磺化四-(p-羥基苯基)間苯二酚杯[4]芳烴的制備及其鞣制性能.pdf

1、杯芳烴是繼環(huán)糊精、冠醚之后出現(xiàn)的“第三代超分子”化合物，具有多個(gè)酚羥基和立體疏水空腔，目前主要應(yīng)用于離子載體和分子離子識(shí)別。杯芳烴在水中的溶解度較低，為了擴(kuò)大杯芳烴的應(yīng)用范圍，杯芳烴的親水性改性已成為研究熱點(diǎn)，常引入磺酸基、氨基、羧基等基團(tuán)，磺化杯芳烴是研究最為廣泛的一類水溶性杯芳烴。
　　鉻鞣以其優(yōu)異的成革性能成為制革加工中最主要的鞣制方法，但是傳統(tǒng)鉻鞣法中鉻鞣劑的吸收利用率不高，造成30％～40％的三價(jià)鉻離子殘留在廢液中，不僅

2、污染環(huán)境，還造成了大量鉻資源的浪費(fèi)。磺化杯芳烴不僅水溶性較好，而且其上酚羥基能夠與膠原纖維中的氨基形成氫鍵和共價(jià)鍵，杯芳烴上緣的磺酸基和鉻有配位能力，故本研究合成了磺化四-(p-羥基苯基)間苯二酚杯[4]芳烴，將其作為皮革鞣劑應(yīng)用到制革無鉻、少鉻鞣中，以期減少鉻鞣劑用量，減少鉻污染。
　　本研究以間苯二酚和對(duì)羥基苯甲醛為原料，通過酸催化環(huán)縮反應(yīng)制備四-(p-羥基苯基)間苯二酚杯[4]芳烴;以產(chǎn)率為指標(biāo)，對(duì)反應(yīng)物配比、濃鹽酸用量、溶

3、劑配比、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間等因素進(jìn)行了優(yōu)化。采用傅立葉紅外光譜儀(FT-IR)、核磁共振光譜儀(NMR)、X-射線單晶衍射儀和熱重分析儀(TG)對(duì)四-(p-羥基苯基)間苯二酚杯[4]芳烴的結(jié)構(gòu)和熱穩(wěn)定性進(jìn)行了表征。1H NMR結(jié)果表明:化學(xué)位移在5.428ppm處的出峰是新生成橋連次甲基上H原子的出峰，表明成功制備了四-（p-羥基苯基）間苯二酚杯[4]芳烴。X-射線單晶衍射結(jié)果表明:四-（p-羥基苯基）間苯二酚杯[4]芳烴分子結(jié)構(gòu)為椅式

4、構(gòu)象。TG結(jié)果表明:四-(p-羥基苯基)間苯二酚杯[4]芳烴在320℃開始裂解，具有一定的耐熱穩(wěn)定性。
　　以四-(p-羥基苯基)間苯二酚杯[4]芳烴和濃硫酸為原料通過磺化反應(yīng)在四-(p-羥基苯基)間苯二酚杯[4]芳烴上引入磺酸基，制備水溶性磺化四-(p-羥基苯基)間苯二酚杯[4]芳烴:以水溶性為指標(biāo)，對(duì)磺化溫度和磺化時(shí)間進(jìn)行了優(yōu)化。采用FT-IR、NMR對(duì)磺化四-(p-羥基苯基)間苯二酚杯[4]芳烴的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。FT-IR結(jié)

5、果表明:1026cm-1吸收峰是S=O伸縮振動(dòng)吸收峰，1HNMR結(jié)果表明:四-(p-羥基苯基)間苯二酚杯[4]芳烴中對(duì)羥基苯甲醛的羥基鄰位氫沒有出峰，表明成功將磺酸基引入四-(p-羥基苯基)間苯二酚杯[4]芳烴中。
　　將磺化四-(p-羥基苯基)間苯二酚杯[4]芳烴應(yīng)用于山羊酸皮的無鉻和少鉻鞣制工序中，以鞣制后坯革的收縮溫度為考察指標(biāo)，鞣制pH、鞣劑用量、鞣制溫度等為考察因素，對(duì)其鞣制工藝進(jìn)行了優(yōu)化。應(yīng)用結(jié)果表明:磺化四-(p-羥