CN104016922B - 一种2‑乙基咪唑类离子液体的制备方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种2‑乙基咪唑类离子液体的制备方法,第一步,以2‑乙基咪唑和丙烯基氯为原料合成1‑丙烯基‑2‑乙基咪唑;第二步,以1‑丙烯基‑2‑乙基咪唑及卤代烷为原料合成卤代2‑乙基咪唑类离子液体;第三步,将卤代2‑乙基咪唑类离子液体与无机盐溶液进行离子交换即得。本发明一种2‑乙基咪唑类离子液体的制备方法,解决了现有制备方法合成时间长、电导率和电化学调控受到限制的问题,可以作为良好的离子型电解质,应用于电化学容器的高性能离子液体基复合固体电解质的制备。
Description
技术领域
本发明属于新型化学材料技术领域,本发明涉及一种2-乙基咪唑类离子液体的制备方法,本发明还涉及将该离子液体用于制备功能离子液体基复合固体电解质的方法。
背景技术
电化学电容器又称为超级电容器,是一种介于普通电容器和电池之间的大容量的新型储能器件,具有能量密度高、充放电时间短、工作温度范围宽等特点,在低负荷场合可应用于移动电话、录像机和笔记本电脑等电子产品,在高的功率负荷场合可与电池匹配,用于电动汽车、通讯设备等方面。除电极材料外,电化学电容器中使用的电解质是其关键组分之一,因此对电解质的性能有以下要求:①电导率高,超级电容器的内部阻抗,电解液的阻抗约为1/2以上,大电流放电时对电导率要求高;②电化学窗口宽,电容器的能量与工作电压有关(E=1/2CV2);③工作温度范围宽,电解质具有良好的稳定性;④环境污染少,电化学电容器所使用的电解质可分为液体电解质和固体电解质。液体电解质的导电性好,但其电位窗口较窄(约为1.2V),构成的电容器容易出现漏液和不易改变形状等问题。固体电解质分为有机类和无机类。有机固体电解质具有较宽的电位窗口(约为2~4V),使得电容器有较高的工作电压和比能量,在新型聚合物锂电池方面表现出优良的性能。然而大多数固体聚合物电解质的电导率较低,使得电极与电解质之间的内阻大,在电化学超级电容器的应用中受到了一定的限制。因此研究开发高综合性能的固态电解质成为电化学超级电容器的关键技术之一。
作为新型的绿色介质和软功能材料,离子液体兼具溶剂和电解质的作用,是一类完全由离子组成的具有极低蒸汽压的盐类化合物,具有较高的离子传导率和较宽的电化学窗口等特性,作为一种高综合性能的电解质,在提高电化学电容器的性能方面具有潜力。离子液体具有独特的性质与功能:①高的热稳定性(分解温度在300℃以上);②优良的电化学性质,较高的电导率和宽的电化学窗口;③宽的结构可设计性,通过对阴离子和阳离子的不同组合和结构调变,实现离子液体的功能化及其性质调控,从而满足不同的特定应用需求。离子液体的结构可设计性、优良的电化学性质、不易挥发环境友好等特点,使其在设计制备出新型的高综合性能的复合固态电解质方面具有很大的潜力。
离子液体的功能化在调节其电化学窗口和导电性等性能方面具有重要意义,是指在阴阳离子中引入一个或多个官能团或离子液体阴阳离子本身具有特定的结构而赋予其某种特定功能和特性。功能化咪唑离子液体的制备通常采用两步法,第一步为将功能基团引入咪唑环;第二步为将产物与无机盐MY进行阴离子交换。然而,该电导率调节到较高的水平上存在一定的限度。方法的合成时间较长,一般在24h左右,而且两步法制备的离子液体,其功能基团引入数目及其特性调节控制相对有限。
发明内容
本发明的目的在于提供一种2-乙基咪唑类离子液体的制备方法,解决了现有制备方法合成时间长、电导率和电化学调控受到限制的问题。
本发明的另一个目的是提供上述离子液体用于制备功能离子液体基复合固体电解质的方法。
