專利名稱：一種環(huán)狀碳酸酯的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用苯并咪唑型離子液體通過環(huán)加成反應合成環(huán)狀碳酸酯的方 法，屬于綠色、清潔催化技術(shù)領(lǐng)域。二氧化碳是主要的溫室氣體，同時也是貯量豐富、無毒、廉價的碳資源。隨著全球 氣候變暖問題的日益突出，二氧化碳的資源化利用已經(jīng)成為重要的科學課題。二氧化碳與 環(huán)氧化合物通過環(huán)加成反應制備環(huán)狀碳酸酯是二氧化碳資源化利用最有效的途徑之一。環(huán) 狀碳酸酯是一種非常好的極性溶劑，在醫(yī)藥和精細化工中間體的合成中有著日益廣泛的應 用。近年來，以碳酸乙烯酯為原料利用和甲醇酯交換的方法制備碳酸二甲酯以及與水作用 合成乙二醇的經(jīng)濟價值和工業(yè)需求日益增大。目前已報道的用于二氧化碳與環(huán)氧化合物環(huán)加成反應的催化劑體系主要有有機 堿，季銨鹽、金屬配合物、多相催化劑等。盡管對催化劑的研究取得較大進展，但或多或少存 在活性不高、對空氣或水分敏感、條件苛刻、使用毒性很強的有機溶劑、催化劑成本高、產(chǎn)物 和催化劑分離困難等不足。因此研究開發(fā)一種活性高、反應條件溫和、經(jīng)濟環(huán)保的催化劑體
系顯得非常重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種使用苯并咪唑型離子液體作為催化劑，在溫和的反應 條件下，不使用任何溶劑實現(xiàn)高效、高選擇性地由二氧化碳和環(huán)氧化合物通過環(huán)加成反應 合成環(huán)狀碳酸酯的方法。本發(fā)明實現(xiàn)過程如下
一種環(huán)狀碳酸酯的制備方法，以環(huán)氧化合物和二氧化碳為反應物，結(jié)構(gòu)式(I)所示的苯 并咪唑型離子液體為催化劑，所述的苯并咪唑型離子液體(I)n為2 8，R為H，X為Br，最好為1_甲基_3_ 丁 基苯并咪唑溴鹽。本發(fā)明的反應通式為
權(quán)利要求
1.一種環(huán)狀碳酸酯的制備方法，其特征在于以環(huán)氧化合物和二氧化碳為反應物，結(jié) 構(gòu)式(I)所示的苯并咪唑型離子液體為催化劑，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)狀碳酸酯的制備方法，其特征在于所述的苯并咪唑型離 子液體η為2 8，R為H，X為Br。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)狀碳酸酯的制備方法，其特征在于所述的苯并咪唑型離 子液體為1-甲基-3- 丁基苯并咪唑溴鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的環(huán)狀碳酸酯的制備方法，其特征在于所述的苯并咪唑型離 子液體催化用量為環(huán)氧化合物的7. 83Χ 10_4至2. 34ΧΙΟ"3 mol。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意之一所述的環(huán)狀碳酸酯的制備方法，其特征在于所述的 環(huán)氧化合物為環(huán)氧乙烷或環(huán)氧氯丙烷。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的環(huán)狀碳酸酯的制備方法，其特征在于所述的環(huán)氧化合物為 環(huán)氧氯丙烷。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的環(huán)狀碳酸酯的制備方法，其特征在于在反應壓力0 1.0 MPa，溫度為363. 15 383. 15 K，反應時間3 5小時條件下合成環(huán)狀碳酸酯。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種使用苯并咪唑型離子液體通過環(huán)加成反應合成環(huán)狀碳酸酯的方法，以環(huán)氧化合物和二氧化碳為反應物，結(jié)構(gòu)式(I)所示的苯并咪唑型離子液體為催化劑。本發(fā)明制備方法中使用的苯并咪唑型離子液體催化劑具有成本低，反應條件溫和，選擇性高，水、熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點。
文檔編號C07D317/36GK102060837SQ20101060072
公開日2011年5月18日 申請日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者史真, 徐立謙, 白銀娟 申請人:西北大學