海洋貝殼基固體堿催化合成甲基丙烯酸叔丁酯

馬 佳, 李 子 軒, 吳 秋 野, 王 婷, 孫 樂 樂, 張 江 華,2

( 1.大連工業(yè)大學(xué) 輕工與化學(xué)工程學(xué)院, 遼寧 大連 116034;2.大連工業(yè)大學(xué) 國家海洋食品工程技術(shù)研究中心, 遼寧 大連 116034 )

0 引 言

甲基丙烯酸叔丁酯(t-BMA)作為一種有機(jī)酸酯,以其為單體所制備的聚合物具有耐光、耐水、耐油、強導(dǎo)電性等優(yōu)良的理化性質(zhì)而常作為涂料、高檔噴漆和導(dǎo)電材料等得到廣泛應(yīng)用,是精細(xì)化工、石油化工、醫(yī)藥等領(lǐng)域一種相當(dāng)重要的聚合物單體[1]。綠色、高效地合成t-BMA可以為涂料、噴漆、電池等諸多行業(yè)的快速發(fā)展提供重要的原料支撐。t-BMA的常用制備方法有氯乙醇法、氰乙醇法、烯酮-甲醛法、Reppe法以及酯交換法等[2]。其中,以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和叔丁醇(TBA)為原料通過堿催化酯交換反應(yīng)制備t-BMA,因具有操作簡單、反應(yīng)副產(chǎn)物較少等優(yōu)點而備受關(guān)注[3]。研究如何通過堿催化酯交換反應(yīng)經(jīng)濟(jì)、高效地制備t-BMA至關(guān)重要。

酯交換反應(yīng)的常用堿性催化劑包含均相堿性催化劑、固體堿催化劑等。均相堿性催化劑存在強設(shè)備腐蝕性、低循環(huán)利用性以及高環(huán)境污染性等缺點[4],固體堿催化劑具有經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定、容易回收、綠色環(huán)保等諸多優(yōu)點[5],尤其固體堿所含的大量表面堿性活性位點更有利于酯交換反應(yīng)的高效進(jìn)行[6],也因此受到業(yè)界的廣泛關(guān)注。固體堿催化劑中的堿金屬氧化物主要包含金屬鹽、復(fù)合氧化物、堿土金屬氧化物等[7],其中CaO作為一種代表性堿土金屬氧化物更因其來源廣泛、易得、腐蝕性小、催化活性較高等優(yōu)點而成為當(dāng)前酯交換反應(yīng)的研究熱點[8]。……