本發(fā)明涉及有機化學(xué)領(lǐng)域，具體地，涉及一種季鏻鹽離子液體及其制備方法和用途。
背景技術(shù)：
：離子液體又稱低溫熔鹽，離子液體具有物理化學(xué)穩(wěn)定性好，液態(tài)溫度范圍寬、蒸汽壓低而且不易揮發(fā)、對有機和無機物皆有良好的溶解性能以及極性可調(diào)控等獨特的物理性質(zhì)，其被普遍認為具有廣泛應(yīng)用前景、可以取代傳統(tǒng)有機溶劑的環(huán)境友好型溶劑，而且還可兼做催化劑，在例如有機合成、抗菌材料、有機-無機雜化材料、電磁材料等的
技術(shù)領(lǐng)域：
均有應(yīng)用。酯化反應(yīng)是一類重要的化學(xué)反應(yīng)，是羧酸或含氧無機酸與醇生成酯和水的反應(yīng)。羧酸與醇的酯化反應(yīng)是可逆的，并且一般反應(yīng)極其緩慢，需要使用催化劑來提高反應(yīng)速率，傳統(tǒng)上采用濃硫酸作為催化劑，雖然使用濃硫酸作為催化劑價格便宜，產(chǎn)品質(zhì)量比較穩(wěn)定，但是也具有以下局限：當(dāng)使用濃硫酸作為催化劑時，濃硫酸用量大且不能循環(huán)使用，從而產(chǎn)生大量的廢酸，另外，濃硫酸存在腐蝕性強、后處理困難和不能重復(fù)使用等問題，而且濃硫酸作為催化劑催化酯化反應(yīng)時，生產(chǎn)周期長，反應(yīng)選擇性差。因此，迫切需要開發(fā)一種催化活性高，反應(yīng)選擇性高，同時又能循環(huán)使用的酯化反應(yīng)催化劑。技術(shù)實現(xiàn)要素：為了克服酯化反應(yīng)的傳統(tǒng)催化劑濃硫酸的腐蝕性強、反應(yīng)選擇性差且無法循環(huán)使用的缺陷，本發(fā)明提供了一種對酯化反應(yīng)具有催化活性高、反應(yīng)選 擇性高并能夠循環(huán)使用的季鏻鹽離子液體及其制備方法和用途。本發(fā)明的目的是提供一種季鏻鹽離子液體，該季鏻鹽離子液體的通式為[bu3pr]+x-，r為c6-c16的直鏈或支鏈烷基，其中，x-為p-c7h7so3-、cf3so3-、hso4-或h2po4-。本發(fā)明提供了一種季鏻鹽離子液體催化劑的制備方法，該方法包括：在離子交換反應(yīng)條件下，將第一季鏻鹽與質(zhì)子酸接觸，得到接觸產(chǎn)物；其中，所述第一季鏻鹽的通式為[bu3pr]+z-，r為c6-c16的直鏈或支鏈烷基，z為鹵素；所述質(zhì)子酸的通式為h+x-，x-選自p-c7h7so3-、cf3so3-、hso4-和h2po4-中的至少一種。本發(fā)明提供了上述制備方法所制備得到的季鏻鹽離子液體。本發(fā)明還提供了上述季鏻鹽離子液體在催化酯化反應(yīng)中的用途。通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供的季鏻鹽離子液體在催化羧酸和含有羥基的有機物之間的酯化反應(yīng)時，催化劑催化活性高，反應(yīng)選擇性高，副產(chǎn)物少，且循環(huán)使用性能高。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。附圖說明附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中：圖1是[bu3pc14h29]+cl-的tg與dsc曲線圖；圖2是[bu3pc14h29]+[ptsa]-的tg與dsc曲線圖；圖3是[bu3pc14h29]+[cf3so3]-的tg與dsc曲線圖；圖4是[bu3pc14h29]+[hso4]-的tg與dsc曲線圖；圖5是[bu3pc14h29]+[h2po4]-的tg與dsc曲線圖；圖6是[bu3pc14h29]+cl-的紅外光譜圖(2958cm-1、2928cm-1及2858cm-1 分別為甲基、亞甲基伸縮振動吸收峰，1464cm-1及1415cm-1為亞甲基彎曲振動吸收峰，1378cm-1為c-p伸縮振動吸收峰)；圖7是[bu3pc14h29]+[ptsa]-的紅外光譜圖([bu3pc14h29]+[ptsa]-與[bu3pc14h29]+cl-陽離子相同，甲基、亞甲基吸收峰波數(shù)相同。