MoO-,3-催化劑催化苯酚和草酸二乙酯酯交換反應(yīng)的研究.pdf

1、碳酸二苯酯(DPC)是非光氣法合成聚碳酸酯的基本原料。近年來聚碳酸酯由于其良好的機(jī)械、光學(xué)和電子性能，應(yīng)用范圍十分廣泛，進(jìn)而使DPC的研究與開發(fā)逐步成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)。以苯酚和草酸二乙酯(DEO)酯交換合成DPC是一條具有廣闊發(fā)展前景的綠色合成工藝路線。本論文重點(diǎn)研究了MoO3催化劑催化苯酚與DEO的非均相酯交換反應(yīng)，并對(duì)負(fù)載型MoO3/SiO2催化劑、復(fù)合型MoO3-SiO2催化劑的制備、結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成及其在酯交換反應(yīng)中的催化作用進(jìn)行

2、了深入的探討。 通過氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用定性了中間產(chǎn)物乙基苯基草酸酯(EPO)和終產(chǎn)物草酸二苯酯(DPO)；驗(yàn)證了DPO合成過程中，苯酚和DEO首先酯交換生成EPO，然后EPO再進(jìn)一步歧化生成DPO的兩步反應(yīng)模式。 催化劑的XRD、Raman、IR、XPS表征測(cè)試表明，MoO3在催化劑表面的存在狀態(tài)是影響MoO3/SiO2及MoO3-SiO2催化劑活性的關(guān)鍵因素，MoO3以無定型高度分散在催化劑表面時(shí)，催化劑活性提高，并有

3、助于中間產(chǎn)物EPO歧化反應(yīng)生成DPO，提高DPO選擇性；當(dāng)MoO3以晶相存在時(shí)，催化劑活性下降，DPO選擇性也降低。 復(fù)合型MoO3-SiO2催化劑的反應(yīng)性能優(yōu)于負(fù)載型MoO3/SiO2催化劑。IR、XPS表征測(cè)試表明，MoO3-SiO2催化劑中，MoO3與SiO2之間的相互作用較負(fù)載型MoO3/SiO2催化劑強(qiáng)，大部分MoO3進(jìn)入到SiO2骨架中。MoO3主要以Mo-O-Si鍵的形式存在，在整個(gè)催化劑體相中分散狀態(tài)良好，因而有

4、利于DPO選擇性的提高。 吸附吡啶IR光譜和NH3-TPD表征表明，弱的Lewis酸中心是MoO3/SiO2和MoO3-SiO2催化劑催化DEO和苯酚酯交換反應(yīng)合成DPO的活性中心。并且，MoO3-SiO2上的酸位及酸量較MoO3/SiO2多，促進(jìn)了其活性進(jìn)一步提高。當(dāng)MoO3含量為12wt％時(shí)，MoO3-SiO2的催化性能最佳，DEO轉(zhuǎn)化率及DPO選擇性、DPO收率分別為71.0％、32.0％和22.7％，目的產(chǎn)物EPO和DP