專利名稱：一種Brφnsted-Lewis酸性離子液體及其在松香聚合反應(yīng)中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及催化劑制造技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說(shuō)涉及一種Bransted-Lewis酸性離子液體催 化劑及其在松香聚合反應(yīng)中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
聚合松香是重要的松香改性產(chǎn)品之一，因具有較高的軟化點(diǎn)、優(yōu)良的抗氧性、高粘度(有 機(jī)溶劑中)、不結(jié)晶、酸值低等優(yōu)點(diǎn)，在造紙、油漆、橡膠、塑料、電器、醫(yī)藥、農(nóng)藥、印染、 油墨等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。目前工業(yè)上多采用硫酸為催化劑制備聚合松香且US4， 536， 333以甲酸為聚合反應(yīng)的催化劑；US 4, 339， 377以鹵代甲基磺酸為催化劑制備聚合松香； US 4， 414， 146使用含有有機(jī)磺酸的聚合物為聚合反應(yīng)的催化劑；CN 101， 582B使用氯化 鋅/鹽酸復(fù)合催化體系催化制備聚合松香。這些工藝大多存在如下缺點(diǎn)酸性催化劑本身存在 的酸性特性使其很難在后處理中處理；有腐蝕性，并有可能釋放出腐蝕性或毒性的酸霧；工 藝中的使用要求高反應(yīng)后需要大量的水洗滌，環(huán)境污染嚴(yán)重；易于殘留在產(chǎn)品中，給產(chǎn)品 品質(zhì)帶來(lái)影響尤其是使用硫酸作催化劑，酸泥的分離和處理給工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)更多的問(wèn)題。 此外，羅金岳(林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè)；19: 4， 1992.12，固體超強(qiáng)酸催化合成聚合松香的研究) 使用S04"Fe203固體超強(qiáng)酸催化合成聚合松香，而固體酸存在相對(duì)活性低、表面易積碳、酸
性位密度低和酸強(qiáng)度分布不均等缺點(diǎn)，從而限制了它們的應(yīng)用。
因具有傳統(tǒng)分子溶劑和熔鹽雙重特性，室溫離子液體作為一類環(huán)境友好的綠色溶劑或催
化劑已被廣泛用于催化或非催化反應(yīng)中。近年來(lái)，酸功能化離子液體已成為研究的熱點(diǎn)，其 優(yōu)點(diǎn)在于同固體酸相媲美，且酸性的調(diào)變更容易、更精細(xì)，從而更加有利于催化機(jī)理的研 究和催化劑的篩選；同常規(guī)酸相似，具有液體材料的優(yōu)勢(shì)，如流動(dòng)性好，酸性位密度高和 酸強(qiáng)度分布均勻；通過(guò)改變和修飾離子液體陰、陽(yáng)離子的結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)多相反應(yīng)體系的優(yōu) 化，如簡(jiǎn)化產(chǎn)物的分離，促進(jìn)離子液體的循環(huán)使用。因此，酸功能化離子液體能夠代替常 規(guī)酸催化劑，具有極大的應(yīng)用潛力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有酸性催化劑使用中存在的環(huán)境污染嚴(yán)重、催化劑殘留在產(chǎn)品中 影響產(chǎn)品質(zhì)量、液體酸存在的產(chǎn)品不易分離、設(shè)備腐蝕和環(huán)境污染嚴(yán)重、固體酸催化劑結(jié)碳 嚴(yán)重、不易循環(huán)使用等缺點(diǎn)，為聚合松香的合成提供一條可循環(huán)使用、環(huán)境友好的工藝生產(chǎn) 路線。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的
