抗氧劑1035及1135的合成工藝與應用研究

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1、學號：12102930常州大學碩士學位論文抗氧劑1035及1135的合成工藝與應用研究研究生韓斌指導教師杜飛學科、專業(yè)名稱化學工程（專業(yè)學位）研究方向合成助劑材料2015年6月StudyonSyntheticProcessandApplicationofAntioxidant1035and1135ADissertationSubmittedtoChangzhouUniversityByHanBin(ChemicalEngineeringProfessionalDegree)DissertationSupervisor:Prof.DuFeiJun

2、，2015常州大學學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學位論文是本人在導師指導下獨立進行的研究工作及取得的研究成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在論文中以明確方式標明。本人已完全意識到本聲明的法律結果由本人承擔。作者簽名：簽字日期：年月日學位論文版權使用授權的說明本學位論文作者完全了解常州大學有關保留、使用學位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學位期間論文工作的知識產(chǎn)權單位屬常州大學。學校有權保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和磁盤，允許論

3、文被查閱和借閱。學?？梢怨紝W位論文的全部或部分內(nèi)容，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存、匯編本學位論文。保密論文注釋：本學位論文屬于保密范圍，在年解密后適用本授權書。非保密論文注釋：本學位論文不屬于保密范圍，適用本授權書。學位論文作者簽名：簽字日期：年月日導師簽名：簽字日期：年月日中文摘要抗氧劑2,2'-硫代二乙基雙[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯](簡稱：抗氧劑1035)，是一種硫酚化合物，屬于分子內(nèi)復合型抗氧化劑，具有捕獲聚合物中過氧化自由基的功能，同時能夠分解氫過氧化物。與受阻酚類主抗氧劑、亞磷酸酯類輔助抗氧劑配合使用

4、，具有良好的協(xié)同效應；β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸異辛醇酯(簡稱：抗氧劑1135)，是一種重要受阻酚類、液體無灰抗氧劑，具有好的抗焦燒、耐抽提、無污染、抗氧老化效果。將硫醚類抗氧劑1035與受阻酚類抗氧劑1135合理配合，制成二元復合的抗氧化體系，其有效的用于丁二烯類聚合物的抗氧化助劑。擬定了以3,5-二叔丁基-4-羥苯基丙酸甲酯(簡稱：3,5-甲酯)、硫代二甘醇為反應原料，二正丁基氧化錫為催化劑，添加了一種阻色劑，一種亞磷酸酯類化合物的工藝實驗方案，進行酯交換反應合成目標產(chǎn)物2,2'-硫代二乙基雙[3-(3,5-二叔丁基-4-羥

5、基苯基)丙酸酯](簡稱：抗氧劑1035)。研究過程考察了酯交換反應的原料配比、催化劑用量、反應溫度、反應時間工藝參數(shù)，以及分別考察了酯交換反應各階段溫度、時間對產(chǎn)品收率的影響；阻色劑[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(簡稱：抗氧劑1010)的添加量對反應液色澤的影響；亞磷酸酯類化合物的添加量對產(chǎn)品結晶狀態(tài)的影響。確定最佳工藝條件為：原料配比n(3,5-甲酯)︰n(硫代二甘醇)=1︰0.60；以3,5-甲酯的質(zhì)量用量為基準，氧化二正丁基錫用量為1%，阻色劑用量為0.67%，亞磷酸酯類化合物的用量為2.3%；130℃反應1.5

6、h、150℃反應2.5h、165℃時反應2h；真空度為0.09MPa；最終收率達到87.24%。將反應產(chǎn)物混合液用無水乙醇進行重結晶精制得到抗氧劑1035白色結晶狀產(chǎn)品。重結晶實驗確定了最佳工藝參數(shù)，重結晶過程產(chǎn)品收率達11378.02%，產(chǎn)品純度達98%~99%。由熔點、IR、HNMR、CNMR對產(chǎn)物進行表征。擬定了以3,5-甲酯、異辛醇為反應原料，二正丁基氧化錫為催化劑，進行酯交換反應合成目標產(chǎn)物β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸異辛醇酯，確定最佳工藝條件為：n(3,5-甲酯)︰n(異辛醇)=1︰1.16；以3,5-甲酯的質(zhì)量用量為

7、基準，氧化二正丁基錫用量為0.33%，反應時間5.0h，反應i溫度140℃，反應壓力為0.085~0.09MPa，產(chǎn)品為無色或淡黃色液體，1收率為98.65%，產(chǎn)品純度98.0~99.0%。由IR、HNMR進行表征。將硫醚類抗氧劑1035與受阻酚類抗氧劑1135配合，制成新型二元復合的抗氧化體系，用于丁苯嵌段聚合熱塑性彈性體(簡稱：SBS)材料中，采用熱氧老化等試驗方法，與傳統(tǒng)技術使用的抗氧劑264和三(壬基酚)亞磷酸酯(簡稱：TNPP)組成的復合體系比較。其結果表明：添加本實驗制成的復合抗氧劑的SBS試樣，其抗熱氧老化性能、抗變色性能得到明顯

8、提高，表明本實驗制成的復合抗氧劑的防老化性能優(yōu)良。關鍵詞：抗氧劑；2,2'-硫代二乙基雙[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]；β-(3,5