马来酸酐
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聚乙二醇和马来酸酐反应条件(二)聚乙二醇和马来酸酐反应条件简介聚乙二醇(Polyethylene glycol, PEG)是一种聚合物化合物,具有广泛的应用领域,包括药物制剂、化妆品、工业等。
马来酸酐(Maleic anhydride)是一种无色晶体,常用于合成聚合物、树脂和涂料。
在某些情况下,我们需要将聚乙二醇与马来酸酐进行反应,以产生特定的化合物。
本文将介绍聚乙二醇和马来酸酐反应的条件。
反应条件通过实验研究和文献调查,我们总结了一些常见的反应条件,包括:1.反应温度:聚乙二醇和马来酸酐的反应通常在室温下进行,可以在20-30摄氏度范围内有效进行反应。
过高的温度可能导致副反应和聚合现象的发生。
2.溶剂选择:反应过程中,选择合适的溶剂对于反应的进行非常重要。
常见的溶剂包括二甲基亚砜(DMSO)、乙醇、乙醚等。
不同的溶剂对反应速率和产物的选择性有一定影响,因此需要根据具体的反应体系进行选择。
3.催化剂:有些情况下,需要添加催化剂来促进聚乙二醇和马来酸酐的反应。
常用的催化剂包括Lewis酸催化剂,如三甲基氯硅烷(TMSCl)和GF3等。
催化剂的选择与具体反应有关,需要进行实验优化。
4.摩尔比:摩尔比的选择也会对反应产物的结构和收率产生影响。
一般来说,聚乙二醇和马来酸酐可以以1:1的摩尔比进行反应,也可以根据需要进行调整。
反应机理聚乙二醇与马来酸酐的反应机理较为复杂,通常涉及酸碱中和、环化和开环等步骤。
不同的反应条件可能导致不同的反应途径和产物。
详细的反应机理和生成产物的分析需要通过实验和理论计算进行深入研究。
结论聚乙二醇和马来酸酐的反应条件是多方面因素共同作用的结果。
反应温度、溶剂选择、催化剂和摩尔比等都会对反应的进行产生影响,需要根据具体的实验体系进行选择和优化。
这些反应条件的研究对于聚乙二醇和马来酸酐反应的应用具有重要的指导意义,有助于进一步探索其合成和应用领域。
我们相信,在未来的研究中,随着对反应机理和条件的深入理解,将会有更多的创新和应用涌现出来。
顺丁烯二酸酐,简称顺酐,又名马来酸酐,是一种重要的有机化工原料和精细化工产品。
是目前世界上仅次于苯酐和醋酐的第三大酸酐。
主要用于生产不饱和聚酯树脂,醇酸树脂,用于农药,医药,涂料,油墨,润滑油添加剂,纸质化学品,纺织品整理剂,食品添加剂,以及表面活性剂等领域反应原理主反应方程式:C6H6+4.5O2 ——C4H2O3+2H2O2+2CO2+1804KJ/mol]副反应方程式C6H6+7.5O2 ——6CO2+3H2O2+2416.31KJ/molC6H6+6O2——3CO2+3CO+3H2O+2416.31KJ/molC6H6+1.5O2——C6H4O2+H2O+530.86KJ/mol一.顺酐生产工艺路线选择选择苯氧化法制顺酐:由于资源和价格的不同,采用苯氧化法,因为原料供应丰富且价格低廉,催化剂活性高,调节余地大,收率高二.工艺条件:1,反应温度:工业生产上一般控制在623~725K,由于反应器强烈放热,因此温度控制非常重要2,进料配比:进反应器原料气配比中苯和空气的质量比为1:25,空气比理论量过量。
这主要是为了防止形成爆炸性混合物,保证安全生产。
