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非光气途径合成多异氰酸酯的研究进展
2024年
多异氰酸酯为聚氨酯弹性体、固体推进剂、胶黏剂、涂料、医药化工中间体等军民两用产品提供重要原料,支撑着现代工业文明的长足进步,改善着人类健康福祉。然而,多异氰酸酯的传统合成方法主要是通过多氨基化合物与光气反应转化而来,剧毒性光气的大量使用给环境造成了危害。为了从源头上实现绿色低碳的生产方式,促进人与自然和谐共生,迫切需要从本质上创新合成路径,发展多异氰酸酯的绿色制备技术。近年来,通过非光气途径合成异氰酸酯,或者通过非异氰酸酯途径制备高性能聚合物材料,已经成为研究的前沿方向之一。本文从氨基甲酸酯热分解脱醇反应、酰胺化合物的Hofmann重排反应、叠氮酰基化合物的Curtius重排反应、羟肟酸的Lossen重排反应、氰酸盐的N-取代反应以及硝基化合物的还原羰基化反应等途径概括了非光气法合成多异氰酸酯的最新进展情况。随着科学技术的不断进步和循环经济对可持续发展的要求不断提高,非光气途径制备多异氰酸酯及其聚氨酯将成为未来发展的潮流和趋势。
杨向东杨晶晶黄木华
关键词:多异氰酸酯聚氨酯氨基甲酸酯循环经济
离子液体在非光气法合成异氰酸酯过程中的应用
2024年
综述了以离子液体为催化剂、助催化剂、溶剂和热载体,在采用氨基甲酸酯催化热分解路线制备异氰酸酯反应过程中的应用研究进展,阐述了离子液体阴阳离子种类及取代基等对其应用效果的影响规律,总结了离子液体在该路线各步骤中作为不同角色发挥作用的效果与机理,以期为异氰酸酯合成过程的绿色化研究提供参考。
马旭彤王桂荣赵茜赵新强安华良王延吉
关键词:离子液体非光气法异氰酸酯羰基化热裂解
非光气MDI绿色化工清洁生产技术研发进展被引量:2
2022年
MDI是超千亿市场的化工产品,其生产工艺复杂,技术壁垒高、资金壁垒强。传统光气法生产工艺虽然成熟,但原料光气的剧毒性限制了其进一步的发展。为此,开发了不同的非光气法MDI生产工艺。非光气反应耦合法合成MPC制备MDI清洁工艺,其原子经济性、环保和安全优势明显,最有工业应用前景。
陈东良
关键词:非光气法MDI绿色化工
全非光法聚碳酸酯生产工艺概述被引量:1
2021年
分步概述了全非光法合成聚碳酸酯(PC)的生产工艺技术,包括以CO2和环氧丙烷(PO)为原料合成碳酸丙烯酯,碳酸丙烯酯和甲醇(M)进行酯交换生产碳酸二甲酯(DMC)、DMC与苯酚(PH)酯交换反应合成碳酸二苯酯(DPC)、DPC与双酚A(BPA)熔融缩聚制得PC,对各工序所存在的生产工艺问题进行分析并提出了改进方向。
殷芳喜
关键词:聚碳酸酯生产工艺
非光气制异氰酸酯绿色过程被引量:6
2020年
异氰酸酯是聚氨酯合成的主要原料.目前,工业上主要采用光气法制备异氰酸酯.该工艺使用剧毒的光气同时副产大量腐蚀性的氯化氢.非光气制异氰酸酯是绿色化学及相关过程的最重要的内容,它的实现将导致传统的光气工艺乃至聚氨酯行业产生革命性的变化.本文主要介绍了本课题组多年来不同羰源下催化羰化制N-取代氨基甲酸烷基酯、热裂解制备异氰酸两步反应的研究进展及存在的问题,特别是近两年本课题组在脂肪族N-取代氨基甲酸烷基酯热裂解过程中聚合物的形成与解聚方面的思路,提出了具有工业实际应用价值的非光气制异氰酸酯的三步反应过程.
