[發明專利]聚離子液體納米催化環加成反應合成環狀碳酸酯的方法

有效

• 申請號: 201410392681.0
• 申請日: 2014-08-11
• 公開（公告）號: CN105367541B
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 張鎖江;劉瑩;宋彥;成衛國;孫劍
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: C07D317/38
• 分類號: C07D317/38;C07D317/36;C07D317/50;B01J31/06
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1.一種聚離子液體納米催化環加成反應合成環狀碳酸酯的方法，其特征在于：羧酸鹵化物對膦功能化聚合物納米顆粒進行化學修飾后，形成羧酸季膦聚離子液體納米催化劑，被應用于CO₂與環氧化物的環加成反應，生成目標化合物環狀碳酸酯；環加成反應的溫度是80～180℃，室溫CO₂的壓強是1～4MPa，反應時間是0.5～48h，無溶劑條件下，進行催化反應,反應后經簡單處理，實現催化劑的回收與循環再利用，所述羧酸季膦聚離子液體的化學結構式是：

m＝1～98，n＝1～2，x＝1～98，z＝y＝1～98，X＝Cl、Br、I；所述羧酸季膦聚離子液體納米催化劑的合成過程是由2-二苯基膦苯乙烯、苯乙烯、交聯劑二乙烯基苯和偶氮二異丁基氰的混合溶液為油相，經多級過濾膜分散到含表面活性劑聚乙烯醇、十二烷基硫酸鈉的水溶液中，經熱引發自由基聚合獲得白色固體；

其中，

所述偶氮二異丁基氰的用量占單體總量的0.1～2.0wt％；所述聚乙烯醇的分子量是1750，其用量是0.5～1.0wt％；所述十二烷基硫酸鈉的用量是0.03～1.0wt％；所述多級過濾膜是指1.0微米孔徑的金屬編織膜，級數是指4級膜過濾；所述熱引發的加熱方式是油或水浴，加熱溫度是70～95℃；所述催化劑是由1.25摩爾羧酸鹵化物與1摩爾膦功能化聚合物納米顆粒在甲苯溶劑環境中，經加熱回流得到的白色固體，所指的羧酸鹵化物是溴丙酸、溴丁酸、溴戊酸；所述簡單處理是選自有機膜過濾和離心分離中的任意一種。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：環氧化物是指環氧乙烷、環氧丙烷、環氧異丁烯、環氧己烯、環氧苯乙烯、苯基縮水甘油醚。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于：催化劑的用量占環氧化合物摩爾含量的1～5％。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所涉及有機膜孔徑是0.22～0.45μm。