但空气不宜过量太多,否则将导致反应器生产能力下降3,压力:反应常数很大,反应压力对反应速率影响不大,只要考虑物料克服床层阻力所需的压力4,空速:一般情况下,空速增加,可减少深度氧化副反应发生,提高反应选择性,同时,由于单位时间通过床层的气量增加,在一定范围内可使顺酐生产能力增加,并有利于反应热的移除和床层温度控制5,经济性分析:从能耗,设备要求,生产能力方面考虑温度,压力,组成,空速三,典型设备的选择:固定床优点:催化剂失活慢,采用固定床反应器成本低,放大容易,催化剂无磨损且转化效率高。
1.传热效果好,床层温度分度均匀;2.结构十分紧凑、占地小;3.总重轻、造价低,具有显著的经济效益;4.轴流泵不设底轴承,勿须经常检修,有利于长期运转;5.热损失小,热能利用高效,直接产生过热中压蒸汽,推动汽轮机做功。
马来酸酐水解条件
马来酸酐水解作为一种常见的有机化学反应,在高校和高等教育中被广泛应用。
马来酸酐水解法可以将链状异构体聚合物分解为低分子结构单体,是有机合成中一种重要的反应方式。
马来酸酐水解有其特定的条件和要求,其中必须掌握的有温度、催化剂和酸度等等,这些条件可以保证有效的水解,以实现所需的结果。
温度是影响马来酸酐水解的重要条件之一,一般来说,在实验室中,马来酸酐
水解的温度一般在常温到120℃之间取决于物质的具体属性。
对于高等机械加热技术,可以操作和控制高温,以达到有效的水解。
其次,催化剂是马来酸酐水解所必需的。
经常用作催化剂的有硫酸铵、有机硫
和叔Atab的盐类,其用量一般为0.001-0.4%,浓度越高,水解效果越好。
此外,酸度也是经常需要调整的条件。
马来酸酐水解的有效反应一般在酸性的
环境下进行,只有在正确的酸度条件下,才能保证分解效果,因此酸度也是水解过程中不可或缺的重要因素。
以上是马来酸酐水解的条件及其要求,当这些条件被合理分配和应用时,就可
以获得最佳的水解效果,帮助有机合成实验室实现预期的目标。
对于高校和高等教育机构来说,有效地了解和掌握马来酸酐水解条件,是实现可持续发展的重要步骤。
危险化学品安全周知卡危险性类别化学品标识危险性标志腐蚀!致敏!马来酸酐maleic anhydrideC4H2O3CAS号:108-31-6危险性理化数据危险特性外观与性状:无色或白色晶体;熔点/凝固点(℃):53;初沸点和沸程(℃):202;闪点(闭杯,℃):102;爆炸上限/下限[%(v/v)]:上限7.1;下限1.4;蒸气压:25Pa;蒸气密度(空气=1):3.4;相对密度(水=1):1.43(15℃);自燃温度(℃):477固体。
会引起皮肤烧伤,有严重损害眼睛的危险。
跟皮肤接触可能会引起敏化作用。
有严重损害眼睛的危险。
有引起过敏、哮喘病症状或呼吸困难的风险。
与碱金属、碱土金属、氨、铵离子、一甲胺、二甲胺、三乙胺、低级脂肪胺、吡啶或喹啉发生放热分解。
健康危害现场急救措施吞咽有害。
造成严重皮肤灼伤和眼损伤。
可能导致皮肤过敏反应。
吸入可能导致过敏或哮喘病症状或呼吸困难。
长期或反复接触会对器官造成伤害。
皮肤接触:先用大量水冲洗,然后脱去污染的衣服并再次冲洗。
眼睛接触:先用大量水冲洗几分钟,就医。
吸入:新鲜空气,休息。
半直立体位。
就医。
食入:漱口。
大量饮水。
不要催吐。
就医。
身体防护措施消防灭火介质可用:使用适合火灾类型的合适的灭火剂。
禁用:无特别说明。
泄漏处理措施浓度(mg/m3)当地应急救援单位名称当地应急救援单位电话MAC:未制定PC-TWA:1PC-STEL:2消防中心人民医院火警:119匪警:110急救:120。
二缩三丙二醇二丙烯酸酯、马来酸酐反
二缩三丙二醇二丙烯酸酯(简称TDP)是一种常用的单体,属于聚酯类化合物。
它由两个丙二醇分子与两个丙烯酸酐分子反应得到。
TDP具有低粘度、良好的溶解性和优异的光学性能,因此在涂料、胶黏剂、光学材料等领域有广泛的应用。
