氯化1-氨基聚醚-3-甲基咪唑離子液體的制備與催化性能

郭立穎，馬秀云，王立巖，鄧?yán)蚶颍鹣瘸?/p>

（沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)石油化工學(xué)院，遼寧 遼陽(yáng) 111003）

氯化1-氨基聚醚-3-甲基咪唑離子液體的制備與催化性能

郭立穎，馬秀云，王立巖，鄧?yán)蚶颍鹣瘸?/p>

（沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)石油化工學(xué)院，遼寧 遼陽(yáng) 111003）

首先以環(huán)氧氯丙烷為原料，通過(guò)開(kāi)環(huán)聚合得聚環(huán)氧氯丙烷（PECH），再通過(guò)溴化和氨化等方法得到端氨基的聚環(huán)氧氯丙烷，再將其與N-甲基咪唑反應(yīng)，制備氯化1-氨基聚醚-3-甲基咪唑離子液體（[H2N-PECH-MIM]Cl）催化劑，并利用紅外（IR）和核磁（NMR）對(duì)其化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征，利用熱重分析儀（TGA）和凝膠滲透色譜儀（GPC）對(duì)其熱性能和分子量進(jìn)行了測(cè)試。然后用制備的高分子離子液體[H2N-PECH-MIM]Cl催化環(huán)氧丙烷與二氧化碳合成碳酸丙烯酯，以純度、轉(zhuǎn)化率、選擇性和轉(zhuǎn)化頻率為考察指標(biāo)，研究催化溫度、壓力、循環(huán)使用次數(shù)對(duì)催化性能的影響，并比較了其與溴化1-乙胺基-3-甲基咪唑離子液體[AeMIM]Br的催化性能。結(jié)果表明，制備的高分子催化劑[H2N-PECH-MIM]Cl結(jié)構(gòu)正確，產(chǎn)率為71%，其催化性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于小分子離子液體[AeMIM]Br，可在不用助催化劑的溫和條件下即可高效完成催化過(guò)程，且循環(huán)使用10次基本不影響其催化活性。當(dāng)催化溫度為90℃，壓力為1.8MPa，用量為1.0%時(shí)，純度為99.0%，轉(zhuǎn)化率為100%，選擇性高達(dá)96.9%，轉(zhuǎn)化頻率TOF為3848h-1。

離子液體；催化劑；二氧化碳

離子液體以其獨(dú)特的優(yōu)異性能而被廣泛應(yīng)用于有機(jī)合成[1-2]、萃取分離[3-4]、生物催化[5-6]、固體潤(rùn)滑[7-8]、材料制備[9-10]以及電化學(xué)研究[11-12]等諸多領(lǐng)域。近年來(lái)，功能化離子液體和大分子離子液體日益受到重視，功能化離子液體因其帶有的功能基團(tuán)而賦予傳統(tǒng)離子液體很好的溶解性和功能性[13-15]。……