1196cm-1為o＝s＝o反對稱伸縮振動吸收峰，1121cm-1為s＝o伸縮振動吸收峰，1017cm-1為o＝s＝o對稱伸縮振動吸收峰)；圖8是[bu3pc14h29]+[cf3so3]-的紅外光譜圖(1259cm-1為o＝s＝o反對稱伸縮振動吸收峰，1151cm-1為s＝o伸縮振動吸收峰，1032cm-1為o＝s＝o對稱伸縮振動吸收峰)；圖9是[bu3pc14h29]+[hso4]-的紅外光譜圖(1233cm-1為o＝s＝o反對稱伸縮振動吸收峰，1162cm-1為s＝o伸縮振動吸收峰，1058cm-1為o＝s＝o對稱伸縮振動吸收峰)；圖10是[bu3pc14h29]+[h2po4]-的紅外光譜圖(969cm-1為磷酸根對稱伸縮振動，1097cm-1為磷酸根的不對稱伸縮振動)。具體實施方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。本發(fā)明提供了一種季鏻鹽離子液體，該季鏻鹽離子液體的通式為[bu3pr]+x-，r為c6-c16的直鏈或支鏈烷基，且x-為p-c7h7so3-、cf3so3-、hso4-或h2po4-。其中，所述c6-c16的直鏈或支鏈烷基的具體實例可以包括但不限于：正己基、正辛基、正癸基、正十二烷基、正十四烷基或正十六烷基。根據(jù)本發(fā)明的季鏻鹽離子液體，優(yōu)選地，r為c8-c14的直鏈或支鏈烷基，x-可以為p-c7h7so3-或cf3so3-。在該優(yōu)選情況下，該季鏻鹽離子液體用于羧酸和含有羥基的有機物之間的酯化反應(yīng)時，能夠具有更高的催化活性和催 化反應(yīng)選擇性。其中，所述c8-c14的直鏈或支鏈烷基例如可以為正辛基、正十二烷基或正十四烷基。本發(fā)明還提供了一種季鏻鹽離子液體的制備方法，該方法包括：在離子交換反應(yīng)條件下，將第一季鏻鹽與質(zhì)子酸接觸，得到接觸產(chǎn)物；其中，所述第一季鏻鹽的通式為[bu3pr]+z-，r為c6-c16的直鏈或支鏈烷基，z為鹵素；所述質(zhì)子酸的通式為h+x-，x-選自p-c7h7so3-、cf3so3-、hso4-和h2po4-中的至少一種。其中，所述c6-c16的直鏈或支鏈烷基的具體實例可以包括但不限于：正己基、正辛基、正癸基、正十二烷基、正十四烷基或正十六烷基。根據(jù)本發(fā)明季鏻鹽離子液體的制備方法，優(yōu)選地，r為c8-c14的直鏈或支鏈烷基；z為氯；x-為p-c7h7so3-或cf3so3-。在該優(yōu)選情況下，該季鏻鹽離子液體用于羧酸和含有羥基的有機物之間的酯化反應(yīng)時，能夠具有更高的催化活性和催化反應(yīng)選擇性。其中，所述c8-c14的直鏈或支鏈烷基例如可以為正辛基、正十二烷基或正十四烷基。其中，所述第一季鏻鹽可以通過商購得到，也可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法制備得到，所述第一季鏻鹽例如可以包括但不限于[bu3pc12h25]+cl-，[bu3pc14h29]+cl-，[bu3pc10h21]+cl-和[bu3pc8h17]+cl-。根據(jù)本發(fā)明季鏻鹽離子液體的制備方法，所述質(zhì)子酸為液態(tài)或固態(tài)分析純試劑。所述第一季鏻鹽的用量和所述質(zhì)子酸的用量沒有特殊要求，只要能發(fā)生離子交換反應(yīng)即可，優(yōu)選質(zhì)子酸的用量為使所述第一季鏻鹽完全反應(yīng)，完全反應(yīng)所用的質(zhì)子酸的量以第一季鏻鹽中所含的陰離子z-的量計算。其中，為了使質(zhì)子酸盡可能徹底地將鹵素離子交換掉，提高目標季鏻鹽離子液體的純度，進而提高季鏻鹽離子液體的催化活性，優(yōu)選情況下，相對于1摩爾的所述第一季鏻鹽，所述質(zhì)子酸的用量為1-2摩爾，所述質(zhì)子酸的用量以所述質(zhì)子酸中的x-的量計算。更優(yōu)選地，相對于1摩爾的所述第一季鏻鹽，所述質(zhì)子酸的用量可以為1.01-1.2摩爾。根據(jù)本發(fā)明季鏻鹽離子液體的制備方法，優(yōu)選地，所述離子交換反應(yīng)條件可以包括：溫度為85-100℃，時間為12-20小時。