[发明专利]磺酸性双核离子液体催化剂及其合成聚丁二酸丁二醇酯的方法

权利要求书

1.一种磺酸性双核离子液体催化剂，其结构为：

其中R为CH₂CH₂CH₂或CH₂CH₂CH₂CH₂，n＝2～8。

2.一种制备如权利要求1所述催化剂的方法，其具体步骤如下：在有溶剂的情况下将等摩尔质量的咪唑和乙醇钠或乙醇钾混合，搅拌回流，加入于咪唑一半摩尔质量的卤代烃，搅拌回流，除去沉淀，在滤液中加入与咪唑等摩尔质量的1，3-丙磺酸内酯或1，4-丁磺酸内酯，100℃～140℃下搅拌回流7～12小时，再加入与咪唑等摩尔质量的硫酸，110℃～140℃下搅拌回流3～7小时，将最后得到的物质减压旋转蒸发即为目标催化剂。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于咪唑和乙醇钠或乙醇钾混合，在50℃～90℃下搅拌回流5～10小时；加入卤代烃后，在50℃～90℃下搅拌回流16～20小时。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述的卤代烃为1，2-二溴(氯，碘)乙烷、1，3-二溴(氯，碘)丙烷、1，4-二溴(氯，碘)丁烷、1，5-二溴(氯，碘)戊烷、1，6-二溴(氯，碘)己烷、1，7-二溴(氯，碘)庚烷或1，8-二溴(氯，碘)辛烷；所述溶剂为乙腈或丙酮。

5.一种高分子量聚丁二酸丁二醇酯的制备方法，其具体步骤如下：将丁二酸、1，4-丁二醇按摩尔比1∶1.2混合，在氮气保护下升温搅拌熔融，加入丁二酸和丁二醇总投料质量0.1％～2％磺酸性双核咪唑离子液体催化剂，再加入带水剂和抗氧化剂，120℃～160℃的条件下反应1～3h；当酯化反应结束后，升温至190℃～230℃范围内，保持真空度10～100Pa，同时搅拌，反应3～6h，得到高分子量聚丁二酸丁二醇酯，其平均分子量为1.0×10⁵～1.5×10⁵。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于原料丁二酸与丁二醇的摩尔比为1∶1.2～1.6

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于功能化磺酸性双核咪唑离子液体催化剂的含量为丁二酸和丁二醇总投料质量的0.1％～0.5％。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于合成过程中使用的带水剂为甲苯或环己烷，其加入量占丁二酸和丁二醇总投料质量的10％～15％；抗氧化剂为次亚磷酸钠或亚磷酸，其加入量占丁二酸和丁二醇总投料质量的0.01％～0.03％。