首先將一定摩爾的1，3-丙烷磺內(nèi)酯或1,4-丁垸磺內(nèi)酯溶于其質(zhì)量數(shù)為5~10倍的乙酸乙酯 中，升溫至40 6(TC，滴加等摩爾的N-甲基咪唑、N-乙基咪唑、N-丙基咪唑、吡蛇、三甲胺、 三乙胺、三丙胺中的一種，滴加完畢，保溫反應(yīng)3 5小時(shí)后，過(guò)濾，濾餅用乙酸乙酯洗滌， 并于100'C下干燥2小時(shí)，得到相應(yīng)的白色固體內(nèi)鹽；取一質(zhì)量的內(nèi)鹽溶于其質(zhì)量數(shù)2 4倍 的去離子水中，滴加等摩爾的質(zhì)量濃度為37%的鹽酸或質(zhì)量濃度為40%氫溴酸進(jìn)行酸化反應(yīng)， 滴加完畢后，升溫至70 9(TC并保溫反應(yīng)2 3小時(shí)；反應(yīng)完畢后，減壓脫水得到淡黃色粘稠 液體酸化內(nèi)鹽；取制得的酸化內(nèi)鹽，與摩爾比為l: 1.U.5的氯化鋅或溴化鋅、氯化銅、溴 化銅、氯化亞銅、溴化亞銅、氯化鐵、溴化鐵、氯化亞鐵、溴化亞鐵、三氯化銻中的一種與 其混合，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，升溫至90 110。C，保溫反應(yīng)至固體全部溶解，即得到Bransted-Lewis 酸性離子液體；然后將得到的Br0nsted-Lewis酸性離子浪體應(yīng)用于松香聚合反應(yīng)中，取1.0 2.5份重量的離子液體和5~25份重量的松香，加入15 40份重量的溶劑中，溶劑是甲苯、 環(huán)己垸或石油醚，在5(TC 回流溫度下聚合反應(yīng)3 6小時(shí)后冷卻，產(chǎn)物與離子液體分層， 分離出上層液體，將上層液體減壓脫出溶劑，得到軟化點(diǎn)為146 110°C (環(huán)球法)的聚合松 香產(chǎn)物，下層離子液體不經(jīng)任何處理可返回反應(yīng)器重復(fù)使用。
本發(fā)明所述Br0nsted-Lewis酸性離子液體其結(jié)構(gòu)式如(1)、 (2)或(3)所示
(1) (2) (3)
其中n=3 4 ， R,為d C3， R2為G C3; X—為氯鋅酸根、溴鋅酸根、氯銅酸根、溴銅酸根、 氯亞銅酸根、溴亞銅酸根、氯鐵酸根、溴鐵酸根、氯亞鐵酸根、溴亞鐵酸根、氯銻酸根中的 一種。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn)1、反應(yīng)條件溫和，操作簡(jiǎn)便；2、反應(yīng)產(chǎn)物相與 Br0nsted-Lewis酸性離子液體催化劑不相混溶而自動(dòng)分屋，使得分離過(guò)程簡(jiǎn)單容易；且產(chǎn)物相 不經(jīng)水洗直接脫溶劑后即可得到聚合松香；3、催化劑Bransted-Lewis酸性離子液體性能穩(wěn) 定，酸性無(wú)流失；4、所得產(chǎn)物聚合松香色淺、質(zhì)量好；5、離子液體催化劑在反應(yīng)結(jié)束后 可以循環(huán)使用，不存在污染環(huán)境的問(wèn)題。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例h
將27.2 gl,4-丁烷磺內(nèi)酯溶于136 g乙酸乙酯中，升溫至40 。C，滴加16.4 gN-甲基咪啤，
