1. 如何鑒別酯基
你說的應該是基酯吧
MFE乙烯基酯樹脂的性能及其在防腐蝕領域的應用研究 華東理工大學 周潤培 侯銳鋼 王曉東 雷 浩 劉坐鎮 一． 前言 乙烯基酯指的是分子二端含有乙烯基團，中間骨架為環氧樹脂的那一類不飽和聚酯。它們是由不飽和有機一元羧酸（最常用的為丙烯酸和甲基丙烯酸）和環氧樹脂進行開環酯化反應而得，故也可稱為不飽和酸環氧酯 （1）。乙烯基酯是個外來詞，其含義並不確切，比較確切的名稱應該是環氧乙烯基酯。前蘇聯文獻將這類化合物稱為環氧丙烯酸酯、環氧甲基丙烯酸酯等。我國早期的文獻曾將這類化合物稱為甲基丙烯酸環氧酯、丙烯酸環氧酯等，或統稱為不飽和酸環氧酯。 乙烯基酯樹脂的開發研究起始於上世紀六十年代。1964年美國Shell化學公司首先開發了一種商品名為Epicryl的雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂，以後美國Dow化學公司相繼開發了多種牌號為Derakane的同類產品。日本隨後也開發了一系列商品名為Ripoxy的乙烯基酯樹脂（2）。我國對這類樹脂的開發研究起始於上世紀七十年代初期，華東理工大學（原名華東化工學院）、四川晨光化工研究院、上海樹脂廠和天津合成材料研究所等單位最早報道了這方面的工作並進行了應用研究。乙烯基酯樹脂的應用領域是多方面的，其中最廣泛也是最重要的是在防腐蝕領域。華東理工大學是國內耐腐蝕乙烯基酯樹脂最早的研究單位之一，也是在防腐蝕工程中應用 乙烯基酯樹脂最早的單位。早在1975年，由上海化工學院（即現在華東理工大學）研製的甲基丙烯酸環氧酯樹脂（ME型乙烯基酯樹脂）就已成功地應用於當時新建的上海石化總廠維尼綸廠的醛化浴（內含30%H2SO4和甲醛）防腐蝕工程（3）。 1980年和1981年第一個商品名為MFE-2的乙烯基酯樹脂相繼在我校協作廠和自辦企業正式投產。二十多年來的開發和應用研究使華東理工大學華昌聚合物有限公司已成為國內主要的環氧乙烯基酯樹脂科研生產基地，擁有系列化的MFE乙烯基酯樹脂品牌，積累了豐富的工程應用和施工經驗。環氧乙烯基酯樹脂從面世以來已有近四十年的歷史，期間出現了無數品牌商品、專利和文獻。據筆者所知，目前國內外研究和生產的乙烯基酯樹脂大致可分為以下幾類： 由甲基丙烯酸（M）和雙酚A環氧樹脂（E）為主要原料的ME型乙烯基酯；由丙烯酸（A）和雙酚A環氧樹脂為主要原料的AE型乙烯基酯；由甲基丙烯酸和酚醛多環氧樹脂（F）為主要原料的MF型；丙烯酸和酚醛多環氧樹脂為主要原料的AF型；由甲基丙烯酸、富馬酸（F）和雙酚A環氧樹脂為主要原料的MFE型以及由甲基丙烯酸和含溴雙酚A環氧樹脂為主要原料的MEX型等（表1）。此外尚有許多異氰酸酯、橡膠等改性劑改性的乙烯基酯樹脂。即使是同樣原料組成的乙烯基酯樹脂，由於原料配比不同、生產工藝不同和固化條件不同等因素，其固化產品（澆鑄體）也會具有不同的物理和化學性能。 表1 耐腐蝕環氧乙烯基酯樹脂的分類（按化學組成） 乙烯基酯類型 主要原料 特點 不飽和酸 環氧樹脂 ME 甲基丙烯酸（M） E型環氧 通用型 AE 丙烯酸（A） E型環氧 韌性 MF 甲基丙烯酸（M） F型環氧 耐高溫 MFE 甲基丙烯酸（M）、富馬酸（F） E型環氧 通用型 AF 丙烯酸（A） F型環氧 韌性、耐高溫 AFE 丙烯酸（A）、 富馬酸（F） E型環氧 韌性 MEX 甲基丙烯酸（M） EX型環氧 阻燃 從乙烯基酯的發展史來看，ME型乙烯基酯是較早開發成功的商品樹脂，一些廠商把這類樹脂稱之為標准型乙烯基酯樹脂，但卻不見其典型配方。事實上ME型乙烯基酯樹脂也是多品種的，筆者早期也集中在這一類型乙烯基酯樹脂的合成和性能研究（4），究竟怎樣配方的ME型樹脂是標准？