双酚F是一种重要的化工原料,在航空、船舶、电子材料等制造领域具有广泛的应用前景。国内所用的双酚F及其相关产品主要依赖进口。在双酚F的合成工艺中,催化剂的选择是关键因素之一。本论文针对目前双酚F工业生产中所用液体质子酸催化剂存在对设备腐蚀严重、难分离回收、对环境污染严重等问题,以绿色环保、价廉易得的粘土为原料,构筑了多种杂多酸固载型催化剂,利用多种先进测试方法对其进行了全面的表征分析,并在羟烷基化苯酚合成双酚F的反应中探究了其催化性能。主要研究内容如下：1)采用浸渍法制备了磷钨酸(PTA)改性膨润土(BNT)催化剂,对其化学组成、结构、酸强度进行了测试分析,并将其用于催化合成双酚F,优化了双酚F的合成工艺条件,进一步探究了酸位点含量对催化剂性能和异构体分布的影响。结果表明,随杂多酸负载量的增加,所制备催化剂中强、弱酸位点的总含量增加,同时催化性能增强,且当负载量为30%时,催化效果最佳。此外,强酸位点的数量与产物中4,4’-异构体的百分含量密切相关。2)首次采用一步水热法,以膨润土为硅源和铝源、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂、磷钨酸为酸改性剂,合成了介孔复合材料PTA/Al-MCM-41.对该材料的元素组成、形貌结构以及酸性质进行了表征分析,并在双酚F的合成中考察了其催化性能。结果表明,制备过程中磷钨酸嵌入了Al-MCM-41的骨架结构且分散均匀,因而该复合材料具有良好的稳定性。此工艺路线具有成本低、操作简单、绿色环保等优点。在双酚F合成中,该催化剂表现出较高的催化活性,重复使用性好。3)比较了膨润土和凹凸棒土(PAL)负载磷钨酸催化剂的催化性能,深入探究了催化剂的酸性质以及反应温度对双酚F产率和异构体分布的影响,并尝试建立固体酸催化合成双酚F的动力学模型。结果表明,与膨润土体系相比,凹凸棒土负载体系在较温和的条件下即可表现出较高的催化活性。在一定范围内,增加强弱酸位点含量之比或降低反应温度皆利于提高产物中4,4’-异构体的百分含量。此外,发现双酚F的合成反应符合准一级动力学反应。