本发明所采用的技术方案是:一种2-乙基咪唑类离子液体的制备方法,第一步,以2-乙基咪唑和丙烯基氯为原料合成1-丙烯基-2-乙基咪唑;第二步,以1-丙烯基-2-乙基咪唑及卤代烷为原料合成卤代2-乙基咪唑类离子液体;第三步,将卤代2-乙基咪唑类离子液体与无机盐进行离子交换即得;
上述方法得到的2-乙基咪唑类离子液体的化学式为:
其中,功能基团X为-CH2CH3,-CH2CH2CH2CH3,-COOC2H5,-CH2CH2COOH中的任意一种;阴离子Y为Cl-、Br-、[BF4]-、[PF6]-、OH-、CH3COO-中的任意一种。
本发明的特点还在于,
具体包括以下步骤:
步骤1:向反应器中加入2-乙基咪唑、催化剂及有机溶剂,升温至45℃~50℃时并在N2保护下向反应器中滴加3-氯丙烯,3-氯丙烯滴加完毕后升温至50℃~55℃反应4h~6h,然后除去固体杂质和溶剂,得到1-烯丙基-2-乙基咪唑;
步骤2:将步骤1得到的1-烯丙基-2-乙基咪唑以及卤代衍生物加入聚四氟乙烯反应釜,并加入有机溶剂混合均匀,密封后进行微波辐射,间隔一定时间后再次辐射,重复3~6次,得到卤化2-乙基咪唑离子液体;
步骤3:将步骤2得到的卤化2-乙基咪唑离子液体、以及无机盐和有机溶剂加入聚四氟乙烯反应釜中,混合均匀,密封后进行微波辐射,间隔一定时间后再次辐射,重复6~10次,经过抽滤、干燥后,即得。
步骤1中催化剂为KOH或K2CO3,催化剂与2-乙基咪唑的摩尔比为1:5~7;2-乙基咪唑与3-氯丙烯的摩尔比为1:1~1.2;有机溶剂为四氢呋喃或丙酮,有机溶剂质量为2-乙基咪唑的5~6倍。
步骤2中1-烯丙基-2-乙基咪唑和功能卤代衍生物的摩尔比为1:1~1.2;卤代衍生物为卤代烷、卤代酸、卤代酯类化合物;有机溶剂为乙醇或甲醇,有机溶剂的质量为1-烯丙基-2-乙基咪唑的3~5倍。
步骤2中微波辐射的功率为200W~300W,辐射时间为20s~25s,间隔时间为1min~1.5min。
步骤3中无机盐与卤化2-乙基咪唑离子液体的摩尔比为1:1.1~1.2;无机盐为KPF6、KBF4、NaOH、CH3COONa中的任意一种。
步骤3中有机溶剂为丙酮或乙醇,有机溶剂的质量为无机盐的10~20倍。
步骤3中微波辐射的功率为200W~300W,辐射时间为30s~40s,间隔时间为1min~1.5min。
本发明所采用的另一个技术方案是:将2-乙基咪唑类离子液体用于制备功能离子液体基复合固体电解质,将一定量的功能聚合物和有机溶剂加入到反应器中,在50℃~60℃的温度下搅拌溶解;然后降至室温后加入2-乙基咪唑类离子液体,并在室温下搅拌6~8小时,将得到的液体放入真空干燥箱干燥后,得到功能离子液体基复合固体电解质。
本发明的特点还在于,
功能聚合物为聚环氧乙烷,有机溶剂为二氯乙烷或乙腈,功能聚合物与有机溶剂的质量比为1:2~4,功能聚合物与2-乙基咪唑类离子液体的摩尔比为1:5~7,搅拌溶解时间为24~36h,真空干燥温度为45℃~50℃,时间为24~48h。
本发明的有益效果是:本发明一种2-乙基咪唑类离子液体的制备方法,通过在咪唑环上引入多个特定功能团和功能阴离子的交换,在封闭的聚四氟乙烯反应釜中,借助微波辐射进行快速反应,通过质子化、季胺化和阴离子交换反应,制备出具有宽的电化学窗口和良好导电性的2-乙基咪唑类离子液体,解决了现有制备方法合成时间长、电导率和电化学调控受到限制的问题,可以作为良好的离子型电解质,应用于电化学容器的高性能离子液体基复合固体电解质的制备。
附图说明
图1是本发明一种2-乙基咪唑类离子液体的制备方法流程图;
图2是本发明实施例1制备的1-丙烯基-2,3-二乙基咪唑六氟磷酸盐离子液体的伏安循环曲线图;
图3是本发明实施例2制备的1-丙烯基-2-乙基-3-正丁基咪唑四氟硼酸盐离子液体的伏安循环曲线图;
