酸性雜多類離子液體催化松香聚合反應的研究.pdf

1、鑒于離子液體的結構和功能可設計性，通過調(diào)整有機陽離子和多酸陰離子的種類和比例合成了19種用于催化松香聚合反應的酸性雜多類離子液體催化劑。利用FT-IR、1H-NMR對優(yōu)選出的催化劑H2[TEAPS]PW12O40、Sm0.33[TEAPS]2PW12O40、Al0.66[MIMPS]PW12O40進行了結構表征，通過正丁胺電位滴定法對合成的離子液體的酸強度和總酸量進行了研究，并采用熱重對其熱穩(wěn)定性進行了考察。并研究了在優(yōu)選的催化劑作用下

2、，反應溫度、反應時間、溶劑種類、催化劑的用量等因素對松香聚合反應的影響，同時考察了雜多類離子液體的重復使用性能。結果表明:所合成的酸性雜多類離子液體在催化松香聚合反應中具有較好的催化效果，并實現(xiàn)了催化劑經(jīng)多次使用后仍具有較好的催化性能。
　　1.FT-IR、1H-NMR譜圖表明，TEAPS+與MIMPS+可取代磷鎢酸自由氫離子，形成磷鎢酸有機鹽。
　　2.催化劑H2[TEAPS]PW12O40催化松香聚合反應的最優(yōu)條件為松香

3、15.0 g，溶劑甲苯18.0 mL，催化劑用量5.0 g，反應溫度110℃，反應時間10h。得到聚合松香的軟化點為116.0℃，酸值為119.0 mg/g。通過對催化劑的重復使用性能進行考察，發(fā)現(xiàn)該催化劑重復使用3次之后，所得聚合松香的軟化點仍可達117.9℃。
　　3.Br(o)nsted-Lewis雙酸型的雜多離子液體Sm0.33[TEAPS]2PW12O40具有較為優(yōu)異的催化性能。在松香15.0 g，溶劑甲苯18.0 mL

4、，催化劑用量5.0 g，反應溫度90℃，反應時間10h條件下，所得聚合松香的軟化點為120.1℃，酸值為111.8 mg/g。在此條件下將催化劑重復使用5次后，仍可得到軟化點為120.3℃的聚合松香產(chǎn)品。
　　4.以雜多離子液體Al0.66[MIMPS]PW12O40為催化劑催化松香聚合反應的較佳條件為:在松香15.0 g，溶劑甲苯18.0 mL，催化劑用量5.0 g，反應溫度110℃，反應時間10h條件。聚合松香的軟化點為122