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降冰片烯(NB),化學名為雙環-2_庚烯,分子式C?H??,沸點96°C,熔點44~46°C,閃點-15°C,密度0.950g/cm?3;,折光率1.4475,常溫下為白色透光結晶,易升華。降冰片烯(NB)主要用于環烯烴共聚物(COC或COP)合成。COP/COC具低密度、低吸濕性、高透明性、高耐熱性、高耐水解性以及優良的加工性等優勢可以用于醫用材料、手機、電腦、液晶電視等領域,未來幾年COP/COC材料預灌封注射器將逐步取代傳統型玻璃安甑、西林瓶、普通注射器。
降冰片烯(NB)反應機理
降冰片烯(NB)的制備均采用雙環戊二烯(DCPD)或環戊二烯 (CPD)與乙烯的Diels-Alder反應路線,Diels-Alder反應是一步進行的環加成協同反應,也稱雙烯合成。該類反應進行時鍵的斷裂和生成是同時進行的,反應過程中只有鍵變化的過渡態,一步發生成鍵和斷鍵,沒有自由基或離子等活性中間體產生。
由于乙烯不含吸電子性質的取代基,在作為親二烯體發生Diels-Alder反應時,因匹配軌道間的能級差較大,反應比較困難,為提高對乙烯反應活性采取提高壓力、升高溫度的辦法。雙環戊二烯(DCPD)在170℃以上高溫分解CPD,平衡向生成CPD的方向移動。乙烯與CPD的反應是強放熱反應,CPD經加熱連續發生放熱反應,形成DCPD低聚物及低聚物繼續聚合生成DCPD聚合物。
降冰片烯(NB),物料混合效果是關鍵
降冰片烯(NB)的制備均采用雙環戊二烯(DCPD)或環戊二烯 (CPD)與乙烯的Diels-Alder反應路線。在反應過程中,溫度越高和CPD濃度有利用于多聚物及聚合物的生成,而控制的有效的辦法是提高反應體系中乙烯濃度并加速乙烯和CPD雙烯合成反應速率,盡可能快地消耗 DCPD解聚生產的CPD。這就要使CPD和乙烯在反應器中均勻混合,提高生成NB反應的選擇性,同時,減少了CPD多聚物及聚合物的生成。北京世紀森朗設計出傳熱效率高、具有特殊結構的全自動反應器,提高其混合效果是技術突破的關鍵。