随着生活水平的提高,环境和污染问题日益受到人们的关注。化学反应在工艺设计、操作条件和催化剂方面都应该考虑环保的要求,这就给催化剂的发展提出了挑战,同时也给催化剂本身带来了发展机遇。酯化反应是一类非常重要的有机反应,通过这类反应可以合成一系列具有应用价值的羧酸酯,可用作增塑剂、溶剂、香料、制药前驱体、农用化学品等。
传统的酸性催化剂大多是矿物酸和lewis酸,这些催化剂不但用完后处理起来比较麻烦、对设备有腐蚀作用,而且废酸的排放对环境造成严重污染。而高分子催化剂的使用方便性、环境友好性、对设备的零腐蚀性引起了国内外化学工业以及催化剂专家的特别关注,其中研究较多的当属阳离子交换树脂催化剂的开发和应用。
离子交换树脂是一种含有活性基团的合成功能高分子材料,它是由交联的高分子共聚物引入不同性质的离子交换基团而成的,所用的交联共聚物有苯乙烯系、丙烯酸酯系和环氧系等。根据合成技术的不同,可制成大孔结构或凝胶结构的离子交换树脂。按引入基团的性质可分为强酸性、强碱性、螯合性、酸碱两性和氧化还原性等品种。离子交换树脂型固体催化剂主要以2种方式应用于酯化催化,一种是利用离子交换树脂本身作为催化剂;另一种是将常用的催化剂负载于树脂上,以此作为合成催化剂。