[發明專利]一種離子液體催化酯化合成酯的方法

有效

• 申請號: 201911285159.1
• 申請日: 2019-12-13
• 公開（公告）號: CN112979463B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 章小林;殷冬媛;趙新;楊林;劉長柏
• 申請（專利權）人: 中化化工科學技術研究總院有限公司
• 主分類號: C07C67/08
• 分類號: C07C67/08;C07C69/14;B01J31/02
• 代理公司: 北京英創嘉友知識產權代理事務所(普通合伙) 11447
• 代理人: 鄒宇寧

本公開涉及一種離子液體催化酯化合成酯的方法，該方法包括：將羧酸與含有羥基的有機物在離子液體的催化下發生酯化反應，得到酯化產物；其中，所述離子液體的通式為[Bu₃PR]⁺N(CF₃SO₂)₂^?，R為C₈?C₁₆的直鏈或支鏈烷基。通過上述技術方案，本公開提供的離子液體催化酯化合成酯的方法，催化劑催化活性高，反應選擇性高，副產物少，反應速率快且催化劑循環使用性能高。

技術領域

本公開涉及一種離子液體催化酯化合成酯的方法。

背景技術

離子液體又稱低溫熔鹽，具有物理化學穩定性好、液態溫度范圍寬、蒸汽壓低且不易揮發、對有機和無機物皆有良好的溶解性能以及極性可調控等獨特的物理性質，其被普遍認為具有廣泛應用前景、可以取代傳統有機溶劑的環境友好型溶劑，而且還可兼做催化劑，在例如有機合成、抗菌材料、有機-無機雜化材料、電磁材料等的技術領域均有應用。

酯化反應是一類重要的化學反應，是羧酸或含氧無機酸與醇生成酯和水的反應。羧酸與醇的酯化反應是可逆的，并且一般反應極其緩慢，需要使用催化劑來提高反應速率，傳統上采用濃硫酸作為催化劑，雖然使用濃硫酸作為催化劑價格便宜，產品質量比較穩定，但是也具有以下局限：當使用濃硫酸作為催化劑時，濃硫酸用量大且不能循環使用，從而產生大量的廢酸，另外，濃硫酸存在腐蝕性強、后處理困難和不能重復使用等問題，而且濃硫酸作為催化劑催化酯化反應時，生產周期長，反應選擇性差。

因此，迫切需要尋找一種催化活性高，反應選擇性高、反應速率快，同時又能循環使用的酯化反應催化劑用于催化酯化合成酯的反應。

發明內容

為了克服酯化反應的傳統催化劑濃硫酸的腐蝕性強、反應選擇性差、催化效率低且無法循環使用的缺陷，本公開的目的是提供一種離子液體催化酯化合成酯的方法。

為了實現上述目的，本公開提供一種離子液體催化酯化合成酯的方法，該方法包括：將羧酸與含有羥基的有機物在離子液體的催化下發生酯化反應，得到酯化產物；

其中，所述離子液體的通式為[Bu₃PR]⁺N(CF₃SO₂)₂^-，R為C₈-C₁₆的直鏈或支鏈烷基。

可選地，所述R為C₁₂-C₁₄的直鏈或支鏈烷基。

可選地，所述羧酸包括醋酸、丙酸、丙烯酸和苯甲酸中的至少一種；所述含有羥基的有機物包括甲醇、乙醇、正丁醇、異戊醇和正辛醇中的至少一種。

可選地，所述羧酸與所述含有羥基的有機物的摩爾比為1∶0.2-12。

可選地，所述羧酸與所述含有羥基的有機物的摩爾比為1∶0.5-10。

可選地，以羧酸和含有羥基的有機物的總重量為基準，所述離子液體的用量為1-25重量％。

可選地，以羧酸和含有羥基的有機物的總重量為基準，所述離子液體的用量為5-15重量％。

可選地，所述酯化反應的條件為：溫度為50-300℃，時間為1-8小時。

可選地，所述酯化反應的條件為：溫度為65-180℃，時間為2-6小時。

通過上述技術方案，本公開提供的離子液體催化酯化合成酯的方法，催化劑催化活性高，反應選擇性高，副產物少，反應速率快且催化劑循環使用性能高。

本公開的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

具體實施方式