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造纸化学品的制备和作用机理

《造纸化学品的制备和作用机理》是中国轻工业出版社2004年07月出版的图书,由沈一丁编著。 

造纸化学品的制备和作用机理基本信息

造纸化学品的制备和作用机理内容简介

造纸化学品属于精细化学品范畴,其中含通用化学品和专用化学品,几乎在造纸的各道工序中都有应用。造纸过程实际上可看作是一个化学过程,其所涉及到的化学方面的问题较之工艺和设备问题更多且更复杂,与此相关的学科亦愈来愈多。因此近年来有一个趋势,即研究造纸工艺的人们将更多的注意力转向造纸化学品的制备、表征和与其他材料的相容性的研究,尽量调整助剂配方来适应工艺或设备,或者调整工艺来探索造纸化学品的最佳应用条件。本书就是一本全面介绍造纸化学品的书,并且对其结构与性能间的相关性及作用机理有所叙述。

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造纸化学品的制备和作用机理造价信息

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造纸化学品的制备和作用机理目录

第一章 绪论

1.1 概述

1.1.1 主要造纸工序

1.1.2 造纸化学品分类及主要品种

1.2 造纸化学品的现状及展望

1.2.1 国内外现状

1.2.2 主要造纸化学品展望

第二章 造纸用表面活性剂

2.1 表面活性剂的结构与性质

2.1.1 表面活性剂的结构

2.1.2 表面活性剂的主要性质

2.2 表面活性剂的分类及主要品种

2.2.1 分类及结构特点

2.2.2 阴离子表面活性剂

2.2.3 阳离子表面活性剂

2.2.4 两性离子表面活性剂

2.2.5 非离子表面活性剂

2.2.6 特种表面活性剂

2.2.7 高分子表面活性剂

2.3 表面活性剂在造纸中的应用

2.3.1 加速渗透剂

2.3.2 毛毯清洗剂

2.3.3 污水处理剂

2.3.4 柔软剂

2.3.5 抗静电剂

2.3.6 分散剂

2.3.7 树脂控制剂

2.3.8 其他作用

第三章 造纸用水溶性聚合物

3.1 种类及基本性质

3.1.1 种类及主要品种

3.1.2 基本性质

3.2 合成水溶性聚合物

3.2.1 聚丙烯酰胺

3.2.2 聚丙烯酸

3.2.3 聚乙烯醇

3.2.4 聚氧化乙烯

3.2.5 聚乙烯亚胺

3.2.6 聚酰胺多胺环氧氯丙烷

3.2.7 氨基树脂

3.3 水溶性天然高分子及其改性物

3.3.1 淀粉及其改性物

3.3.2 纤维素及其改性物

3.3.3 壳聚糖及其改性物

3.3.4 蛋白质及其改性物

3.3.5 其他天然水溶性高分子

第四章 制浆化学品

4.1 蒸煮助剂

4.1.1 蒸煮机理

4.1.2 葱醌及其衍生物

4.1.3 其他蒸煮助剂

4.2 漂白剂及助漂剂

4.2.1 漂白剂及其作用机理

4.2.2 助漂剂

4.3 废纸脱墨剂

4.3.1 脱墨机理

4.3.2 脱墨方法

4.3.3 脱墨剂分类及基本组成

4.3.4 脱墨剂的应用

4.4 其他制浆化学品

4.4.1 制浆消泡剂

4.4.2 腐浆控制剂

第五章 施胶剂

5.1 概述

5.1.1 对施胶剂的基本要求

5.1.2 施胶度的测定方法

5.1.3 施胶及其主要影响因素

5.1.4 松香及其衍生物

5.2 酸性施胶剂

5.2.1 皂型松香胶

5.2.2 阴离子乳液松香胶

5.2.3 其他酸性施胶剂

5.3 中性施胶剂

5.3.1 阴离子乳液松香胶的中性施胶

5.3.2 阳离子松香胶

5.3.3 反应型中性施胶剂

5.3.4 其他中性施胶剂

5.4 表面施胶剂

5.4.1 表面施胶剂种类及作用机理

5.4.2 表面施胶剂的主要种类及品种

