脂肪族醚胺及萜烯多胺的合成和表征

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1、中國抹案舛孝御憲院學(xué)位論文學(xué)位論文作者指導(dǎo)教師姓名指導(dǎo)小組成員申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別專業(yè)名稱研究方向論文答辯日期唐小東夏建陵研究員聶小安研究員黃坤碩士應(yīng)用化學(xué)天然資源化學(xué)與利用2014年6蜀◎中國·北京DissertationfortheDegreeCandidate：TangXiaodongSupervisor：XiaJianlingAssociateSupervisor：NieXiao’anAcademicDegreeAppliedfor：HuangKunMasterSpeciality：Applie

2、dChemistry一一————DateofDefence：June2014Degree--Conferring--Institution：ChineseAcademyofForestry竺獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得本研究生培養(yǎng)單位或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確

3、的說明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名：需勺、機(jī)I日期：≯莎乒年‘月?名日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解中國林業(yè)科學(xué)研究院有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，中國林業(yè)科學(xué)研究院有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)中國林業(yè)科學(xué)研究院可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書)學(xué)位論文作者簽名：2．0。忙6月76日厙忒壽、f導(dǎo)師繇及童竣訓(xùn)f乒年‘月

4、菇日學(xué)位論文作者畢業(yè)聯(lián)系方式工作單位：中國林業(yè)科學(xué)研究院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所聯(lián)系電話：025．85482453電子郵件：txdon90721@126．com通訊地址、郵編：江蘇省南京市鎖金五村16號(hào)，210042摘要本文分別以二甘醇、甘油和0c．松油烯為原料，合成二種醚胺型化合物和一種萜烯多胺化合物。優(yōu)化了合成醚型胺類化合物的工藝條件，探討了合成醚型胺類化合物的反應(yīng)機(jī)理，測(cè)試了l，11．二氨基．6．氧雜．3，9．二氮雜十二烷醚胺化合物與環(huán)氧樹脂交聯(lián)固化物的性能，討論了固化物結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系，并

5、用n級(jí)反應(yīng)機(jī)理研究了其固化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。首先，以二甘醇為原料，經(jīng)過磺酯化、胺解等反應(yīng)制備得到1，11．二氨基．6．氧雜．3，9．二氮雜十二烷醚胺化合物(簡(jiǎn)稱AED)。通過單因數(shù)實(shí)驗(yàn)以及正交實(shí)驗(yàn)找出了磺酯化反應(yīng)的較優(yōu)條件為：以三乙胺為縛酸劑，苯磺酰氯和二甘醇的摩爾比為2．2：1，反應(yīng)溫度20℃下，反應(yīng)時(shí)間為12h，產(chǎn)率為93．3％。在此條件下，AED的產(chǎn)率為83．5％，其胺值為286mg／g。通過TLC、FT-IR、1HNMR、13CNMR對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行了分析和表征。其次，以甘油為原料，四丁基碘化胺為相

6、轉(zhuǎn)移催化劑，堿催化條件下，與丙烯腈經(jīng)Michael加成反應(yīng)，得到1，2，3．三(2．氰基乙氧基)丙烷，然后以1，2，3一Z(2。氰基乙氧基)丙烷為原料，四氫呋喃為溶劑，經(jīng)LiAlH4還原得到醚胺l，2，3．三(2．胺乙氧基)丙烷；對(duì)加成反應(yīng)工藝進(jìn)行了探討，得到較優(yōu)的反應(yīng)條件為：在四丁基碘化胺相轉(zhuǎn)移催化劑以及甲醇鈉存在條件下，甘油跟丙烯腈的摩爾比為1：3．1，反應(yīng)溫度30℃下，反應(yīng)時(shí)間為8h，加成產(chǎn)物的得率為73％，在此條件下，還原反應(yīng)所得產(chǎn)物1，2，3．三(2．胺乙氧基)丙烷的胺值為311mg／

7、g。通過TLC、FT-IR、GC．MS、1HNMR、13CNMR對(duì)中間產(chǎn)物以及最終產(chǎn)物進(jìn)行了分析和表征，并討論了制備1，2，3．三(2．氰基乙氧基)丙烷過程中的副反應(yīng)以及可能的反應(yīng)機(jī)理。接著，以Q．松油烯和馬來酸酐為原料，經(jīng)過Diels．Alder加成、還原、磺酯化、胺解等多步反應(yīng)制備了中問體萜烯二醇及目標(biāo)產(chǎn)物萜烯基多胺化合物。探討了還原反應(yīng)工藝條件，得到較優(yōu)的反應(yīng)條件為：以四氫呋喃為溶劑，氫化鋁鋰為還原劑，氫化鋁鋰和萜烯馬來酸酐的摩爾比為4：1，反應(yīng)溫度為65。C，反應(yīng)時(shí)間為48h，在此條件下

8、，萜烯二醇的得率84％，羥值為420．5mg／g。將萜烯二醇經(jīng)磺酯化、胺解等反應(yīng)制備得到萜烯基多胺化合物，胺值為50．12mg儋。通過TLC、FT-IR、GC—MS、1HNMR、13CNMR對(duì)萜烯二醇和萜烯多胺進(jìn)行了分析和表征，并討論了制備萜烯二醇過程中的副反應(yīng)以及可能的反應(yīng)機(jī)理。最后，采用非等溫分析法測(cè)量AED醚胺固化劑與環(huán)氧樹脂E．5l固化過程的DSC曲線。通過Kissinger、Ozawa方程計(jì)算得出AED醚胺固化體系的表觀活化能分別為60．94kJ／mol，63．46kJ／mol，頻率因