马来酸酐(Maleic Anhydride)是一种无色结晶固体,它可以与多种化合物发生反应。
与丙二醇反应时,马来酸酐会开环生成马来酸酐酯。
这个反应通常需要催化剂的存在,并伴随着放热。
马来酸酐反应可用于制备聚酯树脂、酯交换反应等。
总之,二缩三丙二醇二丙烯酸酯是由丙二醇和丙烯酸酐反应得到的单体,而马来酸酐则是一种常用的反应试剂,在化工领域有多种应用。
第一部分化学品及企业标识化学品中文名:马来酸酐化学品英文名:maleic anhydride;butenedioic anhydride化学品别名:马来酐;失水苹果酸酐;顺丁烯二酸酐CASNo.:108-31-6ECNo.:203-571-6分子式:C4H2O3第二部分危险性概述紧急情况概述固体。
会引起皮肤烧伤,有严重损害眼睛的危险。
跟皮肤接触可能会引起敏化作用。
有严重损害眼睛的危险。
有引起过敏、哮喘病症状或呼吸困难的风险。
GHS危险性类别根据GB30000-2013化学品分类和标签规范系列标准(参阅第十六部分),该产品分类如下:皮肤腐蚀/刺激,类别1B;皮肤敏化作用,类别1;眼损伤/眼刺激,类别1;呼吸敏化作用,类别1。
标签要素象形图警示词:危险危险信息:造成严重皮肤灼伤和眼损伤,可能导致皮肤过敏反应,造成严重眼损伤,吸入可能导致过敏、哮喘病症状或呼吸困难。
预防措施:不要吸入粉尘/烟/气体/烟雾/蒸气/喷雾。
作业后彻底清洗。
受沾染的工作服不得带出工作场地。
戴防护手套/穿防护服/戴防护眼罩/戴防护面具。
[在通风不足的情况下]戴呼吸防护装置。
事故响应:立即呼叫中毒急救中心/医生。
沾染的衣服清洗后方可重新使用。
清洗后方可重新使用。
如误吸入:将受人转移到空气新鲜处,保持呼吸舒适的体位。
如发生皮肤刺激或皮疹:求医/就诊。
如出现呼吸系统病症:呼叫中毒急救中心/医生。
如误吞咽:漱口。
不要诱导呕吐。
如皮肤(或头发)沾染:立即去除/脱掉所有沾染的衣服。
用水清洗皮肤或淋浴。
如进入眼睛:用水小心冲洗几分钟。
如戴隐形眼镜并可方便地取出,取出隐形眼镜。
继续冲洗。
安全储存:存放处须加锁。
废弃处置:按照地方/区域/国家/国际规章处置内装物/容器。
物理化学危险:无资料健康危害:吸入粉尘或烟雾可能导致过敏、哮喘病症状或呼吸困难。
腐蚀物能引起呼吸道刺激,伴有咳嗽、呼吸道阻塞和粘膜损伤。
吸入该物质可能会引起对健康有害的影响或呼吸道不适。
马来酸酐接枝机理 嘿,朋友们!今天咱们来聊聊马来酸酐接枝这事儿,就像是一场奇妙的化学魔法表演。
马来酸酐就像是一个急切想要找对象的单身汉,它的分子结构里有着独特的魅力点。那些双键啊,就像是它伸出去的双手,随时准备抓住路过的聚合物分子。而聚合物分子呢,就像是一群在街上走的路人,各有各的形状和特点。
当马来酸酐开始它的接枝大业时,就像是一场精心策划的偷袭。它悄悄地靠近聚合物分子,那双键就像小钩子一样,瞅准聚合物分子链上合适的位置。这个过程有点像小偷开锁,要找到那最匹配的地方才能下手。
然后呢,在一定的条件下,比如说加热或者有催化剂这个“媒婆”在场。催化剂就像个热情的红娘,撮合着马来酸酐和聚合物分子。马来酸酐的双键和聚合物分子链上的活性点就开始了热烈的互动,就像两个人在舞池里跳贴身舞一样,慢慢地融合在一起。
一旦接枝成功,那马来酸酐就像在聚合物分子这个大公寓里租了个房子,稳稳地住下了。这时候整个分子的性质就发生了变化,就像一个人换了身行头,从低调朴素变得时髦又多功能。
