本发明专利技术公开具有低熔点的离子液体。所述液体是以选自四烷基铵盐、苄基三烷基铵盐、四烷基鏻盐、和苄基三烷基鏻盐的化合物形式提供，其条件是至少二个烷基是含有８－１０个碳原子链长的脂肪族基团，并且另一条件是全部烷基不都是相同的。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有低熔点的离子液体。 现有技术离子液体通常理解为的有机盐或其混合物，其熔点低于100。C(参阅P. Wassersheid和W. Keim的综述文章，Angew. Chem 2001(112)， 3773-3789页)。 这种盐通常由诸如卣根、卣代锡酸根、囟代铝酸根，六氟磷酸根或四氟硼 酸根的阴离子和取代的铵-、辚(phosphonium)-、吡咬镛-、三哇馕-、吡唑镥-或咪唑铩、-阳离子所构成。专利技术的描述离子液体最近成为热门话题。离子液体的重要用途是用作有机物质的 溶剂。对熔点尽可能低的物质有稳定的需求。本专利技术的任务首先是提供新颖的具有最高为环境温度(在本专利技术范围 内为3(TC的温度)的熔点的离子液体。特别是本专利技术的任务是降低四烷基铵 盐、四烷基辚盐等的离子液体的熔点。根据本专利技术上述任务是通过选自下述的化合物解决 四烷基铵盐， 千基三烷基铵盐， 四烷基辚盐和 .卡基三烷基辚盐。 条件是其中至少二个烷基是具有8-10个碳原子的链长的脂肪族基团。本专利技术的主题是与此相应的在环境温度下是液体的化合物，其选自四 烷基铵盐、千基三烷基铵盐、四烷基辚盐和千基三烷基辚盐，其条件是， 至少二个烷基是具有8-10个碳原子的脂肪族基团并且另一条件是全部烷基 不都是相同的。基本上，本专利技术并不受阴离子性质的限制。例如，可以使用卤素(C1、Br、 1)、卣代锡酸才艮、卣代铝酸根、六氟磷酸根、四氟硼酸根、四氢硼酸才艮、 硫酸根、烷基硫酸根、硫酸氬根、碳酸根作为阴离子。但优选使用卣素(氯 根、溴根、碘根)或烷基硫酸根，特别是氯根阴离子。本专利技术的离子液体化合物的熔点低于30'C。在这方面与有相同烷基的 卣化四烷基铵的熔点比较是富有启发性的溴化四丁基铵 100-103°C疏酸氲四丁基铵 169-172°C四氬硼酸四丁基铵 124-129°C石典化四丁基铵 143-146。C碘化四戊基铵 135-137°C碘化四己基铵 121-124 °C溴化四辛基铵 95-98 °C所有这些化合物具有非常高的熔点。因此，令人惊奇的是本专利技术化合物， 特别是式(I)化合物显示具有所要求的低熔点。在优选的实施方案中，本专利技术涉及在环境温度下是液体的式(I)化合物 - (I) 其中R'是苄基或含有1-4个碳原子的烷基，和R、W相互独立地为含有8-10 个碳原子的烷基，并且X为卣素阴离子或式-的烷基疏酸根阴离子， 其中RS是含有l-12个碳原子的烷基，条件是所有R、W不都是相同的。在 一个实施方案中X是氯根阴离子。在另一实施方案中X是选自2-乙基己基 硫酸根、辛基硫酸根和癸基硫酸根的阴离子。在特别优选的实施方案中，本专利技术涉及在环境温度下是液体的式(I-a) 的化合物+- (I-a) 其中R、R"皮此独立地为含有8-10个碳原子的烷基，而X是卣素阴离子或 式-的烷基硫酸根阴离子，其中RS是含有l-12个碳原子的烷基，其 条件是全部R2-R4不都是相同的。化合物I和特别是I-a可单独地使用或以相互的混合物使用。基本上， 对于其合成可使用有关技术人员已知的任何方法进行。更具体地，上述化 合物的制备如下使式II的三烷基胺与其中X为卤素的R^X化合物进行季 胺化反应， NRf R4 (II) 式(II)中R、R"相互独立地为具有8-10个碳原子的烷基。关于含有烷基石危 酸根阴离子的化合物I或I-a的制备在WO-A-03/02281中可找到。在优选实施方案中，离子液体为含有氯根阴离子的化合物I-a的混合 物，其平均分子量(通常专业人员已知为数均分子量，其定义为Mr^SniMi/ i:ni)在410-450范围内，尤其是420-440范围内，并优选为425-435范围内。 这些混合物在环境温度下是疏水的液体物质，其可用作任何有机反应的溶 剂。