脂肪酸甲酯共聚醚的合成及性能
本文基于一级反应动力学机理，研究了以月桂酸甲酯、环氧乙烷（EO）、环氧丙烷（PO）为原料、MCT-09为催化剂合成脂肪酸甲酯烷氧基化物的反应动力学。建立了反应动力学模型，通过反应动力学实验，将实验数据回归拟合，确定反应动力学参数。讨论了不同温度对烷氧基化反应速率常数k的影响，求得月桂酸甲酯乙氧基化、丙氧基化反应的活化能分别为50．715kJ·mol-1和68．757kJ·mol-1，并初步确定合成月桂酸甲酯共聚醚的反应温度为460K以上。 以脂肪酸甲酯、环氧乙烷（EO）、环氧丙烷（PO）为原料，MCT-09为催化剂，合成了脂肪酸甲酯共聚醚（FMEP）非离子表面活性剂。确定了优化反应条件为：反应温度195～200℃，反应压力0．3MPa～0．4MPa，搅拌速率600r·min-1，催化剂用量6g·mol-1。产品通过红外光谱（IR）、核磁共振谱图（1HNMR、13CNMR）进行了表征，结果表明所合成的产品为目标产物。 本文主要利用长碳链脂肪酸甲酯一步法合成双封端无规聚醚（FMERP）和嵌段聚醚（FMEBP）并对其性能进行了测试。研究了环氧乙烷与环氧丙烷的聚合方式和摩尔比（nEO：nPO）、相对分子量、封端剂碳链长度等主要因素对脂肪酸甲酯共聚醚性能的影响。结果表明：脂肪酸甲酯共聚醚具有很好的表面活性，但浊点较低，具有一定的消泡和抑泡性能。脂肪酯甲酯共聚醚分子中的环氧乙烷/环氧丙烷聚合方式对其物化性能有显著的影响，通过改变脂肪酸甲酯分子结构来调节HLB值，并可以改善应用性能。脂肪酸甲酯无规聚醚凝固点较低；增大分子量可以有效增大粘度；增大nEO：nPO可以显著提高浊点和乳化性能。脂肪酸甲酯嵌段聚醚与无规聚醚相比，浊点低，消泡及抑泡性能好，可用于消泡剂；脂肪酸甲酯嵌段聚醚在阴离子泡沫体系中的消泡及抑泡性能优于非离子泡沫体系。
- 作者：
- 赵艳涛
- 学位授予单位：
- 中国日用化学工业研究院
- 专业名称：
- 应用化学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2009年
- 导师姓名：
- 康保安；孙永强
- 中图分类号：
- TQ326.5；TQ316.61
- 关键词：
- 脂肪酸甲酯；环氧乙烷；甲酯烷氧基化物；聚酯醚；反应动力学；物化性能
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