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聚3-羟基丁酸酯(PHB)是一种生物可完全降解塑料,β-丁内酯是合成PHB的主要单体,目前尚未工业化生产,因此PHB单体的合成工艺具有重要的实用价值。本文中,以巴豆酸和溴化氢为原料来制备β-丁内酯。反应主要分为两个部分,首先是中间产物3-溴丁酸的合成反应,其次为3-溴丁酸发生分子内反应生成β-丁内酯。在3-溴丁酸的合成反应中,考察了溶剂种类、引发剂用量、反应时间以及溶剂用量对收率的影响,确定了该步反应的最佳工艺条件为:乙醚为溶剂,引发剂用量1.50g,溶剂用量200ml,反应时间4天。实验结果表明,在收率达到文献报道水平的基础上,缩短了一半的反应时间。在β-丁内酯的合成反应中,通过正交实验,研究了反应温度、反应时间和溶剂用量对合成反应的影响;通过外延实验确定了β-丁内酯合成反应的最佳工艺条件,反应平均收率为75.4%,超过了国内外文献报道水平(64%)。此外,为进行工业化生产,需要生产过程中相关的物性数据,因此,本文同时测定了反应过程中相关物系的密度黏度以及溶解度数据。在常压下,采用U形振动管密度计和乌氏黏度计测定了巴豆酸-苯、巴豆酸-甲苯和巴豆酸-乙酸乙酯二组分物系在298.15K～343.15K和巴豆酸-丙酮二组分物系在298.15K～323.15K下的密度和黏度。同时对不同组成下的密度与温度、浓度的关系进行了多元回归,对不同温度下的对比黏度ηr与组成的关系按Jones-Doles方程进行了拟合。最大标准偏差分别为0.00017、0.00202和0.0252。采用激光监测系统,在293.15K～322.15K温度范围内分别测定巴豆酸在苯、甲苯和乙酸乙酯三种溶剂中的溶解度。并采用经验方程、λh方程对溶解度数据进行了回归,给出了相关的模型参数。结果表明经验方程和λh方程均能很好的回归巴豆酸在纯溶剂中的溶解度,最大平均误差分别为1.07%和1.04%。