苯二甲酸与乙二醇缩聚反应化学方程式

一：二甲苯和乙二醇常温下不溶，再加热的情况下互溶。

二：二甲苯（dimethylbenzene）为无色透明液体；是苯环上两个氢被甲基取代的产物，存在邻、间、对三种异构体，在工业上，二甲苯即指上述异构体的混合物。二甲苯具刺激性气味、易燃，与乙醇、氯仿或乙醚能任意混合，在水中不溶。沸点为137～140℃。二甲苯毒性高等，美国政府工业卫生学家会议（ACGIH）将其归类为A4级，即缺乏对人体、动物致癌性证据的物质。、塑料、燃料、橡胶，各种涂料的添加剂以及各种胶粘剂、防水材料中，还可来自燃料和烟叶的燃烧气体。

三：乙二醇（ethylene glycol）又名“甘醇”、“1,2-亚乙基二醇”，简称EG。化学式为(CH2OH)2，是最简单的二元醇。乙二醇是无色无臭、有甜味液体，对动物有毒性，人类致死剂量约为1.6 g/kg。乙二醇能与水、丙酮互溶，但在醚类中溶解度较小。用作溶剂、防冻剂以及合成涤纶的原料。乙二醇的高聚物聚乙二醇（PEG）是一种相转移催化剂，也用于细胞融合；其硝酸酯是一种炸药。

2.化合物16c（3-氨基苯甲醛乙二醇缩醛）的合成：室温下将化合物16b(6.45g，33.1mmol)溶于乙醇(50mL)和水(25mL)的混合溶剂中，加入氯化铵(885.4mg，16.55mmol)和铁粉(9.27g，165.5mmol)，置于80℃反应约30分钟，TLC检测原料反应完全后，趁热过滤，滤液减压旋走其中的乙醇，用50mL乙酸乙酯萃取三次，合并有机相，饱和食盐水洗涤，无水硫酸镁干燥，浓缩，粗品经柱层析纯化(PE:EA＝6：1～4：1)得黄色液体化合物16c4.52g，收率82.7％。

市场上销售的家用清洁产品含有一系列化学物质，如氨、乙二醇乙酸单丁酯、次氯酸钠或磷酸三钠，经常接触这类产品会刺激皮肤并引发呼吸困难。

清洁剂中的化学物质很容易被皮肤吸收。常见的乙二醇成分可损伤红细胞、肾脏、肝脏，甚至潜在诱发癌症的危险。建议做家务时戴上手套，而且洗完、洗衣服、擦地等要戴不同颜色的手套，以防交叉感染。

而白醋可以完美的替代它消除家里的污垢和霉菌，用来清洁窗户、去除咖啡壶里的残留物、清洁厨房台面污渍和疏通淋浴喷头等。

其他家用清洁产品健康安全的替代品。

1、小苏打去汗渍效果好。衣服上的污渍可以用小苏打和水的混合物进行清洁，把4汤匙小苏打与1/4杯水充分混合，清洗汗渍效果很好。

2、柠檬汁能除锈斑。把柠檬汁和塔塔粉做成糊状，可以去掉棉布料上的锈斑。具体方法是，将混合后的糊状物涂在有锈斑的衣物上，放置30分钟，轻轻搓洗，然后冲净即可。

3、天然香气好过空气清新剂。气溶胶喷雾剂会向空气中释放有害物质，对人体产生危害，迷迭香、月桂或桉树精油等则可代替。具体方法为，用增溶剂把几滴植物精油混合，然后通过喷雾瓶喷洒到空气中，就能起到除臭清新的功能。此外，一些盆栽，如散尾葵、郁金香、杜鹃花和橡胶树属植物等，也具有净化空气的特性。

