磺酸基十六烷基季铵盐离子液体及其合成方法技术

本发明专利技术公开了一种磺酸基十六烷基季铵盐离子液体及其合成方法。所用原料为二甲基十六叔胺、磺酸内酯和硫酸，以水作反应介质，常压条件下搅拌反应得到该离子液体。本发明专利技术与现有技术相比，其优点为：(1)磺酸基十六烷基季铵盐离子液体原料来源广泛，制备方便；(2)离子液体可以生物降解，环境友好；(3)合成过程中用水代替有机溶剂作反应介质，是环境友好的化工过程，有良好的工业化应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，属于化学材料制备
本方法适用于以二甲基十六叔胺、磺酸内酯硫硝酸为原料，在常压下加热搅拌合成3-(N，N- 二甲基-十六烷铵基)烷基磺酸硫酸氢盐的场合。二
技术介绍
酸性功能化离子液体结合了固体酸与无机酸的优点，具有取代工业酸催化材科的潜力与固体酸相似，离子液体也没有挥发性，具有环境友好的优点；其酸性可根据需要进行精细的调节，从而更加有利于催化机理的研究和催化剂的优化；与无机酸相似，离子液体同样具有液体材料的优势，如流动性好，酸性位密度高和酸强度分布均勻；通过改变和修饰离子液体阴、阳离子的结构，可以实现多相反应体系的优化，如增强底物的溶解性，简化产物的分离，促进离子液体的循环使用。国内外酸性功能离子液体的阳离子部分一般为咪唑、季铵、季鳞、吡啶、吗啡啉、 吡咯烷等，阴离子部分一般为无机酸根、有机酸根、杂多酸根等。2002年美国Cole等首次报道了咪唑鐺、季鳞阳离子上连接丁磺酸基团的酸性功能化离子液体的及其在酯化、醚化、重排等反应中的应用(Novel Bronsted acidic ionic liquids and their use as dual solvent-catalysts. J. Am. Chem. Soc. 2002，124，5962-5963)。何鸣元等先后公开了酸性功能化离子液体BF4及其在聚合、酯化反应中的应用(CN1405140，CN1528733) 0 寇元等制备了具有羧酸基的功能化离子液体。王涛等公开了吡啶鐺阳离子上连接磺酸基团的酸性功能化离子液体(CN1594^0)。美国小戴维斯公开了咪唑、季铵、季鳞盐等酸性功能化离子液体(CN1646M0)。邓友全等制备了 N-质子化内酰胺为阳离子的酸性离子液体(CN1772739)。黄宝华等公开了一种吡咯烷酮磺酸盐离子液体及其制备方法 (CN101024625)。本专利技术涉及的不同于上述公开的离子液体，这是一种兼具相转移、酸性为一体的功能化离子液体。三
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种兼具相转移、酸性为一体的功能化。实现本专利技术目的的技术解决方案为功能化磺酸基十六烷基季铵盐离子液体的新方法，即以二甲基十六叔胺、磺酸内酯、硫酸为原料，水为反应介质，在常压下加热搅拌实现该离子液体的合成。本专利技术所用的离子液体催化剂结构如下权利要求1.一种，其特征在于以二甲基十六叔胺、磺酸内酯、硫酸为原料，水为反应介质，在常压下加热回流实现该离子液体的合成。2.根据权利要求1所述的一种，其特征在于离子液体具有如下结构3.根据权利要求1所述的一种，其特征在于所用物料的摩尔比为二甲基十六叔胺磺酸内酯硫酸=1 1 1，水的用量为物料总质量的50 500%，其中所述的物料与水按照比例投料混合搅拌。4.根据权利要求1所述的一种，其特征在于反应的温度为20 100°C。5.根据权利要求1所述的一种降解型离子液体清洁催化多氢吖啶衍生物的合成方法， 其特征在于反应的时间为0. 5 5. O小时。6.根据权利要求1所述的一种，其特征在于二甲基十六叔胺、磺酸内酯在水中季铵化反应结束后，中间体无需分离提纯，搅拌下直接将等摩尔的酸缓慢加入，反应放出热量，控制酸的滴加速度，使体系温度保持在60 80°C，酸化反应控制在0.3- 内完成。根据需要决定是否除水，如需要则不必降温趁热进行减压除水，真空干燥得到磺酸基季铵盐类功能化离子液体。全文摘要本专利技术公开了一种。所用原料为二甲基十六叔胺、磺酸内酯和硫酸，以水作反应介质，常压条件下搅拌反应得到该离子液体。本专利技术与现有技术相比，其优点为(1)磺酸基十六烷基季铵盐离子液体原料来源广泛，制备方便；(2)离子液体可以生物降解，环境友好；(3)合成过程中用水代替有机溶剂作反应介质，是环境友好的化工过程，有良好的工业化应用前景。文档编号C07C303/02GK102276506SQ20101019344公开日2011年12月14日 申请日期2010年6月8日 优先权日2010年6月8日专利技术者方东, 王志远, 谢毅 申请人:响水县科伟精细化工有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种磺酸基十六烷基季铵盐离子液体及其合成方法，其特征在于：以二甲基十六叔胺、磺酸内酯、硫酸为原料，水为反应介质，在常压下加热回流实现该离子液体的合成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：方东，王志远，谢毅，
申请(专利权)人：响水县科伟精细化工有限公司，
类型：发明
国别省市：32