1,3-丁二烯(BD)作為主要的石油化工產(chǎn)品之一,廣泛應用于合成橡膠、精細化工等領域。BD具有共軛雙鍵,化學性質(zhì)活潑,容易發(fā)生氧化反應和聚合反應。氧化和聚合反應生成的過氧化物具有爆炸危險性,聚合物容易堵塞閥門管道,給工業(yè)化生產(chǎn)帶來很大的安全隱患。為了BD生產(chǎn)、儲存和運輸、使用上的安全,有必要開展其熱穩(wěn)定性、聚合反應特性、聚合產(chǎn)物和反應途徑研究。主要研究內(nèi)容和結果如下:(1)BD熱穩(wěn)定性和聚合反應特性采用自行設計的小型密閉壓力容器試驗(MCPVT)裝置跟蹤監(jiān)測BD聚合反應過程中的壓力和溫度行為,考察它的熱穩(wěn)定性和聚合反應特性。實驗結果表明,在氮氣氛圍下的BD升溫實驗中,MCPVT檢測到溫度為119℃時,壓力開始減少,即聚合反應開始溫度為119℃,該溫度以下BD比較穩(wěn)定。在氧氣氛圍下,BD容易發(fā)生氧化反應,即使氧氣非常少,也能引發(fā)聚合反應,聚合反應溫度顯著降低,65℃已經(jīng)觀察到顯著的聚合反應,即有氧條件下,BD是不穩(wěn)定的。采用碘量法分析了BD與氧氣反應生成的過氧化物濃度,結果顯示,在反應溫度為60℃左右,反應時間為27h,氧烯摩爾比為1.4時,生成過氧化物的濃度為13.717mmol/kg...

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號說明
第一章 緒論
    1.1 1,3-丁二烯(BD)的理化性質(zhì)及應用
        1.1.1 BD的物理性質(zhì)
        1.1.2 BD的化學性質(zhì)
        1.1.3 BD的應用
    1.2 反應動力學
    1.3 過氧化物及其分析方法
        1.3.1 過氧化物
        1.3.2 丁二烯過氧化物
        1.3.3 過氧化物的分析方法
    1.4 頂空氣相色譜-質(zhì)譜法(HS-GC-MS)
    1.5 壓力容器實驗(PVT)
    1.6 課題的研究意義及內(nèi)容
        1.6.1 課題的研究意義
        1.6.2 課題研究的主要內(nèi)容及其創(chuàng)新點
第二章 1,3-丁二烯的熱穩(wěn)定性與聚合反應特性
    2.1 實驗材料
        2.1.1 實驗試劑及氣體
        2.1.2 實驗儀器及設備
    2.2 實驗方法
        2.2.1 MCPVT實驗裝置
        2.2.2 氮氣下丁二烯的聚合反應
        2.2.3 氧氣下丁二烯的聚合反應
        2.2.4 引發(fā)劑引發(fā)的聚合反應
        2.2.5 過氧化物的碘量法分析
    2.3 結果與討論
        2.3.1 氮氣下丁二烯的聚合反應
        2.3.2 氧氣下丁二烯的聚合反應
        2.3.3 引發(fā)劑引發(fā)的聚合反應
        2.3.4 過氧化物的碘量法分析
    2.4 本章小結
第三章 1,3-丁二烯在MCPVT中的聚合反應動力學
    3.1 實驗材料
        3.1.1 實驗試劑及氣體
        3.1.2 實驗設備及儀器
    3.2 實驗方法
        3.2.1 BD在氮氣氛圍下的聚合反應動力學
        3.2.2 BD在少量氧氣氛圍下的聚合反應動力學
        3.2.3 BD在過氧化物引發(fā)劑下的聚合反應動力學
    3.3 結果與討論
        3.3.1 BD在氮氣氛圍下的聚合反應動力學
        3.3.2 BD在少量氧氣氛圍下的聚合反應動力學
        3.3.3 BD在過氧化物引發(fā)劑下的聚合反應動力學
    3.4 本章小結
第四章 1,3-丁二烯初期聚合反應產(chǎn)物及其可能反應途徑研究
    4.1 實驗材料
        4.1.1 實驗材料及氣體
        4.1.2 實驗設備及儀器
    4.2 實驗方法
        4.2.1 氮氣下丁二烯聚合反應產(chǎn)物
        4.2.2 引發(fā)劑下丁二烯聚合反應產(chǎn)物收集
        4.2.3 聚合產(chǎn)物的HS-GC-MS分析
    4.3 結果與分析
        4.3.1 氮氣下的聚合反應產(chǎn)物
        4.3.2 引發(fā)劑下的聚合反應產(chǎn)物
        4.3.3 丁二烯聚合反應可能途徑
    4.4 本章小結
第五章 結論與展望
    5.1 結論
    5.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文



本文編號：3871584