[发明专利]一种催化剂H4GeW12O40/TiO2及尼泊金丁酯的制备方法

摘要

本发明公开了一种催化剂H₄GeW₁₂O₄₀/TiO₂的制备方法，包括以下步骤：制备锗钨酸H₄GeW₁₂O₄₀·13H₂O，制备载体TiO₂，回流法制备H₄GeW₁₂O₄₀/TiO₂，本发明公开了一种催化剂H₄GeW₁₂O₄₀/TiO₂在制备尼泊金丁酯中的应用，该合成工艺简单易行、条件温和，避免了其他方法中使用的强酸催化剂；并且使用H₄GeW₁₂O₄₀/TiO₂作为催化剂具有价廉易得，对环境无污染，可回收利用的优点。该方法为尼泊金酯的合成提供了新的途径，具有良好的应用前景。

主权项

1.一种利用H4GeW12O40/TiO2催化剂用于制备尼泊金丁酯的用途，其特征在于，所述催化剂H4GeW12O40/TiO2的制备方法包括以下步骤：步骤1、制备锗钨酸H4GeW12O40·13H2O：将二次水和Na2WO4·H2O进行混合，待其在50℃‑70℃下溶解后再加入WO3和二次水成为绿色混浊液，在搅拌下升温至120℃‑140℃使其沸腾后，分别加入GeO2和Na2CO3，在搅拌下回流反应2h，得到黄色透明液体；逐滴滴加浓盐酸于此溶液中，再反应15min后停止；静置5‑6h后滤去白色沉淀，用乙醚萃取滤液2次；待自然挥发除去乙醚后，得到锗钨酸H4GeW12O40·13H2O白色晶体，在45℃‑75℃烘烤10h‑15h备用；步骤2、制备载体TiO2：水热釜中加入65mL蒸馏水，逐滴加入6.6mL钛酸四丁酯，待滴加完毕后再搅拌15min‑45min；在160℃‑200℃条件下水热反应8h‑12h，冷却至室温，得到白色沉淀；经抽滤洗涤3次，自然沉降2次后，在70℃下烘干，研细既得TiO2粉末；步骤3、回流法制备H4GeW12O40/TiO2：将锗钨酸、TiO2和蒸馏水混合，保持油浴温度为125℃，在搅拌下沸腾回流3h；待反应完毕后，经小火烘干，放入马弗炉中150℃‑250℃煅烧3‑5h，即得H4GeW12O40/TiO2催化剂；所述GeO2：Na2WO4：WO3＝1:5:7；GeO2与Na2CO3和浓盐酸的摩尔比为：GeO2：Na2CO3：HCl＝1:2:60；所述锗钨酸、TiO2和蒸馏水的质量比例为：0.2：1：20‑0.4：1：40；尼泊金丁酯的制备方法包括以下步骤：步骤1、将酸醇混合物和上述制备得到的H4GeW12O40/TiO2催化剂混合，其中，H4GeW12O40/TiO2催化剂占酸醇混合物与H4GeW12O40/TiO2催化剂总量的1％‑5％；步骤2、将上述混合物搅拌下加热回流3.5h‑4.5h，加热回流温度为：130℃‑160℃，反应结束后，趁热抽滤；常压蒸馏滤液；步骤3、将蒸馏余液倒入干净空烧杯，逐渐加入100mL水搅拌蒸馏余液，100mL水洗涤、抽滤得到粗酯；用乙醇水溶液进行重结晶，经过滤、干燥后得到尼泊金丁酯；所述酸醇混合物为正丁醇和对羟基苯甲酸的混合物，其摩尔比为4:1‑6:1。