扩展资料

挪威一项最新研究发现，打扫卫生会对身体产生严重危害，而罪魁祸首正是清洁产品，其所含化学物质对身体产生的危害比抽烟还要严重。

下面就是一些安全又干净的清洁小窍门

1、用盐洗玻璃用具

手指蘸少量盐，轻轻搓磨镜子、玻璃等物品，或附着在茶杯等器皿上的茶垢，可快速恢复明亮。

2、醋清洁案板

将2大匙醋与200毫升的温水混合后，倒在切菜板上，放置15分钟，上面的黑垢和臭味就会消失；用它洗不锈钢餐具和水池，也能让其重现光泽。

3、面粉除油腻

面粉会吸收油渍，对付油腻的灶台、抽油烟机最合适不过。

4、水果皮消灭黑垢

锅、壶以及燃气灶上的黑垢，用柠檬皮煮的水擦洗就可清除。铝锅上的污垢，可以用苹果皮如法炮制。

5、小苏打清洁地毯

在200毫升的杯子中，倒半杯小苏打，洒在地毯上，两小时后，用吸尘器吸干净，即可清除地毯上的污垢和异味。

参考资料来源：人民网-打扫卫生会对身体产生严重危害！罪魁祸首就是它

参考资料来源：人民网-小年扫房，资深主妇也未必知道的清洁窍门

甲苯+浓硝酸—邻硝基苯+对硝基苯，该反应取待反应：因为苯具有保持稳定的共轭体系，所以容易发生取代反应，但是由于甲基是制活的所以是邻硝基苯更多。乙酸酐在催化剂作用下产生一个带正电端，这个带正电端去进攻羧基的间位（定位效应）。

甲苯容易发生氯化，生成苯—氯甲烷或苯三氯甲烷，都是工业上很好的溶剂，可以萃取溴水中的溴，但不能和溴水反应，还容易硝化，生成对硝基甲苯或邻硝基甲苯，都是染料的原料，还容易磺化，生成邻甲苯磺酸或对甲苯磺酸，是做染料或制糖精的原料。

扩展资料：

注意事项：

密闭操作，加强通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具（半面罩），戴化学安全防护眼镜，穿防毒物渗透工作服，戴橡胶耐油手套。

远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂接触。

灌装时应控制流速，且有接地装置，防止静电积聚。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。

参考资料来源：百度百科-甲苯

参考资料来源：百度百科-乙酸酐

目前是没有甲苯酸的，只有苯甲酸

苯甲酸与氢氧化钠化学方程式

C6H5COOH + NaOH = C6H5COONa + H2O

苯甲酸为具有苯或甲醛的气味的鳞片状或针状结晶。熔点122.13℃，沸点249℃，相对密度1.2659（15/4℃）。在100℃时迅速升华，它的蒸气有很强的刺激性，吸入后易引起咳嗽。微溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。苯甲酸是弱酸，比脂肪酸强。它们的化学性质相似，都能形成盐、酯、酰卤、酰胺、酸酐等，都不易被氧化。苯甲酸的苯环上可发生亲电取代反应，主要得到间位取代产物。

