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《環(huán)醚的催化酰解反應(yīng)制備雙酯的研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、摘要本文主要研究了以A1.Mg基復(fù)合物為基礎(chǔ)的催化劑,催化乙、丙、丁、己四種直鏈酸酐對(duì)環(huán)氧乙烷(EO)和環(huán)氧丙烷(PO)的酰解反應(yīng),即酸酐的一步法乙/丙氧基化。探索了在AI.Mg基復(fù)合物作用下丁二酸酐(SA)對(duì)EO和PO的催化酰解反應(yīng)。研究了RA系列催化劑作用下,上述四種酸酐對(duì)E0的催化酰解,通過(guò)FTIR、ESI.MS、GC.MS、1H-NMR等分析鑒定,確定反應(yīng)生成了相應(yīng)的酰解產(chǎn)物一乙二醇二羧酸酯。著重研究了乙酸酐(AA)對(duì)EO的酰解反應(yīng),其主要產(chǎn)物為乙二醇二乙酸酯(EGDA)。氣相色譜法表明,催化劑RA-4有較高的單EO加成選擇性。在體系初壓為0
2、MPa,反應(yīng)溫度130~135℃,反應(yīng)物配比n(EO):刀(AA):1:l,反應(yīng)時(shí)控制體系壓力為0.35MPa,單EO選擇性達(dá)到w(EGDA)--97.8%;回收后的催化劑經(jīng)重新活化仍保持高單EO加成選擇性。經(jīng)FTIR、ESI.MS、1H-NMR等方法分析鑒定,在FX系列催化劑作用下四種酸酐對(duì)PO的催化酰解產(chǎn)物為相應(yīng)的1,2.丙二醇二羧酸酯。由反應(yīng)體系的溫度.壓力關(guān)系得知,PO與AA及與1,2.丙二醇二乙酸酯(PGDA)的進(jìn)一步催化加成反應(yīng)的引發(fā)溫度分別為128℃和122℃。在體系初壓為0MPa,反應(yīng)溫度130~135℃,n(EO):耐AA)=l:l
3、,控制體系壓力為0.4MPa左右,滴加環(huán)氧丙烷投料條件下,單PO加成選擇性w(PGDA)=98.2%。丁二酸酐和環(huán)氧乙烷反應(yīng)產(chǎn)物常溫下為褐色脆性固體,經(jīng)FTIR分析為酯類化合物。由FTIR和ESI.MS分析可知,在AI.Mg基復(fù)合物作用下,丁二酸酐與環(huán)氧丙烷以物質(zhì)量1:1反應(yīng),生成分子量為158的環(huán)狀內(nèi)酯。這種環(huán)狀的化合物在反應(yīng)體系中不易大量存在,其自身易于相互反應(yīng)生成分子量為158n的更大環(huán)化合物,或是發(fā)生開(kāi)環(huán)加成反應(yīng),產(chǎn)生增長(zhǎng)片斷分子量為158的丁二酸為母體的鏈狀化合物。關(guān)鍵詞:催化劑;酰化;一步法乙/丙氧基化;羧酸酐;乙二醇二乙酸酯:1,2.丙
4、二醇二乙酸酯;大環(huán)內(nèi)酯塹墮叁蘭堡生蘭堡絲蘭AbstractAseriesofAI—Mgcompositeoxidecatalystsweredesignedandstudiedforcatalysizingonestepalkoxylation(ethoxylationorpropoxylation)oflinear/cycliccarboxylicacidanhydride.Theoptimumcatalystsforethoxylationofaceticanhydrideandpropoxylationofaceticanhydridewere
5、screenedoutrespectively.Thereactionbetweensuccinicanhydridewithethyleneoxideaswellaspropyleneoxidewereinvestigated.AtechniqueWasdescribedaboutproducingethyleneglycoldicarboxylicacetate(EGDBA)byinsertingethyleneoxide(EO)intothecarboxylicanhydrides(1inear)directlywithcatalystRAs.
6、TheproductswerecharacterizedbyFTIR,ESI—MS,1H-NMRandCrC-MS.ItWasfoundthatthecatalyst,RA-4,hasthehighestproductionselectivityforethyleneglycoldiacetate(EGDA).TheoptimumselectivityofEGDAWas97.8%(w/w)underthefollowingoptimizedreactionconditions:amountofAI-Mgcompositeis1.6∥100gaceti
7、canhydride,theinitialpressure0,n(PO):n(AA)=I:landdroppingEOwhilemaintaingthepressureofthesystemof0.35MPa,atthetemperatureof130~135℃.TheproductionselectivityofEGDAwasnotdecreasediftherecycledcatalysthadbeenreactivated.Theproductofpropyleneoxide(PO)reacted、vithcarboxylicacidanhyd
8、ride(1inear)catalyzedbyFXswasidentifiedbyFTIRESI—MSand