第六章 助留剂和助滤剂

6.1 概述

6.1.1 纤维和细小纤维的特性

6.1.2 湿部化学的基本理论

6.2 填料

6.2.1 填料的种类

6.2.2 主要无机填料

6.2.3 高分子填料

6.3 助留剂

6.3.1 助留剂的种类

6.3.2 单一助留剂的助留机理

6.3.3 多元助留系统的助留机理

6.3.4 填料的选择及其留着率

6.3.5 助留剂的应用条件

6.3.6 天然高分子助留剂

6.3.7 合成高分子助留剂

6.4 助滤剂

6.4.1 助滤剂的种类及作用机理

6.4.2 提高滤水效果的方法

6.4.3 主要高分子助滤剂

第七章 增强剂

7.1 概述

7.1.1 纸的结构

7.1.2 纸的强度性质

7.2 增干增强剂

7.2.1 增强剂的分类及主要品种

7.2.2 增干增强剂的作用机理

7.2.3 变性淀粉增干增强剂

7.2.4 聚丙烯酰胺增干增强剂

7.2.5 壳聚糖改性物增干增强剂

7.2.6 其他增干增强剂

7.2.7 增干增强剂的应用条件

7.3 湿增强剂

7.3.1 湿增强剂分类及主要品种

7.3.2 湿增强剂的作用机理

7.3.3 聚酰胺环氧氯丙烷湿增强剂

7.3.4 氨基树脂湿增强剂

7.3.5 聚乙烯亚胺湿增强剂

7.3.6 聚丙烯酰胺接枝阳离子淀粉湿增强剂

7.3.7 壳聚糖交联阳离子淀粉湿增强剂

7.3.8 双醛淀粉湿增强剂

7.3.9 聚合物胶乳湿增强剂

7.3.10 其他自交联湿增强剂

7.3.11 外交联湿增强剂

7.3.12 湿增强剂的应用条件

第八章 其他造纸化学品

8.1 染料及增白剂

8.1.1 染料分类及性能

8.1.2 影响染料应用的主要因素

8.1.3 增白剂作用机理

8.1.4 造纸用荧光增白剂的主要品种

8.1.5 荧光增白剂应用的主要因素

8.1.6 其他增白方法

8.2 阻燃剂

8.2.1 阻燃剂的作用机理

8.2.2 阻燃剂分类及主要品种

8.3 消泡剂

8.3.1 消泡剂作用机理

8.3.2 消泡剂种类及性能

8.3.3 消泡剂的应用

8.4 防腐剂

8.4.1 防腐剂作用机理

8.4.2 防腐剂的主要种类

8.5 造纸废水处理剂

8.5.1 絮凝剂的作用机理

8.5.2 絮凝剂分类及主要品种

第九章 加工纸用化学品

9.1 涂布化学品

9.1.1 涂布粘合剂

9.1.2 颜料

9.1.3 颜料分散剂

9.1.4 交联剂

9.1.5 防水剂

9.1.6 粘度调节剂

9.1.7 其他涂布助剂

9.2 其他加工纸用化学品

9.2.1 纸制品粘合剂

9.2.2 纸张浸渍剂

9.2.3 高吸水性树脂

9.2.4 防锈剂

9.2.5 剥离剂 2100433B

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造纸化学品的制备和作用机理图书信息

造纸化学品的制备和作用机理

作者: 沈一丁 定价: ¥ 45 元

出版社: 中国轻工业出版社 出版日期: 2004年07月

ISBN: 7-5019-2286-1/TS.1391 开本: 32 开

类别: 精细化工,其它方向 页数: 页

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造纸化学品的制备和作用机理常见问题

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造纸化学品的制备和作用机理文献

造纸化学品技术内容简介

本书内容包括造纸化学品的制备理论,废纸制浆和漂白化学品,造纸用填料,造纸用变性淀粉,浆内施胶和表面施胶剂,湿部化学过程的干强剂、湿强剂、助留助滤剂、加工纸涂料用化学品等,主要介绍这些化学品的基础知识、制备方法、制备流程、作用机理、作用过程、应用实例及它们的技术发展。