物质结构

羧基直接与苯环碳原子相连接的最简单的芳香酸。化学式C6H5COOH。又称安息香酸。

理化性质

物理性质

外观与性状：鳞片状或针状结晶，具有苯或甲醛的臭味。

水中溶解度：0.21g（17.5℃）、0.35g（25℃）、2.2g（75℃）、2.7g（80℃）、5.9g（100℃）。

化学性质

苯甲酸的反应可以分为羧基上的反应和苯环上的反应两大类。

1.酸性

苯甲酸在水中电离常数Ka= 6.4×10-5（25℃），苯甲酸的酸性稍强于环己烷甲酸，这是由于苯环上的sp2杂化碳原子电负性较大，给电子作用较弱。

2.羧酸衍生物的生成

苯甲酸可以与对应试剂反应，生成酯、酰卤、酰胺、酸酐等羧酸衍生物。

例如，苯甲酸与甲醇在酸的催化下，依循加成—消除机理生成苯甲酸甲酯。

酯化反应

又如，苯甲酸与苯胺在180~190℃的温度下反应，生成苯甲酰苯胺（N-苯甲酰替苯胺），该反应的产率约为84%。

3.脱羧反应

苯甲酸可以在加热条件下，脱去羧基并生成二氧化碳，即发生脱羧反应，反应温度约为150~170℃。

4.与金属有机化合物的反应

苯甲酸可以与格林试剂、甲基锂等金属有机化合物发生反应，生成对应的金属有机化合物。其中，苯甲酸与甲基锂反应是制备酮的一般方法。

5.还原反应

苯甲酸可以催化还原得到苯甲醇，常用的催化剂有ZrO2、CeO2、ZnO、Mo的氧化物。

6.亲电取代反应

苯甲酸的苯环上可发生亲电取代反应，反应主要得到间位取代产物。

例如，苯甲酸与硝酸钠在浓硫酸的催化下，生成间硝基苯甲酸，在85℃、浓硫酸与硝酸钠质量比为5：1的条件下，产率约为81.0%。

有腐蚀性和毒性，难溶于水，易溶于碱溶液或甲苯、乙醇等有机溶剂，能发生缓慢氧化反应.无色结晶块状物，有苯酚气味。溶于苛性碱液和常用有机溶剂。

氯化苄

与氯仿、乙醇、乙醚等有机溶剂混溶。不溶于水，但可以与水蒸气一起挥发。水解生成苯甲醇。在铁存在下加热迅速分解。氯化苄与乙醇及水三相混合后，颜色呈白色浑浊液。

苯甲醇

以氯化苄为原料，在碱的催化作用下加热水解而得。经氧化或脱氢反应生成苯甲醛。加氢可生成甲苯、联苄或甲基环己烷、环己基甲醇。与羧酸进行酯化反应生成相应的酯。在氯化锌、三氟化硼、无水硼酸或磷酸及硫酸存在下，缩合成树脂状物。

背景技术：

2.微塑料在全球范围内的海洋和陆地环境存在。科学家们在人体胚胎中也发现了微塑料，微塑料不仅对环境造成危害，也严重威胁人类的身体健康。其中海洋微塑料污染特别严重，每年约有1000万吨的塑料垃圾被丢弃进入海洋，这些塑料垃圾在洋流、光、风、水力作用下形成直径小于5mm的微塑料，微塑料广泛存在于海产品中，特别是扇贝和鱼类。人们通过食物渠道进食一定数量的微塑料，从而影响身体的生理健康及免疫系统。因此，开发海水中可降解的塑料是非常有必要的，既可以缓解海洋塑料污染问题，又可以保护人类的身体健康。

3.聚呋喃二甲酸乙二醇酯(pef)可由呋喃二甲酸衍生物和乙二醇缩聚制备获得，其玻璃化转变温度为86～88℃，熔点为211～230℃。且pef比石油基聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)拥有高一个数量级别的气体阻隔性。因此生物基pef具有更广泛的应用价值。然而可降解pef的菌类比较少，且pef具有一定的结晶性，亲水性差，在海水中几乎不降解。因此，开发海水可降解pef共聚酯既可以缓解海洋塑料污染，又可以改善pef的性能，拓宽其应用领域。

技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种海水可降解呋喃二甲酸乙二醇共聚酯的制备方法，步骤简单易操作。

5.本发明的另一目的是提供由上述制备方法制得的海水可降解呋喃二甲酸乙二醇共聚酯，能被海水有效降解。

6.为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

7.一方面，本发明提供一种海水可降解呋喃二甲酸乙二醇共聚酯的制备方法，包括以下步骤：

8.(1)呋喃二甲酸、乙醇酸和乙二醇以及催化剂在搅拌条件下，于150～180℃反应3～6h，当出水量和出甲醇量达到理论量的95％以上，300～500pa下抽真空反应30～120min，冷却破真空常温出料制备酯化物；