图4是本发明实施例3制备的1-丙烯基-2-乙基-3-(甲酸乙酯)基咪唑碱性离子液体的伏安循环曲线图;
图5是本发明实施例4制备的1-丙烯基-2-乙基-3-(羧乙基)基咪唑醋酸盐离子液体的伏安循环曲线图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种2-乙基咪唑类离子液体的制备方法,如图1所示,具体包括以下步骤:
步骤1:向反应器中加入2-乙基咪唑、催化剂KOH或K2CO3、有机溶剂四氢呋喃或丙酮,催化剂与2-乙基咪唑的摩尔比为1:5~7,有机溶剂质量为2-乙基咪唑的5~6倍,升温至45℃~50℃并在N2保护下向反应器中滴加3-氯丙烯,2-乙基咪唑与3-氯丙烯的摩尔比为1:1~1.2,3-氯丙烯滴加完毕后升温至50℃~55℃反应4h~6h,然后除去固体杂质和溶剂,得到1-烯丙基-2-乙基咪唑;
步骤2:将步骤1得到的1-烯丙基-2-乙基咪唑以及卤代衍生物按照1:1~1.2的摩尔比加入聚四氟乙烯反应釜,并加入有机溶剂乙醇或甲醇混合均匀,有机溶剂的质量为1-烯丙基-2-乙基咪唑的3~5倍,密封后在200W~300W的功率下微波辐射20s~25s,间隔1min~1.5min后再次辐射,如此重复3~6次,得到卤化2-乙基咪唑离子液体;其中,卤代衍生物为卤代烷、卤代酸、卤代酯类化合物,具体为溴乙烷、溴代正丁烷、氯代甲酸乙酯,氯代丙酸等;
步骤3:将步骤2得到的卤化2-乙基咪唑离子液体、以及无机盐和有机溶剂加入聚四氟乙烯反应釜中,无机盐为KPF6、KBF4、NaOH、CH3COONa中的任意一种,无机盐与卤化2-乙基咪唑离子液体的摩尔比为1:1.1~1.2,有机溶剂为丙酮或乙醇(KPF6、KBF4、CH3COONa使用丙酮作有机溶剂,NaOH使用乙醇作有机溶剂),有机溶剂的质量为无机盐的10~20倍,混合均匀,密封后在200W~300W的功率下波辐射30s~40s,间隔1min~1.5min后再次辐射,如此重复6~10次,经过抽滤、干燥后,即得。
上述方法得到的2-乙基咪唑类离子液体的化学式为:
其中,功能基团X为-CH2CH3,-CH2CH2CH2CH3,-COOC2H5,-CH2CH2COOH中的任意一种;阴离子Y为Cl-、Br-、[BF4]-、[PF6]-、OH-、CH3COO-中的任意一种。
将2-乙基咪唑类离子液体用于制备功能离子液体基复合固体电解质,具体方法为:将一定量的聚环氧乙烷、有机溶剂二氯乙烷或乙腈加入到反应器中,聚环氧乙烷与有机溶剂的质量比为1:2~4,在50℃~60℃的温度下搅拌溶解24~36h;然后降至室温后加入2-乙基咪唑类离子液体,聚环氧乙烷与2-乙基咪唑类离子液体的摩尔比为1:5~7,室温下搅拌6~8小时,将得到的粘稠液体放入真空干燥箱在45℃~50℃的温度下干燥24~48h,即得到功能离子液体基复合固体电解质。
本发明基于离子液体的分子结构设计,在特定的配比、温度等条件下,通过反应物质子化、两次季胺化及功能阴离子交换反应,在封闭的聚四氟乙烯反应釜中,借助微波辐射进行快速反应,制备出具有较高的电导率、宽的电化学窗口等特性的2-乙基咪唑类离子液体,可作为离子液体基体应用于复合固态电解质的制备。
实施例1
1-丙烯基-2,3-二乙基咪唑六氟磷酸盐离子液体的合成
步骤1:向三口烧瓶中加入4.80g2-乙基咪唑、0.56g KOH、25ml四氢呋喃(KOH与2-乙基咪唑的摩尔比为1:5),升温至45℃并在N2保护下向反应器中滴加3-氯丙烯,2-乙基咪唑与3-氯丙烯的摩尔比为1:1,3-氯丙烯滴加完毕后升温至50℃反应6h,然后抽滤除去固体杂质,旋转蒸发除去溶剂,得到1-烯丙基-2-乙基咪唑;
