聚乙烯基咪唑类杂多化合物催化剂的合成及其酯化反应性能研究
2017-01-09潘维成李冬冬丁明珠郭芬草廉红蕾
潘维成,李冬冬,丁明珠,郭芬草,廉红蕾
(1.郑州职业技术学院,郑州 450121;2.郑州大学 化工与能源学院,郑州 450001)
聚乙烯基咪唑类杂多化合物催化剂的合成及其酯化反应性能研究
潘维成1,李冬冬2,丁明珠2,郭芬草2,廉红蕾2
(1.郑州职业技术学院,郑州 450121;2.郑州大学 化工与能源学院,郑州 450001)
合成了一系列聚乙烯基咪唑类杂多化合物,并作为多相催化剂用于己二酸与正丁醇的酯化反应。采用XRD、FT-IR、TG、元素分析等分析测试技术对催化剂的结构与组成进行表征,结果表明,该催化剂具有良好的热稳定性,杂多阴离子与聚合物中的离子单元通过离子键结合而高度分散在聚合物表面,并且维持了杂多阴离子的Keggin结构。含-SO3H基团的催化剂Poly(VMPS)-H2PW具有优良的催化活性、重复使用性和结构稳定性。
杂多酸;离子液体;酯化反应;多相催化剂
杂多酸具有特定的分子结构及强酸性和氧化还原性,已被广泛应用在多种催化反应中[1-3],但其较强的溶解性和低的比表面积(<10 m2/g)极大阻碍了杂多酸的实际应用。通过改变杂多酸组成元素和反荷离子,可以达到合成具有特定性能的杂多化合物催化剂的目的。
聚合物离子液体是指由离子液体单体聚合而成的一类离子液体聚合物,兼具有离子液体和聚合物的优良性能[4-5]。聚合物离子液体可以和杂多酸结合制备聚合物类杂多化合物。杂多阴离子和聚合物链上的阳离子通过离子键结合,作为反应体系活性中心的杂多阴离子随着聚合物链的展开而分散在反应体系中,从而具有更高的反应活性。同时,所制备的聚合类杂多化合物还具有聚合物离子液体的特性,聚合物可以为反应提供独特的微环境,提高催化剂的稳定性和选择性。……
