【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及化工，具体涉及一种二甲硫基甲苯二胺烷基化反应催化剂及其制备方法。
技术介绍
1、在聚氨酯弹性体的加工成型中必须加入一种兼起扩链和交联作用的固化剂,几十年来使用得最为成功的固化剂当属3,3’-二氯-4,4’-二氨基-二苯基甲烷(moca)。虽然用moca制得的弹性体的物理力学性能最好,而致命的弱点是致癌性,美国政府已命令终止moca在聚氨酯中的应用。为此世界各国竞相研究新型固化剂,但均未获理想的结果。1987年,美国ethyl公司研究发现二甲硫基甲苯二胺(dmtda)是一种有希望取代moca的固化剂。
2、二甲硫基甲苯二胺是由二氨基甲苯与烷基化试剂二甲基二硫在路易斯酸催化剂存在下，在温度为100-200°c下，压力为常压至6.9mpa反应生成，反应结束后，利用减压精馏分离反应产物，其缺点是二甲基二硫的损耗很大，且反应产物温度高并且含有一些水溶性杂质例如二氨基甲苯和一些有机盐类物质。
3、因此，需要找寻一种高活性催化剂能够提高反应收率，减少杂质的产生。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提出一种二甲硫基甲苯二胺烷基化反应催化剂及其制备方法，提高反应活性，降低了反应活化能，提高了产物选择性，减少了副产物的生成，提高了产物收率，降低了反应温度和压力，使得反应条件更加温和，同时该催化剂分离方便，分离后仍可以重复利用，降低了反应成本，提高了反应效率，具有广阔的应用前景。
2、本专利技术的技术方案是这样实现的：
3、本专利技术提供
4、作为本专利技术的进一步改进，包括以下步骤：
5、s1. mxene载体的制备：将氟化锂、第一份盐酸搅拌混合，加入ti3alc2，加热搅拌反应，离心，收集沉淀加入第二份盐酸中继续反应，重复离心直至上清液的ph值为4.8-5.2，收集上清液，得到mxene载体溶液；
6、s2. 二氧化硅/氧化铝表面改性：向步骤s1中制得的mxene载体溶液中加入正硅酸乙酯、异丙醇铝，加热搅拌反应，冷冻干燥，粉碎，得到二氧化硅/氧化铝改性mxene载体；
7、s3. zn/zr的沉积：将锌盐、锆盐溶于水中，加入步骤s2制得的二氧化硅/氧化铝改性mxene载体，惰性气体保护下，滴加氢氧化钠溶液调节ph值，加热搅拌反应，离心，洗涤，干燥，得到初始产物zn/zr-lhd沉积二氧化硅/氧化铝改性mxene载体，研磨成细粉末，煅烧，制得zn/zr-ldo沉积二氧化硅/氧化铝改性mxene载体；
8、s4. ce/la的掺杂：将铈盐和镧盐溶于水中，加入步骤s3制得的zn/zr-ldo沉积二氧化硅/氧化铝改性mxene载体，加入柠檬酸，加热搅拌反应，离心，洗涤，干燥，煅烧，制得ce/la掺杂zn/zr-ldo沉积二氧化硅/氧化铝改性mxene载体；
9、s5. 铁磁改性：将步骤s4制得的ce/la掺杂zn/zr-ldo沉积二氧化硅/氧化铝改性mxene载体加入水中，惰性气体保护下，加入氯化铁和氯化亚铁，加热搅拌反应，离心，洗涤，干燥，煅烧，制得二甲硫基甲苯二胺烷基化反应催化剂。
10、作为本专利技术的进一步改进，步骤s1中所述所述氟化锂、第一份盐酸、ti3alc2的质量比为12-14：90-110：9-11，所述沉淀和第二份盐酸的质量比为10-15:100，所述加热搅拌反应的温度为50-60℃，时间为40-52h；所述盐酸的浓度为2-4mol/l。
11、作为本专利技术的进一步改进，步骤s2中所述mxene载体溶液、正硅酸乙酯、异丙醇铝的质量比为100:5-7:7-10，所述加热搅拌反应的温度为50-60℃，时间为7-10h。
12、作为本专利技术的进一步改进，步骤s3中所述锌盐、锆盐、二氧化硅/氧化铝改性mxene载体的质量比为3-5:2-4:30-50，所述锌盐选自氯化锌、硫酸锌、硝酸锌、柠檬酸锌、葡萄糖酸锌中的至少一种；所述锆盐选自氯化锆、硝酸锆中的至少一种，所述调节ph值为8-9，所述氢氧化钠溶液的浓度为10-12wt%，所述煅烧的温度为500-600℃，时间为2-4h。
13、作为本专利技术的进一步改进，步骤s4中所述铈盐、镧盐、zn/zr-ldo沉积二氧化硅/氧化铝改性mxene载体、柠檬酸的质量比为1-2:0.5-1:100:4-6，所述加热搅拌反应的温度为50-60℃，时间为0.5-1h，所述煅烧的温度为550-650℃，时间为1-3h。
14、作为本专利技术的进一步改进，步骤s5中所述ce/la掺杂zn/zr-ldo沉积二氧化硅/氧化铝改性mxene载体、氯化铁、氯化亚铁的质量比为100:9.5-10.5:3.5-4.5，所述加热搅拌反应的温度为70-80℃，时间为1-2h，所述煅烧的温度为400-500℃，时间为1-2h。
15、作为本专利技术的进一步改进，具体包括以下步骤：
16、s1. mxene载体的制备：将12-14重量份氟化锂、90-110重量份2-4mol/l盐酸搅拌混合，加入9-11重量份ti3alc2，加热至50-60℃，搅拌反应40-52h，离心，收集沉淀，将10-15重量份沉淀加入100重量份2-4mol/l盐酸中继续反应1-2h，重复离心直至上清液的ph值为4.8-5.2，收集上清液，得到mxene载体溶液；
17、s2. 二氧化硅/氧化铝表面改性：向100重量份步骤s1中制得的mxene载体溶液中加入5-7重量份正硅酸乙酯、7-10重量份异丙醇铝，加热至50-60℃，搅拌反应7-10h，冷冻干燥，粉碎，得到二氧化硅/氧化铝改性mxene载体；
