专利名称：一种应用于过氧化氢异丙苯分解制备苯酚的树脂催化剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种树脂催化剂及其制备方法，特别是ー种应用于过氧化氢异丙苯分解制备苯酚的树脂催化剂及其制备方法。
背景技术：
目前，世界上90%以上的苯酚是由异丙苯法生产的。该法主要包括3个反应烷基化反应，氧化反应和分解反应。对过氧化氢异丙苯(CHP)分解反应而言，大都采用传统的浓硫酸催化剂.其反应剧烈，不易操作，副产物多，产 品分离困难，设备腐蚀严重，用碱中和硫酸生成的硫酸钠易造成精馏系统再沸器结垢.处理结垢时又产生较多含酚污水.污染环境。因此，寻找更好的催化剂代替硫酸十分必要。目前，国内外用于CHP分解反应的催化剂很多，主要包括(I)均相反应催化剂(如BF3类、卤代苯硫酚、金属络合物等)；(2)黏土催化剂；(3)沸石催化剂；(4)酸性树脂催化剂。其中，磺酸树脂同其他催化剂比，具有反应条件温和，副反应少，选择性好，收率高，可再生，寿命长的优点。而且作为固体物质，容易从反应介质中分离，不易腐蚀设备，加上颗粒均匀，特别适用于连续反应，并可根据颗粒大小.空隙体积及比表面积选择特定的树脂，控制催化反应速率，应用灵活。过氧化氢异丙苯具有强氧化性，易造成树脂“脱皮”破损、流失量大，发生器喷嘴容易堵塞，影响树脂的使用寿命。所以，提高树脂催化剂的抗氧化能力是生产苯酚エ艺亟待解决的技术难题。CN101343212提供了ー种过氧化氢异丙苯分解制备苯酚和丙酮的方法，其特征在于采用经无机铵盐改性的蒙脱石类固体酸催化剂为反应催化剂，使过氧化氢异丙苯发生分解反应，本发明方法使反应在较温和的条件下进行、反应进度易受控制、副产物少、无腐蚀、产品容易分离、催化剂可回收循环使用。CN101219394提供了ー种过氧化氢异丙苯分解制苯酚/丙酮负载型杂多酸催化齐U。该发明有很宽的可调变的酸中心和酸強度、比表面积大、结构稳定性好、活性高、无腐蚀、无污染、产品易分离、反应条件温和、生产成本低而且可以再生等优点。但是，以上专利使用固体酸作催化剂，具有制作方法复杂，使用寿命短等缺点。
发明内容
(甲基)丙烯酸氟烷基酯类单体參与反应得到的氟化丙烯酸聚合物具有低表面能、低摩擦性、耐沾污性、良好的耐水耐油性以及良好的耐候性、耐化学性等诸多优异表面特性。原因在于，聚合物的含氟侧链〔(_CF2)nCF3，n=(Tll〕，占据聚合物与空气的界面，不但大大降低了聚合物的表面能，而且对C-C主链起到了屏蔽保护作用，从而提高了有机氟聚合物的耐候性、抗氧化性及耐腐蚀性。因此，针对现有技术中应用于过氧化氢异丙苯分解制备苯酚的树脂催化剂抗氧化性弱、使用寿命短的缺陷，本发明提出了ー种所述树脂催化剂，所述树脂催化剂是以本领域常用的酸性树脂催化剂-大孔苯こ烯系阳离子交换树脂的配方和制备エ艺为基础，区别在于在聚合中，加入(甲基)丙烯酸氟烷基酯类单体以及苯酚參与聚合，再经常规的磺化工艺得到。聚合反应方程式如下
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权利要求
1.ー种应用于过氧化氢异丙苯分解制备苯酚的树脂催化剂，所述催化剂采用大孔苯こ烯系离子交換树脂聚合生产エ艺，加入(甲基)丙烯酸氟烷基酯类单体和苯酚參与聚合，再经磺化得到所述的树脂催化剂，其结构式为
2.权利要求I所述的树脂催化剂，其中(甲基)丙烯酸氟烷基酯类单体为丙烯酸六氟丁酷、丙烯酸十二氟庚酯和/或丙烯酸十三氟辛酷。
3.权利要求I所述树脂催化剂的制备エ艺，所述エ艺包括采用大孔苯こ烯系离子交换树脂聚合生产エ艺，其特征在于，聚合过程中控制交联度15 30%，致孔率30 60%，同时加入占聚合反应的全部单体质量百分比O. I 2%的(甲基)丙烯酸氟烷基酯类单体，O.I 5%的苯酚參与聚合，再经磺化得到所述的树脂催化剂。
4.权利要求3的制备エ艺，其中，(甲基)丙烯酸氟烷基酯类单体为丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸十二氟庚酯和/或丙烯酸十三氟辛酷。
5.权利要求3或4的制备エ艺，其中，(甲基)丙烯酸氟烷基酯类单体的质量百分比为1%，苯酚的质量百分比为5%。
6.权利要求I或2所述的树脂催化剂在过氧化氢异丙苯分解制备苯酚中的应用。
全文摘要
一种应用于过氧化氢异丙苯分解制备苯酚的树脂催化剂及其制备方法，所述催化剂采用大孔苯乙烯系离子交换树脂聚合生产工艺，加入(甲基)丙烯酸氟烷基酯类单体和苯酚参与聚合，再经磺化得到。本发明所得催化剂有较好的抗氧化性能，机械强度高，使用寿命长，可以在生产中广泛使用。在过氧化氢异丙苯(CHP)分解反应制备苯酚的领域有很好的应用前景。
文档编号B01J31/10GK102698801SQ20121017830
公开日2012年10月3日 申请日期2012年6月1日 优先权日2012年6月1日
发明者刘文飞, 王金明 申请人:凯瑞化工股份有限公司