9.(2)将步骤(1)制得的酯化物溶于甲苯中，于50～80℃下加入催化剂开环己内酯反应2～10h，过滤、洗涤，制备得到聚呋喃二甲酸

‑

乙醇酸

‑

乙二醇酯

‑

co

‑

己内酯(pefga

‑

co

‑

cl)。

10.作为优选，步骤(1)中所述呋喃二甲酸、乙醇酸和乙二醇的摩尔比为1:1.2:1。

11.作为优选，步骤(1)、步骤(2)中所述催化剂为锡类或钛类催化剂，优选为二丁基锡二月桂酸酯、辛酸亚锡、二(十二烷基硫)二丁基锡、二醋酸二丁基锡、钛酸四丁酯中的一种

或几种。

12.作为优选，步骤(1)中所述呋喃二甲酸为2,5呋喃二甲酸或2,5呋喃二甲酸二甲酯。

13.另一方面，本发明还提供由上述制备方法制得的海水可降解呋喃二甲酸乙二醇共聚酯，其结构式如式ⅰ所示，其数均分子量为2

×

104～8

×

104g/mol。

[0014][0015]

本发明从聚酯结构出发，考虑海水环境中聚酯的酶促水解作用和非酶促水解作用，提供了一种海水可降解pef共聚酯及制备方法。本发明在pef的主链上引入乙醇酸结构与己内酯结构提高pef共聚酯的海水降解速率：

[0016]

(1)利用乙醇酸易水解的特点提高共聚酯的非酶促水解能力，在pef主链中引入乙醇酸链段可以提高共聚酯的海水降解速率。

[0017]

(2)己内酯结构可以提高共聚酯的酶促水解能力，且具有较高的柔性，引入己内酯链段既可以提高共聚酯的海水降解速率，又可以提高共聚酯的断裂伸长率，提高其机械性能。

[0018]

(3)本发明制备步骤简单，反应条件温和。

具体实施方式

[0019]

为进一步了解本发明的内容，结合实施例对本发明作详细描述。应当理解的是，实施例仅仅是对本发明进行解释而并非限定。

[0020]

实施例1

[0021]

将0.5mol(59g)2,5呋喃二甲酸、0.6mol(37.2g)乙二醇和0.5mol(38g)乙醇酸以及催化剂辛酸亚锡(0.4g)加入500ml带有搅拌的三口烧瓶中，150～180℃反应3h，出水量达到理论出水量的95％以上，300pa抽真空60min制备分子量～5000g/mol的pef酯化物，将酯化物溶于甲苯中，加入0.5mol(57g)己内酯和0.228g辛酸亚锡催化剂于60℃反应4h，过滤洗涤制备得到数均分子量为～3

×

104g/mol的pef共聚酯a。

[0022]

实施例2

[0023]

将0.5mol(59g)2,5呋喃二甲酸、0.6mol(37.2g)乙二醇和0.2mol(15.2g)乙醇酸以及催化剂辛酸亚锡(0.3g)加入500ml带有搅拌的三口烧瓶中，150～180℃反应3h，出水量达到理论出水量的95％以上，300pa抽真空60min制备分子量～5000g/mol的pef酯化物，将酯化物溶于甲苯中，加入0.5mol(57g)己内酯和0.228g辛酸亚锡催化剂于反应4h，过滤洗涤制备得到数均分子量为～3.5

×

104g/mol的pef共聚酯b。

[0024]

实施例3

[0025]

将0.5mol(59g)2,5呋喃二甲酸、0.6mol(37.2g)乙二醇和0.8mol(60.8g)乙醇酸以及催化剂辛酸亚锡(0.5g)加入500ml带有搅拌的三口烧瓶中，150～180℃反应3h，出水量达到理论出水量的95％以上，300pa抽真空60min制备分子量～5000g/mol的pef酯化物，将酯化物溶于甲苯中，加入0.5mol(57g)己内酯和0.228g辛酸亚锡催化剂于60℃反应4h，过滤洗

