介绍
1,4-二氯丁烷分子因含两个端位氯原子,呈现为对称双官能团结构,易发生亲核取代反应,外观为无色透明液体,带有轻微刺激性气味,广泛用于制备橡胶促进剂、农药、表面活性剂等。
1,4-二氯丁烷
二元混合体系的等温气液平衡
1,4-二氯丁烷与硝基甲烷、硝基乙烷组成的二元体系,在343.15、353.15、363.15K三个温度下存在等温气液平衡。两个二元体系均为非共沸体系,且均表现出对理想行为的正偏差,其中硝基甲烷和1,4-二氯丁烷组成的二元体系的超额吉布斯自由能在相同温度下更正;ModifiedUNIFAC(Do)模型对前者等温气液平衡数据预测效果较好,压力平均绝对偏差7.1%-7.3%,气相组成平均绝对偏差2.0%-2.6%,对硝基乙烷和1,4-二氯丁烷组成的二元体系预测偏差稍大,压力平均绝对偏差10.2%-10.5%[1]。
1,4-二氯丁烷与1-丁醇、2-丁醇、2-甲基-1-丙醇、2-甲基-2-丙醇四种丁醇异构体的二元混合物展开,在25℃和40℃下通过AntonPaarDMA-58振动管密度计测定密度,进而计算超额摩尔体积,并采用最小二乘法将数据拟合至平滑方程,同时计算25℃时的偏摩尔超额体积及极限偏摩尔超额体积。与2-丁醇、2-甲基-2-丙醇的混合物在全组成范围内等温气液平衡值均为正值;与1-丁醇、2-甲基-1-丙醇的混合物在25℃呈S型曲线,40℃时低摩尔分数区间等温气液平衡值略负;所有体系等温气液平衡的温度系数均为正,这是由于温度升高导致丁醇分子间氢键破坏加剧,且1,4-二氯丁烷中Cl与丁醇中OH的相互作用减弱[2]。
作为交联剂
1,4-二氯丁烷可以作为交联剂用于制备壳聚糖基复合阴离子交换膜,并用于阴离子交换膜燃料电池。它以席夫碱功能化壳聚糖为聚合物基体,通过交联反应构建三维网络结构,可与吡啶基团作用,与碘甲烷将未反应的吡啶基团转化为季铵盐,且交联过程不改变功能基团含量。席夫碱功能化壳聚糖接枝1,4-二氯丁烷后形成的膜具有优异的综合性能,耐碱性提升、热稳定性增强、高温下膜结构更致密、机械性能得到改善。该电池阴离子交换膜在80℃、3mol/LKOH中浸泡120h,OH⁻电导率仍保留初始值的79.7%,交联度25%时拉伸强度达24.45MPa,同时大幅降低甲醇渗透性,具有较好的离子传导能力的前提下,解决膜的尺寸稳定性问题[3]。
参考文献
[1]Lafuente, C., Artigas, H., Pardo, J. et al. Viscosities of 1-chlorobutane and 1,4-dichlorobutane with isomeric butanols at 25 and 40°C. J Solution Chem 25, 303–313 (1996).
[2]Makowicz M ,Balik M ,Kaczmarek ? , et al.Spatial functionalization of graphene powder using 1,4-dichlorobutane on ceramic substrate[J].Materials Chemistry and Physics,2018,215376-384.
[3]Han X ,Zheng X ,Song S , et al.Schiff base functionalized chitosan anion exchange membranes with 1,4-dichlorobutane as the crosslinker[J].Journal of Molecular Structure,2019,1195807-814.