滴加完畢后，保溫反應(yīng)5小時(shí)，過(guò)濾，濾餅用乙酸乙酯洗滌，并于100'C下干燥，得到42.7g 白色固體l-(4-磺酸基)丁基-3-甲基咪唑內(nèi)鹽，收率98%。取l-(4-磺酸基)丁基-3-甲基咪唑內(nèi)鹽 21.8 g，溶于43.6g水中，滴加9.9 g質(zhì)量濃度為37 %的鹽酸，滴加完畢，90。C反應(yīng)3小時(shí) 后，減壓脫水得24.4 g淡黃色粘稠液體酸化內(nèi)鹽，氯化l-(4-磺酸)丁基-3-甲基咪唑鹽，收率 94 %;在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將12.8 g氯化1-(4-磺酸)丁基-3-甲基咪唑鹽與10 g氯化鋅混合，于 100 'C下反應(yīng)至氯化鋅溶解，即得22.8gBr0nsted-Lewis酸性離子液體l-(4-磺酸)丁基-3-甲基 咪唑氯鋅酸鹽。取1.3 g l-(4-磺酸)丁基-3-甲基咪唑氯鋅酸鹽，5 g松香和15 g甲苯回流反應(yīng)6 小時(shí)，冷卻至室溫，產(chǎn)物與離子液體分層，分出上層液體并減壓脫出溶劑，得到軟化點(diǎn)為130 °C (環(huán)球法)的聚合松香產(chǎn)物。 實(shí)施例2:
將12.8 g氯化l-(4-磺酸)丁基-3-甲基咪唑鹽與9.8 g氯化亞銅混合，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于100 。C反應(yīng)至氯化亞銅溶解，得到22.6g Bransted-Lewis酸性離子液體l-(4-磺酸)丁基-3-甲基咪唑 氯亞銅酸鹽。取1.8gl-(4-磺酸)丁基-3-甲基咪唑氯亞銅酸鹽，5g松香和40g環(huán)己烷在回流下 反應(yīng)5小時(shí)后，冷卻至室溫產(chǎn)物，分出上層液體，將上層液體減壓脫出溶劑，制得軟化點(diǎn)為 121 °C (環(huán)球法)的聚合松香產(chǎn)物。
實(shí)施例3:
將24.4 g 1,3-丙烷磺內(nèi)酯溶于200 g乙酸乙酯中，升溫至40 。C，滴加22gN-丙基咪唑， 滴加完畢后，保溫反應(yīng)4小時(shí)，過(guò)濾，濾餅用乙酸乙酯洗滌，并于10(TC下干燥，得到45g 白色固體l-(3-磺酸基)丙基-3-丙基咪唑內(nèi)鹽，收率97%。取l-(3-磺酸基)丙基-3-丙基咪唑內(nèi)鹽 23.2 g，溶于55g水中，滴加9.9 g質(zhì)量濃度為37 %的鹽酸，滴加完畢，9(TC反應(yīng)2小時(shí)后， 減壓脫水得24.7 g淡黃色粘稠液體酸化內(nèi)鹽，氯化l-(3-磺酸)丙基-3-丙基咪唑鹽，收率92 %; 將13.4 g氯化l-(3-磺酸)丙基-3-丙基咪唑鹽與11 g氯化銅混合，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于ll(TC反 應(yīng)至氯化銅溶解，即得到24.4 g Bransted-Lewis酸性離子液體l-(3-磺酸)丙基-3-丙基咪唑氯銅 酸鹽。取2.2 g l-(3-磺酸)丙基-3-丙基咪唑氯銅酸鹽，10g松香和15 g石油醚在回流下反應(yīng)3 小時(shí)后，冷卻至室溫，產(chǎn)物與離子液體分層，分出上層液體，將分離的上層液體減壓脫出溶 劑，得到軟化點(diǎn)為122 °C (環(huán)球法)的聚合松香產(chǎn)物。
實(shí)施例4:
將27.2 g 1,4-丁垸磺內(nèi)酯溶于200 g乙酸乙酯中，升溫至55 °C，滴加19.2 g N-乙基咪唑， 滴加完畢后，保溫反應(yīng)3小時(shí)，過(guò)濾，濾餅用乙酸乙酯洗滌，并于100'C下干燥，得到44g 白色固體l-(4-磺酸基)丁基-3-乙基咪唑內(nèi)鹽，收率95%。取l-(4-磺酸基)丁基-3-乙基咪唑內(nèi)鹽 23.2 g，溶于50g水中，滴加9.9 g質(zhì)量濃度為37 %的鹽酸，滴加完畢，8(TC反應(yīng)2.5小時(shí)
