毕业论文开题报告 (23).docx

新型酚脂类塑料抗氧剂合成与应用一、 国内外发展现状随着塑料工业的快速发展，尤其各种新型功能性塑料的不断开发与应用，全球抗氧剂工业正朝专用化、系列化、复合化、高效化、绿色化方向发展。其中以酚类抗氧效果最好，应用最广泛，用量最大，污染性还小，综合效果好，多用于塑料薄膜中。国外尤其以北美、西欧和亚洲地区是全球抗氧剂主要生产和消费地区。据不完全统计，2002年北美、西欧、日本三地区消费抗氧化剂约为12.3万吨，值得一提的是，含氮杂环多酚类高熔点抗氧化剂品种消费量呈现快速增长势头。全球主要抗氧剂的生产公司有：汽巴精化。该公司是世界上受阻酚抗氧剂研制开发最早的公司之一，也是目前世界上抗氧化剂生产商，在世界各大洲均建有独资或合资的抗氧剂生产厂，各类抗氧剂生产能力约9万t/a。美国大湖公司。这个公司近年来在全球范围内向汽巴精化的垄断地位发起挑战，能力与产量快速增加，目前生产能力为7.9万t/a。从20世纪90年代以后，随着我国塑料工业的快速发展，刺激和推动了塑料抗氧剂的发展，我国塑料抗氧剂工业在产品结构、产品质量、生产规模、合成技术、装备自控等方面都取得了长足的进步。目前国内抗氧剂生产厂家超过3000家。消费结构：其中受阻酚占总销量的62%；亚磷酸酯类约占25%；硫醚类占7%，其他（包括金属离子钝化剂、某些胺类和二硫代氨基甲酸酯）占6%左右。我国在抗氧剂行业不断加大产量的同时，也开发出许多性能优良抗氧剂新品种，如3114、1790等已初具批量生产能力。另外山西研究院开发的3种季戊四醇双亚磷酸酯结构的新品种相继问世，具有高耐水解稳定性、高耐热性抗氧活性的双酚亚磷酸酯开发也已起步。二、 研究背景亚磷酸酯类化合物是聚烯烃加工使用辅助抗氧剂的主要品种，酚类抗氧剂是塑料中应用最广泛、用量最大的主抗氧剂，而酚酯类复合抗氧剂属于主辅抗氧剂相结合的一种新型抗氧剂。由于受阻酚与亚磷酸酯两种基团的存在，使其不但能发挥出优越的抗氧性能，还提高了它本身的其他性能，如耐热、耐光、耐抽提性等，特别适用于高温加工，加入少量酚酯类复合抗氧剂就能有效地防止塑料降解，其代表着当今抗氧化技术的最新水平。由此可见，酚酯类复合型抗氧剂将成为今后抗氧剂发展的趋势之一。三、选题的目的和意义酚酯类复合型抗氧剂是磷系抗氧剂的代表性品种，酚酯类复合型抗氧剂大多数是受阻酚与亚磷酸酯、硫代酯的复合物，具有开发周期短、抗氧性能好、节资省力、方便用户使用等特点，当今的酚酯类复合型抗氧剂开发，受到了助剂生产和应用厂商的广泛关注。本文合成的抗氧剂二亚磷酸双酚A四（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）甲酯是具有亚磷酸酯结构的受阻酚类抗氧剂，是一种性能优良的酚酯类复合型抗氧剂。它既能像受阻酚抗氧剂那样提供一个H，与含氧自由基结合，使之失活，又能像亚磷酸酯类抗氧剂那样还原氢过氧化物，从而产生抗氧效果，兼有两种抗氧剂的抗氧性能，它的优点在于充分发挥了自身的协同作用，提高了抗氧效率。随着聚烯烃及工程塑料加工技术的进步，新型酚酯类复合型抗氧剂的开发必将引起世界范围内的普遍重视。由于其代表着当今抗氧化技术的最新水平，所以酚酯类复合型抗氧剂将成为今后抗氧剂发展的趋势之一。四、 研究内容本实验分为以下三步：(1)2,6-二叔丁基苯酚和多聚甲醛，在叔丁醇钾作为催化剂条件下，合成中间体A（3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲醇）；(2)双酚A与亚磷酸三乙酯，在无水碳酸钾作为催化剂条件下，合成另一种中间体B（二亚磷酸双酚A四乙醇酯）；(3)将前两步得到两种中间体A和B反应，在催化剂的作用下，以二甲苯做溶剂合成终产物C（二亚磷酸双酚A四（3,5-二叔丁基-4-羟基）苯甲醇酯）。通过实验考察确定该类抗氧剂合成中酯交换反应的最佳催化剂，考察反应溶剂、反应时间、反应温度、催化剂类型及催化剂用量、物料配比及重结晶所用溶剂类型等对反应的影响。对于酚脂类抗氧剂塑料的应用本文主要还是通过图书馆相关资料的查阅、网上资料的搜集以及尽可能的实地考察并向相关部门借阅相关数据，最后整理总结出目前酚脂类抗氧剂的应用现状。五、 作用机理根据抗氧剂作用机理的不同，可以将其分为两大类：(1) 自由基链终止剂：通过提供氢原子阻止链自由基形成，或与链自由基反应而达到抑制目的，又称为主抗氧剂。主要包括酚类抗氧剂和胺类抗氧剂两大类。(2) 过氧化物分解剂：能将不稳定的过氧化氢分解成稳定的化合物，以阻止新的自由基形成，以达到终止链式反应的目的，又称为辅抗氧剂。主要包括硫类抗氧剂和磷类抗氧剂。在稳定化机理的基础上，将各种功能抗氧剂以适当的比例配合，使不同组分之间充分发挥协同效果，或合成出既含有自由基链终止官能团又含有氢过氧化物分解官能团的复合型抗氧剂不失为抗氧剂新品种开发的积极举措。六、参考文献1王敏. 塑料抗氧剂现状及发展趋势J. 塑料制造,2009,(11):16-18.2徐俊明,刘福胜,于世涛. 塑料用位阻酚类抗氧剂合成方法J. 精细石油化工进展,2005,(09):30-33.3梁诚. 国内外塑料抗氧剂生产现状与发展趋势J. 化工科技市场,2004,(05):11-15.4谭春伟,姜文. 浅析塑料抗氧剂现状及发展趋势J. 化工质量,2002,(04):36-37.5张亨. 抗氧剂综述J. 精细石油化工进展,2000,(10):10-15.6Lingxu Ye,Sumei Zhou,Liya Liu,Lei Liu,Daniel L. E. Waters,Kui Zhong,Xianrong Zhou,Xiaojun Ma,Xingxun Liu. Phenolic Compounds and Antioxidant Capacity of Brown Rice in ChinaJ. International Journal of Food Engineering,2016,12(6):.7董立芝,陈祖欣. 国内外塑料抗氧剂进展J. 精细与专用化学品,1998,(10):12-13.8李爱军. 国内外塑料用抗氧剂的发展现状与未来J. 化工新型材料,1998,(03):3-7.9杨洪军. 新型树状酚类抗氧剂的合成及性能研究D.大庆石油学院,2006.10Amin Manteghi,Shervin Ahmadi,Hassan Arabi. Covalent immobilization of phenolic antioxidant on Ethylene copolymers: An efficient approach toward enhanced long-term stabilization of polypropyleneJ. Polymer,2016,:.