碳酸環(huán)己烯酯的合成及其酯交換反應(yīng)研究.pdf

1、環(huán)狀碳酸酯可以用作極性非質(zhì)子溶劑，有機(jī)合成的中間體等，而碳酸環(huán)己烯酯是一種非常重要的環(huán)狀碳酸酯，它具有雙環(huán)結(jié)構(gòu)，具有良好的油溶性和優(yōu)良的反應(yīng)活性。本學(xué)位論文主要研究了二氧化碳與環(huán)氧環(huán)己烷的環(huán)加成反應(yīng)合成碳酸環(huán)己烯酯，并對(duì)所合成碳酸環(huán)己烯酯的酯交換反應(yīng)進(jìn)行了系統(tǒng)研究。具體內(nèi)容如下：
　?。?）以二氧化碳、環(huán)氧環(huán)己烷為原料，在自制負(fù)載型催化劑的催化下，高收率、高選擇性地合成了碳酸環(huán)己烯酯，并進(jìn)行了相關(guān)表征?？疾炝瞬煌磻?yīng)條件對(duì)碳酸環(huán)己

2、烯酯收率及選擇性的影響，確定了最優(yōu)反應(yīng)條件，即：環(huán)氧環(huán)己烷20 mmol，催化劑PS-DEG-2ap-ZnCl20.07 mmol，四丁基溴化銨0.9 mmol，反應(yīng)壓力5 MPa，反應(yīng)溫度120℃，反應(yīng)時(shí)間6.5 h，高壓釜轉(zhuǎn)速300 r·min-1。在這一反應(yīng)條件下，進(jìn)行了3次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，碳酸環(huán)己烯酯的收率維持在95％以上，相關(guān)成果已獲得國(guó)家發(fā)明專利授權(quán)：負(fù)載型催化劑高效催化合成碳酸環(huán)己烯酯的方法（ZL201310003379.7）；

3、
　?。?）以聚苯乙烯交聯(lián)樹(shù)脂（氯球）為載體，制備了一系列的負(fù)載金屬鹽催化劑，研究了其制備工藝、結(jié)構(gòu)等與催化活性的關(guān)系，并進(jìn)行了相關(guān)表征，確定了催化劑制備過(guò)程中每一步驟的最優(yōu)工藝，相關(guān)成果已獲得國(guó)家發(fā)明專利授權(quán)：一種載體負(fù)載金屬鹽的復(fù)合催化劑及其制備方法（ZL201310003395.6）；
　?。?）研究了碳酸環(huán)己烯酯的酯交換反應(yīng)，合成了碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯以及碳酸二苯酯等產(chǎn)品，它們的收率分別可以達(dá)到75%、

4、50%、30%和17%。對(duì)碳酸環(huán)己烯酯與甲醇的酯交換反應(yīng)工藝進(jìn)行了優(yōu)化：碳酸環(huán)己烯酯5 mmol，催化劑0.9 mmol（以活性組分計(jì)），甲醇50 mmol，反應(yīng)溫度65℃，反應(yīng)時(shí)間60 min。在這一反應(yīng)條件下，進(jìn)行了3次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，碳酸環(huán)己烯酯轉(zhuǎn)化率維持在95%以上，碳酸二甲酯和1,2-環(huán)己二醇的收率分別在75%和80%左右；
　?。?）制備了一系列高效負(fù)載型催化劑，應(yīng)用于碳酸環(huán)己烯酯的酯交換反應(yīng)，并對(duì)其制備工藝進(jìn)行了優(yōu)化，考察