失水山梨醇酯的乳化性能研究开题报告

 2021-08-08 14:02:52

1. 研究目的与意义

至今为止,乳化炸药工业发展迅速,其多用于水利、铁路、矿山等行业。乳化炸药有着很多传统工业炸药所没有的优点,其中最重要的就是乳化炸药易燃易爆、防水、生产成本低廉。尽管乳化炸药具有优良的性能,但是也存在一个很大的不足,那就是本身的稳定性和难以储存性。所以各国工业炸药界都很重视乳化炸药稳定性和储存性的研究。乳化剂的稳定性和储存性决定了乳化炸药的稳定性和储存性,所以乳化剂是乳化炸药不可或缺的组成成分。本文的研究目的就是对比实验所合成的乳化剂产物,筛选出乳化性能最优的产物,探讨乳化剂的分子结构对乳化性能的影响,从乳化分子结构方面研究如何提高乳化剂的乳化能力。希望得出结论,用以指导工业生产出乳化能力最优的乳化剂。

2. 国内外研究现状分析

随着工业的发展,研究者们一直致力于研究乳化炸药用乳化剂的高效运用和创新。失水山梨单油酸酯在商业中被称为span-80,在乳化炸药用乳化剂的发展历史上,它是最先发展起来的。失水山梨醇单油酸酯是一种典型的乳化炸药用乳化剂,它能够将水相很充分的分散于油相中,乳化能力好,也能够增加分散物质的溶解性。合成这种乳化剂需要山梨醇和油酸在一定的反应条件下发生酯化反应[1]

随着乳化炸药的使用越来越多,在爆破行业里对这种新型的防水型乳化炸药的期望也就越来越高。人们已经不满足现有的一些乳化炸药的性能,希望在原有基础上更提高其使用性能,因此乳化炸药用乳化剂的种类和性能日渐更新。在不断的更新发展中,值得一提的突破就是国外的研究者们将原本用于润滑油、燃油的中高分子分散剂用于乳化炸药中[2]。这种乳化剂用于乳化炸药能够大幅提高其稳定储存性能,聚异丁烯丁二酰亚胺就是其中的一个代表性的乳化剂,它是用聚异丁烯马来酸酐与多烯多胺类的物质反应生成的,此类产品又被称为t剂[3]。至今为止,国内大部分乳化炸药生产公司都在使用此种乳化剂。

在聚异丁烯丁二酰亚胺的基础上,聚异丁烯丁二酸酐类乳化剂在乳化炸药中得到了越来越多的应用。最先研究此类乳化剂的研究者采用聚异丁烯马来酸酐先和醇在一定条件下酯化,然后再用酯化完的产物和醇胺类物质在一定条件下胺化[4]。这个反应制成了一种能够应用于生产的新的乳化剂;还有一些研究者们研究合成了一种可用于乳化炸药的酯化产物类混合乳化剂[5];其他一些研究者们用失水山梨醇油酸酯和丙烯酰氯酯化合成,生成了一种新的失水山梨醇单油酸酯乳化剂,这种失水山梨醇单油酸酯乳化剂能够以最少的用量达到使水相物质的微小水滴很好的分散在油质物质中的效果,形成了更加不容易析晶破乳的乳化体系。

剩余内容已隐藏,您需要先支付后才能查看该篇文章全部内容!

3. 研究的基本内容与计划

研究内容

(1)以山梨醇和脂肪酸为原料,再利用二步法酯化合成失水山梨醇酯。然后通过定性分析和定量分析的测定去优化合成工艺。(2)在确定较佳的合成工艺之后,检测乳化剂的乳化能力,如表面张力、界面张力、乳化能力、乳化效率等。对其乳化性能进行分析。(3)测定溶剂、醚化时间、醇酸比对失水山梨醇聚异丁烯丁二酸酯的乳化力的影响。

研究计划

剩余内容已隐藏,您需要先支付后才能查看该篇文章全部内容!

4. 研究创新点

推测出失水山梨醇聚异丁烯丁二酸酯的乳化性能可能高于Span80和失水山梨醇二聚酸酯,并且尝试去证明乳化剂的性能可能和分子结构的稳定性相关。

剩余内容已隐藏,您需要先支付 10元 才能查看该篇文章全部内容!立即支付