CO吸收
按照1.2的合成原理,我们设计了基本配方,具体见表1。 特征峰(1724cm-1)。另外在1269cm-1处的磷酸根的伸缩峰也生
开始向烧瓶里加入丙烯酸和环氧氯丙烷后搅拌10min,加入对 成。说明丙烯酸酸和环氧氯丙烷已经发生了反应,接枝上了磷
羟基苯甲醚(MEHQ)和催化剂,加热到80℃,自然升温,控温到 酸根,生成了目标产物。
90~100℃反应5h,抽测酸价小于2mgKOH/g降温至50℃加入五 2. 不同催化剂的性能影响
氧化二磷,加完后控温90~95℃反应3h。测得酸价达到一定值 在第一个和最后一个反应中,都属于加成酯化反应,我
时,降温到60℃加入环氧氯丙烷控温90~100℃反应6h。测酸价 们重点考察第一个反应,酸、环氧氯丙烷及催化剂按照物质的
小于6mgKOH/g即可降温出料,得到产物PAC。 量比1∶1∶0.02及适量阻聚剂投料进行反应。加热到90℃,自
然升温,控温到95~100℃反应5h,抽测酸价小于2mgKOH/g。
表1 PAC的合成配方
重点考察第一步的反应,第一步反应生成丙烯酸-2-羟基-3-氯
丙酯。对不同催化剂的催化产物用气相色谱测得的纯度进行比
较,具体见表3。
表3 不同催化剂对反应纯度的影响
二、结果与讨论
1. 样品 PAC 的理化指标及表征
1.1 样品PAC的理化指标
按照配方设计合成出的氯代磷酸酯丙烯酸酯(PAC),其相关 由表3可以看出加入四丁基氯化铵(TEAC)的纯度最好,高
指标测出如表2。 达95%,颜色外观也比较浅;三苯基膦(PPH3)的收率比较低,颜
表2 PAC的理化指标 表4 不同催化剂对产物组分的影响
1.2 FTIR红外光谱
采用Nexus-870型红外光谱仪对胶膜进行低聚物PAC全反射
测试,测试范围为300~4000cm-1,分辨率为4cm-1。 下转第46页
网络电信 二零二零年三月 73