后，減壓脫水得25.8 g淡黃色粘稠液體酸化內(nèi)鹽，氯化l-(4-磺酸)丁基-3-乙基咪唑鹽，收率 96 將13.4g氯化-(4-磺酸)丁基-3-乙基咪唑鹽與17g三氯化銻混合，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下， 于90 。C反應(yīng)至三氯化銻溶解，得到30 g Bransted-Lewis酸性離子液體l-(4-磺酸)丁基-3-乙基 咪唑氯銻酸鹽。取1.6 g l-(4-磺酸)丁基-3-乙基咪唑氯銻酸鹽，15 g松香和20 g甲苯在回流下 反應(yīng)5小時(shí)后，冷卻至室溫，產(chǎn)物與離子液體分層，分出上層液體，將分離的上層液體減壓 脫出溶劑，得到軟化點(diǎn)為132 °C (環(huán)球法)的聚合松香產(chǎn)物。 實(shí)施例5:
將13.4 g氯化l-(4-磺斷丁基-3-乙基咪唑鹽與14.2 g氯化鐵混合，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于95 'C反應(yīng)至氯化鐵溶解，得到27.6 gBransted-Lewis酸性離子液體l-(3-磺酸基)丙基-3-甲基咪唑 氯鐵酸鹽。取1.5gl-(4-磺酸)丁基-3-乙基咪唑氯鐵酸鹽，15g松香和20g甲苯在回流下反應(yīng) 5小時(shí)后，冷卻至室溫，產(chǎn)物與離子液體分層，分出上層液體，將分離的上層液體減壓脫出 溶劑，得到軟化點(diǎn)為138 °C (環(huán)球法)的聚合松香產(chǎn)物。
實(shí)施例6:
將24.4gl，3-丙烷磺內(nèi)酯溶于244g乙酸乙酯中，升溫至60 °C,滴加16.4gN-甲基咪唑， 滴加完畢后，保溫反應(yīng)3小時(shí)，過(guò)濾，濾餅用乙酸乙酯洗滌，并于100"C下干燥，得到40g 白色固體l-(3-磺酸基)丙基-3-甲基咪唑內(nèi)鹽，收率98%。取l-(3-磺酸基)丙基-3-甲基咪唑內(nèi)鹽 20.4 g，溶于50g水中，滴加9.9 g質(zhì)量濃度為37 %的鹽酸，滴加完畢，7CTC反應(yīng)3小時(shí)后， 減壓脫水得21.9g淡黃色粘稠液體酸化內(nèi)鹽，氯化1-(3-磺酸)丙基-3-甲基咪唑鹽，收率91 %; 將12 g氯化l-(3-磺酸)丙基-3-甲基咪唑鹽與11 g氯亞化鐵混合，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于105 °C 反應(yīng)至氯亞化鐵溶解，得到23 g Bransted-Lewis酸性離子液體l-(3-磺酸)丙基-3-甲基咪唑氯亞 鐵酸鹽。取2.0 g l-(3-磺酸)丙基-3-甲基咪唑氯亞鐵酸鹽，15 g松香和20 g甲苯在7(TC下反應(yīng) 3小時(shí)后，冷卻至室溫，產(chǎn)物與離子液體分層，分出上層液體，將分離的上層液體減壓脫出 溶劑，得到軟化點(diǎn)為128 °C (環(huán)球法)的聚合松香產(chǎn)物。
實(shí)施例7:
將13.6gl，4-丁垸磺內(nèi)酯溶于100g乙酸乙酯中，升溫至55 'C，滴力卩7.9g吡晚，滴加完 畢，保溫反應(yīng)4小時(shí)后，過(guò)濾，濾餅用乙酸乙酯洗滌，并于IOO 'C下干燥，得到20.8g白色 固體4-磺酸基丁基吡啶內(nèi)鹽，收率為97 %。取4-磺酸基丁基吡啶內(nèi)鹽10.8 g，溶于40g水 中，滴加10g質(zhì)量濃度為40 %的氫溴酸，滴加完畢后，80 。C反應(yīng)2小時(shí)，反應(yīng)完畢后，減 壓脫水得12.9g淡黃色粘稠液體酸化內(nèi)鹽，溴化4-磺酸丁基吡啶鹽；將7.4g溴化4-磺酸丁 基吡啶鹽與6 g溴化鋅混合，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，110 'C反應(yīng)至溴化鋅溶解，即得13.4 g Bransted-Lewis酸性離子液體4-磺酸丁基吡啶溴鋅酸鹽。取1.5g 4-磺酸丁基吡啶溴鋅酸鹽，