目前尚無公認的典型配方。在不飽和聚酯樹脂大家庭里公認的標准樹脂是聚鄰苯二甲酸/反丁烯二酸丙二醇酯，其典型配方為鄰苯二甲酸酐： 順丁烯二酸酐：丙二醇=1：1：2.15（摩爾比）。標准樹脂並不等於最好的樹脂，當年最好的樹脂並不等於永遠是最好的，這已為不飽和聚酯樹脂的發展史所證實。 總之，科學在發展，技術在進步，今後會有更多新的品種加入到乙烯基酯樹脂的行列中，老的品種也會不斷改進提升品質。 二． 分子結構及性能 1． 環氧乙烯基酯的分子結構 （1） ME和AE型環氧乙烯基酯分子的化學結構如下： （2） MFE和AFE型環氧乙烯基酯分子的化學結構如下： 由此可見，ME型和MFE型乙烯基酯的分子結構非常相近，只是由於擴鏈劑富馬酸的存在使MFE型乙烯基酯的分子量比ME型的擴大了幾乎1倍。華昌公司生產的MFE型乙烯基酯樹脂的紅外光譜與Dow化學公司生產的Derakane- 411樹脂的紅外光譜相雷同也證明了這一點（見圖1）。一些作者指責MFE乙烯基酯不是真正意義上的乙烯基酯，我們不明白真正的乙烯基酯該是怎樣的分子結構？紅外光譜不能鑒別是否是乙烯基酯，難道真的只有用一些人發明的「凝膠前是否發生自發性冒泡」來分辨真假乙烯基酯嗎？ 2． 分子結構與耐化學腐蝕性 高分子物理學告訴我們：高分子化合物無論是線型的還是網狀的，其分子結構都是多層次的，一次結構為分子的化學結構；二次結構為分子的形態結構；三次（或稱高次）結構為分子的聚集態結構。本文不準備對此作詳細的闡說，只想指出分子的化學組成既不能代替分子的化學結構，更不等同於分子結構，因此單憑化學組成不能決定高分子化合物的性能。舉例來說，同樣化學組成的聚丙烯，無規聚丙烯的力學性能很差，不能作為材料使用，只有用定向聚合法得到的聚丙烯才是有用的工程材料。 環氧乙烯基酯由於化學結構的特點：酯基密度小且都處於可交聯雙鍵的鄰近，因此與疏水的苯乙烯發生共聚交聯反應生成網狀結構後具有高度的水解穩定性。影響環氧乙烯基酯樹脂水解穩定性的因素有：酯基密度、酯基相鄰基團的空間保護作用和交聯劑苯乙烯的含量（5）。 （1） 酯基密度 環氧乙烯基酯和不飽和聚酯一樣，可水解的基團為其分子結構中含有的酯基（—C=O—O—），因此酯基相對含量（以酯基密度mol/100g表示）的多少將直接影響它們的水解穩定性。 最簡單的環氧乙烯基酯為甲基丙烯酸與雙酚A環氧樹脂按摩爾比2：1反應而得，其分子化學結構的示意式為： M—E—M 式中：M代表甲基丙烯酸 E代表E型環氧樹脂 如果E取平均分子量為392的E-51，則上述分子結構的環氧乙烯基酯的平均分子量為564。由於分子中平均含有二個酯基，故其平均酯基當量為282，即平均每282g環氧乙烯基酯中含有1摩爾酯基，或換算成平均酯基密度為0.355mol/100g。 目前我國市場上最常見的環氧乙烯基酯為反丁烯二酸改性的甲基丙烯酸環氧酯，其分子結構示意式為： M—E—F—E—M 式中F代表反丁烯二酸，M和E的含義同上。 如果參與反應的環氧樹脂也為E-51，則該MFE型環氧乙烯基酯的平均分子量為1072，由於該分子結構中含有四個酯基，故該環氧乙烯基酯的平均酯基當量為268，換算成平均酯基密度為0.373mol/100g，比上述最簡單的ME型環氧乙烯基酯的酯基密度高出5%。 以此類推可以計算出由D-33與反丁烯二酸按摩爾比1：1合成的雙酚A型不飽和聚酯的平均酯基密度為0.472mol/100g，由丙二醇、順酐、苯酐按摩爾比2：1：1合成的鄰苯型191樹脂的平均酯基密度為1.105mol/100g。 