从微观角度看,这个接枝过程就像一场微观世界的建筑工程。马来酸酐分子像是一个个小建筑模块,被巧妙地添加到聚合物分子这个大建筑框架上,改变了整个建筑的结构和功能。 而且呀,马来酸酐接枝还像是给聚合物分子注入了新的灵魂。原本可能比较木讷的聚合物分子,在接枝后就像被点了智慧之灯,变得更加活泼,能和其他物质更好地打交道了。
这个接枝过程也不是一帆风顺的,有时候就像走钢丝。条件要是没控制好,马来酸酐可能就没法很好地接枝上去,就像约会的时候因为一点小失误就搞砸了一样。
马来酸酐接枝就像一场奇妙的化学反应大冒险,每一步都充满了未知和惊喜。那些看不见的分子们在自己的小世界里演绎着独特的故事,最终的结果就是给我们带来了各种各样有用的材料,就像魔术师从帽子里变出了无数宝藏一样神奇。
在这个化学的小宇宙里,马来酸酐接枝就像一颗独特的星星,闪耀着它独特的光芒,让整个化学世界变得更加丰富多彩。这就是马来酸酐接枝那有趣又神秘的机理啦。
马来酸酐自由基聚合
马来酸酐自由基聚合是一种重要的化学反应,它是通过马来酸酐自由基的聚合来合成一系列具有特定结构和性质的聚合物。
马来酸酐自由基聚合的反应机理如下:
1. 初始步骤:马来酸酐(MAn)通过热解、光解或引发剂的作用生成自由基(MA •)。
2. 自由基引发步骤:MA•与另一个马来酸酐分子发生加成反应,生成自由基中间体(MAn-MA•)。
3. 均聚合步骤:自由基中间体(MAn-MA•)与其他马来酸酐分子继续发生加成反应,形成越来越长的聚合物链。
4. 终止步骤:反应过程中,自由基可能会与其他反应物或副产物发生反应,从而终止反应。
马来酸酐自由基聚合具有以下特点:
1. 高度选择性:马来酸酐聚合物中的酯键只在反应的两个单体之间形成,不发生连锁聚合或侧链反应。
2. 反应速度较快:马来酸酐自由基的生成和反应速度较快。
3. 高度收率:马来酸酐聚合收率高,可以得到高分子量的聚合物。
4. 极性和溶解性:马来酸酐聚合物一般都具有一定的极性和溶解性,可以与许多有机物和无机物相容。
马来酸酐自由基聚合产生的聚合物可以用于涂料、胶粘剂、树脂、聚合物添加剂等领域。
其性能可以通过调整反应条件、单体结构以及引发剂的选择来达到不同的要求。
聚乙二醇和马来酸酐反应条件(一)聚乙二醇和马来酸酐反应条件引言聚乙二醇(Polyethylene Glycol, PEG)和马来酸酐(Maleic Anhydride, MA)是常用的化学品,在许多领域中都有广泛的应用。
它们可以通过一种特定的反应条件进行反应,从而合成出具有特殊性质的聚乙二醇酐酸化合物。
反应条件1. 反应物的配置为了进行聚乙二醇和马来酸酐的反应,可以按照以下比例配置反应物: - 聚乙二醇(分子量可根据需要选择) - 马来酸酐2. 反应容器选择一个适合的反应容器,通常可选择以下材料: - 玻璃容器(例如烧瓶) - 聚合物容器(例如聚乙烯)3. 反应条件为了使聚乙二醇和马来酸酐充分反应,可以设置以下条件: - 温度:通常在80°C - 120°C范围内进行反应。
- 反应时间:根据反应体系和所需产物,反应时间一般为2小时至24小时不等。
- 搅拌速度:适度搅拌可以增加反应物之间的接触频率,提高反应效率。
反应机理当聚乙二醇和马来酸酐在一定条件下反应时,会产生酯化反应。
其中马来酸酐中的羧酸基与聚乙二醇中的氢氧基发生酯键形成,生成聚乙二醇酐酸化合物。
应用领域通过聚乙二醇和马来酸酐的反应,可以得到具有特殊性质的聚乙二醇酐酸化合物。
这些化合物在以下领域中具有广泛的应用: - 化妆品:聚乙二醇酐酸化合物常用作护肤品的增稠剂和保湿剂。
- 药物制剂:聚乙二醇酐酸化合物可以用于制备药物的控释系统。
- 医疗器械:聚乙二醇酐酸化合物可用于制备生物相容性材料,如人工关节和医用缝线。