本书是造纸化学品科研人员、造纸化学品技术人员、造纸生产过程技术人员的常用专业参考书,亦可作为高等院校造纸专业的专业课教材。

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造纸化学品技术图书目录

1 绪论

1.1 造纸化学品作用

1.2 造纸化学品分类

1.3 造纸化学品发展动向

2 造纸化学品制备基础

2.1 造纸化学品制备的基本概念

2.2 造纸化学品合成的理论基础

2.3 造纸化学品合成的单元反应

3 废纸制浆和漂白化学品

3.1 废纸脱墨剂

3.2 废纸漂白剂

3.3 废纸浆漂白助剂

3.4 胶粘物控制剂

4 填料

4.1 填料概述

4.2 碳酸钙

4.3 滑石粉

4.4 高岭土

4.5 二氧化钛

4.6 造纸填料新技术

5 变性淀粉

5.1 淀粉的基础知识

5.2 氧化淀粉

5.3 醚化淀粉

5.4 酯化淀粉

5.5 交联淀粉

5.6 接枝淀粉

5.7 造纸工业变性淀粉新技术

6 施胶剂

6.1 浆内施胶剂

6.2 表面施胶剂

6.3 烯基琥珀酸酐ASA

6.4 聚乙烯醇

6.5 主要合成表面施胶剂

7 过程化学品

7.1 干强剂

7.2 湿强剂

7.3 助留助滤剂

8 加工纸化学品

8.1 颜料概述

8.2 胶粘剂

8.3 二氧化硅

8.4 氧化铝

8.5 涂料助剂

8.6 特种纸化学品

参考文献

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酰胺的制备

制备酰胺是有机合成中最常见的反应之一,下面对往期合成酰胺的方法作一总结。有关详细内容,请点击标题查看。文中部分内容为非原创内容,如涉及版权问题请联系本号删除。

一、氨酯交换制备酰胺

一般酯的氨解通过氨的醇溶液或氨水来进行。氨的醇溶剂氨解反应可通过加入适量的甲醇钠和氰化钠来催化。用氨水直接氨解一般需要加热(当该反应温度到100度时,一定要用高压釜做这一反应),这类反应一般可以通过硫酸铜来进行催化。反应的条件选择主要看酯的活性程度,一般脂肪酸酯的交换要比芳香羧酸酯来得容易,甲酯要比乙酯来得快。对脂肪酸酯,α位的位阻大小也决定了反应的快慢。

酯通过甲酰胺在乙醇钠的存在下,高温也可得到相应的酰胺。这一方法对各类的酯都比较有效,只是产品的分离比直接氨解稍微麻烦一些,但反应较快。

另外近年来,AlMe3-NH4Cl或Me2AlNH2在多官能团及复杂化合物的合成中用的较多,该方法条件较强,各类酯都能很快的氨解。其缺点是AlMe3易自燃,操作不是太方便。

二、脂肪胺与酯交换制备酰胺

酯与脂肪伯胺的交换一般直接NEAT加热进行,对于低沸点的伯按胺直接用其作溶剂回流即可。有时两个反应底物物都是固体无法混溶时,将两者溶解到某一溶剂后再浓缩干即可混合均匀,一般的无溶剂加热反应最好一边抽真空一边反应。有时胺的位阻较大时,也不好交换,一般也可仲胺交换反应条件来进行。

在此有一点需要指出的,当我们用LAH还原酰胺和腈到胺时,最后的产物为胺的铝盐,如果我们用酯去淬灭反应时常常得到的是相应的酰胺,如用乙酸乙酯淬灭即得到相应的乙酰胺。

三、利用酸酐制备酰胺

酸酐与酰卤类似,亦能作胺的酰化剂,但酸酐的活性比相应的酰卤弱,因此它的胺的反应速度比酰卤慢。一般用碱催化, 反应也可被酸催化, 常用的催化剂为硫酸、过氧酸等。 最近发现LiCl为一高效的催化剂【Sabitha G, Reddy B. V. S, YadavJ. S. Synth. Commun. 1999, 29(13), 2311】。伯胺、仲胺均能与乙酐顺利反应,但脂肪族伯胺与乙酐以应往往生成N-乙酰化及N,N-二乙酰化的混合物,两者的比例与伯胺的结构有关。 当结构为RCH2NH2的伯胺乙酰化时,主要生成N,N-二乙酰化产物;当结构为RR1CHNH2的伯胺乙酰化时,则生N-乙酰化的混合物。结构为RR1R2CNH2的伯胺乙酰化时, 仅得N-乙酰化产物。

