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1,4—丁二醇(BDO);PBAT属于热塑性生物降解塑料,是己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物,兼具PBA(聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇)和PBT(聚对苯二甲酸丁二酯)的特性,既有较好的延展性和断裂伸长率,也有较好的耐热性和冲击性能;此外,还具有优良的生物降解性,是生物降解塑料研究中非常受欢迎和市场应用最好降解材料之一。

下面是PBAT高分子的链段组成:

最近1,4-丁二醇很火,国内上马的很多,有天然气路线,也有煤炭路线。今年的全国大学生化工设计竞赛是设计任务书也是1,4-丁二醇的制备。

1,4-丁二醇已经实现工业化生产的主要有4种工艺路线。

1.醛炔法(Reppe法):先以乙炔和甲醛在Cu-Bi催化剂存在下制成1,4-丁炔二醇。后者再经骨架镍催化加氢成1,4-丁烯二酸盐,继之以Ni-Cu-Mn/Al2O3进一步催化加氢成1,4-丁二醇。

2.顺酐加氢法:又分为顺酐酯化加氢法和顺酐直接加氢法。

3.丁二烯法:由1,3-丁二烯与乙酸与氧气进行乙酰氧化反应,生成1,4-二乙酰氧基-2-丁烯,再经加氢、水解制成。

4.环氧丙烷法(烯丙醇法):以环氧丙烷为原料,催化异构化成烯丙醇,在有机膦配位体催化剂作用下进行氢甲酰化反应生成主产物γ-羟基丙醛,然后进行萃取、加氢、精制得到BDO。

Reppe法是生产BDO的传统方法,是以乙炔和甲醛为原料,经合成、加氢两步生成BDO:①乙炔和甲醛反应生成1,4-丁炔二醇及副产物炔丙醇;②1,4-丁炔二醇加氢生成1,4-丁二醇。

乙炔的制备有和:利用焦炭与石灰石在高温电炉中生成电石,电石与水反应生成乙炔;天然气或石油生产乙炔是采用的甲烷部分氧化法。

甲醛的制备也有和:

同学们:(1)要掌握煤与天然气/石油为原料制备乙炔和甲醇→甲醛的反应;(2)会写出乙炔与2分子甲醛通过亲核加成反应制备1,4-丁炔二醇的反应式。

一部春秋



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