基于聚碳酸酯合成中催化劑的制備及其催化機理研究.pdf

1、為了解決DMC法合成聚碳酸酯(PC)中存在的問題，本課題采用水熱合成法及格氏試劑法合成了一系列納米薄層MFI分子篩、納米TiO2、H-MFI-TiO2及二苯基氧化錫(Ph2SnO)、二甲苯基氧化錫((PhCH3)2SnO)和二（三氟甲苯）氧化錫((PhCF3)2SnO)有機錫催化劑。并研究了催化劑對合成PC中間體的催化效果及催化機理。采用IR、XRD、SEM、TEM、BET、XPS和NH3-TPD對催化劑進行表征，利用GC和GC-MS對

2、合成的PC中間體進行表征。
　　本課題通過研究PC反應結果發(fā)現(xiàn):(1)H-MFI分子篩不具有催化活性;(2)TiO2能夠有效的抑制BPA與DMC反應中烷基化產物的生成;(3)以BPA與DBC為原料，管狀TiO2(B)為催化劑制備PC中間體時BPA轉化率高達97.4％，添加了苯甲酸的銳鈦型TiO2對烷基化產物抑制能力最高，烷基化產物選擇性為1.0％;(PhCH3)2SnO催化劑對烷基化反應有較強的抑制作用，烷基化產物選擇性為11.7

3、％，(PhCF3)2SnO催化效果最高，BPA轉化率高達92.6％。
　　通過對催化劑的表征分析得到催化機理:在TiO2催化反應中活潑的Ti陽離子進攻DMC中的CH3-O基團，活化羰基碳，BPA的羥基氧進攻羰基碳，從而形成了酯交換產物。當有機錫苯環(huán)上連接吸電子基團-CF3時，將導致芳香族有機錫中的苯環(huán)與BPA中的苯環(huán)的π-π作用增強，Sn=O與自身苯環(huán)之間的π-d作用減弱。苯環(huán)上連接供電子基團-CH3時，π-π作用減弱，而π-d作