涤制备得到数均分子量为～3

×

104g/mol的pef共聚酯c。

[0026]

实施例4

[0027]

将0.5mol(59g)2,5呋喃二甲酸、0.6mol(37.2g)乙二醇和0.5mol(38g)乙醇酸以及催化剂辛酸亚锡(0.4g)加入500ml带有搅拌的三口烧瓶中，150～180℃反应3h，出水量达到理论出水量的95％以上，300pa抽真空60min制备分子量～5000g/mol的pef酯化物，将酯化物溶于甲苯中，加入0.2mol(22.8g)己内酯和0.091g辛酸亚锡于60℃反应4h，过滤洗涤制备得到数均分子量为～4

×

104g/mol的pef共聚酯d。

[0028]

实施例5

[0029]

将0.5mol(92g)2,5呋喃二甲酸二甲酯、0.6mol(37.2g)乙二醇和0.5mol(38g)乙醇酸以及催化剂辛酸亚锡(0.5g)加入500ml带有搅拌的三口烧瓶中，150～180℃反应3h，出水量达到理论出水量的95％以上，300pa抽真空60min制备分子量～5000g/mol的pef酯化物，将酯化物溶于甲苯中，加入0.8mol(91.2g)己内酯和0.364g辛酸亚锡于60℃反应4h，过滤洗涤制备得到数均分子量为～3.7

×

104g/mol的pef共聚酯e。

[0030]

实施例6

[0031]

将0.5mol(92g)2,5呋喃二甲酸二甲酯、0.6mol(37.2g)乙二醇和0.5mol(38g)乙醇酸以及催化剂辛酸亚锡(0.5g)加入500ml带有搅拌的三口烧瓶中，150～180℃反应3h，出水量达到理论出水量的95％以上，100pa抽真空120min制备分子量～10000g/mol的pef酯化物，将酯化物溶于甲苯中，加入0.5mol(57g)己内酯和0.228g辛酸亚锡于60℃反应4h，过滤洗涤制备得到数均分子量为～4

×

104g/mol的pef共聚酯f。

[0032]

对比例1

[0033]

将0.5mol(59g)呋喃二甲酸、0.6mol(37.2g)乙二醇以及催化剂辛酸亚锡(0.2g)加入500ml带有搅拌的三口烧瓶中，150～180℃反应3h，出水量达到理论出水量的95％以上，抽真空至真空度＜30pa，温度缓慢升温到200～240℃反应4～6h至完全爬杆现象，破真空出料，烘干备用，制备得到数均分子量为～3

×

104g/molpef共聚酯g。

[0034]

对比例2

[0035]

将0.5mol(59g)呋喃二甲酸、0.6mol(37.2g)乙二醇和0.5mol(38g)乙醇酸以及催化剂辛酸亚锡(0.4g)加入500ml带有搅拌的三口烧瓶中，150～180℃反应3h，出水量达到理论出水量的95％以上，抽真空至真空度＜30pa，温度缓慢升温到200～240℃反应4～6h至完全爬杆现象，破真空出料，烘干备用，制备得到数均分子量为～3.5

×

104g/molpefga共聚酯h。

[0036]

将实施例1

‑

7与对比例1

‑

2分别制得的共聚酯根据gb/t 1040.1

‑

2006要求制备成标准样条，然后进行性能测试。

[0037]

拉伸性能测试：根据gb/t 1040.1

‑

2006测定，拉伸速率5mm/min，测试温度为25℃。

[0038]

降解性能测试：将样条放入海水中(东海近海海水)中，每周更换一次海水，测试温度23℃，测试时间3个月，取出样品，干燥至恒重称量。

[0039]

表1性能测试结果

[0040]

[0041][0042]

从表1中数据可以看出，乙醇酸和己内酯结构可以显著提高pef共聚酯的海水降解能力，且具有乙醇酸和己内酯结构的pef共聚酯具有优良的机械性能，满足使用要求。

[0043]

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。