[发明专利]高分子负载催化剂及其在芳烃选择性氯化反应中的应用

摘要

本发明提供了一种高分子负载催化剂，包括高分子载体以及负载于高分子载体上的无机金属盐/或有机金属配合物。还提供了该催化剂在芳烃选择性氯化反应中的应用。该高分子负载催化剂具有较大的比表面积，增加了接触频率；空间位阻效应明显，可有效提高对位选择性；其与硫化物组合能够有效提高芳烃氯化的对位选择性，同时活性稳定、反应条件温和、工艺简单、适于实用，可用于所有芳烃及其衍生物的氯化。

主权项

高分子负载催化剂，其特征在于：包括复合高分子微球载体以及负载于复合高分子微球载体上的无机金属盐或有机金属配合物，所述无机金属盐或有机金属配合物的质量与复合高分子微球载体的质量之比为 (0.01‑5) ：1，所述无机金属盐中的金属原子选自位于第 3‑6 周期的第 3、第 5 主族的金属以及过渡元素中的一种；所述有机金属配合物为乙酰丙酮镍、乙酰丙酮铁、乙酰丙酮铜、乙酰丙酮铝、乙酰丙酮锰或乙酰丙酮钴；其中，上述复合高分子微球载体的制备方法如下：（1）将 7.70g 乙酰丙酮钠，0.83g 碘化钾和 1.5mL 聚乙二醇‑600 加入到反应瓶中， 以 N，N‑二甲基甲酰胺和乙腈的混合溶液作为溶剂，在氮气气氛和搅拌下，滴加 7.63g 对氯甲基苯乙烯，控制温度 60 ～ 80℃，反应完毕后，用5％的盐酸溶液酸化，甲苯萃取，有机相水洗至中性，用无水硫酸镁干燥，旋蒸除溶剂得橙色油状物粗品，经柱层析得具有β‑二酮配体结构的烯烃单体纯品；(2) 将苯乙烯和甲基丙烯酸通过无皂乳液聚合制备成模板高分子微球，将1.00g 模板高分子微球在水中超声分散，采用半连续加入法加入 2.58gβ‑ 二酮配体结构的烯烃单体，1.25g 苯乙烯和 0.29g 交联剂二乙烯基苯，引发剂过硫酸钾 0.13g，控制温度在65～80℃，反应结束后，离心分离，水洗，真空干燥，得复合高分子微球载体。