根據(jù)本發(fā)明季鏻鹽離子液體的制備方法，為了進一步提純所述季鏻鹽離子液體，提高季鏻鹽離子液體的催化活性，本發(fā)明季鏻鹽離子液體的制備方法還包括：將第一季鏻鹽與質(zhì)子酸接觸所得到的產(chǎn)物水洗至ph值為2～4，得到水洗產(chǎn)物；然后將所述水洗產(chǎn)物進行減壓蒸餾和抽濾，得到產(chǎn)物季鏻鹽離子液體。所述水洗是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的，例如可以用與質(zhì)子酸對應(yīng)的堿金屬鹽m+x-飽和水溶液水洗，以除去過量的質(zhì)子酸和離子交換反應(yīng)生成的氫鹵酸，然后將所述水洗后的產(chǎn)物進行減壓蒸餾除去殘留的水分，冷卻后再進行抽濾除去析出的少量鹽分，得到的濾液即為目標季鏻鹽離子液體。根據(jù)本發(fā)明季鏻鹽離子液體的制備方法，為了提高反應(yīng)速率和產(chǎn)物的產(chǎn)率，優(yōu)選地，所述離子交換反應(yīng)條件可以包括：溫度為90-95℃，時間為16-20小時。本發(fā)明提供了上述制備方法所制備得到的季鏻鹽離子液體。本發(fā)明還提供了上述季鏻鹽離子液體在催化酯化反應(yīng)中的用途。具體地，所述酯化反應(yīng)方法包括在酯化反應(yīng)條件下和在上述季鏻鹽離子液體存在下，將羧酸和含有羥基的有機物接觸，優(yōu)選情況下，將羧酸和含有羥基的有機物在攪拌下進行接觸，這樣有利于保證季鏻鹽離子液體與羧酸和含有羥基的有機物充分混合，從而起到良好的催化作用。所述攪拌的方式可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇，例如可以采用機械攪拌、超聲攪拌等。所述攪拌的強度以所述季鏻鹽離子液體與羧酸和含有羥基的有機物能夠混合均勻為基準，對此本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠知悉，不再贅述。根據(jù)本發(fā)明上述季鏻鹽離子液體在催化酯化反應(yīng)中的用途，為了提高反應(yīng)速度和產(chǎn)物的收率，且降低生產(chǎn)成本，優(yōu)選地，以羧酸和含有羥基的有機物的總重量為基準，所述季鏻鹽離子液體的用量為3-20重量％，更優(yōu)選地，以羧酸和含有羥基的有機物的總重量為基準，所述季鏻鹽離子液體催化劑的 用量為5-15重量％。本發(fā)明對所述羧酸和含有羥基的有機物的種類和用量均沒有特別地限定，例如，所述羧酸可以選自醋酸、丙酸、丙烯酸和苯甲酸中的一種或多種；所述含有羥基的有機物可以為醇和/或酚，具體可以為甲醇、乙醇、正丁醇、異丙醇和正辛醇中的至少一種。此外，所述羧酸與含有羥基的有機物的用量可以根據(jù)實際情況進行合理選擇，為了提高反應(yīng)速度和產(chǎn)物的收率，優(yōu)選地，所述酸和含有羥基的有機物的摩爾比為1∶0.1-10，更優(yōu)選地，所述酸和含有羥基的有機物的摩爾比可以為1∶0.2-5。根據(jù)本發(fā)明上述季鏻鹽離子液體在催化酯化反應(yīng)中的用途，所述酯化反應(yīng)條件可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇，通常來說，所述酯化反應(yīng)條件包括反應(yīng)溫度和反應(yīng)時間。其中，所述反應(yīng)溫度可以在較寬的溫度范圍內(nèi)進行，通常情況下，為了進一步利于反應(yīng)的進行，所述反應(yīng)溫度通常為反應(yīng)體系的回流溫度。反應(yīng)時間的延長有利于反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)產(chǎn)物的收率的提高，但是反應(yīng)時間過長對反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)產(chǎn)物的收率的提高幅度并不明顯。根據(jù)本發(fā)明上述季鏻鹽離子液體在催化酯化反應(yīng)中的用途，酯化反應(yīng)結(jié)束后，可以通過蒸餾的方式將得到的酯以及未完全反應(yīng)的羧酸和/或含有羥基的有機物從接觸得到的產(chǎn)物中分離出去；蒸餾剩余的底液可以作為酯化反應(yīng)的催化劑循環(huán)使用。以下將通過以下實施例對本發(fā)明作進一步地詳細說明。