硝酸改性蒙脱土催化制备十六酸十六醇酯
2015-07-13赵起蒋惠亮赵焕利胡晓东云跃赵梦凡常笑宇
赵起,蒋惠亮,赵焕利,胡晓东,云跃,赵梦凡,常笑宇
(江南大学 化学与材料工程学院,江苏 无锡 214122)
高碳醇酯是一类高级润滑剂,具有优良的润滑性能,其开发和利用具有较高的经济价值[1-2]。近年来,随着现代工业的快速发展,高碳醇酯的应用领域也越来越广。十六酸十六酯作为一种高碳醇酯广泛应用于化妆品行业,合成酯类油在化妆品中主要可以用作润肤剂、乳化剂等,具有很好的开发价值。
传统酯化反应催化剂一般为均相催化剂,如硫酸、磷酸等[3],然而这些催化剂存在设备腐蚀和分离困难的缺点[4-7]。蒙脱土是天然的层状硅酸盐粘土矿物[8],具有良好吸附性能、较大的比表面积和层间阳离子可交换能力,是一种很好的催化剂载体[9-13]。本文以钠基蒙脱土为载体用一定浓度的硝酸溶液进行改性得到固体酸催化剂用于合成高碳醇酯,克服了传统均相催化剂腐蚀设备和环境污染的缺点,而且载体价格低廉,可再生利用[14],是一类环境友好型催化剂,具有很好的研究价值和环境效益。
1 实验部分
1.1 材料与仪器
钠基蒙脱土(MMT),工业级;十六醇,化学纯;棕榈酸、无水乙醇、HNO3(质量分数65%)、氢氧化钾均为分析纯。
W201 型恒温水浴锅;KDM 型可调控温电热套;GZX-DH.400BS-II 型电热恒温干燥箱;FALA-2000型傅里叶红外光谱仪;D8AdvanceX 射线衍射仪;ASAP2020 MP 型全自动比表面积及微孔物理分析仪;TU-1901 型双光束紫外可见分光光度计。
1.2 酸性蒙脱土催化剂的制备
配制一定浓度的HNO3溶液,准确称取蒙脱土5 g 置于100 mL 的烧瓶中,加入60 mL 已配制好的硝酸溶液,在50 ℃的恒温水浴锅中反应24 h,冷却至室温后过滤,用蒸馏水洗涤至滤液为中性,110 ℃条件下干燥12 h,研磨、过筛,得到催化剂成品H-MMT。……
