《表1 催化剂种类对PET醇解反应的影响Tab.1 Effects of different catalysts on alcoholysis reaction of PET》

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《双酸型离子液体催化废PET醇解制备对苯二甲酸二丁酯研究》

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注:反应条件为PET 10.0g，催化剂2.0g，正丁醇11.6g，反应时间8h，反应温度210℃.

由表1可见，采用传统催化剂时（实验2~5），PET醇解率均小于100%，且产物的收率也较低，表明PET未完全醇解.另外，采用传统催化剂时，后续催化剂的分离或去除相对复杂，尤其使用钛酸四丁酯或硫酸为催化剂时，需要耗用碱液并产生废水.当使用L酸性离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯铁酸盐[C4mim]Cl-FeCl3（x=0.67）（实验11） 或B酸性离子液体[HO3S-（CH2）3-mim]Cl（实验6）时，醇解反应几乎不能发生，PET醇解率和产物的收率非常低.同上述催化剂相比，B-L双酸型离子液体[HO3S-（CH2）3-mim]Cl-FeCl3（x=0.67）具有更佳的催化性能，PET醇解率为100%，产物DBTP和EG收率均超过97%（实验7）.这可能是因为[HO3S-（CH2）3-mim]Cl-FeCl3（x=0.67）具有B和L双重酸性且两酸性位间兼有协同催化性能，该协同催化性能类似于双酸型分子筛催化剂[10].合成离子液体所用的金属氯化物的种类对醇解反应影响明显（实验7~10）.催化剂[HO3S-（CH2）3-mim]Cl-FeCl3（x=0.67）显示了最佳的催化性能（实验7），而[HO3S-（CH2）3-mim]Cl-CuCl2（x=0.67）催化活性却非常差（实验10）.上述结果的原因可能是因为合成离子液体所用的金属氯化物的L酸酸强度不同造成的，随着金属氯化物L酸酸强度的增加，所合成的离子液体酸强度随之增强[11].此外，与前期研究所用催化剂1-（3-磺酸）-丙基-3-乙基铵氯锌酸盐[HO3S-（CH2）3-NEt3]Cl-ZnCl2（x=0.67）催化剂[12]相比（实验12），离子液体[HO3S-（CH2）3-mim]Cl-FeCl3（x=0.67）因其结构含有芳香环而具有更佳的热稳定性，且产物收率更高.