[发明专利]催化剂及以此催化剂合成环状碳酸酯的方法

摘要

一种催化剂及以该催化剂合成环状碳酸酯的方法，其中催化剂包括如式(I)所示的金属络合物：其中，R1、R2、R4及R5独立地为C1～C25烷基、C1～C25烷氧基、C3～C8环烷基、C6～C25芳基、C6～C25芳氧基、C7～C25芳烷基、C7～C25芳烷氧基、或卤素；R3为氢、C1～C25烷基、C3～C8环烷基、C6～C25芳基、C6～C25芳氧基、C7～C25芳烷基或C7～C25芳烷氧基；M为锡或钛；X为Cl、Br、I或OAc；以及L为醚或呋喃。

主权项

1.一种催化剂，其特征在于，包括如式(I)所示的金属络合物：

其中，R¹、R²、R⁴及R⁵独立地为C1～C25烷基、C1～C25烷氧基、C3～C8环烷基、C6～C25芳基、C6～C25芳氧基、C7～C25芳烷基、C7～C25芳烷氧基、或卤素；R³为氢、C1～C25烷基、C3～C8环烷基、C6～C25芳基、C6～C25芳氧基、C7～C25芳烷基或C7～C25芳烷氧基；M为锡或钛；X为Cl、Br、I或OAc；以及L为醚或呋喃。

2.如权利要求1所述的催化剂，其特征在于，还包括如式(II)所示的四级铵盐：

HN(R⁶)(R⁷)(R⁸)⁺X^‑ (II)

其中，R⁶、R⁷及R⁸独立地为C1～C25烷基或C6～C25芳基；以及X为Cl、Br、I或OAc。

3.如权利要求2所述的催化剂，其特征在于，该四级铵盐与该金属络合物的摩尔比介于0.01至5。

4.如权利要求1所述的催化剂，其特征在于，该式(I)中的M为锡，且X为Cl或Br。

5.如权利要求1所述的催化剂，其特征在于，该式(I)中的R¹、R²、R⁴及R⁵独立地为C1～C4烷基、C1～C4烷氧基、C5～C6环烷基、C6～C10芳基、C6～C7芳氧基或C7～C9芳烷基；R³为氢、C1～C4烷基、C5～C6环烷基、C6～C10芳基、C6～C7芳氧基或C7～C9芳烷基。

6.一种环状碳酸酯的合成方法，其特征在于，包括：

在权利要求1～5中任一项所述的催化剂存在的条件下，使一环氧化合物与二氧化碳反应形成一环状碳酸酯化合物。

7.如权利要求6所述的环状碳酸酯的合成方法，其特征在于，该环氧化合物以式(III)表示：

其中，d为1至6的整数；以及R⁹为脂肪族化合物、脂环族化合物、芳香族化合物、烷基取代芳香族化合物、聚醚寡聚物或聚酯寡聚物的可被取代的官能团，或其组合物。

8.如权利要求6所述的环状碳酸酯的合成方法，其特征在于，该催化剂的浓度为1×10^‑6mol％至1mol％。

9.如权利要求6所述的环状碳酸酯的合成方法，其特征在于，该二氧化碳的压力为0.1atm至100atm。

10.如权利要求6所述的环状碳酸酯的合成方法，其特征在于，反应形成该环状碳酸酯化合物的温度为50℃至200℃。

11.如权利要求6所述的环状碳酸酯的合成方法，其特征在于，反应形成该环状碳酸酯化合物的时间为2小时至30小时。

12.如权利要求6所述的环状碳酸酯的合成方法，其特征在于，该环氧化合物为聚(丙二醇)二缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、双酚A二缩水甘油醚或1,4‑丁二醇二缩水甘油醚。