[发明专利]一种酯化-皂化反应催化剂的制备方法及应用

权利要求书

1.一种酯化-皂化反应催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将微晶纤维素放入质量浓度60~80%的硫酸溶液中超声处理，然后在搅拌、35~45℃下水解25~35min，超声再处理1~4h，在混合物中添加水后超声处理，静置，离心收集上清液，上清液透析至pH为2.3~2.8，收集袋内液体得到纳晶纤维素悬浮液；

（2）将硅源和助结构导向剂加入无水乙醇中混匀后，将混合液倒入纳晶纤维素悬浮液中，在搅拌、40~50℃水浴条件自组装2~4h，之后取出在45~60℃下干燥12~24h，制得NCC-硅复合膜；NCC-硅复合膜采用煅烧的方式除去模板剂，制得手性向列型介孔硅CNMS；

（3）将手性向列型介孔硅CNMS浸渍在浓度为1~4mol/L的硫酸溶液中，浸渍12~24h后在浸渍液中再加入Al₂O₃，继续超声浸渍12h，过滤，滤渣洗涤，干燥，煅烧后制得酯化-皂化反应催化剂Al₂O₃/CNMS-SO₃H。

2.根据权利要求1所述的酯化-皂化反应催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中将微晶纤维素放入质量浓度60~80%的硫酸溶液中超声处理时间25~35min，加水超声处理25~35min，静置时间20~30h。

3.根据权利要求1所述的酯化-皂化反应催化剂的制备方法，其特征在于：微晶纤维素与硫酸溶液的质量比为1:9~15，水的添加量为混合物质量的4~8倍。

4.根据权利要求1所述的酯化-皂化反应催化剂的制备方法，其特征在于：硅源为正硅酸甲酯、正硅酸乙酯中的一种，助结构导向剂为3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷中的一种。

5.根据权利要求1所述的酯化-皂化反应催化剂的制备方法，其特征在于：微晶纤维素:硅源:助结构导向剂:无水乙醇的体积比为（500~600）:（30~40）:1:（125~250）。

6.根据权利要求1所述的酯化-皂化反应催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）中煅烧是按2℃/min升温到100℃，并在100℃下保持2h，然后2℃/min升温到540℃，并保持4~6h。

7.根据权利要求1所述的酯化-皂化反应催化剂的制备方法，其特征在于：Al₂O₃与介孔硅CNMS的质量比为1:2~4。

8.根据权利要求1所述的酯化-皂化反应催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（3）中煅烧是在400~500℃下处理2~4h。

9.权利要求1-8中任一项所述的酯化-皂化反应催化剂的制备方法制得的酯化-皂化反应催化剂在松节油酯化-皂化合成龙脑中的应用，其特征在于：将酯化-皂化反应催化剂与松节油按质量比6~10%的比例加入反应器中，然后加入无水草酸，使松节油中α-蒎烯与无水草酸的摩尔比为1:0.4~0.6，然后在60~100℃油浴中加热回流反应6~10h，得到酯化产物；将酯化产物与NaOH醇溶液进行皂化反应，酯化产物与NaOH的摩尔比为1:4~6，制得龙脑。