步骤2:在聚四氟乙烯反应釜中,加入步骤1得到的1-烯丙基-2-乙基咪唑6.78g、溴乙烷5.44g及25ml乙醇(1-烯丙基-2-乙基咪唑与溴乙烷的摩尔比为1:1),并混合均匀,密封后在200W的功率下微波辐射25s,间隔1.5min后再次辐射,如此重复6次,得到溴化1-丙烯基-2,3-二乙基咪唑;
步骤3:在聚四氟乙烯反应釜中,加入步骤2得到的溴化1-丙烯基-2,3-二乙基咪唑0.28g和KPF6-丙酮溶液(KPF6与溴化1-丙烯基-2,3-二乙基咪唑的摩尔比为1:1.1,KPF6与丙酮的质量比为1:15),混合均匀,密封后在200W的功率下波辐射40s,间隔1min后再次辐射,如此重复8次,经过抽滤、干燥后,得到1-丙烯基-2,3-二乙基咪唑六氟磷酸盐离子液体。
将质量比为1:2的聚环氧乙烷和二氯甲烷加入烧瓶中,在50℃的温度下搅拌溶解36h;然后降至室温后加入1-丙烯基-2,3-二乙基咪唑六氟磷酸盐离子液体,聚环氧乙烷与1-丙烯基-2,3-二乙基咪唑六氟磷酸盐离子液体的摩尔比为1:5,室温下搅拌6小时,将得到的粘稠液体放入真空干燥箱在45℃的温度下干燥48h,即得到功能离子液体基复合固体电解质。
实施例2
1-丙烯基-2-乙基-3-正丁基咪唑四氟硼酸盐离子液体的合成。
步骤1:向三口烧瓶中加入4.80g2-乙基咪唑、0.56g KOH、25ml四氢呋喃(KOH与2-乙基咪唑的摩尔比为1:5),升温至50℃并在N2保护下向反应器中滴加3-氯丙烯,2-乙基咪唑与3-氯丙烯的摩尔比为1:1.2,3-氯丙烯滴加完毕后升温至55℃反应4h,然后抽滤除去固体杂质,旋转蒸发除去溶剂,得到1-烯丙基-2-乙基咪唑;
步骤2:在聚四氟乙烯反应釜中,加入步骤1得到的1-烯丙基-2-乙基咪唑6.78g,溴代正丁烷8.22g、以及乙醇25ml(1-烯丙基-2-乙基咪唑与溴代正丁烷的摩尔比为1:1.2),混合均匀,密封后在300W的功率下微波辐射20s,间隔1min后再次辐射,如此重复3次,得到溴化1-丙烯基-2-乙基-3-正丁基咪唑;
步骤3:在聚四氟乙烯反应釜中,加入步骤2得到的溴化1-丙烯基-2-乙基-3-正丁基咪唑0.30g、KBF4-丙酮溶液(溴化1-丙烯基-2-乙基-3-正丁基咪唑与KBF4的摩尔比为1:1.1,KBF4与丙酮的质量比为1:20),混合均匀,密封后在300W的功率下波辐射30s,间隔1min后再次辐射,如此重复6次,经过抽滤、干燥后,得到1-丙烯基-2-乙基-3-正丁基咪唑四氟硼酸盐离子液体。
将质量比为1:3的聚环氧乙烷与二氯甲烷加入到烧瓶中,在55℃的温度下搅拌溶解30h;然后降至室温后加入1-丙烯基-2-乙基-3-正丁基咪唑四氟硼酸盐离子液体,聚环氧乙烷与1-丙烯基-2-乙基-3-正丁基咪唑四氟硼酸盐离子液体的摩尔比为1:6,室温下搅拌7小时,将得到的粘稠液体放入真空干燥箱在47℃的温度下干燥40h,即得到功能离子液体基复合固体电解质。
实施例3
1-丙烯基-2-乙基-3-(甲酸乙酯)基咪唑碱性离子液体的合成。
步骤1:向三口烧瓶中加入4.80g2-乙基咪唑、1.38g K2CO3、30ml丙酮,(K2CO3与2-乙基咪唑的摩尔比为1:7),升温至50℃并在N2保护下向反应器中滴加3-氯丙烯,2-乙基咪唑与3-氯丙烯的摩尔比为1:1.2,3-氯丙烯滴加完毕后继续保温反应5h,然后抽滤除去固体杂质,旋转蒸发除去溶剂,得到1-烯丙基-2-乙基咪唑;
步骤2:在聚四氟乙烯反应釜中,加入步骤1得到的1-烯丙基-2-乙基咪唑6.78g,溴代甲酸乙酯5.4g,以及25ml乙醇(1-烯丙基-2-乙基咪唑与溴代甲酸乙酯的摩尔比为1:1),并混合均匀,密封后在240W的功率下微波辐射24s,间隔1.5min后再次辐射,如此重复5次,得到溴化1-丙烯基-2-乙基-3-(甲酸乙酯)基咪唑;
