1. 研究目的与意义
蒎烯类化合物是天然单萜烯类化合物中最重要物质,是一种重要的森林生物资源。蒎烯类化合物主要来源于松树树脂的精油(松节油)。松节油中含蒎烯类组分90% 以上,是一种含量丰富的、可再生的生物质化学品。我国是世界松节油生产大国,年产松节油 150kt 以上。蒎烯可以通过异构化、氧化、加成、水合等化学反应,衍生出许多功能性萜烯类化合物。冰片烯是由蒎烯衍生的环烯烃化合物,能够发生开环易位聚合反应和烯烃加成聚合等反应。
一氧化碳(co )是燃烧过程中生成的重要污染物之一,也是大气中分布广和数量多的污染物之一。大气中的co 主要来源是内燃机排气,其次是锅炉中化石燃料的未完全燃烧。 co 是含碳燃料燃烧过程中生成的一种中间产物,最初存在于燃料中的所有碳都将形成co。co的形成和破坏过程都是受化学反应动力学机理所控制,是碳氢燃料燃烧过程中的基本反应之一。燃烧过程中co 氧化成co2 的速率要比co 生成速率低,但co 排入大气后,经过进一步的氧化反应,最终会生成温室气体co2。通过化学固碳的方法利用co,制备性能优良的聚酮树脂,这是又一种具有重要现实意义的化学固碳技术,也是一种节能减排、保护生态环境的重要举措,具有重要的经济和社会效益。
聚酮树脂(polyketones resin)是以一氧化碳(co)和烯烃共聚合成的一类功能性聚合物,是具有极大吸引力的研究领域。co 能与烃类自由基发生反应,作为原料之一的co 来源丰富,价格低廉,而产物聚酮可通过其主链上羰基的化学改性衍生出多种聚合物材料。co 与α- 烯烃通过交替共聚生成的聚酮,具有良好的机械性能和光降解性能。co 和烯烃共聚还可以合成具有光学活性的聚合物。聚酮高分子主链上的羰基助色基团更赋予了聚酮出色的光降解性能。对聚酮树脂的开发利用,可望成为21 世纪的新型功能性材料。
2. 国内外研究现状分析
迄今为止具有稼基(co基)的芳香放聚台物中仅ici公司开发的聚醚醚酮(peek)以较大规模商业生产,此外,还有几种芳香族聚酮在开发之中 这些芳香族聚酮性能优良,正在作为超级工程塑料进行应用开发。
80年代,壳牌公司的研究人员开发了有极高聚合效率的催化剂,成功合成了脂肪族聚酮,1995年该公司宣布商品名为carion的脂肪族聚酮。
carion已用于加工激光打印机的齿轮,此产品曾在1 997年美国全国塑料展览会上展出。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:一、制备冰片烯
1、合成2-氯崁烷
2、制备冰片烯
4. 研究创新点
聚酮作为一种新型功能高分子材料,一种可光降解的材料,具有良好的机械性能和耐溶剂、无毒等性质正受到人们的极大关注。
聚酮经改性加工后,可作为石油脱蜡剂、低温流动促进剂、食品和饮料等的包装材料,农用可降解地膜和化肥缓释材料,特种粘合剂和高弹纤维等,被广泛应用于石油化工、化肥、运输、电气/电子、医疗、食品加工、纸浆及纸品加工行业及农业等。
聚酮的气体阻隔性优良,在包装薄膜、片材和吹塑瓶领域大有开发前途。