结论聚乙二醇和马来酸酐反应条件的选择可以影响到反应的效率和产物的性质。
在合成聚乙二醇酐酸化合物时,要根据具体需要仔细选择反应物的配比、反应容器和反应条件。
这样可以获得符合要求的产物,满足在不同领域中的应用需求。
以上列举的反应条件仅供参考,具体实验条件需要进一步研究和优化。
马来酸酐接枝原理嘿,咱今儿来唠唠马来酸酐接枝原理呀!你说这马来酸酐接枝,就好比是一场奇妙的化学反应大派对!马来酸酐就像是个热情的主人,到处去和其他分子打招呼、套近乎。
咱先想想,这马来酸酐它有啥特点呢?它就像个活泼的小精灵,带着它的活性基团,在化学反应的世界里欢快地蹦跶。
它呀,特别想和其他的聚合物分子交上朋友,于是就想方设法地去接近它们。
这不,马来酸酐就开始施展它的“魔法”啦!它的活性基团就像小手一样,紧紧地抓住那些聚合物分子,然后就和它们融合在一起啦。
这一融合可不得了,就产生了新的物质,也就是接枝后的产物。
你说这神奇不神奇?就好像是原本两个不相关的人,突然之间就建立了深厚的联系。
而且呀,这个接枝的过程还挺讲究时机和条件的呢!温度呀、压力呀、反应时间呀,都得恰到好处,不然这接枝可就不那么顺利咯。
你想想看,如果温度太高了,那不就像把人家热情的主人给烤焦了呀,肯定不行!要是压力不合适,就好像给这场派对施加了不合适的气氛,也搞不好呀!反应时间太短,那主人和客人还没来得及好好交流呢,太长了,又可能会变得无趣。
这马来酸酐接枝后的产物呢,那可就有了新的性能和特点啦!就好像一个人经过了一场特别的经历后,变得更加独特和有魅力了。
它可能会变得更亲水啦,或者更耐磨啦,各种各样的好处就冒出来了。
咱生活中好多东西其实都用到了马来酸酐接枝原理呢!你就说那些高性能的塑料、橡胶啥的,说不定里面就有马来酸酐接枝的功劳。
这就像是我们生活中的小惊喜,你不仔细去发现还真不知道呢!那咱再回过头来想想,这马来酸酐接枝原理是不是特别有意思呀?它就像一个小小的魔法,能让原本普通的材料变得与众不同。
而且呀,科学家们还在不断地研究和探索,让这个魔法变得更强大、更神奇呢!所以说呀,这化学的世界真是充满了无限的可能,咱可不能小瞧了它哟!总之呢,马来酸酐接枝原理就是这么一个神奇又有趣的东西,它让我们的生活变得更加丰富多彩啦!。
马来酸酐丙烯酸共聚物的常见型号
MAA-g-GMA-5050:该型号的MAA-g-GMA中,丙烯酸与马来酸酐的配比为50:50。
它具有较好的分散性、增稠性和防沉性,适用于水性涂料和油墨中。
此外,该型号的MAA-g-GMA 还具有较低的黏度,方便使用和加工。
MAA-g-GMA-6030:该型号的MAA-g-GMA中,丙烯酸与马来酸酐的配比为60:30。
它具有较好的流平性和抗划痕性能,适用于涂料和油漆中。
由于其较硬的分子结构,该型号的MAA-g-GMA还具有较好的耐磨性和抗划痕性能。
MAA-g-GMA-7010:该型号的MAA-g-GMA中,丙烯酸与马来酸酐的配比为70:10。
它具有较好的耐候性和耐水性,适用于户外涂料和油墨中。
由于其较硬的分子结构,该型号的MAA-g-GMA还具有较好的耐水性和耐化学腐蚀性。
此外,不同厂家生产的MAA-g-GMA型号及性能也有所不同,使用时需要根据具体需求进行选择。
同时,使用MAA-g-GMA时还需注意安全事项,如穿戴防护服、佩戴口罩和手套等,确保生产安全。
总之,马来酸酐丙烯酸共聚物(MAA-g-GMA)是一种重要的聚合物改性剂,其常见型号包括MAA-g-GMA-5050、MAA-g-GMA-6030和MAA-g-GMA-7010等。
不同型号的MAA-g-GMA具有不同的性能特点,使用时需根据具体需求进行选择。