步骤3:在聚四氟乙烯反应釜中,加入步骤2得到的溴化1-丙烯基-2-乙基-3-(甲酸乙酯)基咪唑2.44g和NaOH-乙醇溶液(溴化1-丙烯基-2-乙基-3-(甲酸乙酯)基咪唑与NaOH的摩尔比为1.2:1,NaOH与乙醇的质量比为1:15),混合均匀,密封后在300W的功率下波辐射30s,间隔1min后再次辐射,如此重复6次,经过抽滤、干燥后,得到1-丙烯基-2-乙基-3-(甲酸乙酯)基咪唑碱性离子液体。
将质量比为1:4的聚环氧乙烷与二氯甲烷加入烧杯中,在60℃的温度下搅拌溶解24h;然后降至室温后加入1-丙烯基-2-乙基-3-(甲酸乙酯)基咪唑碱性离子液体,聚环氧乙烷与1-丙烯基-2-乙基-3-(甲酸乙酯)基咪唑碱性离子液体的摩尔比为1:7,室温下搅拌8小时,将得到的粘稠液体放入真空干燥箱在50℃的温度下干燥24h,即得到功能离子液体基复合固体电解质。
实施例4
1-丙烯基-2-乙基-3-(羧乙基)咪唑醋酸盐离子液体的合成。
步骤1:向三口烧瓶中加入4.80g2-乙基咪唑、0.56g KOH、25ml四氢呋喃(KOH与2-乙基咪唑的摩尔比为1:5),升温至47℃并在N2保护下向反应器中滴加3-氯丙烯,2-乙基咪唑与3-氯丙烯的摩尔比为1:1,3-氯丙烯滴加完毕后升温至52℃反应5h,然后抽滤除去固体杂质,旋转蒸发除去溶剂,得到1-烯丙基-2-乙基咪唑;
步骤2:在聚四氟乙烯反应釜中,加入步骤1得到的1-烯丙基-2-乙基咪唑2.74g,3-溴丙酸3.37g及乙醇25ml(1-烯丙基-2-乙基咪唑与3-溴丙酸的摩尔比为1:1),密封后在200W的功率下微波辐射25s,间隔1.5min后再次辐射,如此重复6次,得到溴化1-丙烯基-2-乙基-3-(羧乙基)基咪唑;
步骤3:在聚四氟乙烯反应釜中,加入步骤2得到的溴化1-丙烯基-2-乙基-3-(羧乙基)基咪唑2.81g和CH3COONa-丙酮溶液(溴化1-丙烯基-2-乙基-3-(羧乙基)基咪唑与CH3COONa的摩尔比为1:1,CH3COONa与丙酮的质量比为1:13),混合均匀,密封后在200W的功率下波辐射40s,间隔1.5min后再次辐射,如此重复10次,经过抽滤、干燥后,得到1-丙烯基-2-乙基-3-(羧乙基)咪唑醋酸盐离子液体。
将质量比为1:3的聚环氧乙烷与乙腈加入烧瓶中,在50℃的温度下搅拌溶解32h;然后降至室温后加入1-丙烯基-2-乙基-3-(羧乙基)咪唑醋酸盐离子液体,聚环氧乙烷与1-丙烯基-2-乙基-3-(羧乙基)咪唑醋酸盐离子液体的摩尔比为1:6,室温下搅拌7小时,将得到的粘稠液体放入真空干燥箱在48℃的温度下干燥36h,即得到功能离子液体基复合固体电解质。
图2-5为本发明实施例1-4制备的不同离子液体的伏安循环曲线图,由图2-图5可以得出,通过循环伏安法,测定的不同结构的2-乙基咪唑类离子液体的电化学窗口分别为3.7V,3.8V,3.6V,3.8V,其电化学窗口宽,使得电容器有较高的工作电压和大的比能量。同时,阴阳离子结构的调变对其电化学窗口大小具有一定影响。
表1为本发明实施例1-4制备的不同离子液体在不同浓度下的电导率数据,由表1可以看出,2-乙基咪唑类离子液体的电导率在3100μs·cm-1~6800μs·cm-1,当2-乙基咪唑类离子液体浓度范围较低时,适当增大其浓度值,离子迁移数目增加,使得其电导率增大;当浓度达到一定值后,阴阳离子数目过大,离子间相互作用更为复杂,离子的迁移受到一定限制,其电导率显著下降。因此,在使用过程中应该对离子液体在体系中的比例进行选择。
表1 2-乙基咪唑类离子液体的电导率数据(μs·cm-1)。
