紡絲油劑用磷酸酯型抗靜電劑合成反應(yīng)機理研究.pdf

1、磷酸酯型抗靜電劑因其優(yōu)異的水溶性、耐熱性及耐酸堿性而廣泛應(yīng)用于紡絲油劑中。對磷酸酯型抗靜電劑的合成機理進(jìn)行研究對進(jìn)一步提高其性能具有重要意義。 論文采用<'31>P-NMR波譜法對磷酸酯進(jìn)行定性和定量分析，探討了pH值對<'31>P-NMR分析結(jié)果的影響，研究表明，分析樣品不需要進(jìn)行中和處理。進(jìn)而確定了磷酸、磷酸單酯、磷酸雙酯、焦磷酸和高聚磷酸的化學(xué)位移。這種分析方法成功解決了以往研究中焦磷酸無法分析的問題。對分析溫度、樣品濃度

2、及羥基化合物結(jié)構(gòu)對<'31>P-NMR分析結(jié)果的研究表明，分析溫度為27℃，樣品濃度為磷原子含量為0.05g/0.5ml DMSO時可以較好的排除干擾。利用羥基化合物結(jié)構(gòu)對<'31>P-NMR分析結(jié)果的影響，可以區(qū)分烷基磷酸酯和聚醚磷酸酯的單雙酯，同時<'31>P-NMR可用于羥基化合物為環(huán)氧乙烷系列的磷酸酯復(fù)雜體系的分析，擴展了<'31>P-NMR波譜法在磷酸酯中的應(yīng)用范圍。 本文采用量子化學(xué)方法，利用Gaussian計算磷酸

3、化試劑的電荷分布，得到親核反應(yīng)的優(yōu)先進(jìn)攻點。 計算結(jié)果表明，多聚磷酸與羥基化合物反應(yīng)時，由于高聚磷酸的反應(yīng)活性比低聚磷酸高，反應(yīng)時直鏈的高聚磷酸逐步從中間鏈段斷裂，生成低聚磷酸化合物，最終產(chǎn)物是磷酸、磷酸單酯、磷酸雙酯、焦磷酸及其酯的混合物。五氧化二磷和羥基化合物進(jìn)行酯化反應(yīng)時，在初期主要發(fā)生五氧化二磷的開環(huán)反應(yīng)，生成磷酸、磷酸單酯、磷酸雙酯和焦磷酸及其酯。隨著反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行，焦磷酸及其酯逐漸轉(zhuǎn)化成磷酸、磷酸單酯和磷酸雙酯。焦磷