[发明专利]一种酸性离子液体介孔聚合材料的制备方法

权利要求书

1.一种酸性离子液体介孔聚合材料的制备方法，其特征在于：将含烯键的咪唑类化合物与磺内酯反应，得到含烯键的磺酸基的内鎓盐,再用无机酸进行酸化，得到阴离子为酸根的磺酸基功能化离子液体单体，接着与金属氧化物或者氢氧化物反应，将部分氢离子转化为L酸中心的金属离子，制得兼具B酸中心和L酸中心的离子液体单体，再将离子液体单体进行自聚，形成离子液体低聚物，然后与二乙烯基苯进行共聚而形成酸性离子液体介孔聚合材料。

2.根据权利要求1所述的一种酸性离子液体介孔聚合材料的制备方法，其特征在于：所述的含烯键的咪唑为乙烯基咪唑、烯丙基咪唑、烯丁基咪唑的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种酸性离子液体介孔聚合材料的制备方法，其特征在于：所述的金属氧化物或者氢氧化物为氧化铜、氧化镁、氢氧化铁、氧化锌、氧化锡的任意一种。

4.根据权利要求1或3所述的一种酸性离子液体介孔聚合材料的制备方法，其特征在于：所述的金属氧化物或者氢氧化物用量与硫酸氢根的摩尔比在1：1以内，以保证制备的离子液体兼具BL酸中心。

5.根据权利要求1所述的一种酸性离子液体介孔聚合材料的制备方法，其特征在于：以含烯键的咪唑类化合物为原料，与原料摩尔比为1：1的丙烷磺内酯或丁烷磺内酯混合后，于室温条件下进行搅拌12～72小时后得到内鎓盐，将内鎓盐溶于乙醇后，与等物质的量的无机酸在室温进行搅拌，形成均相后，加入与内鎓盐摩尔比为1：0.01～1：1的金属氧化物或者氢氧化物，继续搅拌溶解后，在50℃条件下进行旋蒸干燥即得酸性离子液体单体，将离子液体单体溶解在乙醇溶剂中，加入偶氮异丁腈引发剂，引发剂用量为离子液体单体质量的0.5%，在70℃下进行加热搅拌聚合4小时后形成低聚物，再加入与离子液体单体摩尔比为1:0.5～1：1.5的二乙烯基苯，同时加入偶氮异丁腈引发剂，在70℃下继续进行加热搅拌聚合2小时后，升温至80℃静置24小时后得到白色固体，将固体室温自然干燥后，再在80℃烘箱中干燥12小时即得酸性离子液体介孔聚合材料。

6.根据权利要求1所述的一种酸性离子液体介孔聚合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

第1步、内鎓盐的制备：按照物质量之比为1∶1的用量，称取含烯键的咪唑类化合物与磺内酯，在室温下搅拌12～72小时后得到固体盐，然后抽滤，用质量浓度大于99%的乙醚或乙酸乙酯洗涤3次后，60℃进行真空烘干，得到内鎓盐；

第2步、酸化：

将内鎓盐溶解在乙醇中，加入硫酸、磷酸、盐酸或对甲苯磺酸，酸的用量与内鎓盐的物质的量相等，在室温下进行搅拌混合4小时，得到相应的阴离子为酸根的离子液体溶液；

第3步、金属离子L酸中心引入：

在上述离子液体溶液中，加入与内鎓盐摩尔比为1：0.01～1：1的金属氧化物或者氢氧化物，继续搅拌，直至固体完全溶解后，在50℃条件下进行旋蒸干燥即得酸性离子液体单体；

第4步、离子液体预聚物的合成：

将离子液体单体溶解在乙醇溶剂中，乙醇用量为离子液体单体质量的5～10倍，再加入偶氮异丁腈引发剂，用量为离子液体单体质量的0.5%，在70℃下进行加热搅拌聚合4小时后形成低聚物溶液；

第5步、酸性离子液体介孔聚合材料合成：

向上述离子液体低聚物溶液中加入与离子液体单体摩尔比为1:0.5～1：1.5的二乙烯基苯，同时加入偶氮异丁腈引发剂，引发剂用量为离子液体单体质量的0.5%，在70℃下继续进行加热搅拌聚合2小时后，升温至80℃静置24小时后得到白色固体，将固体室温自然干燥后，再在80℃烘箱中干燥12小时即得酸性离子液体介孔聚合材料。