[发明专利]一种大孔酸碱双功能有机固体催化剂及制备方法和应用

摘要

本发明提供了一种大孔酸碱双功能有机固体催化剂及制备方法和应用，将对苯乙烯磺酸(SS)、水溶性的可聚合碱性单体、引发剂、交联剂和乳化剂加入去离子水中，作为水相，搅拌使其混合均匀；取石蜡作为油相，在不断搅拌下逐滴加入水相中，制备成稳定的高内相乳液；升温至60-85℃聚合反应15-26h，反应物经丙酮索氏提取、真空干燥得聚合物；将聚合物加入稀酸溶液中，搅拌后经过滤、去离子水洗涤、真空干燥即得大孔酸碱双功能有机固体催化剂。本发明采用高内相乳液聚合，制备工艺简单、易操作；所制得的大孔固体酸碱催化剂孔径大、孔内部中空且交联，兼具酸、碱催化活性位点；将其应用于纤维素转化为5-羟甲基糠醛的试验中，转化率得到较大提高。

主权项

一种大孔酸碱双功能有机固体催化剂的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：(1)将对苯乙烯磺酸(SS)、水溶性的可聚合碱性单体、引发剂、N,N‑亚甲基双丙烯酰胺和乳化剂加入去离子水中，作为水相，搅拌使其混合均匀；取石蜡作为油相，在不断搅拌下逐滴加入水相中，制备成稳定的高内相乳液；所述去离子水、对苯乙烯磺酸(SS)、水溶性的可聚合碱性单体、引发剂、N,N‑亚甲基双丙烯酰胺和乳化剂的质量比为(3.36‑4.64):(1.06‑1.34):(0.28‑0.52):(0.034‑0.046):(0.026‑0.0358):(0.03‑0.05)；所述石蜡与去离子水的体积比为(30.24‑41.76):(3.36‑4.64)；(2)将步骤(1)中所述高内相乳液升温至60‑85℃保持15‑26h进行热引发聚合反应，所得产物经丙酮索氏提取、真空干燥后得聚合物；(3)将步骤(2)中所得聚合物加入配置好的稀酸溶液中搅拌反应，经过滤、去离子水洗涤、真空干燥后即得大孔酸碱双功能有机固体催化剂。