顺酐简介
一、性质
顺酐,全名顺丁烯二酸酐,又名马来酸酐,是一种白色斜方形针状结晶,分子式C4H203,分子量98.06,熔点52.8℃,沸点202℃,闪点103℃,相对密度1.314,易升华,易溶于水、醇和酯,微溶于四氯化碳和粗汽油。
顺酐的粉尘和蒸汽均易燃易爆,对人有刺激,而且会烧伤人体皮肤。
二、用途
顺酐是一种常用的重要基本有机化工原料,是世界上仅次于醋酐和苯酐的第三大酸酐原料,主要用于生产不饱和聚酯树脂(UPR)、醇酸树脂。
此外,以顺酐为原料还可生产1,4-丁二醇(BOD)、γ-丁内酯(GBL)、四氢呋喃(THF)、马来酸、富马酸和四氢酸酐等一系列用途广泛的精细化工产品,在农药、医药、涂料、油墨、润滑油添加剂、造纸化学品、纺织品整理剂、食品添加剂以及表面活性剂等领域具有广泛的应用。
三、制备方法
目前工业化生产顺酐的工艺路线主要有两种:一种是苯氧化法,以苯为原料,在催化剂存在下,空气氧化制得顺酐,国内多采用此工艺路线;另一种是正丁烷氧化法,在催化剂存在下,空气氧化生成顺酐。
正丁烷氧化法按反应器分为固定床和流化床工艺,其后处理工段所采用的工艺有两种技术方法,即水吸收和溶剂吸收法。
四、发展方向
我国苯原料供应丰富,调节余地大,加上我国万吨级苯氧化法顺酐生产工艺的国产化技术成熟,因此近期发展方向
一方面应立足于苯氧化法生产技术的改进和提高,降低消耗和污染,提高竞争力。
另一方面应加大顺酐下游产品的研发力度,如1,4-丁二醇(BDO)的下游产品聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和四氢呋喃(THF)的下游产品聚四亚甲基醚二醇(PTMEG)等产品需求增长异常迅速,国内市场缺口很大,产品主要依靠进口解决。
(cjf)。
马来酸酐接枝聚丙烯原理哎,说到马来酸酐接枝聚丙烯,这玩意儿听起来挺高大上的,其实呢,就是化学里的一个小把戏。
咱们今天就来聊聊这个,用大白话,不整那些复杂的术语,就像跟朋友聊天一样。
首先,得说说聚丙烯,这货是塑料的一种,咱们日常生活中挺常见的,比如塑料盆、塑料桶,都是聚丙烯做的。
聚丙烯的好处是它轻,便宜,还耐用。
但是呢,它也有缺点,就是不够粘,不容易和其他材料粘在一起。
这时候,马来酸酐就派上用场了。
马来酸酐,听起来像是个外国名字,其实它就是一种化学物质,长得像两个小翅膀,能飞的那种。
这个小翅膀,哦不,这个化学物质,它有个特性,就是能和聚丙烯发生化学反应,让聚丙烯变得“粘”一点。
具体是咋回事呢?咱们得从聚丙烯的结构说起。
聚丙烯分子链上,有些地方是光溜溜的,没啥东西。
但是,马来酸酐就像个调皮的小孩,非要在这光滑的地方画上几笔。
它把自己的小翅膀,也就是官能团,接到聚丙烯的分子链上。
这样,聚丙烯的表面就不再是光溜溜的了,而是有了一些小钩子。
这些小钩子有啥用呢?用处可大了。
它们能让聚丙烯和其他材料,比如橡胶啊、玻璃纤维啊,粘在一起。
因为这些材料的表面也有类似的小钩子,两个钩子一对,就能牢牢地粘在一起。
这个过程,就是所谓的“接枝”。
就像给树嫁接一样,把马来酸酐这个小树枝,接到聚丙烯这棵大树上。
这样,大树就能长出新的枝叶,也就是有了新的功能。
但是,这个过程也不是一帆风顺的。
你得控制好温度啊,反应时间啊,不然马来酸酐这个小树枝,可能接不上去,或者接得不好。
这就需要化学家们,像大厨一样,精心调配,才能做出美味的“化学大餐”。
总的来说,马来酸酐接枝聚丙烯,就是通过化学反应,让聚丙烯这个塑料,变得更有用,更结实。