表2为本发明实施例1-4制备不同离子液体的红外数据,由表2可以看出:其中咪唑环上的伸缩振动峰处于3146~3061cm-1,咪唑环上在面内的摇摆振动峰处于942~957cm-1,1600cm-1的特征峰为不饱和C=C伸缩振动引起;1695~1751cm-1特征峰为-C=O的伸缩振动峰,3400~3641cm-1特征峰为O-H的伸缩振动而引起的。这些特征峰表明离子液体结构中引入了特定的功能基团。
表2 2-乙基咪唑类离子液体的红外数据(cm-1)。
本发明具有以下有益效果:
(1)制备方法快速,其反应时间不超过7h,为传统两步法合成时间的1/3;
(2)制备过程操作简单,反应条件相对温和,易实现工业化;
(3)具有宽的电化学窗口,所制备的2-乙基咪唑功能化离子液体的电化学窗口在4V附近;
(4)具有较高的电导率,所制备的2-乙基咪唑功能化离子液体的电导率为5000μs·cm-1左右;
(5)具有良好的热稳定性,所制备的2-乙基咪唑类离子液体的分解温度都在300℃以上。
Claims (4)
1.一种2-乙基咪唑类离子液体的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
步骤1:向反应器中加入2-乙基咪唑、催化剂及有机溶剂,升温至45℃~50℃时并在N2保护下向反应器中滴加3-氯丙烯,3-氯丙烯滴加完毕后升温至50℃~55℃反应4h~6h,然后除去固体杂质和溶剂,得到1-烯丙基-2-乙基咪唑;
步骤2:将所述步骤1得到的1-烯丙基-2-乙基咪唑以及卤代衍生物加入聚四氟乙烯反应釜,并加入有机溶剂混合均匀,密封后进行微波辐射,且间隔一定时间后再次辐射,重复3~6次,得到2-乙基咪唑类离子液体,其中阴离子分别为Cl-、Br-;
步骤3:将所述步骤2得到的2-乙基咪唑类离子液体、以及无机盐和有机溶剂加入聚四氟乙烯反应釜中,混合均匀,密封后进行微波辐射,间隔一定时间后再次辐射,重复6~10次,经过抽滤、干燥后,即得2-乙基咪唑类离子液体,其中阴离子分别为[BF4]-、[PF6]-;
所述步骤1中催化剂为KOH或K2CO3,所述催化剂与2-乙基咪唑的摩尔比为1:5~7;所述2-乙基咪唑与3-氯丙烯的摩尔比为1:1~1.2;所述有机溶剂为四氢呋喃或丙酮,有机溶剂质量为2-乙基咪唑的5~6倍;
所述步骤2中微波辐射的功率为200W~300W,辐射时间为20s~25s,间隔时间为1min~1.5min;
所述步骤3中微波辐射的功率为200W~300W,辐射时间为30s~40s,间隔时间为1min~1.5min;
所述卤代衍生物具体为溴乙烷、溴代正丁烷、氯代甲酸乙酯、氯代丙酸;
所述无机盐为KPF6或KBF4的任意一种;
上述方法得到的2-乙基咪唑类离子液体的化学式为:
其中,功能基团X为-CH2CH3,-CH2CH2CH2CH3,-COOC2H5,-CH2CH2COOH中的任意一种;阴离子Y-为Cl-、Br-、[BF4]-、[PF6]-中的任意一种。
2.如权利要求1所述的一种2-乙基咪唑类离子液体的制备方法,其特征在于,所述步骤2中1-烯丙基-2-乙基咪唑和卤代衍生物的摩尔比为1:1~1.2;所述有机溶剂为乙醇或甲醇,有机溶剂的质量为1-烯丙基-2-乙基咪唑的3~5倍。
3.如权利要求1所述的一种2-乙基咪唑类离子液体的制备方法,其特征在于,所述步骤3中无机盐与卤化2-乙基咪唑离子液体的摩尔比为1:1.1~1.2。
4.如权利要求1所述的一种2-乙基咪唑类离子液体的制备方法,其特征在于,所述步骤3中有机溶剂为丙酮或乙醇,所述有机溶剂的质量为无机盐的10~20倍。
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