在环境污染和能源枯竭的双重压力下,生物能源将成为材料和化工领域发展的主导方向。由油酸合成的二聚酸是一种天然化工产品,具有毒性低、来源广泛、原料可再生等优点,是合成有机高分子材料的优良原料。膨润土是目前工业上生产二聚酸最常用的催化剂,但膨润工具有活性低、回收困难和污染环境等缺点,这给二聚酸产业的发展带来严峻的考验,解决问题的关键是开发出高活性、环境友好的催化剂。因此,本论文以油酸聚合制二聚酸为研究对象,开展改性膨润土和酸性功能化离子液体的研制、表征及其在油酸聚合反应中的应用研究。研究内容和主要结果如下:(1)以AlCl3、MgCl2、ZnCl2对膨润土进行改性,并用XRD、FT-IR、BET、Py-IR进行表征。结果表明,膨润土改性后层间距增大,结晶度降低,结构变化不大。改性膨润土的比表面积、孔径和酸量与氯盐的种类有关。(2)将改性膨润土用于油酸聚合反应,发现膨润土的催化活性与其结构有关,膨润土真正具有催化活性的是四面体结构中的酸活性位点,层间阳离子仅对层间距有影响,阳离子越多,层间距越大。以活性最高的3.6%MgCl2/膨润土为催化剂,在最佳反应条件下,二聚酸收率为41.23%,高于膨润土的38.41%。(3)制备了6种不同酸性的功能化离子液体,并用FT-IR、NMR、UV-Vis和Harnrnett、乙腈红外、Py-IR、TG-DTG进行表征,确定了离子液体的结构组成、酸强度、酸类型和热稳定性。(4)将离子液体用于油酸聚合反应,发现离子液体的催化活性与酸类型和阳离子结构有关,L酸起主要催化作用,B酸协同催化氢转移反应,季胺阳离子协同催化Diels-Alder反应。以活性最高的[HO3S-(CH2)3-NEt3]Cl-0.71ZnCl2为催化剂,在最佳反应条件下,二聚酸的收率为34.63%,接近膨润土的二聚酸实际收率,并且该离子液体具有较好的重复使用性,能实现二聚酸的绿色合成。