一种含有离子液体的催化组合物，含有至少一种酸性离子液体和至少一种金属化合物，离子液体与金属化合物的质量比为10∶1至1∶1。本发明专利技术催化组合物实现了对酯化反应的高效催化，显著提高酯化反应的转化率，有效降低不饱和聚酯树脂的合成所需的反应温度和减少了反应时间。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种适用于有机反应的催化剂，尤其涉及一种包括离子液体在内的，由多种物质复配而成的催化组合物，以及在酯化反应的催化，特别是不饱和聚酯树脂催化聚合中的应用。
技术介绍
不饱和聚酯树脂(Unsaturated Polyester Resin, UPR) 一般是由不饱和二兀酸与二元醇或者饱和二元酸与不饱和二元醇缩聚而成的具有酯键和不饱和双键的线型高分子化合物。该高分子化合物又在热、光或引发剂的作用下发生共聚，交联而成空间网状结构的固态材料。作为一种使用最为广泛的热固型树脂，由其制成的制品具有重量轻、强度高、耐化学腐蚀和电绝缘性好等优良性质，且成型方法简单，便于制造大型或结构复杂的塑料制 品(如玻璃钢)。不饱和聚酯树脂现已被广泛应用于交通车辆、建筑、造船、化工设备、电子电器、体育器材及日用器材等领域，是当今复合材料行业中用量最多的基体树脂。目前生产的不饱和聚酯树脂在生产技术水平、产品产量、品种及开发应用等方面都有了较快发展，但也存在着生产效率不高和生产成本较高等不利因素，如反应温度(200-2400C )仍较高，反应时间(一般为10-30小时，甚至达到40-50小时)仍较长。不饱和聚酯树脂的合成反应实际上就是在较高温度下进行的酯化反应和缩聚反应。为了缩短反应时间，降低反应温度，减少耗能，工业上已先后采用降低分压排除水分子，增加搅拌速度，以及加入催化剂等方法进行改进，但收效甚微。离子液体又称为室温离子液体(room temperature ionic liquid)、室温熔融盐(room temperature molten salts)或有机离子液体等,通常简称RTILs,是指仅由离子组成，且在室温或接近室温下为液体的盐。离子液体中只存在阴、阳离子，没有中性分子，其主要特点是阳离子较大且不对称，阴离子较小。离子液体是近几年得到极大关注的一类环境友好的新材料，具有稳定性好、不挥发和与有机物的相容性可调等优点。国内外已报道利用离子液体进行催化酯化的方法(J. Mol. Catal. A Chem. 165(2001)33 ;J. Am.Chem. Soc. 124 (2002) 5962 ；J. Mol. Catal. A Chem. 214 (2004) 12 ；Chem. Lett. 33 (2004) 1072 ；Chem. Lett. 33(2004) 472 ；Catal. Commun. 3(2002) 185 ；Green Chem. 5(2003)38)。但是上述现有的用于催化酯化的离子液体仍存在合成方法复杂，需要使用大量的有机溶剂，酯化反应的转化率不高，以及产物后处理较繁锁等问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种含有离子液体的催化组合物，所用的离子液体制备方法简单，且不使用有机溶剂。本专利技术的另一个目的在于提供一种含有离子液体的催化组合物，适用于酯化反应的催化，显著提高酯化反应的转化率，适用于聚酯树脂的合成催化。本专利技术的又一个目的在于提供一种含有离子液体的催化组合物，适用于不饱和聚酯树脂的合成催化，显著提高酯化反应的转化率，有效降低反应温度和减少反应时间。本专利技术提供的催化组合物，含有至少一种Br^nsted酸性离子液体。本专利技术优先选择结构式如下的Br0nsted酸性离子液体，权利要求1.一种含有离子液体的催化组合物，其特征在于含有至少一种结构式如下的Br0nsted酸性离子液体和至少一种金属化合物；2.根据权利要求I所述的含有离子液体的催化组合物，其特征在于所述的 X「选自于 BF4' Cl' Br' Γ、CH3SO3' CF3SO3' NO3' HSO4' H2PO4' HCOO'3.根据权利要求I所述的含有离子液体的催化组合物，其特征在于所述的Br^nsted酸性离子液体与金属化合物的质量比为10 : I至I : I。4.