18、s3. zn/zr的沉积：将3-5重量份锌盐、2-4重量份锆盐溶于100重量份水中，加入30-50重量份步骤s2制得的二氧化硅/氧化铝改性mxene载体，惰性气体保护下，滴加10-12wt%氢氧化钠溶液调节ph值为8-9，加热至40-50℃，搅拌反应0.5-1h，离心，洗涤，干燥，得到初始产物zn/zr-lhd沉积二氧化硅/氧化铝改性mxene载体，研磨成细粉末，500-600℃煅烧2-4h，制得zn/zr-ldo沉积二氧化硅/氧化铝改性mxene载体；
19、s4. ce/la的掺杂：将1-2重量份铈盐和0.5-1重量份镧盐溶于水中，加入100重量份步骤s3制得的zn/zr-ldo沉积二氧化硅/氧化铝改性mxene载体，加入4-6重量份柠檬酸，加热至50-60℃，搅拌反应0.5-1h，离心，洗涤，干燥，550-650℃煅烧1-3h，制得ce/la掺杂zn/zr-ldo沉积二氧化硅/氧化铝改性mxene载体；
20、s5. 铁磁改性：将100重量份步骤s4制得的ce/la掺杂zn/zr-ldo沉积二氧化硅/氧化铝改性mx本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种二甲硫基甲苯二胺烷基化反应催化剂的制备方法，其特征在于，制备Mxene载体后表面经过二氧化硅改性，沉积Al/Zr氧化物后，掺杂Ce/La氧化物，并表面负载磁性四氧化三铁，制得二甲硫基甲苯二胺烷基化反应催化剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述所述氟化锂、第一份盐酸、Ti3AlC2的质量比为12-14：90-110：9-11，所述沉淀和第二份盐酸的质量比为10-15:100，所述加热搅拌反应的温度为50-60℃，时间为40-52h；所述盐酸的浓度为2-4mol/L。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述Mxene载体溶液、正硅酸乙酯、异丙醇铝的质量比为100:5-7:7-10，所述加热搅拌反应的温度为50-60℃，时间为7-10h。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述锌盐、锆盐、二氧化硅/氧化铝改性Mxene载体的质量比为3-5:2-4:30-50，所述锌盐选自氯化锌、硫酸锌、硝酸锌、柠檬
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤S4中所述铈盐、镧盐、Zn/Zr-LDO沉积二氧化硅/氧化铝改性Mxene载体、柠檬酸的质量比为1-2:0.5-1:100:4-6，所述加热搅拌反应的温度为50-60℃，时间为0.5-1h，所述煅烧的温度为550-650℃，时间为1-3h。
7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤S5中所述Ce/La掺杂Zn/Zr-LDO沉积二氧化硅/氧化铝改性Mxene载体、氯化铁、氯化亚铁的质量比为100:9.5-10.5:3.5-4.5，所述加热搅拌反应的温度为70-80℃，时间为1-2h，所述煅烧的温度为400-500℃，时间为1-2h。
8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
9.一种如权利要求1-8任一项所述的制备方法制得的二甲硫基甲苯二胺烷基化反应催化剂。
10.一种如权利要求9所述二甲硫基甲苯二胺烷基化反应催化剂在催化烷基化反应中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种二甲硫基甲苯二胺烷基化反应催化剂的制备方法，其特征在于，制备mxene载体后表面经过二氧化硅改性，沉积al/zr氧化物后，掺杂ce/la氧化物，并表面负载磁性四氧化三铁，制得二甲硫基甲苯二胺烷基化反应催化剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中所述所述氟化锂、第一份盐酸、ti3alc2的质量比为12-14：90-110：9-11，所述沉淀和第二份盐酸的质量比为10-15:100，所述加热搅拌反应的温度为50-60℃，时间为40-52h；所述盐酸的浓度为2-4mol/l。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤s2中所述mxene载体溶液、正硅酸乙酯、异丙醇铝的质量比为100:5-7:7-10，所述加热搅拌反应的温度为50-60℃，时间为7-10h。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤s3中所述锌盐、锆盐、二氧化硅/氧化铝改性mxene载体的质量比为3-5:2-4:30-50，所述锌盐选自氯化锌、硫酸锌、硝酸锌、柠檬酸锌、葡萄糖酸锌中的至少一种；所述锆盐选自氯...
【专利技术属性】
技术研发人员：李强，徐海宁，孙文者，王晓刚，李春花，朱忠杰，
申请(专利权)人：东营海瑞宝新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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