本专利技术还涉及组合物，含有基于总组合物，(a) 至少85重量％的一种或多种式(I)化合物，+- (i) 其中W是千基或含有1-4个碳原子的烷基，和R、R"皮此独立地为含有8-10 个碳原子的烷基，而X为 一个卣素阴离子或式-的烷基硫酸根阴离子， 其中RS是含有l-12个碳原子的烷基，以及(b) 0.01-10重量％的水，其条件是水含量上限由在20'C下水在化合物I 中的最大溶解度所确定。在优选的实施方案中，使用的所述组合物含有(a)至少85重量％的一种或多种式I-a的化合物， +- (I-a) 其中R、R^皮此独立地为含有8-10个碳原子的烷基并且X是卣素阴离子或 式[RSS04『的烷基硫酸根阴离子，其中RS是含有1-12个碳原子的烷基，以 及(b)0.01-5重量％的水，其条件是如果R、P^相同则使用至少两种不同 的化合物I-a(尤其是卤化曱基三正辛基铵和卣化曱基三正癸基铵两种物质 的混合物)，化合物I-a的抗衡离子特别是氯根离子。为制备这种化合物通过 上述的三烷基胺II与曱基氯的季铵化，特别有利的是使用其中R、W是天然 来源的和衍生自C^o脂肪醇的三烷基胺II(这意味着这种三烷基胺是由脂肪 醇制得，其主要含有辛醇和/或癸醇，例如由Cognis商购的混合脂肪醇(Lorol 型))。所述组合物特征在于其很低的熔点，有时甚至低于0。C。应明确地指出，所述组合物是均相并且是疏水的。其疏水性表明其在 有机溶剂中的良好溶解性。所述组合物在20。C时几乎完全溶于有机溶剂，如苯、氯仿或异丙醇中。上述式I或式I-a的化合物，其相互混合物以及含有这种物质以及少量 水分的所述组合物，可分类为离子液体。这种离子液体可有许多不同的用 途。例如用作溶剂、溶剂添加物，相转移催化剂、萃取剂、润滑剂、气体 吸收剂、电池用溶剂、香料用固定剂或热交换介质。本专利技术还涉及化学反 应，其中使用按本专利技术的离子液体作为溶剂、溶剂添加剂或相转移催化剂； 电化学方法(如电解、电泳涂漆等)，其中使用本专利技术的离子液体作为溶剂； 物质分离方法，其中使用本专利技术的离子液体作为溶剂或溶剂添加剂；热交 换用的设备，其中使用本专利技术的离子液体作为热交换介质(heat-exchange medium)或热交4奐介质、添力口剂。实施例实施例1向以氮气吹洗的反应器(反应体积约30ml)中将脱氧安息香 (deoxybenzoin)(18.83g， 96mmol)和五倍摩尔过量的50%氬氧化钠溶液 (53.82g, 480腿ol)和53.82g氯化曱基三正辛基/癸基铵(Cognis的Aliquat 336)(平均分子量为442g/摩尔)一起加入。然后加入正癸烷(3.30g)(用于GC 测定的内标)。以500转/分转速持续搅拌下加热混合物到反应温度45。C。在 45。C加入14.16g—脱氧安息香的120moP/。)异丙基溴，由此开始反应时间。 反应混合物总量为150g，填满反应器约一半。通过GC测定其转化率。结 果卯分钟后的转化率>99%。实施例2向以氮气吹洗的反应器(反应体积约300ml)中将脱氧安息香(18.83g， 96mmol)和五倍摩尔过量的50。/。氬氧化钠溶液(53.82g, 480mmol)和曱基叔丁 基醚(MTBE， 53.82g)—起加入。加入正癸烷(3.30g)(用于GC-测定的内标)。 以500转/分的转速持续搅拌下，加热混合物至反应温度45。本文档来自技高网...
【技术保护点】
环境温度下是液体的化合物，其选自四烷基铵盐、苄基三烷基铵盐、四烷基鏻盐和苄基三烷基鏻盐，其条件是至少两个烷基是链长为８－１０个碳原子的脂肪族基团并且另一条件是全部烷基不都是相同的。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：亨德里克休斯肯，保罗伯恩布里克，吉尔伯特申克，
申请(专利权)人：考格尼斯知识产权管理有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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