Page 143 - 《精细化工》2020年第11期

第 11 期 彭 卉，等: 涤纶催化织物的制备及其在醚合成反应中的应用 ·2289·

21 mmol 和 22 mmol，其他单体用量如表 1 所示。 μL 油相于 5 mL 乙腈水溶液（乙腈与水体积比为 3∶
2）中，以 联苯为 内标 物，用 高效 液相色 谱法
表 1 五元共聚物制备时阳离子单体与长链酯单体的用量 （HPLC）测定对硝基溴化苄的浓度，计算对应转
Table 1 The amount for cationic monomer and long chain 化率。根据不同时间的转化，得到对应转化率曲
ester monomer in the preparation of 5-component
copolymers 线。
1.2.5 吸附性能的测定
聚合物 阳离子单体/mmol 长链酯单体/mmol
称取 0.2 g 催化织物投入装有 20 mL 酸性红 2B
1 M 1/26 MA/51
（C.I. Acid Red 249）溶液的样品瓶中，置于 50 ℃
2 M 1/26 EMA/51
恒温振荡水浴锅中振荡 6 h。待吸附平衡后，测定
3 M 1/26 LMA/51
溶液 524 nm 处的吸光度，计算染料的浓度，进而
4 M 1/26 OMA/51
根据式（2）计算吸附量:
5 M 2/26 OMA/51
(c  c ) 0.02 748 1000  
6 M 3/26 OMA/51 Q  1 2
0.2
1.2.3 负载型相转移催化涤纶织物的制备 式中：Q 为吸附量，mg/g；c 1 为原染液浓度，mol/L；
以共聚物 4 为改性剂的催化织物的制备为例， c 2 为吸附后染料浓度，mol/L；748 为酸性红 2B 的
如图 1 所示。取共聚物 4 溶液 30.00 g（固含量 25%） 摩尔质量，g/mol；0.02 为酸性红 2B 溶液体积，L；
于 100 mL 烧杯中，加磷酸 0.072 g（含量为 0.24%， 0.2 为催化织物质量，g。
以共聚物的溶液质量为基准，下同）、甘油 0.60 g（含 2 结果与讨论
量为 2.00%），将涤纶织物 5.00 g 投入烧杯中，浸
泡 2 min，随后二浸二轧（带液率为 96%）；而后将 2.1 整理工艺对催化性能的影响
织物置于鼓风烘箱中 170 ℃焙烘 1.5 h。烘干后的催 2.1.1 磷酸用量对催化活性的影响
化织物用乙醇水溶液（体积比为 1∶1）浸泡 10 min， 质子酸是加速 NMA 交联反应的催化剂。以共
去离子水洗涤 1 次，随后烘干，称量其质量，以式 聚物 4 为整理剂，整理液中磷酸含量对对硝基溴化
（1）计算改性剂的负载量： 苄反应 5 h 时转化率的影响如图 2 所示。

(mm )
Z /%  0  100 （1）
m 0
式中：Z 为改性剂负载量，%；m 0 和 m 分别为涤纶
织物负载前后的质量，g。

图 1 催化涤纶织物的制备示意图
Fig. 1 Schematic diagram of catalytic polyester fabric

preparation 图 2 磷酸含量对转化率的影响
Fig. 2 Effect of phosphoric acid content on the conversion
1.2.4 Williamson 醚合成反应 rate
向带有温度计、回流冷凝管的 50 mL 三口烧瓶
中依次加入对甲酚 0.45 g (4.2 mmol)、NaOH 0.19 g 由图 2 可知，随着磷酸含量的增加，催化织物
（4.8 mmol）、去离子水 14 mL，搅拌 10 min。称取对 第一次使用时，对硝基溴化苄的转化率变化不大；
硝基溴化苄 0.30 g (1.4 mmol)、联苯 0.08 g（0.5 mmol） 第二次使用时，磷酸含量为 0.24%时对硝基溴化苄
溶于 2,4-二甲基-3-戊酮 14 mL。有机相加入烧瓶后， 的转化率达到最大值，而后保持不变。磷酸用量较

投入阳离子总量为 0.42 mmol 的催化织物（以共聚 少时 NMA 不能充分交联，改性剂的负载牢度降低；
物 1 制备的催化织物为例，其质量为 1.68 g），于 而磷酸用量过多，会引起纤维的内部结构破坏，使
50 ℃反应 7 h。反应完全后，从反应溶液中过滤出 纤维脆损，使用时的稳定性和催化活性都降低。在
催化织物，然后用水洗涤 3 次，晾干待用。取约 20 第二次使用时，较低的牢度与织物结构的破坏都会