双酚F作为一种重要的有机合成中间体，主要用于合成环氧树脂，聚碳酸酯等。除具备双酚A型环氧树脂的大部分优良特性外，双酚F型环氧树脂的主要优势在于其低粘性，并且，在使用过程中不需要添加剂来降低其黏度，可低温固化，具有良好的施工性能等，尤其是在需要精密操作的电子产品生产过程中。
双酚F的合成属于酸催化反应，在传统的合成工艺中，常用的酸性催化剂有盐酸、硫酸、磷酸等矿物酸，但这些液体酸催化剂存在着很多难以解决的问题，例如腐蚀设备、难分离、回收困难等。固体酸催化剂是一类环境友好型催化剂，在一定程度上可以缓解液体酸造成的难题。杂多酸具有独特的Brnsted酸性，阴离子体积较大，电荷密度也较低，因此杂多酸比传统的无机酸表现出更强的酸性。但由于自身的比表面积较小(<10m2/g)，其在催化领域的应用受到了很大的限制，将杂多酸固载到比表面积较大的载体上可以有效的解决这一问题。工作主要内容包括：
（1）以磷钨酸为催化活性中心，凹凸棒土为载体，采用浸渍法将磷钨酸固载到凹凸棒土上，制备磷钨酸负载型催化剂。通过红外光谱（FT-IR）、X射线粉末衍射（XRD）、物理吸附（N2等温吸附-脱附）、化学吸附（NH3-TPD）、能谱分析等表征分析方法对固载型催化剂的表面结构、比表面积及酸浓度和酸强度进行表征。
（2）把上述自制的催化剂用于双酚F的催化合成，探讨了磷钨酸负载量、反应温度、反应时间、酚醛摩尔比、催化剂用量等因素对双酚F的产率和选择性的影响，在优化的工艺条件磷钨酸负载量为10％、反应温度343K、反应时间为40 min、酚醛摩尔比为15:1、m催化剂/m反应物总量为0.006 g/g下，双酚F的产率可达89%，选择性为96%。
（3）用氨基硅烷偶联剂对凹凸棒土载体进行改性，将磷钨酸更牢固的固载到改性后的载体上，制备出磷钨酸负载型催化剂。在磷钨酸负载量为20%、反应温度343 K、反应时间为40min、酚醛摩尔比为15:1、m催化剂/m反应物总量=0.006 g/g的工艺条件下，双酚F的产率为85%，选择性为97%。催化剂重复使用四次后，双酚F产率仍达82%，选择性达96%。

    关键词：
    双酚F 凹凸棒土 磷钨酸 浸渍法 负载型催化剂
    作者：
    牛晓珍
    学位授予单位：
    湖南大学
    授予学位：
    硕士
    学科专业：
    化学工程
    导师姓名：
    夏新年 黄幼援
    学位年度：
    2015
    语种：
    中文
    分类号：
    O643.36
    在线出版日期：
    2015年12月28日（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）