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无催化剂熔融缩聚合成聚酯
研究团队发展并突破了Carothers建立的聚酯合成理论,提出了一种无催化剂缩聚的新机理,采用了一类能够形成五元环或者六元环酸酐的二元羧酸作为单体。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、技术分析 聚酯是仅次于聚烯烃的第二大类人工合成高分子材料,被广泛应用于纤维、瓶材、薄膜等领域,与人们的生产生活密切相关。大多数商品化聚酯都是采用二元羧酸和二元醇在金属化合物的催化下通过熔融缩聚合成的。锑系催化剂是目前综合性能最好,应用最为广泛的催化剂,残留在聚酯中的金属锑对人类健康和环境有潜在危害,亟待开发新型绿色聚酯合成新方法,消除聚酯中残留催化剂的危害。 聚酯的工业生产一般分为两步反应:(1)二元羧酸和二元醇通过酯化反应合成低分子量羟基封端齐聚物;(2)酯交换反应脱除二元醇获得高分子量聚酯。其中第一步酯化反应不需要外加催化剂,通过二元羧酸单体自身的羧基自催化即可进行,而所谓的聚酯催化剂实质上是第二步反应的酯交换催化剂。只通过第一步酯化反应就有效提升聚酯分子量,避免第二步酯交换反应的进行,是无催化剂熔融缩聚合成高分子量聚酯唯一有效途径。早在高分子学科创立之初的上世纪20年代末,Carothers就研究了二元羧酸与二元醇可在羧酸单体自催化下熔融酯化缩聚,以期得到聚酯材料,然而产物分子量仅有2-5 kDa,性能太差而无法应用。酯化反应的低平衡常数和高熔体黏度下排除副产物水的困难,被普遍认为是导致自催化方法无法获得高分子量聚酯的原因。1941年,英国化学家Whinfield和Dickson受Carothers研究的启发创造性地提出了酯交换策略,通过酯交换反应脱除过量的二元醇合成了分子量高、力学性能优异的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),并由英国ICI公司在1946年实现工业化生产。目前几乎所有的商品化聚酯都是通过酯交换路线合成的,但是为了克服酯交换反应的能垒,催化剂的使用不可避免。Flory在1953年出版的《Princeples in Polymer Chemistry》上对此做了总结,认为自催化酯化缩聚合成高分子量聚酯是不可能实现的。 研究团队通过对自催化酯化缩聚机理的深入研究,得出自催化方法无法获得高分子量聚酯的原因仅仅在于反应过程中的官能团比例失衡,而非酯化反应的低平衡常数及副产物难以排出。研究团队发展并突破了Carothers建立的聚酯合成理论,提出了一种无催化剂缩聚的新机理,采用了一类能够形成五元环或者六元环酸酐的二元羧酸作为单体。过量的此类二元酸与伯二元醇酯化形成羧基封端的预聚物后,通过三步串联的基元反应:质子转移、酸酐形成和再次酯化反应,使得体系中的醇酸官能团比例不断趋近于等摩尔比,从而在不需要外加催化剂的条件下获得了高分子量的聚酯。该方法中聚酯产物分子量增长呈现出独特的“加速”模式,从而在与传统工艺相近的时间内,通过熔融缩聚获得了一系列的高分子量无催化剂聚酯,包括聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚丁二酸乙二醇酯(PES)、聚(丁二酸丁二醇酯-共-己二酸丁二醇酯)(PBSA)和聚(丁二酸乙二醇酯-共-对苯二甲酸乙二醇酯)(PEST)等。研究团队通过进一步深入研究聚合机理,优化聚合工艺,解决了无催化剂熔融缩聚合成聚酯的单体普适性问题,实现了PET、聚呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)等芳香族聚酯的无催化剂合成。 本成果解决了聚酯工业的百年难题,属于国际首创,并拥有完全的知识产权,具有巨大的应用潜力。
浙江大学 2022-07-22
胶浸合成纤维高性能干式套管