根据权利要求I所述的含有离子液体的催化组合物，其特征在于还含有至少一种结构式如下中性离子液体，5.根据权利要求4所述的含有离子液体的催化组合物，其特征在于所述的X2-选自于Cl' Br' Γ、BF4-或 PF6'6.根据权利要求4所述的含有离子液体的催化组合物，其特征在于所述的中性离子液体和所述的Br0nsted酸性离子液体的质量比为10 : I至I : 1，所述的中性离子液体和所述的BrSnsted酸性离子液体总和与所述的金属化合物的质量比为10 : I至I : I。7.一种含有离子液体的催化组合物，其特征在于含有 至少一种结构式如下的Br0nsted酸性离子液体8.根据权利要求7所述的含有离子液体的催化组合物，其特征在于所述的 X1 选自于 BF4' Cl' Br' Γ、CH3SO3' CF3SO3' NO3' HSO4' H2PO4' HCOO'9.根据权利要求7所述的含有离子液体的催化组合物，其特征在于所述的X2-选自于Cl、fc、I、BF4*PF6。10.根据权利要求7所述的含有离子液体的催化组合物，其特征在于所述的金属化合物选自于有机锡盐、醋酸盐、锑盐、氯化锌、钛酸四丁酯和草酸盐之任意一种或几种。11.根据权利要求7所述的含有离子液体的催化组合物，其特征在于所述的中性离子液体和所述的Br0nsted酸性离子液体的质量比为10 : I至I : 1，所述的中性离子液体和所述的BrSnsted酸性离子液体总和与所述的金属化合物的质量比为10 : I至I : I。12.—种含有离子液体的催化组合物，其特征在于含有 至少一种结构式如下的Br0nsted酸性离子液体13.根据权利要求12所述的含有离子液体的催化组合物，其特征在于所述的 X1 选自于 BF4' Cl' Br\ Γ、CH3SO3' CF3SO3' NO3' HSO4' H2PO4' HCOO'14.根据权利要求12所述的含有离子液体的催化组合物，其特征在于所述的X2选自于Cl、fc、I、BF4*PF6。15.根据权利要求1-14之一所述的含有离子液体的催化组合物，其特征在于所述的醋酸盐选自于醋酸锌，醋酸锰，醋酸钠，醋酸铵，醋酸钾、醋酸铵、醋酸锑、醋酸钙和醋酸锡一种或几种。16.根据权利要求1-14之一所述的含有离子液体的催化组合物，其特征在于所述的醋酸盐选自于草酸亚锡。17.根据权利要求1-14之一所述的含有离子液体的催化组合物，其特征在于所述的锑盐选自于醋酸锑和氧化锑。18.一种用于酯化反应的催化剂，包含权利要求1-17之一所述的含有离子液体的催化组合物。19.一种用于不饱和聚酯树脂的合成反应的催化剂，包含权利要求1-17之一所述的含有离子液体的催化组合物。全文摘要一种含有离子液体的催化组合物，含有至少一种酸性离子液体和至少一种金属化合物，离子液体与金属化合物的质量比为10∶1至1∶1。本专利技术催化组合物实现了对酯化反应的高效催化，显著提高酯化反应的转化率，有效降低不饱和聚酯树脂的合成所需的反应温度和减少了反应时间。文档编号C08G63/82GK102784664SQ20111013158公开日2012年11月21日 申请日期2011年5月19日 优先权日2011年5月19日专利技术者包柏青, 周晓海 申请人:常州市华润复合材料有限公司, 江苏柏鹤涂料有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种含有离子液体的催化组合物，其特征在于含有至少一种结构式如下的酸性离子液体和至少一种金属化合物；其中，R1、R2和R3独立地选自于碳原子数C1？C12的烷基、羟基取代的甲基、羟基取代的乙基和羟基取代的丙基之任意一种；X1？代表一种带有一个负电荷的物质；所述的金属化合物选自于有机锡盐、醋酸盐、锑盐、氯化锌、钛酸四丁酯和草酸盐之任意一种或几种。FDA0000062358430000011.tif,FDA0000062358430000012.tif
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：周晓海，包柏青，
申请(专利权)人：常州市华润复合材料有限公司，江苏柏鹤涂料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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