由上述計算結果可見，MFE型環氧乙烯基酯樹脂的酯基密度約為鄰苯型191聚酯的1/3，但實驗事實表明（6），MFE型環氧乙烯基酯樹脂的水解穩定性優於鄰苯型191樹脂的遠遠超過3倍，這就告訴我們分子結構中的酯基密度不是影響水解穩定性的唯一因素，也不是主要因素。 （2） 酯基相鄰基團的空間保護作用 有機化學告訴我們：酯基在酸或鹼催化下可發生下列水解反應： ① 酸式水解： ② 鹼式水解： 酯基的相鄰基團R和R』都對酯基的水解速度產生影響，其中尤以R的影響更為明顯。 據報道（7），乙酸乙酯在20℃水中的鹼式水解速率常數k0=4.8l/mol?min，而與其同系的相差一個次甲基的丙酸乙酯在20℃水中的鹼式水解速率常數k1=2.3l/mol?min，後者的水解速率常數約為前者的1/2。以此結果延伸到甲基丙烯酸環氧酯（ME型）與丙烯酸環氧酯（AE型）的水解穩定性對比上，無疑前者的水解穩定性要優於後者，但必須指出的是，無論ME型抑或AE型環氧乙烯基酯，它們在固化前的水解穩定性都是很差的，玻璃鋼行業的同仁都有這樣一個共識，只有當樹脂（環氧乙烯基酯樹脂也不例外）充分交聯固化後，它們的優秀性能（包括物理性能、耐化學品性能）才顯現出來。 因此筆者認為：環氧乙烯基酯分子結構中酯基相鄰的可交聯雙鍵，在苯乙烯參與下固化形成三維交聯網路，它對酯基形成的空間保護作用才是環氧乙烯基酯樹脂獲得高的水解穩定性的最主要原因(6)。如圖2所示：固化後受空間網路大分子保護的基團。 （3） 交聯劑苯乙烯的含量 與不飽和聚酯一樣，環氧乙烯基酯最常用交聯劑和稀釋劑仍是苯乙烯，它的含量通常占環氧乙烯基酯樹脂總量的40%左右。由於苯乙烯及其聚合物對水解作用的惰性，因此它的存在和含量最直接的作用是降低了環氧乙烯基酯樹脂中的酯基密度。此外，當它以聚苯乙烯鏈段的形式參與環氧乙烯基酯樹脂固化交聯成三維網路後，對樹脂澆鑄體的耐熱性、力學性能和耐水解穩定性都起到重要作用。 總之，環氧乙烯基酯樹脂固化網路的水解穩定性不能單純以組成網路的環氧乙烯基酯的化學組成來判斷，必須同時考慮到由苯乙烯鏈段參與的固化網路的分子結構對耐水性的影響。 再來回顧一下歷史，由最初開發成功的商品樹脂，即以甲基丙烯酸與E型環氧樹脂按摩爾比2：1合成的ME型環氧乙烯基酯樹脂，至今已有三十餘年。三十多年來商品樹脂品種不斷增加，各種改性樹脂相繼出現。反丁烯二酸改性的MFE型環氧乙烯基酯樹脂和以丙烯酸代替甲基丙烯酸合成的AE型環氧乙烯基酯樹脂3200#早在上世紀八十年代初期我國已開始商品化生產（8）。AE型環氧乙烯基酯樹脂雖然在化學結構上缺少α-甲基對相鄰酯基的空間保護作用，但只要苯乙烯用量得當，形成的網路結構合理，同樣可以具有，甚至超過某些ME型環氧乙烯基酯樹脂所具有的高度的水解穩定性，這一點已為多年來應用實踐所證實。 華昌聚合物有限公司近期推出的高韌性、低收縮型MFE-5乙烯基酯樹脂屬AE型乙烯基酯樹脂，但它卻具有極佳的水解穩定性。試驗結果表明，MFE-5乙烯基酯樹脂澆鑄體在80~100℃下浸泡於10%NaOH中歷時2個月，其外觀不變、透明度不變，僅輕微失重（9）。說明該樹脂具有優良的耐鹼性。 3． 分子結構與物理力學性能 乙烯基酯經固化交聯後形成三維網狀結構，影響網狀結構韌性的因素為交聯密度和交聯點間分子鏈段的柔韌性。 交聯密度與樹脂分子的雙鍵密度由直接關系，以ME型乙烯基酯樹脂分子的雙鍵密度為例，如果仍以參與分子組成的環氧樹脂為E-51計算，由於每一分子中含有二個雙鍵，即平均每564gME乙烯基酯含有2摩爾雙鍵，故其分子的平均雙鍵密度為0.355mol/100g。MFE型乙烯基酯樹脂的每一分子含有三個雙鍵，即平均每1072gMFE乙烯基酯含有3摩爾雙鍵，可計算出其分子的平均雙鍵密度為0.280mol/100g，比ME型乙烯基酯分子的平均雙鍵密度降低了27%。