Page 66 - 《橡塑技术与装备》2017年9期(5月橡胶)
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橡塑技术与装备(橡胶)                              CHINA RUBBER/PLASTICS  TECHNOLOGY  AND EQUIPMENT (Rubber)


           左右,1- 氰乙基 -2- 甲基咪唑的熔点为 57℃,所以                     反应生成的 1- 氰乙基 -2- 甲基咪唑的摩尔配比分别
           最适合温度为 57℃。                                       为为 1:1、1:1.1、1:1.2、1:1.3,其余反应条件如 2.2.1
           2.2 缩合反应条件的确定                                     所述,所得 2,4- 二氨基 -6-[2-(2-甲基-1-咪唑)
               采用单因素实验考察缩合反应温度、反应时间和                         乙基 ]-1,3,5- 三嗪的产率如 5 所示。
           原料摩尔配比对 2,4- 二氨基 -6-[2-(2-甲 基-1-                            表 5 缩合反应时间对产率的影响
           咪唑 ) 乙基 ]-1,3,5- 三嗪产率的影响。                           原料的摩尔配比        1:1    1:1.1   1:1.2   1:1.3
                                                                  产率 /%       80.5    85.2    83.2   81.1
           2.2.1 反应温度对产率的影响
               控制双氰胺和第一步加成反应生成的 1- 氰乙                                     [5]
                                                                 文献表明      ,原料摩尔配比对产率影响不大。在
           基 -2- 甲基咪唑的摩尔配比为 1:1.1,将反应物加入
                                                             该反应中,为了提高双氰胺的转化率,1- 氰乙基 -2-
           到三颈烧瓶中,然后反应控制在一定的温度下反应 6 h。
                                                             甲基咪唑是过量的。在 1- 氰乙基 -2- 甲基咪唑过量
           发生缩合反应时,分别将反应温度设定在 110、120、
                                                             的情况下,继续增加 1- 氰乙基 -2- 甲基咪唑用量,
           130、140℃,生成最终产物 2,4- 二氨基 -6-[2-(2-
                                                             并不能显著提高 2,4- 二氨基 -6-[2-(2-甲 基-1-
           甲基 -1-咪 唑)乙 基 ]-1,3,5- 三嗪粗品,然后冷
                                                             咪唑 ) 乙基 ]-1,3,5- 三嗪产率。
           却抽滤,重结晶之后得到最后产物。所得 2,4- 二氨
                                                             2.3 红外谱图分析
           基-6-[2-(2-甲基-1-咪唑)乙基 ]-1,3,5- 三嗪产                     如图 3 所示,红外光谱中,1  646.9  cm        -1  处有强
           率见表 3。                                            吸收峰,可知被测物含羰基 ; 1  232.3  cm         -1  处有中等
                      表 3 浓缩温度对产率的影响                         强度的吸收峰,表明被测物为酯 ; 3  436.5  cm           -1  处有
             反应温度 /℃      110     120      130     140       强吸收峰,且在 1  031.7  cm    -1  处有强吸收峰,表明被
               产率 /%      75.3    79.8     85.2    73.2
                                                             测物含醛基。见表 6 所示。
               由表 3 可知,当缩合反应温度太低时,不益于反                         表 6 2,4- 二氨基 -6-[2-(2-甲基-1-咪唑)乙基 ]-
           应的进行,反应物转化不完全 ;温度过高,会促进副                                      1,3,5- 三嗪红外光谱的分析
           反应的发生,进而使产率迅速下降。                                           波数 /cm -1            归属
                                                                       1 646.9         V- C= O(酯)
           2.2.2 缩合反应时间对产率的影响                                          1 232.3         V- C- O(酯)
               控制双氰胺和第一步加成反应生成的 1- 氰乙                                  3 436.5            V- OH
                                                                       1 413.6           V- C- H
           基-2- 甲基咪唑的摩尔配比为 1:1.1,将反应物加入
           到三颈烧瓶中,然后反应温度控制在 130 ℃下反应,                            对照红外谱图,虽然不能确定该产品就是葡醛内
           使其反应时间分别为 4、 5、 6、 7 h,其他反应条件如 2.2.1              酯,但根据吸收峰的位置,至少可以判定该产物与目
           所述,所得 2,4- 二氨基 -6-[2-(2-甲基-1-咪唑)                  标产物不相矛盾,或者可能就是目标产物。
           乙基 ]-1,3,5- 三嗪的产率见表 4。                            2.4 产品熔点的测定
                     表 4 缩合反应时间对产率的影响                            用显微熔点仪对 2,4- 二氨基 -6-[2-(2-甲
             缩合反应时间 /h       4       5       6      7        基-1-咪唑)乙基 ]-1,3,5- 三嗪的物理常数(熔点)
                产率 /%       77.6   78.9    85.3    82.1      进行测定,测得该产品的熔点为 272℃。具体操作如下:

               文献表明    [14] ,反应时间对 2,4- 二氨基 -6-[2-(2-        用毛细管取少量的 2,4- 二氨基 -6-[2-(2-甲基-1-
                                                             咪唑 ) 乙基 ]-1,3,5- 三嗪,把取得的样品放在载玻片
           甲基 -1-咪唑 ) 乙基 ]-1,3,5- 三嗪产率的影响非常
                                                             上。把载玻片放入显微熔点仪的正中央,粗调或细调
           显著。反应时间过长会促使副反应发生,使副产物增
                                                             准校螺母,使样品在目镜中呈清晰状,便于观察。打
           多,2,4- 二氨基 -6-[2-(2-甲基-1-咪唑)乙基 ]-
                                                             开配套的温度计,观察目镜中的样品熔化情况和温度
           1,3,5- 三嗪产率迅速降低 ; 反应时间太短 , 仅有少量
                                                             的变化情况。观察要特别仔细,从样品熔化开始记录
           反应物参加了反应,主反应不完全。
                                                             下温度值 272℃,到熔化完全再记录下温度值 276℃,
           2.2.3 原料摩尔配比对产率的影响
                                                             则测得的 2,4- 二氨基 -6-[2-(2- 甲基 -1- 咪唑 )
               将反应物加入到三颈烧瓶中,然后反应温度控制
                                                             乙基 ]-1,3,5- 三嗪的熔程为 272~276℃,这与文献报
           在 130  ℃下反应,反应 6  h,使双氰胺和第一步加成

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