套管作为变压器的重要配件,对电力系统的安全运行具有重要意义。合成纤维预制体高性能干式套管制造技术创新性地将先进材料和先进工艺薄膜脱气、真空注胶、压力凝胶、填料改性、一次成型等技术集成并成功应用于高压干式套管的生产,制造出了代表国际先进水平、综合性能极佳的第三代高性能干式套管。 合成纤维预制体高性能干式套管制造技术彻底改变现有油浸纸套管存在漏油、油色谱、火灾风险;胶浸纸干式套管合格率低,成本高;玻璃钢干式套管高故障率的现状。该合成纤维预制体高性能干式套管结构为无油、无气、无纸,零局放、低介损,纯干式、免维护,从而促进整个产业技术升级,使套管的制造技术达到国际领先水平,可全面取代目前国、内外所有类型结构的套管,满足日益增长的高可靠性、安全性的电力发展需求,对促进电力技术的发展具有重要意义。
华北电力大学 2022-07-04
新型超高温材料合成与智能制造技术
一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 高温是很多新材料及制造过程的必须,因为高温下很多反应才能够发生并且更快速的发生。然而现有高温合成与制造技术有以下缺点: 1、温度有限; 2、升降温慢; 3、能源时间成本高; 4、过程开发和控制不智能等。 高温可以实现毫秒或者秒级的材料制造,从而大大加速了材料开发制造过程,允许在短时间内合成制造出大量产品并收集其信息及数据,通过对数据的处理分析,利用机器学习及人工智能的方法去指导新材料开发及智能制造过程,实现材料开发与制造的智能化升级。
华中科技大学 2022-07-26
高选择性吸附树脂的合成及应用
本技术针对分离纯化的目标产物分子结构特点,设计合成高选择性大孔吸附树脂,弥补现有商品化树脂的不足,所制备的提取物纯度可控,且可以制备高纯度提取物。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 吸附树脂是一类多孔性的高分子合成材料。本项目合成的高选择性吸附树脂可用于天然植物有效成分的提取及单体分离、中药提取物中农药残留及重金属的去除和处理废水等领域。 项目特色和创新之处:针对分离纯化的目标产物分子结构特点,设计合成高选择性大孔吸附树脂,弥补现有商品化树脂的不足,所制备的提取物纯度可控,且可以制备高纯度提取物。
南开大学 2022-07-29
农用杀虫剂氰氟虫腙合成技术
氰氟虫腙是一种全新作用机制的杀虫剂,通过独特的作用机制阻断害虫神经元轴突膜上的钠离子通道,使钠离子不能通过轴突膜,进而抑制神经冲动使虫体过度的放松,麻痹几个小时后,害虫即停止取食,1~3天内死亡。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 氰氟虫腙是一种全新作用机制的杀虫剂,通过独特的作用机制阻断害虫神经元轴突膜上的钠离子通道,使钠离子不能通过轴突膜,进而抑制神经冲动使虫体过度的放松,麻痹几个小时后,害虫即停止取食,1~3天内死亡。 项目特色和创新之处:利用3步法合成氰氟虫腙原药,最终产品纯度达到99%,有效体纯度达到98%以上,多步总收率约为50%。各项指标明显高于市场水平。 社会贡献和经济效益:原料成本低于传统工艺每吨10万左右,降低到每吨20万左右,工艺大幅度简化,节约了许多设备和公用成本,也大幅度减少了三废。年产100吨规模,产值在3500万左右,税前利润在800万以上。
南开大学 2022-07-29
生物质糠醛基聚合物单体合成技术
糠醛来源于自然界的C5糖,是已大规模工业化生产的生物质基化工产品,其原料来源是农业和林业的废料,包括玉米芯、稻壳、木材废料等。由于这些可再生资源数量非常庞大,且其综合利用不与人类竞争粮食,通过它们生产糠醛,进而发展生物质糠醛基化工产品具有非常大的潜力。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 随着碳中和概念的提出,生物基材料,乃至生物基可降解材料,凭借其良好的环保特性而受到人们的广泛关注。糠醛来源于自然界的C5糖,是已大规模工业化生产的生物质基化工产品,其原料来源是农业和林业的废料,包括玉米芯、稻壳、木材废料等。由于这些可再生资源数量非常庞大,且其综合利用不与人类竞争粮食,通过它们生产糠醛,进而发展生物质糠醛基化工产品具有非常大的潜力。关键挑战在于糠醛是单官能团化的化合物,在聚合物工业中难以发挥重要作用,因此尽管其生产原料广泛、工业生产技术成熟,但市场容量非常有限,严重限制了以糠醛为基础原料的聚合物工业应用。