由此可見MFE型乙烯基酯分子固化後形成三維網狀結構並非如某些人所說的存在高交聯密度，相反比ME型乙烯基酯交聯密度低。 影響乙烯基酯樹脂固化網路韌性的另一個重要因素為網路交聯點間分子鏈段的柔韌性。眾所周知丙烯酸及其酯在化工行業中被稱為軟單體，而甲基丙烯酸及其酯則被稱為硬單體。這是由於丙烯酸酯聚合後主鏈可自由旋轉，而甲基丙烯酸酯聚合後由於α-甲基的空間位阻，使分子主鏈的內旋轉受到阻滯。 由此可見，AE型乙烯基酯樹脂的澆鑄體一般地較ME型乙烯基酯樹脂具有更好的韌性，但也非絕對如此。與上節討論水解穩定性時一樣，畢竟乙烯基酯樹脂的固化網路只是乙烯基酯分子的化學結構，不能完全決定乙烯基酯樹脂澆鑄體的物性。
2. 用什麼方法鑒別聚酯
聚酯原料的純度直接影響使用效果，一般常見的問題是表面有其它材料的塗層，直觀上難以鑒別，簡單的方法使用燃燒法鑒別。 將待鑒別原料點燃，1 觀察熄滅後是否有殘余火星，如果有殘余火星則說明料質不純；反之為純料；2 觀察滴落物，純聚酯的燃燒滴落物較硬；不純料的燃燒滴落物有碳化現象，用手指碾壓易碎。 聚酯黏度的判斷法 聚酯原料的黏度不同，應用領域也不同。高粘料一般用於化纖工業原料，低粘料只能用於製造油漆；兩者價格相差較大，前者目前市場價4000-6000元/噸，後者只有1000-2000元/噸。簡易方法有燃燒發與加熱法： 燃燒法：將原料點燃，待熄滅後用小木棍沾取融化物拉絲並迅速拉短，觀察斷口處，高粘料會觀察到的捲曲細絲狀，低粘料斷口處相對較直，稍有捲曲。 加熱法：將原料逐步加熱至250度，如果物料在低於200度熔化，則說明料的黏度較低，熔化溫度在200-250度范圍內，說明黏度較好，適合作為化纖生產原料。 本文來源於燕趙環保網 http://www.yzhbw.net , 原文地址： http://www.yzhbw.net/news/shownews-7_11645.dot
3. 鑒別酯基和羧基的物理方法
鑒別酯基和羧基的物理方法核磁共振
4. 怎麼用化學方法鑒別糖和酯
怎麼用化學方法鑒別糖和酯
加溴水，葡萄糖能使溴水褪色，果糖不可以。或者加塞利凡諾夫試劑，果糖中出現鮮紅色，葡萄糖中沒有。無論是果糖還是葡萄糖，都能與新制的氫氧化銅產生磚紅色，與托倫試劑發生銀鏡反應，因為它們都是還原性糖。
5. 如何鑒別酯類有機物的名稱啊
酯化反應，說白了就是醇脫羥基 酸脫氫，然後結合，生成酯和水。
它的讀法，與它的組成有關。什麼酸結合的酯，就叫什麼酸;什麼醇結合的，就叫什麼酯．如乙酸和乙醇結合就叫乙酸乙酯，甲酸和乙醇結合就叫甲酸乙酯，乙酸和甲醇結合就叫乙酸甲酯．有不明白的你再問我！
6. 鑒別油脂的方法
油脂在氫氧化鈉溶液存在下水解生成高級脂肪酸和甘油，高級脂肪酸和氫氧化鈉發生中和反應，生成硬脂酸鈉、軟脂酸鈉、油酸鈉等脂肪酸的鈉鹽（屬於強鹼弱酸鹽）和水，所以酚酞紅色變淺。
7. 怎麼鑒別乙醇乙酯和油脂有高一學生看得懂的方法嗎
有分層的是油脂，沒有的便是乙酸乙酯，
乙酸乙酯先NaOH溶液水解，再分別加稀鹽酸，變為NaCl、乙醇與乙酸，互溶，不分層。
油脂先NaOH溶液水解，再分別加稀鹽酸，變為NaCl、甘油與硬脂酸（不溶於水），分層。
8. 鑒別乙酸乙酯和乙醇的方法
用鹽析，即加入飽和碳酸鈉，不溶為酯，互溶為醇。
9. 鑒別羧基，烴基，酯基，醛基，的化學方法
羧基：與鹼反應，有弱酸性，可與羥基發生酯化反應，與活潑金屬發生置換反應
羥基：與羧基發生酯化反應，醇溶液加熱發生消去反應，與活潑金屬（如Na）置換
酚羥基：有弱酸性，易發生氧化還原反應，與三氯化鐵發生紫色顏色反應
酯基：與水、強鹼（NaOH)、強酸（H2SO4)發生水解反應
醛基：氧化還原反應，銀鏡反應