杨 科

(河南平煤神马聚碳材料有限责任公司，河南 平顶山 467000)

引 言

树脂基材料具有良好的性能优势，不仅整体重量较轻、耐高温，而且具备高比模、高比强，显示了其自身材料优势和潜力[1]。但其中部分树脂具有较大的脆性，易发生断裂现象，需根据实际情况，选用适当的树脂改性剂，以及优化改性技术，增强树脂材料自身韧性，提升产品质量，有效延长使用年限。现阶段，DABPA作为一种增韧改性剂，其合成研究成为人们关注的焦点，其工业生产工艺具有一定成熟性，但仍存在持续性难以解决瓶颈，如，反应耗时长、产物提纯难度大、反应后处理繁琐等。由于DABPE作为合成DABPA中间体，其质量对DABPA合成十分重要，所以合成工艺得到广泛研究。研究不同乙醇浓度对DABPE合成产量及质量影响，并确定其最佳溶剂浓度，为实际生产提供参考[2-3]。

1 实验部分

1.1 实验仪器与试剂

高效液相色谱仪，Agilent公司。

无水乙醇、甲苯，均为分析纯，大拉丁试剂公司；氢氧化钠、氯丙烯、双酚A，均属于工业纯，联翔试剂公司。

1.2 DABPE的制备方案

利用量杯分别称取适量双酚A、乙醇，将其放置于三口烧杯中，并将室温控制在合理范围内，持续性对其搅拌15 min，溶液应保持透明清澈为宜。在溶液中在一定单位内，分批次适量加入一定氢氧化钠，室温下搅拌，直至其呈现为糊状即可。之后，将糊状物放置于78 ℃进行回流，并保持2 h。待其温度从初期78 ℃降低至50 ℃时，加入适量氯丙烯，随后对其进行加热升温，直至温度上升至60 ℃，便可进行回流。需特别注意的是，此次回流时间与之前回流时间相较，该阶段回流时间应保持在6 h为宜，最终加入适量的蒸馏水。92 ℃蒸馏出来的混合液，残余物加入蒸馏水，升温同时持续性搅拌溶液，以此保证溶液中盐充分溶解，将其溶液静置一段时间之后，分离提取上层液体获取最终粗产品。最后，加入适量甲苯，利用蒸馏水完成萃取，对上层液体进行减压，以此将溶液中甲苯去除，便可获取产品DABPE。该实验中选用不同浓度乙醇进行处理，相关数据第57页如表1所示[1]。

表1 不同浓度乙醇制备产品情况

2 结果与讨论

2.1 高效液相色谱分析

为进一步系统性分析产品中各组分，以及各组分实际占比，实验中购买市售DABPE，将其作为实验分析参照物，其高效液相色谱图如第57页图1所示。以时间和组合实际含量分别为横纵坐标作图，从图1中可直观观测到4个峰值，最大峰值含量是4 387 mAU,其次是2 282 mAU。根据实验实际分析可知，与最大峰值处对应的时间为4.3 min，判定其便是DABPE，占据总含量的75%；其次与第二大峰值相匹配的时间是2.3 min，表明其物质是杂质，占据总成分20%。

图1 市售工业纯DABPE的高效液相色谱图

2.2 不同乙醇浓度制备获取高效液相色谱图分析

具体实验过程中，选用不同浓度乙醇以时间和DABPE为横纵坐标，对其实际峰值进行分析：

1) 选用乙醇体积分数为99.5%时，共存在3个较为显着的峰值，最大峰值所匹配的时间段处于4 min～4.5 min，最大峰值数值为4.275 79 mAU，其次数值是2.256 80 mAU；

2) 选取体积分数为97%乙醇溶液，其最大峰值超过5 min-便处于稳定状况，最大峰值处于4 min～5 min，最大峰值是4.411 68 mUA,次之是2.844 05 mUA；

3) 利用体积分数为95%乙醇溶液，整个液相图中包含4个峰值，最大峰值处于4 min～5 min，该阶段内最大峰值处是4.319 47 mUA，其次是2.266 51 mUA；

4) 选用体积分数为90%乙醇溶液，所呈现的峰值包含3个，最大峰值时间处于4 min～4.3 min，该阶段中最大峰值匹配数值是4.285 49 mUA,其次是2.261 65 mUA；

5) 利用80%体积分数的乙醇溶液，呈现最大峰值也停留于4 min～5 min，最大峰值与次峰值分别是4.275 79 mUA、2.261 65 mUA。根据上述不同乙醇浓度下，判定DABPE峰值保存时间约为4.3 min，同时谱图中均存在一个共同保留时间，处于2.3 min时杂质峰，具体数据如表2所示[2]。

表2 不同乙醇浓度对产品纯度影响

3 产品综合产率分析

整个实验开展过程中，以乙醇浓度和纯度分别

为横、纵坐标，绘制相应的折线图。根据实验获取数据信息表明，DABPE纯度与乙醇体积分数成反比，具体而言，伴随乙醇浓度持续性增加，产品纯度不断下降，可将其划分为两个阶段分析，初期阶段随着乙醇浓度增加，纯度下降速率较为缓慢，整个下降态势呈缓和状态，后期乙醇体积分数为80%时，再持续性增加乙醇浓度，纯度下降速率较快。以乙醇浓度和总收率绘制曲线，伴随乙醇浓度持续性增加，两者关系可呈一条直线。综合上述分析表明，伴随乙醇浓度持续性降低，制备粗产品产品不断下降，获取DABPE产量不断下降，纯品产率出现下降态势，但当乙醇体积分数为90%～95%时，产率基本保持不变[3]。

4 结论

本文主要选用不同浓度乙醇作为溶剂，以此最终合成DABPE，分析乙醇浓度对DABPE合成影响，并借助相应高效色谱检测产品产率及质量。选用体积分数95%乙醇制备相应的DABPE粗产品质量，为27.35 g，产率是48.8%；体积分数90%乙醇作为溶剂制备相应的产品，其质量为22.16 g，产率是50.79%；乙醇体积分数保持在90%～95%，粗产品质量和DABPE产率处于较高水平。工业生产中选用的乙醇多数是精馏回收乙醇，其实际体积分数超过80%，表明选用体积分数处于90%～95%乙醇，对产品纯度不会造成较大影响。