虽然听起来挺复杂的,但其实,就是化学里的一个小把戏,就像咱们小时候玩的粘土,加点水,就能粘在一起一样。
这就是马来酸酐接枝聚丙烯的原理,希望能帮到你,让你对这个化学过程,有个更直观的理解。
顺酐(全名:顺丁烯二酸酐)
Maleic anhydride
分子式(Formula):C4H2O3
分子量(Molecular Weight):98.06
CAS No.:108-31-6
物理性质:白色片状结晶,有强烈的刺激气味、比重1.48、易升华、遇水易潮解生成马来酸
用途:主要用于不饱和树脂、水处理剂油漆等质量标准:GB3676-92采标标准:Astmd:3504-96
外观(Appearance):斜方晶系无色针状或片状结晶体
物化性质(Physical Properties)
相对密度1.48,熔点52.8℃,沸点202.2℃,在较低温度下(60-80℃)也能升华,能溶于醇、乙醚和丙酮用途(Useage)制造聚酯树脂、醇酸树脂、农药、富马酸、纸张处理剂等顺丁烯二酸酐,简称顺酐(MA),又名2,5—呋喃二酮,译名为马来酸酐或失水苹果酸酐。
其分子式C4H2O3,常温下该品为无色针状结晶体,有刺激性气味与酸味,易燃,升华,易溶于水生成顺丁烯二酸(马来酸),也溶于苯及丙酮、乙醇等有机溶剂。
分子量:98.06,熔点:52.85℃,沸点:202℃,相对密度:20℃固体状1.48,70℃液态1.30,自燃温度:447℃,闪点:开杯110℃,闭杯102℃。
产品用途
顺酐作为三大有机酸酐之一,是用途广泛的基本有机化工原料,已有70余年的生产历史。
顺酐由于含有共轭马来酰基,其中1个乙烯基相连两个羰基,所以化学性质非常活泼,很容易通过光化反应、加成反应、酰胺化反应、酯化反应、磺化反应、水合反应、氧化反应、还原反应、加氢反应等生成众多的下游产品,如不饱和聚酯树脂、丁二酸酐、γ—丁内酯、1,4—丁二醇、四氢呋喃、四氢苯酐、六氢苯酐、L—天门冬氨酸、丙氨酸以及这些产品的次级衍生产品如PTMEG、PBT等。
广泛应用于生产、涂料、油漆、油墨、工程塑料、医药、农药、食品、饲料、油品添加剂、造纸、纺织等行业。
顺酐生产方法按原料路线可分为苯氧化法、正丁烷氧化法、丁烯氧化法以及苯酐生产中副产顺酐。
⑴苯氧化法
苯蒸气和空气(或氧气)在以V2O5-MnO3等为活性组分,α-Al2O3为载体的催化剂上发生气相氧化反应生成顺酐。
苯氧化法是生产顺酐的传统生产方法,工艺技术成熟可靠,主要技术有美国SD法、Alusuisle/UCB法和日本触媒化学法等,其中以SD法应用最为普及。
⑵C4烯烃法该法是以混合C4馏分中的有效成分正丁烯、丁二烯等为原料,和空气(或氧气),在V2O5-P2O5系催化剂作用下经气相氧化反应生成顺酐,其中正丁烯在反应过程中先脱氢生成丁二烯,再氧化生成顺酐。
在反应过程中,除生成主产物外,还副产生成一氧化碳、二氧化碳和水以及少量的乙醛、乙酸、丙烯醛和呋喃等,原料单耗高,收率低,该法已经逐渐被淘汰。
⑶苯酐副产法
在由邻二甲苯生产苯酐时,可以副产得到一定数量的顺酐产品,其产量约为苯酐产量的5%。
在苯酐生产中,反应尾气经洗涤塔除去有机物后排放到大气中,洗涤液为顺酐和少量的苯甲酸、苯二甲酸等杂质,经浓缩精制和加热脱水后得到顺酐产品。
⑷正丁烷氧化法
正丁烷氧化工艺是以正丁烷为原料,在V2O5-P2O5系催化剂作用下发生气相氧化反应生成顺酐。
该工艺自1974年由美国孟山都公司实现工业化以来,由于原料价廉、对环境污染小以及欧美等国家正丁烷资源丰富等原因而得到迅速的发展,代表了顺酐生产工艺的发展趋势。
产能:2010年国内的生产能力约为100万吨,其中丁烷产能约10万吨