华中科技大学 2022-07-27
高难度明星分子Vinigrol的最短全合成
李闯创课题组自加入南方科技大学以来,一直致力于创新性的合成方法的开发以及复杂活性天然产物的全合成研究,围绕有机合成化学中的基础性科学问题,探索和发展原创性的方法学,来进行复杂活性天然产物分子的全合成。课题组以生物活性天然产物合成为中心,以药物研发为导向,充分发展和应用现代有机合成新策略及新技术,以求快速、高效以及多样性地构建天然产物库,从中发现新的
南方科技大学 2021-04-14
乐伐替尼(Lenvima) 合成新工艺研究
项目简介: Lenvatinib (伐替尼/ 仑伐替尼),商 品名 : Lenvim a, 山 Eisai(卫材)发现和开发 , 是 口服分子
西华大学 2021-04-14
一种分子筛膜合成的方法
本发明公开了一种分子筛膜合成的方法,采用晶种浆料擦涂法涂敷晶种的方式用于分子筛膜合成。配制组成与合成分子筛膜用的合成液相近的溶胶,将该溶胶与分子筛晶体和水按一定比例混合,调制成晶种浆料;将支撑体用水浸润后待其表面晾干,再将晶种浆料擦涂到其表面上;待表面将要干燥时将涂层刮平后烘干,得到带有晶种层的支撑体;最后采用水热合成法合成分子筛膜。本发明制备的晶种层可以消除支撑体表面可能存在的缺陷,分布均匀,且不易从支撑体表面抹掉,因而合成的分子筛膜表面连续致密,分离性能优良,重复性好,适合规模化生产。
浙江大学 2021-04-13
HZ25水热合成反应釜价格
产品详细介绍HZ25水热合成反应釜价格的详细介绍: HZ25水热合成反应釜25ml        HZ25水热合成反应釜25ml  HZ50合成釜50ml            HZ100反应釜100ml        HZ120水热合成釜120ml      HZ200水热反应釜200ml   HZ500高压合成反应釜500   HZ25水热合成反应釜   1.用途 HZ25水热合成反应釜25ml是为在一定温度、一定压力条件下 合成化学物质提供的反应器。它广泛应用于新材料、能源、环境 工程等领域的科研试验中,是高校教学、科研单位进行科学研究 的常用小型反应器。 2.特点 本HZ25水热合成反应釜25ml采用型号为316L的优质不锈钢加 工而成。釜体与釜盖密封采用耐用、可靠的线密封结构,密封效 果长期稳定无泄漏。 本HZ25水热合成反应釜25ml采用外加热方式,以缩小体积, 并有利多反应釜处于同一反应操作温度(如将多个反应釜置于烘 箱中加热)。 3.主要技术指标 (1).工作温度:≤230℃ (2).工作压力:≤2MPa(表压) (3).升温、降温速率:≤5℃/min (4).规格25,50,100,120,200ml另可根据用户需求定做。      欢迎来到郑州合众仪器有限公司,公司生产水热合成反应釜,高压(300-500度)实验室反应釜,水热合成釜,水热反应釜、不锈钢反应釜、玻璃反应釜,旋转蒸发器,电化学工作站等系列产品。 郑州合众化学化工仪器设备产品价格HZ系列;河南郑州合众高压合成反应釜价格HZ系列;;河南高压消解罐价格;郑州双层玻璃反应釜5-20L ;巩义低恒温反应浴槽HZ系列 ;河南郑州合众电化学工作站价格CS350;河南巩义干燥箱价格系列;玻璃仪器河南巩义烘干器价格12.20.30孔系列;郑州合众实验室搅拌器价格 ;河南巩义溶解氧仪价格 ;河南巩义水热合成反应釜价格l ;河南巩义旋转蒸发器价格;河南郑州循环水式多用真空泵价格;河南巩义不锈钢电热板价格 ;河南巩义超级恒温水浴槽价格;河南循环水真泵价格 ;河南巩义电化学工作站/腐蚀测试系统价格;河南郑州旋转蒸发器价格;河南低温循环泵价格;河南数显恒温水浴、油浴锅价格;          
郑州合众仪器有限公司 2021-08-23
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