松香酯及其溴化产物红外和综合热分析

摘 要：本文主要介绍松香甘油酯与液态溴发生化学反应的原理，并运用红外光谱技术对其产物的分子结构进行分析，并运用热重原理对其失重曲线进行描绘。实验表明松香甘油酯的溴化物其耐热以及阻燃性质相对较为突出。

关键词：松香甘油酯 溴化物 红外光谱 综合热分析

中图分类号：TQ351 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）02（b）-0000-00

作者简介：陈峰（1984-），男，汉族，广西梧州人，广西梧州嘉盈树胶有限公司化验室，主要从事松香甘油酯成品以及原料松香的检验工作。

随着我国石油、煤炭等资源的日益消耗，现如今对可再生资源的研究也在持续进行当中。松香作为含量丰富、获取便利的可再生资源，其在国内工业等领域中的应用明显增多。为了能够克服松香本身受热期间稳定性较差的特点，技术人员采用多种化学手段，得到其酯化物以及溴化物。而这些产物因其热稳定性强、耐水性好、耐腐蚀性好等特点，在装修材料、家电以及阻燃剂方面的使用频率逐步广泛。笔者运用松香酯以及液溴进行反应，并对其产物的结构、性能进行进行分析。

1实验原理

松香酯的分子结构中含有双键，且其双键的稳定性相对较差，在一定条件下能够与液态的溴发生化学反应。

2实验过程

2.1实验用品

本实验中所使用的实验物质以及试剂包括三种，分别为松香甘油酯、液态溴以及四氯化碳。

2.2实验步骤

取一定量的松香甘油酯的四氯化碳溶液，将其加入到三颈瓶当中。将搅拌器、以及漏斗等装置与三颈瓶合理连接，并将温度计置于液体当中。之后，将反应装置放入冰水当中，并将液体的反应温度控制在0～5℃的范围内。取一定量的溴的四氯化碳溶液加入到漏斗当中，运用漏斗的开关装置，将漏斗中的溴溶液逐滴滴加到松香甘油酯当中，并将反应液进行充分搅拌，静置后对生成物进行分析。

2.3产物分析

实验所得到的产物为固态物质，且其呈现灰棕色。取一定量的产物运用红外光谱仪对产物进行分析，而在使用综合热技术对产物进行处理的过程中，将产物放置于充满惰性气体的环境中，并将其温度的上升速度控制在每分钟10℃左右，其最高温度控制在600℃之下。

3实验结果讨论

3.1反应过程分析

在室温的环境中，取一定量的溴溶液以及松香甘油酯溶液进行混合，其液溴的颜色将会迅速消失。而反应的逐步推移，其混合液体的温度将会出现一定程度的提升，而混合液温度的提升则能够充分说明该类反应属于放热反应的一种。根据化学的相关知识可知，对于放热反应而言，在降低温度的情形下将会有利于反应的进行。除此之外，当混合液体的温度大幅升高时，有可能引起爆发性反应，因此，降低反应液的温度则能够有效的避免这一问题的出现。在本次实验当中，将混合液的温度控制在0～5℃的环境中，能够充分维持该反应正常进行。同时，在反应进行的过程中，将会伴有白烟出现。将白烟引入到硝酸银溶液中时，将会出现淡黄色的沉淀物出现。由此可知，该白烟为溴化氢。

3.2红外光谱测定分析

将松香甘油酯与其溴化产物的红外光谱进行比较发现，当溴化产物中出现较为明显的吸收峰值时，则说明碳与溴之间形成单键。

3.3综合热处理分析

根据综合热处理的分析结果可知，当温度上升到67℃时，松香甘油酯的硬度将会逐渐降低，并开始出现融化。而当温度上升到440℃时，其化学分子结构中碳原子原有的化学键将会遭到大量破坏，分解程度逐步加深。当温度上升至470℃左右时，其外延分解将会结束。而对其溴化产物进行加热时，在80℃左右其产物硬度将会大幅降低，且出现融化现象。而当温度提升到130℃左右时，将会使得溴化产物出现溴化氢的分解现象。而当温度达到182℃时，将会使得酯基发生破坏。由于碳与溴以及溴与溴之间的化学键所包含的能量相对较低，因此其分解的最佳温度在340℃左右。与松香甘油酯相比，其最佳分解温度相差约100℃左右。

将实验所得到的产物进行点燃，在温度持续升高的过程中，其产物将会出现一定程度的融化。当温度达到一定程度时，将会有白色烟雾出现。当反应完成之后，其溴化产物最终变化成为碳化的物质。在整个加热的过程中，溴化产物并没有出现明火。而在对松香甘油酯进行加热时，初始阶段其也将会出现融化的现象。在继续加温的过程中，松香甘油酯将会出现燃烧的情况，且有黑色烟雾产生。根据上述反应现象的差异，说明松香甘油酯在经过溴化处理之后，其阻燃性大大提高。

4实验结论总结

本次实验所得出的结论主要包括以下三个：

第一，目前国内大量使用的松香甘油酯与溴的四氯化碳溶液在一定条件下能够发生化学反应，运用红外光谱技术对产物进行分析之后，其产物为溴化松香甘油酯。第二，在对松香甘油酯与其溴化产物进行综合热处理之后，其实验结果说明碳与溴之间的单键能量相对较低，致使其最终分解所需要的温度大大降低，在受热情况下，其稳定性相对较差。第三，在燃烧实验中，根据实验现象可知松香甘油酯的溴化产物并不会发生燃烧情况。在其受热分解的过程中，将会有溴化氢气体产生。

参考文献

[1] 陈就记，徐社阳，吴雪，吴巨永，邓小华.？？改性松香季戊四醇酯在热熔压敏胶中的应用研究[J]. 粘接，2011，（01）：24-25.

[2] 孙惠久，赵世民.？？松香的溴化及其生成物阻燃性的研究[J]. 西北轻工业学院学报，2012，（03）：31-32.

[3] 余其凤，阮艺滨，余鹰，陈淑燕，毛小英，周文富.？？聚丙烯酰聚合松香季戊四醇酯的合成及性能测试[J]. 应用化工，2010，（07）：56-57.