四、利用酰卤制备酰胺

酰卤(酰氯、酰溴和酰氟)与氨或胺作用是合成酰胺的最简便的方法。通过酰氯、酰溴与脂肪族、芳香族胺均可迅速酰化,以较高的产率生成酰胺。酰氟对水和其他亲核试剂较为稳定。其可通过三氟均三嗪在吡啶的存在下制备(Tetrahedron lett. 1991,32(10),1303)。并可以通过层析分离出来。一般酰氯、酰溴与胺反应是放热的,有时甚至极为激烈,因此通常在冰冷却下进行反应,亦可使用一定量的溶剂以减缓反应速度。常用溶剂为二氯乙烷、乙醚、四氯化碳、甲苯等。由于反应中生成的卤化氢,因此需要用碱除去卤化氢,以防止其与胺成盐。有机碱和无机碱均可用于此类反应,常用的有机碱有三乙胺、吡啶等,常用的无机碱有 Na2CO3,NaHCO3, K2CO3,NaOH, KOH等。在研究中我们发现,许多反应用无机碱反应更干净且容易处理。

五、利用有机磷类缩合剂制备酰胺

多种磷酸酯和磷酰胺类缩合剂也被广泛应用于酰胺的缩合。如二苯基磷酰氯(DPP-Cl)、氰代磷酸二乙酯(DECP)、叠氮化磷酸二苯酯(DPPA、硫代二甲基磷酰基叠氮(MPTA)、二(2-氧-3-唑烷基)磷酰氯(BOP-Cl)等。

在这些磷酸酯和磷酰胺类缩合剂中,DECP常用于小量的多肽的合成,BOP-Cl特别适合与氨基酸的合成,其收率高、不易消旋,但其缺点是,当胺的反应活性低时,常常得到酰化的唑烷。

另外,BOP-Cl的溶解性较差,导致反应时间较长,有时会长达四五天,常用DMF做反应溶剂。

以下反应用DCC只有15%的收率, 但用DPP-Cl可以得到94%收率。

六、利用鎓盐类缩合剂制备酰胺

近年来,许多盐缩合剂被相继开发出来用于酰胺的缩合反应,从盐的种类来分,主要有两类,一类是碳鎓盐,目前常用的为O-(7-氮杂苯并三氮唑-1-基)-二(二甲胺基)碳鎓六氟磷酸盐(HATU)、O-(苯并三氮唑-1-基)-二(二甲胺基)碳鎓六氟磷酸盐(HBTU)、O-(5-氯苯并三氮唑-1-基)-二(二甲胺基)碳鎓六氟磷酸盐(HCTU)、O-(苯并三氮唑-1-基)-二(二甲胺基)碳鎓四氟硼酸盐(TBTU)、O-(N-丁二酰亚胺基)-二(二甲胺基)碳鎓四氟硼酸盐(TSTU)、O-(N-endo-5-降莰烯-2,3-二碳二酰亚胺)-二(二甲胺基)碳鎓四氟硼酸盐(TNTU)等。

七、碳二亚胺类缩合剂制备酰胺

利用碳二亚胺类缩合剂缩合制备酰胺在药物合成中应用极为广泛,目前常用的缩合剂主要有三种:二环己基碳二亚胺(DCC)、二异丙基碳二亚胺(DIC)和1-(3-二甲胺基丙基)-3-乙基碳二亚胺(EDCI)。

八、活性酯法制备酰胺

活性酯法早期主要应用酸与氯甲酸乙酯或异丁酯反应生成混合酸酐,而后再与胺反应得到相应的酰胺,这一反应如果酸的a-位位阻大或者连有吸电子基团,有时会停留在混合酸酐这一步,但加热可以促使其反应;这一反应也可用于无取代酰胺的合成。

九、制备酰胺的非常规方法

酰基叠氮也是一个较为温和的酰化试剂,由于在反应时其不会引起光学活性物质的消旋且对水及其他亲核试剂较为稳定,因而常用于肽及化合物库的合成.但酰基叠氮由于反应活性低,对于位阻大且亲核性低的胺是不适用的。

酰基叠氮合成酰胺实例(J. Med. Chem 2004, vol. 47, No. 10 2599-2610)

十、氰基合成酰胺

腈加水可以分解为伯酰胺。由于伯酰胺会继续水解为羧酸,一般要控制水解的条件。目前有许多方法报道,有时需要根据底物的特性选择酸性,碱性或中性的水解条件。作为中性的条件,也有文献报道使用镍或钯催化剂的方法。

在酸性条件下与饱和碳相连的氰基,可以在酸中很方便的水解转化为酰胺,并在条件较为剧烈时,很容易进一步水解成酸。但乙烯基或芳基腈的水解条件则要求剧烈得多,一般需要强酸条件,而且一般不会进一步水解。

