第4期刘峰。等:制动液用链状硼酸酯的研制
3.3链结构对硼酸酯干沸点的影响
将合成的链状硼酸酯产品干燥后测其干平衡回流沸点,硼酸酯的沸点随其侧链结构的变化趋势,
见图l。
\
p
《嚣卜
1.7
1.8
1.9
2.0
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
链中碳氧个敦比
圈l链结构对硼酸蘸干沸点的影响
Fig.1
The
effectofthechll.mstructureOHthe
dry
boilingpoint
ofthe
chainboratei≥ster
从图1可以看出。对于链状硼酸酯,链中的碳氧个数比越大.其沸点越高。这主要是因为链中聚合度一定的正构烃基醚的碳氧个数比越大。醚基中的正构烷烃链越长,其结构在空间的伸展度越大,与其它分子间的接触面积越大。则分子间作用力也越大。最终导致沸点越大。
3.4酸值及结构对硼酸酯水解稳定性的影响
影响硼酸酯水解速率的因素是多方面的。笔者对酸值、分子结构等主要因素进行了考察。
3.4.1
酸值对硼酸酯水解速率的影响
由表l可知。当硼酸酯中加入乙醇胺调节pH
值至中性或偏碱性时.硼酸酯的水解稳定性明显提高.导致这种情况发生的主要原因是硼酸酯中的硼原子的空轨道被外加的乙醇胺中氮原子的孤对电子所占据.使得水分子不易进攻硼原子而发生水解。3.4.2硼酸正聚醇醚基的结构对硼酸酯的水解速率
的影响
实验考察了硼酸正醇醚基酯的结构对硼酸酯的水解速率的影响,结果见图2。
从图2可看出.链状硼酸酯中链的取代基越长,支链化程度越高,水解速率越低,支链硼酸多元醇酯具有更低的水解速率。这是由于硼酸酯水解时。从平面三角形结构转为四面体结构时,键角由大约1200降至1090。使得酯基中B原子上的取代
万方数据
基更为靠近,取代基所占空间较大时,水解所需活化能大幅度增加。水解速率得以降低。
工
\
星
鲁葛塔锰翠
加:2∞弱∞诣∞弘∞6
直链煞碳原子个敦/个
圈2链状硼酸酯的直链基对硼酸醋水解速率的影响
Fig.2
The
effect
ofthe
chain
ofthedHidll
borate
eIiter
on
its
hydrolysis
speed
4结论
基于以上实验,链状硼酸酯的储备和使用,必
须在中性或弱碱性,无水的环境中进行;链状硼酸酯中链的取代基越长,支链化程度越高。水解稳定性越好:三乙二醇单丁醚与硼酸直接反应得到的链状硼酸酯干沸点高达279。C。适合用于高质量制动液的研制;通过添加外配位剂(比如乙醇胺等含有孤电子对的物质)的方式可提高链状硼酸酯的水解稳定性。参考文献:
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