10 g松香和20 g甲苯在80 'C下反應(yīng)4小時(shí)后，冷卻，分出上層液體，將分離的上層液體減 壓脫出溶劑，得到軟化點(diǎn)為"6 °C (環(huán)球法)的聚合松香產(chǎn)物。 實(shí)施例8:
將7.4 g溴化4-磺酸丁基吡啶內(nèi)鹽與6 g溴化亞銅混合，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下110 。C反應(yīng)至溴 化亞銅溶解，即得到13.4gBr0nsted-Lewis酸性離子液體4-磺酸丁基吡啶溴亞銅酸鹽。取2.2 g 4-磺酸丁基吡啶溴亞銅酸鹽，15 g松香和15 g石油醚，回流反應(yīng)3小時(shí)后，冷卻至室溫， 分出上層液體，將分離的上層液體減壓脫出溶劑，得到軟化點(diǎn)為124 'C (環(huán)球法)的聚合松 香產(chǎn)物。
實(shí)施例9:
將12.2gl，3-丙烷磺內(nèi)酯溶于100g乙酸乙酯中，升溫至60 'C，滴加7.9g吡啶，滴加完 畢，保溫反應(yīng)5小時(shí)后，過(guò)濾，濾餅用乙酸乙酯洗滌，并于IOO 。C下干燥，得到19.5g白色 固體3-磺酸基丙基吡啶內(nèi)鹽，收率為97 %。取3-磺酸基丙基吡啶內(nèi)鹽10g，溶于25g水中， 滴加10g質(zhì)量濃度為40 %的氫溴酸，滴加完畢后，80 'C反應(yīng)2小時(shí)，反應(yīng)完畢后，減壓脫 水得12.9g淡黃色粘稠液體酸化內(nèi)鹽，溴化3-磺酸丙基吡啶鹽，收率為92 %;將7g漠化 3-磺酸丙基吡啶鹽與7.2 g溴化銅混合，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，90 'C保溫反應(yīng)至溴化銅溶解，即得 14.2 g Bransted-Lewis離子液體3-磺酸丙基吡啶溴銅酸鹽。取2 g 3-磺酸丙基吡啶溴銅酸鹽， 10g松香和30g環(huán)己烷在回流下反應(yīng)4小時(shí)后，冷卻至室溫，分出上層液體，將分離的上層 液體減壓脫出溶劑，得到軟化點(diǎn)為124 'C (環(huán)球法)的聚合松香產(chǎn)物。
實(shí)施例10:
將7 g溴化3-磺酸丙基吡淀內(nèi)鹽與9.3 g溴化鐵混合，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，100 'C保溫反應(yīng)至 溴化鐵溶解，即得16.3 g Bransted-Lewis離子液體3-磺酸丙基吡啶溴鐵酸鹽。取1.3g 3-磺酸 丙基吡啶溴鐵酸鹽，10g松香和25g環(huán)己烷在回流下反應(yīng)4小時(shí)后，冷卻至室溫，分出上層 液體，將分離的上層液體減壓脫出溶劑，得到軟化點(diǎn)為134 'C (環(huán)球法)的聚合松香產(chǎn)物。
實(shí)施例11:
將7.4 g溴化4-磺酸丁基吡啶內(nèi)鹽與6.8 g溴化亞鐵混合，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，100 'C保溫 反應(yīng)至溴化亞鐵溶解，即得14.2 g Bransted-Lewis離子液體4-磺酸丁基吡啶溴亞鐵酸鹽。取 1.3g4-磺酸丁基吡啶溴亞鐵酸鹽，10g松香和30g石油醚在回流下反應(yīng)4小時(shí)后，冷卻至室 溫，分出上層液體，將分離的上層液體減壓脫出溶劑，得到軟化點(diǎn)為134 'C (環(huán)球法)的聚 合松香產(chǎn)物。