在碱性条件下,利用过氧化氢氧化的方法可在室温下短时间内水解腈为伯酰胺,这是一个较为可靠的方法。利用NaOH(aq.)-CH2Cl2 相转移催化体系,DMSO-K2CO3 体系,可以用于各种腈水解为伯酰胺。

十一、Ritter 反应

在强酸环境下醇和腈反应制备酰胺的反应。

十二、Overman重排

通过烯烃的1,3-位置互换将烯丙基三氯乙酰亚胺酯转化为烯丙基三氯乙酰胺进而将烯丙醇转化为烯丙胺的反应。

十三、Passerini反应

羧酸,C-异氰化合物和羰基化合物三组分缩合得到α-酰氧基酰胺的反应,此反应与Ugi反应类似。

十四、Ugi反应

羧酸,C-异腈,胺和羰基化合物进行四组分缩合得到二酰胺(二肽)的反应。

十五、Schotten-Baumann反应

1884年,C. Schotten报道了在水中氢氧化钠存在下由哌啶和苯甲酰氯反应高效合成N-苯甲酰基哌啶的反应。1886年,E. Baumann发现在相同的反应条件下,醇和苯甲酰氯反应可以得到苯甲酸酯,醇和苯甲酰氯在水中混合,然后加入氢氧化钠水溶液,产物酯可以快速高产率的析出。Baumann还发现多羟基的化合物如葡萄糖和甘油也可以利用此反应进行苯甲酰化。在碱的水溶液催化下,醇或胺与酰卤或酸酐反应制备酯或酰胺的反应被称为Schotten-Baumann反应。

十六、Polonovski反应

叔胺的氮氧化物用活性试剂(如乙酸酐)处理,重排生成N,N-二取代乙酰胺和醛的反应。

十七、Schmidt重排

Schmidt反应是指酸催化下叠氮酸或叠氮化合物和亲电试剂(羰基化合物,叔醇和烯烃)反应重排放出氮气得到胺,腈,酰胺或亚胺的反应。

十八、Beckmann重排反应

在酸催化下肟重排得到酰胺的反应

十九、Wolff重排

α-重氮酮重排得到烯酮的反应。烯酮是非常重要的有机中间体。可以和水反应制备羧酸,和醇反应制备酯,和胺反应制备酰胺,发生Staudinger烯酮环加成合成各种四元环化合物(可以和烯烃,醛酮和亚胺进行[2 + 2]环加成得到环丁酮,β -内酯和β -内酰胺)。

二十、Eschenmoser–Claisen酰胺缩酮重排

烯丙醇类化合物和N,N-二甲基乙酰胺二缩酮在加热条件下重排得到γ,δ-不饱和酰胺的反应。由于Eschenmoser是基于Meerwein对于酰胺交换的研究而发现此反应,此反应也被称为Meerwein–Eschenmoser–Claisen重排。

二十一、Chan–Lam C–X偶联反应

酰胺类化合物和硼酸反应得到多取代的酰胺。

二十三、Goldberg偶联反应

酰胺类化合物和芳香卤代物反应得到多取代的酰胺。

二十四、Buchwald_Hartwig反应

酰胺类化合物和芳香卤代物反应得到多取代的酰胺

二十五、铜盐催化下三芳基铋和酰胺反应

铋盐参与的芳基化最近也有一些报道,且收率较相应的硼酸为好。它的反应条件更为温和,可以在室温条件下反应完全。铋盐除了可以对简单的酰胺进行芳酰胺化外,还可以对酰亚胺,脲以及磺胺等进行芳酰胺化。由于铋盐存放在空气中是稳定的,因此其反应操作简便。但是三芳基铋一般需要自制并且当芳环上有强吸电子基团时不易合成,这也是用三芳基铋进行芳酰胺化的局限性。当酰胺的N上没有取代基时,会发生二芳基化产物,所以三芳基铋较多用来内酰胺和仲酰胺的芳酰胺化。当底物位阻较大时,可以将溶剂换成氯仿,从而提高反应的温度,反应的转化率也较高。

A slurry of thesubstrate, triphylbismuth (1.1 eq), anhydrous Cu(OAc)2 (1.0 eq.),the teriary amine (1.0 eq.) in methylene chloride (2.5 ml / mmol of substrate)was stirred at room temperature for 24 hr. the products were isolated by direchflash column chromatography of the crude reaction mixture with preabsorption onsilica gel in 93%.

【Dominic M. T. Chan. Tetrahedron Letters, 37(50), 9013-9016】

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