顺酐生产技术的核心为原料与空气在反应器中发生的高温放热、气固氧化反应。
氧化工艺通常分为固定床工艺、流化床工艺及移动床工艺三种。
从近些年的资料来看,国际上采用固定床工艺的顺酐装置越来越多,逐渐占据主导地位。
后处理工艺的选择
目前,国内外常用的后处理工艺有两种技术方法,即水吸收法和溶剂吸收法。
⑴水吸收法
苯法顺酐的生产已有70多年的历史,最初的后处理工艺均为水吸收,称为“传统的水吸收法”。
水吸收法是将未冷凝的顺酐气体在吸收塔中用水吸收成43%左右的马来酸,然后将马来酸溶液送至脱水精馏塔,通过二甲苯的恒沸脱水及减压精馏生产出顺酐产品,整个后处理为间歇操作。
水吸收法具有流程短、设备投资省、操作简单等优点。
但是,采用水吸收法的顺酐装置需定期对装置进行停工清理。
另外,二甲苯脱水消耗的能量较大,装置属间歇操作,蒸汽输出不易平稳。
⑵溶剂吸收法
溶剂吸收的后处理回收率在95%以上,比水吸收高,所以对原料正丁烷的消耗就小,生产成本就低;另外由于后处理部分连续操作,大量副产蒸汽可以平稳输出,特别适合大规模的顺酐生产装置。
溶剂吸收法产生的废水,目前找不到好的解决办法。
所以在引进溶剂吸收的时候,这是头等大事,但往往大家都不知道。
否则,顺酐生产赚的钱还不够用来处理废水。
生产原理
苯法:
本固定床反应属非均相催化氧化反应,一定量的气态苯与空气按一定比例混合进入装有固态催化剂(活性组分为V2O5-MoO3)的固定床的反应器,在一定压力、温度下进行氧化反应生成气态顺酐
主要化学反应方程式:
C6H6+4.5O2→C4H2O3+2H2O+2CO2+1804KJ/mol
副反应生成副产物一氧化碳、二氧化碳、苯醌,以及一些酮醛等
C6H6+7.5O2→6CO2+3H2O+3264.45KJ/mol
C6H6+6O2→3CO2+3CO+3H2O+2416.31KJ/mol
C6H6+1.5O2→C6H4O2(苯醌)+H2O+530.86KJ/mol
丁烷法
这部分的作用是将原料正丁烷进行蒸发气化并与空气按一定比例均匀混合,混合气体在反应器的管程内进行催化氧化反应,生成顺酐气体。
高温的反应生成气体,即含有顺酐的气体经冷却后进入到回收部分的吸收塔内。
正丁烷氧化反应放出的热量大部分被反应器壳程循环的熔盐移出,并与锅炉水进行热交换,产生蒸汽以回收热量。
其余的反应放热由反应生成气经气体冷却器与壳程循环的锅炉水进行热交换也用于回收热量。
正丁烷氧化反应是气-固相催化氧化反应,催化剂是V-P-O(钒磷氧化物)系列催化剂。
正丁烷氧化反应的特点是反应温度高、反应转化率较低、需要补充助催化剂、反应放热量较大。
在反应过程中,约有35%的正丁烷参与副反应,大部分生成CO、CO2和H2O,同时有少量的乙酸(C2H4O2)和丙烯酸(C3H4O2)生成。
反应方程式如下:
主反应:C4H10 + 3.5O2 →C4H2O3 + 4H2O+5124cal/kg
副反应:C4H10 + 4.5O2 → 4CO + 5H2O +6287 cal/kg
C4H10 + 6.5O2 → 4CO2 + 5H2O+10944 cal/kg
总反应式:
C4H10+ 4.1O2 → 0.65C4H2O3+0.75CO+0.58CO2+ 4.28H2O
当正丁烷原料(纯度≥97%)以1.80mol%进料浓度(占进料混合气的比率)通过反应器时,大约有85%的正丁烷参加反应,顺酐的初期收率约为97.9wt%,平均收率为92wt%,其余部分转化为CO、CO2和H2O。
正丁烷原料中的异丁烷和其他烃类都几乎100%转化为CO、CO2和H2O。