在離子液體中催化合成磷腈化合物.pdf

1、六氯環(huán)三磷腈是合成磷腈類化合物的重要原料,六氯環(huán)三磷腈由氮磷單雙鍵交替連接而成,由于磷氯鍵的活潑性,可在其骨架中接入不同的官能團(tuán)實現(xiàn)不同功能化作用,應(yīng)用于膜技術(shù)、阻燃材料、特種橡膠及彈性體、光學(xué)材料、生物化學(xué)與藥物醫(yī)用材料等。我國磷資源豐富,因此對磷腈化合物的研究有實用前景。被認(rèn)為是“綠色”溶劑的離子液體,由于具有獨(dú)特的離子性質(zhì)、結(jié)構(gòu)及組成,而具有優(yōu)良的催化及助催化等性質(zhì),作為溶劑時兼有催化劑的特殊效果。在此基礎(chǔ)上,本文探索以離子液體為

2、溶劑合成六氯環(huán)三磷腈以及聚磷腈。
　　本文以五氯化磷,氯化銨為原料,以含氯陰離子離子液體為溶劑,催化合成六氯環(huán)三磷腈。首先在1-甲基-3-丁基咪唑氯和氯化鋅組成的離子液體中,探索了離子液體組成、離子液體用量、反應(yīng)溫度等條件對六氯環(huán)三磷腈合成的影響。當(dāng)1-甲基-3-丁基咪唑氯與ZnCl2物質(zhì)的量比為6:1,離子液體與反應(yīng)物五氯化磷質(zhì)量比為5:1,反應(yīng)溫度為130℃,反應(yīng)時間5h時,六氯環(huán)三磷腈產(chǎn)率為71.9％。作為反應(yīng)溶劑的離子液體

3、不需提純,可以重復(fù)使用7次,其催化活性基本保持不變。與傳統(tǒng)合成方法相比,后處理很簡單,離子液體可循環(huán)利用,極大地減少了有機(jī)溶劑的使用。
　　在此基礎(chǔ)上,考察了不同離子液體對合成六氯環(huán)三磷腈的影響,首先改變陽離子結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)咪唑型離子液體要優(yōu)于季銨型離子液體;咪唑型離子液體中,咪唑環(huán)上側(cè)鏈碳原子的增加對產(chǎn)率的影響不大;其次考察了金屬氯化物的種類對合成六氯環(huán)三磷腈的影響,發(fā)現(xiàn)1-甲基-3-丁基咪唑氯分別與ZnCl2、FeCl3、CuCl