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《甲苯二氨基甲酸酯催化分解合成甲苯二異氰酸酯反應研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、分類號：密級：UDC：編號：河北工業(yè)大學碩士學位論文甲苯二氨基甲酸酯催化分解合成甲苯二異氰酸酯反應研究論文作者：崔雪霞學生類別：全日制學科門類：工學學科專業(yè)：化學工藝指導教師：王桂榮職稱：教授資助基金項目：國家自然科學基金No.21236001DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofChemicalTechnologySTUDYONSYNTHESISOFTOLUENEDIISOCYANATEBYCATA
2、LYICDECOMPOSITIONOFTOLUENEDICARBAMATEbyCuiXuexiaSupervisor:Prof.WangGuirongMay2016SupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina.No.21236001摘要非光氣法合成甲苯二異氰酸酯（TDI）已經(jīng)成為國內(nèi)外研究熱點。尤其是其中的碳酸酯法，原料無毒、反應條件溫和、是一條很有研究價值的工藝路線。該法合成TDI分兩步進行，分別為甲苯二氨基甲酸酯的合成及其分解。因TDI
3、性質(zhì)活潑、高溫下容易自聚，使甲苯二氨基甲酸酯分解反應成為碳酸酯法合成TDI的關鍵步驟，對該分解過程進行研究具有重要的理論意義和實用價值。首先，采用不同方法制備了Fe2O3催化劑并考察了其催化活性，采用多種表征方法對不同催化劑進行了表征分析。BET和SEM表征結(jié)果表明，催化劑的孔徑大小對其催化活性有一定影響，孔徑越大，其催化效果越好；XRD表征說明Fe2O3-0中含有雜質(zhì)。結(jié)合XRD、FTIR和EDS表征以及ICP和溶解法測定結(jié)果，表明Fe2O3-0中含有30%~40%的SiO2。進一步考察了SiO2的
4、催化性能以及Fe2O3和SiO2組成的雙組分催化劑的催化性能，表明晶體SiO2對甲苯二氨基甲酸甲酯（TDC）分解反應有一定的催化活性，F(xiàn)e2O3和SiO2雙組分催化效果比單純Fe2O3或SiO2的催化活性均好。其次，利用在線紅外技術對TDC分解制備TDI反應進行跟蹤監(jiān)測，鄰苯二甲酸二辛酯（DOP）是該過程的適宜溶劑，溶劑的最佳處理方式是在達到反應溫度時將其作為背景扣除?；诶什葼柖杉胺磻M分之間的定量關系，由在線紅外檢測吸光度求出了反應過程中各組分濃度隨時間的變化。建立了TDC分解反應的動力學模型
5、，確定了模型參數(shù)，實驗值與預測值吻合良好。得到的動力學方程如下所示：32?39.19×10?r=4.38×10exp???cTDCTDC?RT?332?39.19×10?13?138.13×10?1.39r=4.38×10exp???c?1.98×10exp???cTMITDCTMI?RT??RT?313?138.13×10?1.39r=1.98×10exp???cTDITMI?RT?最后，對不同甲苯二氨基甲酸酯的熱分解和催化分解反應進行研究。熱重分析表明，不同甲苯二氨基甲酸酯熱分解溫度由低到高次序為
6、TDC（Ph）7、Fe2O3在線紅外技術動力學反應機理IIABSTRACTThesynthesisoftoluenediisocyanate(TDI)bynon-phosgeneroutehasbecameaword-wideresearchtopic.Especiallycarbonatemethodwithadvantagesofnon-toxicmaterialsandmildreactionconditionsisavaluemethod.Themethodincludestwostepsofsynthesis
8、anddecompositionoftoluenedicarbamate(TDC).Becauseofself-polymerizationofTDIeasilyatahightemperaturethedecompositionstephasbeenacriticalstep.Hencetheexperimentalstudyonthedecompositionreactionoftoluenedicarbamatehasagreattheoretic
