固體酸催化合成聚合松香,松香甲酯及萜烯酚樹脂的研究.pdf

1、松香是一類非揮發(fā)性的樹脂酸溶合物，從松樹中含有的樹脂（即松脂）加工后得到的，是寶貴的可再生資源之一。經研究調查發(fā)現(xiàn)，松香可代替部分一次性資源，但因松香分子結構中羧基和雙鍵的存在，使其具有性脆、不耐老化等缺陷，限制了它在許多工業(yè)部門更深入的應用。因此通過酯化或聚合的加工手段，降低松香分子中羧基和雙鍵的數(shù)量，是提高松香的實用價值的有效手段。松脂除了非揮發(fā)組分松香之外還有另一部分揮發(fā)萜烯的混合組分，稱之為松節(jié)油。由于松節(jié)油的主要組分是具有雙鍵

2、官能團和環(huán)官能團的α-蒎烯和β-蒎烯，其應用主要是聚合等化學反應。萜烯酚樹脂是由α-蒎烯和苯酚聚合得到的。這也是可再生資源的改性產品，來緩解現(xiàn)今資源枯竭的一項工業(yè)產品。
　　目前國內生產聚合松香的現(xiàn)有生產工藝，主要是由硫酸-氯化鋅催化合成，此工藝存在生產設備腐蝕和污染環(huán)境等問題；松香甲酯傳統(tǒng)工業(yè)生產主要采用H2SO4或對甲苯磺酸為催化劑，在工業(yè)生產中除了需要反應時間長(7～11h)外，還要求反應過程在高溫(250～300℃)下進行

3、，另外選擇高活性的催化劑對松香酯化反應也十分重要，這些催化劑在催化合成松香甲酯過程中，工業(yè)生產成本偏高、環(huán)境的污染嚴重、催化劑的回收及重復使用性能較差；合成萜烯酚樹脂的生產過程中，主要是以AlCl3為催化劑，也存在同樣的缺陷。
　　本論文主要研究的是：采用沉淀浸漬法制備的SO42-/MxOy型固體超強酸催化合成聚合松香、松香甲酯以及萜烯酚樹脂。以SO42-/MxOy作催化劑的有機合成工藝具有綠色化學和清潔生產的特征，使得該催化劑具

4、有廣闊的應用前景和學術價值。
　　論文主要取得的成果：以SO42-/TiO2/La3+催化合成聚合松香，詳細考察了反應時間、催化劑用量、反應溫度對反應的影響，得到了較佳工藝條件且重復性良好，并得到了催化劑最佳制備條件，同時利用紫外分光光度法測出聚合松香的二聚體含量；以SO42-/TiO2-ZrO2/La3+催化合成松香甲酯，詳細考察了反應時間、反應溫度、催化劑用量、酸醇物質的量之比對反應的影響，得到了較佳工藝條件，同時考察了此催化