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文檔簡介
1、本文研究了不同種類的催化劑對PLA醇解反應的影響,考察了反應溫度、反應時間、催化劑用量和醇用量對PLA醇解反應的影響。結果表明,氯化鐵(FeCl3)為較佳的醇解PLA反應的催化劑,較佳的反應條件為:反應溫度130℃、反應時間4.0 h、n(FeCl3)∶n(PLA)=0.01∶1、n(醇)∶n(PLA)=5∶1。在上述較佳反應條件下,分別考察了甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇及正丁醇對PLA醇解反應的影響,結果如下:PLA的轉化率分別可達96
2、.1%、95.3%、94.7%、85.1%和92.9%,相應的乳酸烷基酯收率分別可達87.2%、85.8%、84.6%、77.5%和81.9%。通過FT-IR紅外光譜法對醇解PLA產(chǎn)物的結構進行了表征。對甲醇醇解PLA反應中,F(xiàn)eCl3的回用性能進行了考察,發(fā)現(xiàn)FeCl3重復回收利用6次后,PLA的轉化率及乳酸甲酯的收率沒有明顯的下降。對FeCl3催化甲醇醇解PLA反應的動力學進行了考察,結果表明,該反應為一級反應,反應活化能為32.4
3、1 kJ/mol。對PLA醇解反應的機理進行了闡述。
另外,在上述基礎上設計合成了一系列不同F(xiàn)eCl3摩爾分數(shù)的離子液體[Bmim]Cl-FeCl3,并將離子液體用于醇解PLA反應??疾炝穗x子液體酸性、反應溫度、反應時間、離子液體用量和醇用量對醇解PLA反應的影響。結果表明,F(xiàn)eCl3的表觀摩爾分數(shù)為0.67的離子液體[Bmim]Cl-FeCl3為較佳的催化劑,較佳的反應條件為:反應溫度120℃、反應時間3.0 h、n([Bm
4、im]Cl-FeCl3)∶n(PLA)=0.0025∶1、n(醇)∶n(PLA)=5∶1。在上述較佳反應條件下,分別考察了甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇及正丁醇對PLA醇解反應的影響,結果如下:PLA的轉化率分別可達99.3%、98.4%、96.2%、88.1%和94.9%,相應的乳酸烷基酯收率分別可達94.6%、91.9%、90.6%、80.3%和88.4%。利用FT-IR紅外光譜法對醇解產(chǎn)物的結構進行了表征。對甲醇醇解PLA反應中,離子
5、液體[Bmim]Cl-FeCl3的回用性能進行了考察,發(fā)現(xiàn)[Bmim]Cl-FeCl3重復回收利用6次后,PLA的轉化率及乳酸甲酯的收率沒有明顯的下降。對[Bmim]Cl-FeCl3催化甲醇醇解PLA反應的動力學進行了考察,結果表明,該反應為一級反應,反應活化能為21.28 kJ/mol。對PLA醇解反應的機理進行了闡述。
離子液體[Bmim]Cl-FeCl3作為一種功能化的離子液體,兼顧了路易斯酸FeCl3和離子液體特有的優(yōu)
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