磺酸型MCM-41非均相催化剂应用于非α-生育酚转型反应研究

针对传统的非α-生育酚均相催化转型工艺存在的催化剂残留、废液处理难度大等问题,采用两步后合成磺化法制备了嫁接磺酸基团的MCM-41非均相催化剂,并通过XRD、FTIR等方法对其进行了表征。首次将磺酸型MCM-41催化剂用于非α-生育酚的羟甲基化-加氢还原转型反应,得到适宜的转型反应条件为反应温度180℃、反应时间4.5 h、催化剂用量为天然混合生育酚原料的16%,在此条件下α-生育酚收率为77.56%。催化剂复用5次后仍然具有较高的活性,α-生育酚收率为66.27%。

苄基磺酸接枝MCM-41介孔分子筛的合成与表征

在采用溶胶-凝胶法合成纯硅MCM-41基础上,经过两步后合成处理,在纯硅MCM-41上接枝苄基磺酸,并通过X射线衍射、低温氮气吸附、红外光谱、元素分析、热重分析和酸度滴定,对所得样品进行了表征。结果表明,经过苯甲醇、氯磺酸两步接枝处理,苄基及磺酸成功地接入MCM-41上,并保持MCM-41的介孔结构,接枝后的磺酸型MCM-41比表面积和孔容均减小,分别为976m2·g-1和0.42cm3·g-1,酸量为4.2mmol·g-1。

表面含苄基磺酸基的介孔分子筛MCM-41-B-S催化合成多缩乙二醇双丙烯酸酯

以表面含有苄基磺酸基的介孔分子筛(MCM-41-B-S)为催化剂,采用直接酯化法合成了二(三)乙二醇双丙烯酸酯,探讨了各反应条件对反应的影响。结果表明,合成一缩乙二醇双丙烯酸酯(DEGDA)的反应温度在110～115℃,丙烯酸(AA)与二乙二醇(DEG)的摩尔比为2.1∶1,催化剂用量为AA质量的1.5%,带水剂甲苯用量为反应总质量的20%,阻聚剂对苯二酚的用量为AA质量的0.8%和回流时间为90min的优化条件下,DEGDA总收率可达94%以上,纯度大于98%。且产品外观质量好,催化剂易与产物分离,纯化工艺简单,产品产率高于均相强酸做催化剂的产率。并用X-射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、差示扫描量热(DSC)和Hammett指示剂对催化剂的结构和酸强度进行了表征和测定。

苄基磺酸官能化介孔分子筛催化合成邻苯二甲酸二乙二醇双甲基丙烯酸酯

以苄基磺酸官能化的介孔分子筛(MCM-41-B-S)为催化剂,以邻苯二甲酸酐(PA)、一缩二乙二醇(DEG)、甲基丙烯酸(MA)为原料,经两步酯化法合成了邻苯二甲酸一缩二乙二醇双甲基丙烯酸酯(PA-DEG-DMA)。结果表明,合成PA-DEG-DMA的反应温度在85～90℃,催化剂用量为DEG质量的4.5%,MA与邻苯二甲酸一缩二乙二醇酯(DEGP)的物质的量比为1.1∶1,带水剂甲苯用量为反应总质量的40%,阻聚剂4-甲氧基酚的用量为DEG质量的1.0%和回流时间为6h的优化条件下,获得了最佳反应结果,产品总收率可达83.4%,纯度大于98%。且产品外观质量好,反应后处理方便。并用X-射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、差示扫描量热(DSC)和Hammett指示剂对催化剂的结构和酸强度进行了表征和测定。