[发明专利]一种膦钌功能化离子液体及其制备方法、一种催化剂及4-乙酰氧基丁醛的制备方法

权利要求书

1.一种催化醋酸烯丙酯氢甲酰化反应制备4-乙酰氧基丁醛的方法，其特征在于，使用的催化剂包括铑金属化合物和具有如下结构式(I)的膦钌功能化离子液体，

其中，式(I)中Y为乙酰氧基、乙酰丙酮基、Cl或Br；R₁基团和R₂基团相互独立地代表C1～C6的烷基或C6～C10芳烃基。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述烷基为甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、异丁基、正戊基、叔戊基、特戊基、正己基、环戊基或环己基；所述芳烃基为苯基、苄基、邻甲基苯基、间甲基苯基、对甲基苯基、间乙基苯基、对乙基苯基、对丙基苯基、对异丙基苯基、对正丁基苯基、对异丁基苯基或对叔丁基苯基。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述膦钌功能化离子液体的制备方法，包括以下步骤：

(1)将和二苯基氯化膦反应制备

(2)将和R₂-X反应制备

(3)将和RuY₃反应制备

(4)将和三苯基膦三间磺酸钠盐反应制备膦钌功能化离子液体；

其中，X为Cl或Br；Y为乙酰氧基、乙酰丙酮基、Cl或Br；R₁基团和R₂基团相互独立地代表C1～C6的烷基或C6～C10芳烃基。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述烷基为甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、异丁基、正戊基、叔戊基、特戊基、正己基、环戊基或环己基；所述芳烃基为苯基、苄基、邻甲基苯基、间甲基苯基、对甲基苯基、间乙基苯基、对乙基苯基、对丙基苯基、对异丙基苯基、对正丁基苯基、对异丁基苯基或对叔丁基苯基。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)，包括以下步骤：在氮气保护下，将溶解于四氢呋喃中，降温至-80～-55℃后，滴加正丁基锂，滴加时间为2.5～6h，接着再滴加二苯基氯化膦，滴加时间为0.5～2h，然后升温至室温反应7～14h，反应结束后，用氯化铵淬灭，反应液在氮气保护下除去溶剂，用体积比为1:20～20:1的二氯甲烷/甲醇溶液重结晶，得到所述的正丁基锂、二苯基氯化膦的摩尔比为1:1～3:1～3。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)，包括以下步骤：将与R₂-X按照1:1～2的摩尔比混合且在氮气保护下室温反应30～50h。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)，包含以下步骤：将和RuY₃加入到有机溶剂中，在氮气保护下温度为25～80℃反应2～20h，所述的与RuY₃的摩尔比为1:1～3。

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(4)中，反应温度为25～60℃，反应时间为18～72h；所述三苯基膦三间磺酸钠盐与的摩尔比为0.17～0.5:1。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的铑金属化合物为氯化铑、溴化铑、醋酸铑、辛酸铑、硫酸铑、硝酸铑、十二羰基四铑、乙酰丙酮基二羰基铑、乙酰丙酮羰基三苯基膦铑中的一种或多种；以铑金属化合物中的铑原子计，膦钌功能化离子液体与铑的摩尔比为10～250:1。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述膦钌功能化离子液体与铑的摩尔比为50～150:1。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，醋酸烯丙酯与铑的摩尔比是100～20000:1。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，醋酸烯丙酯与铑的摩尔比是1000～10000:1。