實(shí)施例12:
將12.2gl，3-丙烷磺內(nèi)酯溶于80g乙酸乙酯中，55 。C下滴加5.9g三甲胺，滴加完畢，
保溫反應(yīng)3小時(shí)，過(guò)濾，濾餅用乙酸乙酯洗滌，并于IOO匸下干燥2小時(shí)，即得到17.7g白 色固體3-磺酸基丙基三甲基胺內(nèi)鹽。取3-磺酸基丙基三甲基胺內(nèi)鹽9.0g，溶于25g水中，滴 加5.0g質(zhì)量濃度為37 %的鹽酸，70 'C反應(yīng)3小時(shí)，反應(yīng)完畢后，減壓脫水得到10.6g淡 黃色粘稠液體酸化內(nèi)鹽，氯化3-磺酸丙基三甲基胺鹽；將5.4 g氯化3-磺酸丙基三甲基胺鹽 與5 g氯化鋅混合，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，100 'C保溫反應(yīng)至氯化鋅溶解，即得10.8 g Br0nsted-Lewis 離子液體3-磺酸丙基三甲基胺氯鋅酸鹽。取1.4g3-磺酸丙基三甲基胺氯鋅酸鹽，5g松香和 15 g甲苯在回流下反應(yīng)6小時(shí)后，冷卻至室溫，分出上層液體，將分離制得的上層液體減壓 脫出溶劑，得到軟化點(diǎn)為139 'C (環(huán)球法)的聚合松香產(chǎn)物。
實(shí)施例13:
將12.2gl,3-丙烷磺內(nèi)酯溶于90g乙酸乙酯中，55 。C下滴加10.1g三乙胺，滴加完畢， 保溫反應(yīng)4小時(shí)后，過(guò)濾，濾餅用乙酸乙酯洗滌，并于IOO 。C下干燥2小時(shí)，即得到21g白 色固體3-磺酸基丙基三乙基胺內(nèi)鹽。取3-磺酸基丙基三乙基胺內(nèi)鹽11.2g，溶于30g水中， 滴加5.0 g質(zhì)量濃度為37 %的鹽酸，80 'C反應(yīng)2小時(shí)，反應(yīng)完畢后，減壓脫水得到11.5 g 淡黃色粘稠液體酸化內(nèi)鹽，氯化3-磺酸丙基三乙基胺鹽；將6.5 g氯化3-磺酸丙基三乙基胺 鹽與6.4 g氯化亞銅混合，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，90 。C反應(yīng)至氯化亞銅溶解，即得12.9 g Bransted-Lewis離子液體3-磺酸丙基三乙基胺氯亞銅酸鹽。取1.2 g 3-磺酸丙基三乙基胺氯亞 銅酸鹽，10g松香和20環(huán)己烷在50 。C下反應(yīng)6小時(shí)后，冷卻，分出上層液體，將分離制得 的上層液體減壓脫出溶劑，得到軟化點(diǎn)為110 °C (環(huán)球法)的聚合松香產(chǎn)物。
實(shí)施例14:
將12.2 g 1，3-丙垸磺內(nèi)酯溶于70 g乙酸乙酯中，60 。C下滴加14.3 g三丙胺，滴加完畢， 保溫反應(yīng)5小時(shí)，過(guò)濾，濾餅用乙酸乙酯洗滌，并于IOO r下干燥2小時(shí)，即得到25.4g白 色固體3-磺酸基丙基三丙基胺內(nèi)鹽。取3-磺酸基丙基三丙基胺鹽13.2g，溶于40g水中，滴 加5.0 g質(zhì)量濃度為37 %的鹽酸，90 'C反應(yīng)3小時(shí)，反應(yīng)完畢后，減壓脫水得到14.3 g淡 黃色粘稠液體酸化內(nèi)鹽，氯化3-磺酸丙基三丙基胺鹽；將7.5 g氯化3-磺酸丙基三丙基胺鹽 與5.4g氯化銅混合，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，100 'C反應(yīng)至氯化銅溶解，即得12.9 g Br加sted-Lewis 離子液體3-磺酸丙基三丙基胺氯銅酸鹽。取1.3 g 3-磺酸丙基三丙基胺氯銅酸鹽，5 g松香和 35 g環(huán)己烷在回流下反應(yīng)3小時(shí)后，冷卻至室溫，分出上層液體，將分離制得的上層液體減 壓脫出溶劑，得到軟化點(diǎn)為116 °C (環(huán)球法)的聚合松香產(chǎn)物。
