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一种烷基季铵盐离子液体及其连续法合成工艺制造技术

技术编号:15597951 阅读:147 留言:0更新日期:2017-06-13 22:42
本发明专利技术涉及一种烷基季铵盐离子液体及其连续法合成工艺,该工艺由二甲基十四烷基叔胺、丙磺酸内酯和对甲苯磺酸通过连续法一锅制备,无需中间体分离,即可得到丙磺基十四烷基季铵盐离子液体。该方法改善了现有季铵盐离子液体的制备工艺,达到了简化工艺流程、丰富离子液体种类的目的。尤其适合于工业化生产,能够极大地降低生产成本,具备广泛的工业化前景。

【技术实现步骤摘要】
一种烷基季铵盐离子液体及其连续法合成工艺
本专利技术涉及一种烷基季铵盐离子液体及其连续法合成工艺,属于化工材料制备领域。
技术介绍
离子液体是一种非常重要的绿色环保精细化工产品,其可用作反应溶剂、催化剂,以及洗涤、化妆用品和食品的添加剂。现有技术中已有诸多种类离子液体的报道,例如咪唑类离子液、季铵盐类离子液、吡啶类离子液、吡咯类离子液和哌啶类离子液,等等。其中,最为常见的就是季铵盐类离子液,其作为功能化室温离子液体能够用于各类有机反应,并具有对水合空气稳定、催化活性好,绿色无污染的优点,能够避免现有液体酸造成的设备腐蚀和环境污染的问题。经过大量文献调研,本专利技术人旨在开发一种新的烷基季铵盐离子液体及其连续法合成工艺,通过工艺步骤的优化而实现工艺简单、绿色环保的目的,充分满足工业化生产离子液体的广大需求。
技术实现思路
针对上述存在的诸多缺陷,本专利技术人经过大量的深入研究,在付出了充分的创造性劳动后,从而完成了本专利技术。本专利技术涉及一种烷基季铵盐离子液体及其连续法合成工艺,其具体反应步骤为:向反应器中加入二甲基十四烷基叔胺和水配成混合液,然后搅拌下向其中缓慢滴加丙磺酸内酯,于30min内滴加完毕,室温下进行季铵化反应6h,反应完毕;向混合液中继续加入对甲苯磺酸,于100-120℃下搅拌反应8-12h,蒸馏除水,真空干燥过夜,即可得到丙磺基十四烷基季铵盐离子液体。在本专利技术的所述工艺中,所述二甲基十四烷基叔胺和水的摩尔体积比为1:(150-200)mol/ml。在本专利技术的所述工艺中,所述二甲基十四烷基叔胺和丙磺酸内酯的摩尔比为1:1-1.2。在本专利技术的所述工艺中,所述对甲苯磺酸与丙磺酸内酯的用量相等。在本专利技术的所述工艺中,所述反应温度优选为100℃。在本专利技术的所述工艺中,所述真空干燥温度优选为120℃。与现有技术相比,本专利技术制备得到新的烷基季铵盐离子液体,并通过连续法一锅制备得到,期间无需中间体的分离,改善现有季铵盐离子液体的制备工艺,达到了简化工艺流程、丰富离子液体种类的目的。本专利技术的技术方案尤其适合于工业化生产,省去中间体分离的步骤能够极大地降低生产成本,具备广泛的工业化前景。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明,但这些例举性实施方式并非对本专利技术的实际保护范围构成任何形式的任何限定。实施例1向反应器中加入1mol二甲基十四烷基叔胺和150ml水,然后搅拌下向其中缓慢滴加1.2mol丙磺酸内酯,于30min内滴加完毕,室温下进行季铵化反应6h,反应完毕;向混合液中继续加入1.2mol对甲苯磺酸,于100℃下搅拌反应12h,蒸馏除水,120℃下真空干燥过夜,即可得到丙磺基十四烷基季铵盐离子液体,收率94%。实施例2向反应器中加入1mol二甲基十四烷基叔胺和200ml水,然后搅拌下向其中缓慢滴加1mol丙磺酸内酯,于30min内滴加完毕,室温下进行季铵化反应6h,反应完毕;向混合液中继续加入1mol对甲苯磺酸,于120℃下搅拌反应8h,蒸馏除水,120℃下真空干燥得到丙磺基十四烷基季铵盐离子液体,收率91%。实施例3向反应器中加入1mol二甲基十四烷基叔胺和180ml水,然后搅拌下向其中缓慢滴加1.1mol丙磺酸内酯,于30min内滴加完毕,室温下进行季铵化反应6h,反应完毕;向混合液中继续加入1.1mol对甲苯磺酸,于110℃下搅拌反应10h,蒸馏除水,120℃下真空干燥得到丙磺基十四烷基季铵盐离子液体,收率92%。应当理解,这些实施例的用途仅用于说明本专利技术而非意欲限制本专利技术的保护范围。此外,也应理解,在阅读了本专利技术的
技术实现思路
之后,本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动、修改和/或变型,所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种烷基季铵盐离子液体的连续法合成工艺,其具体反应步骤为:向反应器中加入二甲基十四烷基叔胺和水配成混合液,然后搅拌下向其中缓慢滴加丙磺酸内酯,于30min内滴加完毕,进行季铵化反应6h,反应完毕;向混合液中继续加入对甲苯磺酸,于100‑120℃下搅拌反应8‑12h,蒸馏除水,真空干燥过夜,即可得到丙磺基十四烷基季铵盐离子液体。

【技术特征摘要】
1.一种烷基季铵盐离子液体的连续法合成工艺,其具体反应步骤为:向反应器中加入二甲基十四烷基叔胺和水配成混合液,然后搅拌下向其中缓慢滴加丙磺酸内酯,于30min内滴加完毕,进行季铵化反应6h,反应完毕;向混合液中继续加入对甲苯磺酸,于100-120℃下搅拌反应8-12h,蒸馏除水,真空干燥过夜,即可得到丙磺基十四烷基季铵盐离子液体。2.如权利要求1所述的合成工艺,其特征在于:所述二甲基十四烷基叔胺和水的摩尔体...

【专利技术属性】
技术研发人员:姜殿凯
申请(专利权)人:姜殿凯
类型:发明
国别省市:山东,37

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