非均相催化合成甲基丙烯酸二甲氨基乙酯的研究.pdf

1、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAM)是一種多功能單體，在氨基丙烯酸酯類化合物中運用最為廣泛，它同時具有烯烴、胺和酯類化合物的特性，在一定條件下可發(fā)生聚合、加成、季胺化和水解等化學(xué)反應(yīng)，它的均聚物或共聚物可作為高分子絮凝劑、抗靜電劑和纖維改性劑等廣泛運用于廢水處理、造紙工業(yè)和紡織工業(yè)等領(lǐng)域。作為一種綠色精細化學(xué)品，DMAM的合成方法較多，其中酯交換法具有原料來源廣、成本較低和操作步驟簡單的優(yōu)點，較適于工業(yè)化生產(chǎn)，其關(guān)鍵技術(shù)在于催化劑的選擇和

2、制備。目前，用于酯交換合成DMAM的催化劑很多，如乙酰丙酮金屬絡(luò)合物、堿金屬磷酸鹽、堿金屬的碳酸氫鹽、有機錫和有機鋯等，但這些催化劑仍解決不了反應(yīng)時間較長和選擇性較低，產(chǎn)品品質(zhì)不高等問題。針對以上問題，結(jié)合對酯交換合成甲基丙烯酸二甲氨基乙酯研究的大量成果，本課題從四個部分著手進行了研究。 第一部分，酯交換法合成甲基丙烯酸二甲氨基乙酯的工藝研究。本部分的主要內(nèi)容是，以甲基丙烯酸甲酯和N，N-二甲基乙醇胺為原料、吩噻嗪為阻聚劑、鈦酸

3、異丙酯為催化劑，通過酯交換法催化合成甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAM)?？疾炝舜呋瘎┓N類、催化劑用量(m(鈦酸異丙酯)：m(甲基丙烯酸甲酯))、原料配比(n(甲基丙烯酸甲酯)：n(N，N-二甲基乙醇胺))和反應(yīng)時間對合成反應(yīng)的影響，并采用減壓蒸餾對產(chǎn)品進行提純。 第二部分，固體催化劑的制備與表征。本部分的主要內(nèi)容是，采用不同方法制備多種固體催化劑并用XRD對其成分進行分析；通過酯交換法合成DMAM反應(yīng)對其催化活性進行評價。

4、 第三部分，溶膠-凝膠法制備鈦酸鉀工藝的研究。本部分主要內(nèi)容為：對溶膠-凝膠法制備鈦酸鉀工藝的條件進行系統(tǒng)研究；對不同工藝條件下制備的鈦酸鉀的催化活性進行評價。 第四部分，非均相催化合成甲基丙烯酸二甲氨基乙酯的工藝優(yōu)化。本部分的主要內(nèi)容是，以甲基丙烯酸甲酯和N，N-二甲基乙醇胺為原料、吩噻嗪為阻聚劑、鈦酸鉀鹽為催化劑，通過酯交換法催化合成甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAM)?？疾炝舜呋瘎┓N類、催化劑用量(m(鈦酸鉀鹽)：m(甲基