權(quán)利要求
1.一種酸性離子液體，其結(jié)構(gòu)如式(1)、(2)或(3)所示其中n＝3～4，R1為C1～C3，R2為C1～C3；X-為氯鋅酸根、溴鋅酸根、氯銅酸根、溴銅酸根、氯亞銅酸根、溴亞銅酸根、氯鐵酸根、溴鐵酸根、氯亞鐵酸根、溴亞鐵酸根、氯銻酸根中的一種；
2. —種Br0nsted-Lewis酸性離子液體的制備方法，其特征在于包括如下步驟A. 將一定摩爾的1，3-丙烷磺內(nèi)酯或1，4-丁院磺內(nèi)酯溶于其質(zhì)量數(shù)為5~10倍的乙酸乙酯 中，升溫至40 6(TC，滴加等摩爾的N-甲基咪唑、N-乙基咪唑、N-丙基咪唑、吡啶、三甲胺、 三乙胺、三丙胺中的一種，滴加完畢，保溫反應(yīng)3 5小時(shí)后，過(guò)濾，濾餅用乙酸乙酯洗滌， 并于10(TC下干燥2小時(shí)，得到相應(yīng)的白色固體內(nèi)鹽；B. 取步驟A制得的內(nèi)鹽，溶于其質(zhì)量數(shù)2 4倍的去離子水中，滴加等摩爾的質(zhì)量濃度 為37%的鹽酸或質(zhì)量濃度為40%氫溴酸進(jìn)行酸化反應(yīng)，滴加完畢后，升溫至70 9(TC并保溫 反應(yīng)2 3小時(shí)；反應(yīng)完畢后，減壓脫水得到淡黃色粘稠液體酸化內(nèi)鹽；C. 取步驟B取制得的酸化內(nèi)鹽，與摩爾比為l: 1.1 2.5的氯化鋅或溴化鋅、氯化銅、溴 化銅、氯化亞銅、溴化亞銅、氯化鐵、溴化鐵、氯化亞鐵、溴化亞鐵、氯化銻中的一種與其 混合，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，升溫至90 110。C，保溫反應(yīng)至固體全部溶解，即得到Bransted-Lewis 酸性離子液體
3、 Bransted-Lewis酸性離子液體在松香聚合反應(yīng)中的應(yīng)用，其特征在于在聚合松香的制備反 應(yīng)中使用Bransted-Lewis酸性離子液體作催化劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種催化劑制備技術(shù)，更具體的說(shuō)是一種Brφnsted-Lewis酸性離子液體催化劑及其在松香聚合反應(yīng)中的應(yīng)用。具體制備方法是將烷基磺內(nèi)酯與等摩爾的N-烷基咪唑或吡啶或三烷基胺反應(yīng)制得內(nèi)鹽；將內(nèi)鹽與等摩爾的鹽酸或氫溴酸反應(yīng)后脫水得到酸化內(nèi)鹽；將其與Lewis以摩爾比1∶1.1～2.5反應(yīng)得到Brφnsted-Lewis酸性離子液體；將Brφnsted-Lewis酸性離子液體作為催化劑，應(yīng)用于聚合松香制備工藝。與現(xiàn)有技術(shù)相比松香聚合反應(yīng)生成的產(chǎn)物與離子液體催化劑不相混溶且自行分層，直接脫出溶劑即可得到目的產(chǎn)物，本催化劑的性能穩(wěn)定，可循環(huán)使用；無(wú)環(huán)境污染，屬環(huán)境友好工藝，具備工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號(hào)C09F1/00GK101191035SQ200710114628
公開日2008年6月4日 申請(qǐng)日期2007年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月16日
發(fā)明者于世濤, 劉仕偉, 劉福勝, 季開慧, 解從霞 申請(qǐng)人:青島科技大學(xué)