HRP-H2O2催化合成酚類聚合物的制備及性能研究.pdf

1、本研究課題主要進(jìn)行在辣根過氧化物酶（HRP/H2O2）催化下酚類單體的聚合反應(yīng)，研究了幾種不同酚類單體的聚合反應(yīng)及影響聚合反應(yīng)的因素，對產(chǎn)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，對反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行討論。本研究課題對于綠色皮革鞣劑的制備在理論和實(shí)踐方面具有積極的意義。
　　 首先，進(jìn)行了HRP/H2O2催化對羥基苯磺酸鈉(PHS)聚合物的合成及性能研究。主要進(jìn)行了控制反應(yīng)體系pH材料的選擇及合成產(chǎn)物的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明，Na2CO3或NaHCO3作為

2、pH調(diào)節(jié)劑用量小且能很好的調(diào)控體系pH，產(chǎn)物最終產(chǎn)率約為97％，其中Na2CO3的調(diào)節(jié)穩(wěn)定效果最好且用量最少，是HRP/H2O2催化聚合理想的pH調(diào)節(jié)劑。所得產(chǎn)物進(jìn)行了鞣制試驗(yàn)，應(yīng)用結(jié)果表明，聚對羥基苯磺酸鈉作為皮革鞣劑具有較好鞣制及軟化皮革纖維、助染等效果。
　　 其次，進(jìn)行了HRP/H2O2催化對羥基苯甲醛(PHB)與PHS共聚物的制備及性能研究。研究了醛基保護(hù)，體系pH、反應(yīng)溫度、單體配比、HRP用量、H2O2滴加時(shí)間對P

3、HBEA和PHS共聚反應(yīng)的影響。在去離子水50g與Na2CO31g組成的溶液中，當(dāng)PHBEA和PHS物質(zhì)的量之比為3:1且二者的用量為9.84g、HRP用量為0.0025g、7.57g30％H2O2滴加時(shí)間為60min、體系的pH值穩(wěn)定在8.0時(shí)，在30℃下反應(yīng)3.5h，最后經(jīng)酸解得到了PHB與PHS的共聚產(chǎn)物，其質(zhì)量產(chǎn)率約為96％。通過FTIR、NMR表征了產(chǎn)物結(jié)構(gòu)。應(yīng)用結(jié)果表明，應(yīng)用革收縮溫度提高值(ΔTs)達(dá)到20℃。該產(chǎn)物具有助

4、染、鞣制等性能。
　　 最后，使用HRP/H2O2作為催化劑，探索了間苯二酚和3，5-二羥基苯甲酸在HRP/H2O2催化下進(jìn)行的共聚合反應(yīng)，并制備了間苯二酚和3，5-二羥基苯甲酸共聚物。作為復(fù)鞣劑進(jìn)行了應(yīng)用試驗(yàn)，該復(fù)鞣劑具有較好的填充性能和助染、勻染性能。使用FTIR、NMR對聚合物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。酚類單體在苯環(huán)上羥基的鄰位和對位發(fā)生了聚合反應(yīng)。研究了在HRP/H2O2催化下酚類進(jìn)行共聚合反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理，反應(yīng)的機(jī)理特點(diǎn)在于不僅要