背景技術(shù)
離子液體可作為溶劑用于化學(xué)反應(yīng),還可以在多相催化中作為催化劑使用,其中含有(雙三氟甲基磺酰)亞胺基團(tuán)的離子液體因其優(yōu)良的特性,廣泛應(yīng)用于電化學(xué)、反應(yīng)催化、抗靜電劑、綠色溶劑等領(lǐng)域,因此制備(雙三氟甲基磺酰)亞胺類離子液體具有顯著意義。其中,三正丁基甲銨雙(三氟甲磺酰)亞胺鹽具有良好的導(dǎo)電性和電化學(xué)穩(wěn)定性,與多種材料可互溶,可用作涂料、油墨、高分子材料等行業(yè)的離子液體抗靜電劑。
中國專利202210294649.3報道了三正丁基甲銨雙(三氟甲磺酰)亞胺鹽的制備方法:(1)將三丁基甲基氯化銨溶解于有機(jī)溶劑中形成有機(jī)相,將雙三氟甲基磺酰亞胺鋰化合物溶解于水中形成水相;(2)將有機(jī)相和水相混合攪拌,使兩相充分接觸并發(fā)生反應(yīng);(3)通過改性聚酰亞胺材質(zhì)納濾膜分離得到三正丁基甲銨雙(三氟甲磺酰)亞胺鹽離子液體。此制備方法需要使用有機(jī)溶劑,為產(chǎn)品與溶劑的分離增加了難度,需要使用大量的能量才可以將兩者分離開,浪費(fèi)能源,成本較高。
發(fā)明CN02824172.X報道了通過使提供適當(dāng)離子成分的季轔、咪唑或吡啶鹵化物與提供適當(dāng)陰離子成分的鹽進(jìn)行離子交換反應(yīng)制備三正丁基甲銨雙(三氟甲磺酰)亞胺鹽離子液體的方法,該方法涉及在超聲化下進(jìn)行所述反應(yīng)。此發(fā)明需要在超聲條件下進(jìn)行,反應(yīng)條件苛刻,同時,超聲波也可能對人體產(chǎn)生危害,該方法不利于工業(yè)上的規(guī)?;a(chǎn)。
制備方法
將雙三氟甲磺酰)亞胺、乙酸乙酯溶劑按照3:1的比例,總重量80kg物料加入混配反應(yīng)釜內(nèi),攪拌混合均勻,待用。將三丁基甲基氯化銨50kg加入反應(yīng)釜內(nèi),再加入乙酸乙酯溶劑10kg,滴加(雙三氟甲磺酰)亞胺、乙酸乙酯混合溶液進(jìn)行反應(yīng),控制反應(yīng)溫度20°C,反應(yīng)壓力(0.03~0.10)MPa,滴加混合溶液進(jìn)行反應(yīng),結(jié)束后繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h,反應(yīng)過程產(chǎn)生的氯化氫經(jīng)水吸收后作為鹽酸副產(chǎn)物。反應(yīng)結(jié)束后,將乙酸乙酯和雙(三氟甲磺酰)亞胺蒸餾回收,控制蒸餾結(jié)束條件為溫度在100°C,壓力在(-0.1~-0.095)MPa,得到三正丁基甲銨雙(三氟甲磺酰)亞胺鹽產(chǎn)品,重量約96.8kg,收率約95.1%。
參考文獻(xiàn)
[1]中船(邯鄲)派瑞特種氣體股份有限公司. 一種制備雙(三氟甲磺酰)亞胺類離子液體的方法:CN202410261046.2[P]. 2024-07-12.