[发明专利]一种离子液体溶解丙烯酸树脂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及丙烯酸树脂的溶解回收利用领域，具体涉及丙烯酸树脂在离子液体中的溶解、解聚和回收的方法和工艺。

背景技术

离子液体，又称室温离子液体或室温熔融盐，一般是由体积相对较大的、结构不对称的有机阳离子(如烷基咪唑离子、烷基吡啶离子、烷基季铵离子等)和体积相对较小的无机或有机阴离子(如Br–、PF₆–、CH₃COO–、OH–)构成的离子型化合物。

与传统的有机溶剂相比，离子液体有传统的有机溶剂无法比拟的特点以及优越性。首先离子液体不仅是环境友好型溶剂，并且在分离提纯中不会因挥发造成损失，降低了反应成本。其次离子液体有良好热稳定性，在有较大的温度范围内保持液态，不挥发，多数离子液体在300℃时仍可保持稳定的液体状态，因此对一些因温度过高而不能在有机溶剂中进行的反应来说，离子液体是作为溶剂的首选，同时离子液体能够溶解多种有机物、无机物，是很多化学降解反应的良好溶剂。另外，大多数离子液体还可以回收再利用，降低了成本又兼顾环保。

通过对离子液体结构上引入其它的功能化基团，形成可以适用于多种领域的离子液体。如在1-烷基-3-甲基咪唑环上引入碱性基团，此时离子液体具有碱性离子液体的功能。由于离子液体结构的“可调节性”，人们根据需要对离子液体进行功能化合成以及离子交换，可以得到很多功能不同的离子液体。

现今，工业的发展，提高了人们的生活水平，但工业的发展也带来了严重的污染，相比由严重污染带动的经济飞速发展，人们更愿意以绿色工业来换取“青山绿水”。随着人们对环保的要求越来越高，那些污染大的工厂，毒性强的化工产品必将被淘汰，人们更愿接受环保无毒的化工产品。在这样的情况下，离子液体的出现，满足了人们的要求，离子液体在将来必将得到推广，甚至代替传统的有机溶剂。

发明内容

本发明为了克服现有技术的上述不足，提供了一种用离子液体溶解丙烯酸树脂的方法，满足了人们对环保的要求以及工厂开发无毒产品的需要，操作简单，可回收重复使用，是一新型的环保无毒溶剂。

为了实现上述目的，本发明是用过以下方案予以实现的：

一种用离子液体溶解丙烯酸树脂的方法，其特征在于，所述离子液体为咪唑类离子液体，咪唑类离子液体包含阳离子和阴离子，所述阴离子为溴离子、醋酸根离子、氢氧根离子或六氟磷酸根离子，阳离子咪唑上接的基团为乙基、丙基或丁基；

所述溶解的方法为将离子液体和丙烯酸树脂按照1~20：1的质量比混合，混合物在50～200℃恒温加热0.5~12小时，反应结束，自然冷却到室温。

所述离子液体的制备方法包括以下步骤：

S1.取摩尔比为1:1.1的N-甲基咪唑与卤代烃，先加N-甲基咪唑到容器中，再往里缓慢滴加卤代烃，在温度为50℃下，冷凝回流，搅拌36小时或以上；

S2.再将体积比为2：1的乙酸乙酯：乙腈溶液加入到S1所得溶液中，回流两小时，减压蒸馏蒸，重复回流与减压蒸馏两次；

S3.步骤S2所得产物在120℃温度下烘24小时，即可得卤代离子液体。

得到的卤代离子液体中加入其它相应负离子的盐，经过离子交换，并提纯可得到相应负离子的离子液体。

将离子液体与粒状的丙烯酸树脂加入到容器中，在规定的温度下恒温溶解6小时或以上，就可达到溶解目的，在溶解过程中通过搅拌，可有效缩短溶解时间。

溶解了丙烯酸树脂的离子液体可以用1:：1体积比的乙酸乙酯萃取后，分离出乙酸乙酯，剩下的离子液体可重复使用。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果。

本发明的离子液体污染小、无毒、环保、操作简单，在较高温度下保持液态且不挥发，使用后可重复多次使用，节约成本。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明进一步具体描述。下述所使用的实验方法若无特殊说明，均为本技术领域现有常规的方法，所使用的配料或材料，如无特殊说明，均为通过商业途径可得到的配料或材料。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

实施例1

离子液体的制备方法包括以下步骤：

S1.取摩尔比为1:1.1的N-甲基咪唑与溴乙烷，先加N-甲基咪唑到容器中，再往里缓慢滴加溴乙烷，在温度为50℃下，冷凝回流，搅拌36小时或以上；