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松香是一种重要的林化产品,具有防潮、防腐和绝缘等优良性能,被广泛应用于食品、油墨、涂料、橡胶及医疗用品等,但其软化点低、酸值高,难以实现松香自身更高的利用价值,因此对松香改性加工再利用成为人们关注的热点。松香改性方法主要有酯化、氢化、歧化及聚合等,其中酯化反应是常见的改性方式之一,通过酯化合成的松香多元醇酯,具有酸值低、软化点高、耐热及耐酸碱性等优点。目前应用于合成松香多元醇酯的催化剂,普遍存在催化效果欠佳、毒性强、价格高且不易与产物分离等缺点,为改善这些不足之处,本文以绿色环保的均相催化剂和离子液体催化剂,对松香多元醇酯的合成进行研究,通过对产物指标的测定,筛选出较佳的工艺条件,具体研究结果如下:(1)均相催化剂体系下进行松香多元醇酯的合成研究,结果表明,合成松香乙二醇酯的最佳工艺条件为:常压,反应温度270 oC,硬脂酸锌0.20 g、松香15.00 g和乙二醇3.15 g,反应时间10 h,所得产物酸值、软化点和色泽分别为19.92 mgKOH/g、77.6 oC和910(Fe-Co);真空度-0.01 MPa和反应温度230 oC,松香15.00 g、甘油3.50 g及硬脂酸锌0.30 g,反应10 h的松香甘油酯酸值9.84 mgKOH/g、软化点96.5 oC、色泽910(Fe-Co);常压,松香30.00 g、硬脂酸锌0.20 wt%(松香)和n(季戊四醇):n(松香)0.25,250 oC,反应7 h制得的松香季戊四醇酯酸值为18.07 mgKOH/g、软化点为94.7 oC、色泽为910(Fe-Co)。利用FT-IR表征证明所得产物为松香乙二醇酯、松香甘油酯和松香季戊四醇酯。与ZnO作为催化剂制备松香多元醇酯相比,此均相催化剂活性更高、绿色无毒、廉价易得,同时产物指标更优。(2)合成Br?nsted酸型离子液体[HO3S-(CH2)3-NEt3]Cl和Br?nsted-Lewis双酸型离子液体[HO3S-(CH2)3-NEt3]Cl-FeCl3(x=0.60)、[HO3S-(CH2)3-NEt3]Cl-CrCl3(x=0.60)、[HO3S-(CH2)3-NEt3]Cl-CuCl(x=0.60)、[HO3S-(CH2)3-NEt3]Cl-CuCl2(x=0.60)及[HO3S-(CH2)3-NEt3]Cl-ZnCl2(x=0.60),并通过FT-IR、乙腈和吡啶红外探针、1H NMR分析以及热重分析进行表征。结果表明:所合成的Br?nsted-Lewis双酸型离子液体具有Br?nsted、Lewis酸性。将其应用于催化松香多元醇酯的合成,[HO3S-(CH2)3-NEt3]Cl-ZnCl2(x=0.60)的催化效果最好。常压,松香15.00 g、乙二醇3.15 g和离子液体0.20 g,反应温度270 oC及反应时间5 h时,松香乙二醇酯的酸值为17.52 mgKOH/g、软化点为96.9 oC、色泽为1415(Fe-Co);常压,松香15.00 g、甘油3.50 g和离子液体0.30 g,反应温度230 oC及反应时间5 h产物松香甘油酯的软化点107.2 oC、酸值9.66 mgKOH/g、色泽1415(Fe-Co);常压,松香30.00 g、季戊四醇3.38 g和离子液体0.06 g,反应温度250 oC及反应时间5 h的实验条件下,松香季戊四醇酯的酸值、软化点分别是14.42 mgKOH/g、119.4 oC,色泽为1415(Fe-Co)。整体而言,产物松香多元醇酯的酸值较低、软化点较高,但色泽较深,对产物进行FT-IR表征确认所得产物为松香乙二醇酯、松香甘油酯和松香季戊四醇酯;并对离子液体进行回收重复使用,结果表明:离子液体重复使用4次后催化性能有明显降低。综上所述,均相催化剂高效无毒、廉价易得、无需分离,工艺简洁且产品指标较佳,但反应时间较长;进一步研究发现Br?nsted-Lewis双酸型离子液体具有较好的催化效果且有效缩短了反应时间。