[发明专利]一种以离子液体催化合成环己烷1，2-二甲酸二丁酯的方法

摘要

一种以离子液体催化合成环己烷1，2-二甲酸二丁酯的方法，属于精细化工与工业催化技术领域。本发明以离子液体作为催化剂，整个合成过程中都不含芳香化合物，产品的结构中不含有芳环，直接以反应物正丁醇为带水剂，避免了使用有毒的带水剂甲苯、环己烷等。其优点是酯化反应结束后，酸价可以达到0.5-3mgKOH/g，粗产品经过适当的后处理可以得到分子结构中不含苯环结构的环己烷1，2-二甲酸二丁酯，纯度＞99.5％。本发明采用离子液体作为催化剂与目前大量使用的浓硫酸等酯化催化剂相比，具有用量小、重复性好、不腐蚀设备、酯化率高；反应条件温和，反应时间短；对环境友好等优点。

主权项

一种以离子液体催化合成环己烷1，2-二甲酸二丁酯的方法，其特征在于：以离子液体作为催化剂，环己烷1，2-二甲酸酐和正丁醇为反应原料，反应结束后，将混合物经中和、水洗、脱水脱醇、高温减压蒸馏，得环己烷1，2-二甲酸二丁酯，整个合成过程中都不含芳香化合物，产品的结构中不含有芳环；步骤为：(1)酯化反应在备有电磁搅拌、温度计、回流冷凝管、分水器的250mL三口烧瓶中加入0.2mol环己烷1，2-二甲酸酐、0.5-0.7mol正丁醇，醇酐摩尔比为2.5-3.5∶1，同时加入离子液体作催化剂，催化剂用量为投入原料环己烷1，2-二甲酸酐质量的0.5％～2％，通N2并加热回流搅拌，酯化反应温度控制在110～150℃，使反应生成的水从分水器分出，反应时间5～8h，每隔一小时测一次酸值，酸值降为小于3mgKOH/g结束反应，反应终点温度不超过150℃；所用离子液体选用1-甲基-2-吡咯烷酮硫酸氢盐[Hpyro]HSO4，1-甲基-2-吡咯烷酮丙烷磺酸硫酸氢盐[HSO3-pHpyro]HSO4，1-甲基-2-吡咯烷酮甲基磺酸盐[Hpyro]CH2SO3、1-甲基-2-吡咯烷酮丙烷磺酸甲基磺酸盐[HSO3-pHpyro]CH2SO3、三乙胺丙烷磺酸硫酸氢盐[HSO3-pN(C2H5)3]HSO4、N-甲基咪唑丙烷磺酸硫酸氢盐[HSO3-pmim]HSO4之一种；(2)产物的提纯将酯化反应混合物在70℃下加入质量浓度5％NaOH溶液中和至弱碱性pH8～9，除去未反应的原料环己烷1，2-二甲酸酐及反应生成的环己烷1，2-二甲酸单丁酯，而后将粗产品用100mL水洗涤2-3次至中性，而后减压蒸馏除去正丁醇及水分，制得浅黄色透明液体，再进行高温减压蒸馏将产品环己烷1，2-二甲酸二丁酯蒸出，色度20-100号，纯度99.6％，收率达90％以上。