[发明专利]合成丙二醇醚的复合催化剂及制备方法

说明书

本发明涉及化工催化技术领域，公开了一种合成丙二醇醚的复合催化剂，所述复合催化剂为硅基介孔材料负载咪唑类醋酸盐离子液体和/或季胺类甲基碳酸根离子液体，其中，硅基介孔材料的尺寸为20～500nm。本发明还提供合成丙二醇醚的复合催化剂的制备方法，所述方法包括如下步骤：将咪唑类醋酸盐离子液体和/或季胺类甲基碳酸根离子液体分散在溶剂中，加入硅基介孔材料，分散，去除溶剂，获得所述合成丙二醇醚的复合催化剂。以及，本发明还提供上述合成丙二醇醚的复合催化剂在醇和环氧丙烷制备丙二醇醚中的应用。该合成丙二醇醚的复合催化剂具有高活性、高选择性、易回收、能耗低、易分离等优点。

技术领域

本发明属于化工催化领域，具体涉及合成丙二醇醚的复合催化剂及制备方法和应用。

背景技术

丙二醇醚类化合物是性能优良的精细化学品，也是环保型高级溶剂，其结构中有两个强溶解性功能基团—羟基和醚键，前者具有亲水性，后者具有亲油性，因而具有很强的溶解能力，素有“万能溶剂”之称，广泛应用于涂料、油墨、油漆、印刷等行业。丙二醇醚类化合物主要是由环氧丙烷和低碳醇反应合成，然而，由于环氧丙烷的位阻效应，使其在酸和碱的条件下开环的位置会不同，从而得到不同的醇醚产物，碱生成1-甲氧基-2-丙醇，以及酸生成2-甲氧基-1-丙醇。由于碱催化的醇醚产物更加环境友好，越来越被人们所关注。目前

工业上丙二醇醚合成多采用传统的强碱性催化剂醇钠(钾)以及氢氧化钠，但这些催化剂都存在着腐蚀性强，三废生成量大，催化剂难以回收等缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供合成丙二醇醚的复合催化剂及制备方法和应用。

本发明提供合成丙二醇醚的复合催化剂，所述复合催化剂为硅基介孔材料负载咪唑类醋酸盐离子液体和/或季胺类甲基碳酸根离子液体，其中，硅基介孔材料的尺寸为20～500nm。

本发明还提供合成丙二醇醚的复合催化剂的制备方法，所述方法包括如下步骤：

将咪唑类醋酸盐离子液体和/或季胺类甲基碳酸根离子液体分散在溶剂中，加入硅基介孔材料，分散，去除溶剂，获得所述合成丙二醇醚的复合催化剂。

以及，本发明还提供上述合成丙二醇醚的复合催化剂在醇和环氧丙烷制备丙二醇醚中的应用。

本发明提供合成丙二醇醚的复合催化剂及其制备方法，所述复合催化剂为负载型离子液体，其可维持离子液体的流动或者结构特性，增大比表面积，减少使用量，具有高活性、高选择性、易回收、能耗低、易分离等优点。咪唑类醋酸盐离子液体和/或季胺类甲基碳酸根离子液体易于在硅基材料内负载且环境友好。进一步，该类催化剂制备工艺简单，生产成本低，适合于工业化生产。

附图说明

图1是本发明实施例1～3中硅基介孔材料材料的TEM图；

图2是本发明实施例1中MCM-41、[EMIM][AC]/MCM-41和实施例4中[N2221][MC]/MCM-41的红外光谱图。

图3是本发明实施例1、2和3中MCM-41、NMS和MS的N2吸附脱附曲线。

图4是本发明实施例1、2和3中[EMIM][AC]/MCM-41、[EMIM][AC]/NMS和[EMIM][AC]/MS的N2吸附脱附曲线。

图5是本发明实施例4、5和6中[N2221][MC]/MCM-41、[N2221][MC]/NMS和[N2221][MC]/MS的N2吸附脱附曲线。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。