刘士民王培学邓友全
关键词:异氰酸酯羰化热裂解醇解
非光气法聚碳酸酯与光气法聚碳酸酯性能差异研究被引量:2
2020年
将非光气法和光气法聚碳酸酯进行了微观结构分析及力学性能分析,从微观结构的不同解释宏观性能的区别,再通过与ABS共混,研究了两种聚碳酸酯在改性过程中的差异。研究发现,非光气法PC的端基为酚羟基和苯基,光气法PC的端基复杂;光气法PC的分子量分布较宽,其高分子量分子含量更多,光气法PC的简支梁缺口强度优于非光气法PC。另外,通过PC和ABS共混改性发现,非光气法PC在改性加工过程中易分解,热稳定性略差。
付会娟曹欢
关键词:聚碳酸酯工程塑料光气法非光气法
非光气异氰酸酯热解反应釜流场和温度场的CFD模拟研究
2020年
采用计算流体力学(CFD)方法研究了1 L、1000 L单层桨和1000 L双层桨非光气异氰酸酯热解反应釜的流场和温度场,同时研究了N 2吹扫对反应釜温度分布和温度变化速率的影响,结果表明:1 L、1000 L单层桨间歇热解反应釜流体经三叶搅拌桨加速后均分为上下两个循环区,上循环区平均温度高于下循环区平均温度;与1000 L单层桨热解反应釜相比,1000 L双层桨热解反应釜的双层桨之间形成了明显的漩涡,且不同搅拌时间下的温度变化情况与1000 L单层桨热解反应釜模拟结果基本一致,表明多层桨的引入对热解反应釜温度变化速率无明显影响;N 2通气速率从0增加到600 mL/min,反应釜内的温度变化速率由0.180℃/s增加到0.215℃/s,因此N 2的通入增加了热解反应釜内流体的湍动程度,增大了釜内侧的表面传热系数,导致温度变化速率增加。
何奇奇贺鹏王利国王利国陈家强曹妍陈家强
Non-phosgene synthesis of hexamethylene-1,6-diisocyanate from thermal decomposition of hexamethylene-1,6-dicarbamate over Zn–Co bimetallic supported ZSM-5 catalyst被引量:2
2019年
A non-phosgene route for the synthesis of hexamethylene-1,6-diisocyanate(HDI) was developed via catalytic decomposition of hexamethylene-1,6-dicarbamate(HDC) over Zn–Co bi-metallic supported ZSM-5 catalyst.The catalyst was characterized by FTIR and XRD analyses. Three solvents dioctyl sebacate(DOS), dibutyl sebacate(DBS) and 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate(BMIMBF_4) were investigated and compared; DOS gave better performance. The catalytic performances for thermal decomposition of HDC to HDI using DOS as solvent were then investigated, and the results showed that, under the optimized reaction conditions, i.e.,10 wt%concentration of HDC in DOS, 250 °C temperature, 60 min reaction time, 83.8% yield of HDI had been achieved over Zn–Co/ZSM-5. Decomposition of the intermediate hexamethylene-1-carbamate-6-isocyanate(HMI) over Zn–Co/ZSM-5 in DOS solvent was further studied and the results indicated that yield of HDI from HMI reached to 69.6%(98.6% HDI selectively) at 270 °C, which further increased the yield of the total HDI(HDI_(tol)) to as high as 95.0%. Recycling of catalyst showed that HDI and HMI yield slightly decreased, and by-product yield increased after the catalyst was reused for 4 times. At last possible reaction mechanism was proposed.
Yan CaoYafang ChiAmmar MuhammadPeng Heliguo WangHuiquan Li
关键词:NON-PHOSGENEBIMETALLICSUPPORTEDZSM-5
Important Green Chemistry and Catalysis: Non-phosgene Syntheses of Isocyanates - Thermal Cracking Way被引量:5
2017年
Currently, industrial production of isocyanates, or diisocyanates in particular, has been exclusively based on phosgene processes. Phosgene is extremely toxic and large amounts of corrosive HC1 are produced as a side product. In the view of environment protection and society safety, development of non-phosgene processes for isocyanates production will be highly desired, and this should be one of the most important missions for green chemistry and catalysis. In this review, efforts for development of non-phosgene method for syntheses of isocyanates, i.e., catalytic syntheses of N-substituted carbamates from nitro- or amino-compounds with CO, dimethyl carbonate (DMC), urea and even CO2 etc. as carbonyl sources, then thermal cracking of N-substituted carbamates to afford corresponding i socyanates, are summarized, and a brief prospect for non-phosgene syntheses of isocyanates is also addressed.
Peixue WangShimin LiuYouquan Deng
关键词:NON-PHOSGENEISOCYANATESCATALYSIS
非光气法聚碳酸酯的合成方法被引量:3
2017年
概述了聚碳酸酯的结构及性能,并简要介绍了其应用、产能分布及工业生产技术现状,认为非光气法合成聚碳酸酯是主流趋势,重点阐述了氧化羰基化法、碳酸二苯酯酯交换缩聚法以及碳酸二甲酯法三种非光气法合成聚碳酸酯的技术路线及其合成工艺的特点,并从原料、催化剂、工艺等方面对其工业化前景进行了分析。我国碳酸二甲酯产能高,聚碳酸酯缺口大,指出以碳酸二甲酯为原料合成聚碳酸酯是我国未来的发展方向。
殷芳喜吕翠英
关键词:聚碳酸酯非光气法碳酸二甲酯

相关作者

马昱博
作品数:77被引量:19H指数:3
供职机构:中国科学院兰州化学物理研究所
研究主题:催化剂 氢甲酰化 双环戊二烯 氨基甲酸酯 双环
郭晓光
作品数:28被引量:0H指数:0
供职机构:中国科学院兰州化学物理研究所
研究主题:氨基甲酸酯 催化合成 CO2 N-取代 氨基甲酸
石峰
作品数:238被引量:607H指数:12
供职机构:中国科学院兰州化学物理研究所
研究主题:催化 离子液体 氨基甲酸酯 催化剂 氧化羰化
邓友全
作品数:323被引量:1,354H指数:23
供职机构:中国科学院兰州化学物理研究所
研究主题:离子液体 催化 氨基甲酸酯 室温离子液体 催化剂
尚建鹏
作品数:22被引量:0H指数:0
供职机构:中国科学院兰州化学物理研究所
研究主题:氨基甲酸酯 催化合成 氨基甲酸 N-取代 环氧化合物