本论文主要涉及多聚甲醛二甲基醚(PODEn)的分解过程及其在双酚F (BPF)合成中的应用。利用PODEn“缓释”甲醛(FA)的特点,将其与BPF的合成过程“耦合”,实现了PODEn副产物二次利用和BPF高效合成的双重目标。主要结果总结如下：(1)研究了PODEn在无水和有水条件下的分解过程。无水时,PODEn (n=2-5)的分解逐级进行,同时生成了聚合度(n)减小和增大的产物,且产物分布遵循Schulz-Flory规律。有水存在时,PODEn (n=1～5)的分解产物仅有FA、甲醇和甲缩醛(PODE1),未检测到n增大或者减小的其他同系物(PODEn±i).通过反应动力学研究,得到了有水体系下PODEn分解的动力学特征(假零级反应)以及动力学参数(分解速率常数kn、表观活化能Ea,n和指前因子An)。(2)在磷酸(PA)催化下,PODEn (n=1-5)分解出的FA可与苯酚(Ph)反应生成BPF。结果显示,随着n的增加,BPF的收率呈现抛物线型趋势(先增加后减小)。当n为2时,BPF的收率达到最大(95.8%)。而BPF的选择性随n的增加而逐渐减小。与传统的以FA水溶液为原料合成BPF相比,PODEn为原料合成BPF具有显著的高选择性优点。综合比较,PODEn同系物中PODE2最适合代替FA水溶液合成BPF。(3)考察了n(Ph):n(PODE2)、n(PA):n(PODE2).反应温度和反应时间对BPF收率选择性和产物分布的影响。在单因素实验基础上,采用响应面法优化,建立了BPF收率的二次线性回归方程,获得了最佳的工艺条件。在反应温度363 K,n(Ph):n(PODE2)=16.4:1和n(PA):n(PODE2)=5.49:1操作条件下,BPF的收率和选择性分别可达99.0和95.8%。(4)用浓硫酸在443 K温度下处理聚苯,发生了磺化和碳化过程,制备了一种酸性树脂-碳复合材料(PP-170),其比表面积为18m2/g,与磺酸相关的强酸量为0.6 mmol/g。采用该复合材料催化PODE2和Ph反应合成BPF, BPF的收率和选择性分别可达52.3和95.1%。与均相无机酸(H2SO4和)催化性能相比较,PP-170催化合成BPF的收率虽然低,但是其选择性更高。酸性中心的选择性中毒结果表明,在PP-170催化剂中,酸性基团主要分布在孔道内,而外表面上的酸性基团数量很少。本研究还考察了反应条件对PP-170催化PODE2合成BPF收率、选择性和产物分布的影响。最后,本研究考察了催化剂的再生方式对催化剂重复使用性能的影响。每次使用后的PP-170催化剂经473 K温度下焙烧4 h是较好的再生处理方式。催化剂重复使用2次后,BPF的收率仍可达到49.8%，且BPF的选择性基本保持不变,保持在94.6-95.8%之间。(5)本论文通过量子化学计算的方法,计算了BPF三种异构体的HOMO和LUMO能级差(ΔE),结果显示,4,4’--二-羟基二苯甲烷(4,4-BPF)<2,4’-二羟基二苯甲烷(2,4-BPF)<2,2’--二-羟基二苯甲烷(2,2-BPF)。因此,电子在4,4-BPF中跃迁易于2,4-BPF,而在2,2-BPF中跃迁最难。另外本论文分别从羟基的溶剂效应、羟基的数目和羟基的元素取代角度考察了羟基基团对BPF异构体光谱性质的影响。羟基的溶剂效应研究结果显示,在极性溶剂中(甲醇和水),4,4-BPF的红外光谱强度显著上升,但是其红外光谱强度并未随极性溶剂介电常数的增加而同比例增强。多羟基取代的4,4-BPF异构体光谱性质研究结果显示,随着羟基数目的增加,红外光谱和拉曼光谱均出现了新的特征峰,紫外光谱中240-300 nm区域的特征峰变的更加平滑。元素取代的4,4-BPF异构体光谱性质研究结果显示,不同元素取代的4,4-BPF异构体的紫外吸收光谱均产生了一定程度的红移,红移的顺序与取代元素的电负性顺序相反。