本發(fā)明所使用的儀器和試劑如無特別說明，均為本領(lǐng)域常規(guī)使用的儀器和試劑。實施例1在室溫下，將正十四烷基三丁基氯化鏻(購自北京瑞仕邦精細化工技術(shù)有限公司)加入帶有攪拌、溫度計和回流冷凝的反應(yīng)瓶中，開啟攪拌，然后分批加入對甲苯磺酸(英文縮寫：ptsa，分析純試劑，購自天津市光復(fù)精 細化工研究所)，緩慢升溫至100℃，保溫反應(yīng)18小時；其中，相對于1摩爾的所述正十四烷基三丁基氯化鏻，對甲苯磺酸的用量為1.05摩爾。反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)產(chǎn)物用對甲苯磺酸鈉飽和水溶液水洗至ph為2～3，然后將水洗后的有機層進行減壓蒸餾除水，冷卻后再進行抽濾，除去析出的少量鹽分，得到濾液。對正十四烷基三丁基氯化鏻和濾液進行tg與dsc和紅外光譜分析，tg與dsc曲線圖分別見圖1和圖2，紅外光譜圖分別見圖6和圖7，其中，[bu3pc14h29]+[ptsa]-與[bu3pc14h29]+cl-陽離子相同，甲基、亞甲基吸收峰波數(shù)相同。1196cm-1為o＝s＝o反對稱伸縮振動吸收峰，1121cm-1為s＝o伸縮振動吸收峰，1017cm-1為o＝s＝o對稱伸縮振動吸收峰，證明得到的濾液即為季鏻鹽離子液體[bu3pc14h29]+[ptsa]-。實施例2在室溫下，將正十四烷基三丁基氯化鏻(購自北京瑞仕邦精細化工技術(shù)有限公司)加入帶有攪拌、溫度計和回流冷凝的反應(yīng)瓶中，開啟攪拌，然后緩慢滴加三氟甲磺酸(分析純試劑，購自天津市光復(fù)精細化工研究所)，滴加完后在室溫下攪拌1h，然后緩慢升溫至95℃，保溫反應(yīng)18小時；其中，相對于1摩爾的所述正十四烷基三丁基氯化鏻，三氟甲磺酸的用量為1.05摩爾。反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)產(chǎn)物用三氟甲磺酸鈉飽和水溶液水洗至ph為2～3，然后將水洗后的有機層進行減壓蒸餾除水，冷卻后再進行抽濾，除去析出的少量鹽分，得到濾液。對濾液進行tg與dsc和紅外光譜分析，tg與dsc曲線圖見圖3，紅外光譜圖見圖8。其中，1259cm-1為o＝s＝o反對稱伸縮振動吸收峰，1151cm-1為s＝o伸縮振動吸收峰，1032cm-1為o＝s＝o對稱伸縮振動吸收峰，證明得到的濾液即為季鏻鹽離子液體[bu3pc14h29]+[cf3so3]-。實施例3采用與實施例2相同的制備方法，制備得到季鏻鹽離子液體[bu3pc14h29]+[hso4]-，不同在于，將三氟甲磺酸替換為濃硫酸(分析純試劑，購自北京化工廠)，水洗時用硫酸氫鈉飽和水溶液替代三氟甲磺酸鈉飽和水溶液。對濾液進行tg與dsc和紅外光譜分析，tg與dsc曲線圖見圖4，紅外光譜圖見圖9，其中，1233cm-1為o＝s＝o反對稱伸縮振動吸收峰，1162cm-1為s＝o伸縮振動吸收峰，1058cm-1為o＝s＝o對稱伸縮振動吸收峰，即證明得到的濾液即為季鏻鹽離子液體[bu3pc14h29]+[hso4]-。實施例4采用與實施例1相同的制備方法，制備得到季鏻鹽離子液體[bu3pc14h29]+[h2po4]-，不同在于，將對甲苯磺酸替換為磷酸(分析純試劑，購自北京化工廠)，水洗時用磷酸二氫鉀飽和水溶液替代對甲苯磺酸鈉飽和水溶液。對濾液進行tg與dsc和紅外光譜分析，tg與dsc曲線圖見圖5，紅外光譜圖見圖10，其中，969cm-1為磷酸根對稱伸縮振動吸收峰，1097cm-1為磷酸根的不對稱伸縮振動吸收峰，即證明得到的濾液即為季鏻鹽離子液體[bu3pc14h29]+[h2po4]-。實施例5在室溫下，將正十二烷基三丁基氯化鏻(購自北京瑞仕邦精細化工技術(shù)有限公司)加入帶有攪拌、溫度計和回流冷凝的反應(yīng)瓶中，開啟攪拌，然后分批加入對甲苯磺酸(分析純試劑，購自天津市光復(fù)精細化工研究所)，緩慢升溫至85℃，保溫反應(yīng)20小時；其中，相對于1摩爾的所述正十二烷基三丁基氯化鏻，對甲苯磺酸的用量為1.05摩爾。反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)產(chǎn)物用對甲苯磺酸鈉飽和水溶液水洗至ph為2～3，然后將水洗后的有機層進行減壓蒸餾除水，冷卻后再進行抽濾，除去析出的少量鹽分，得到的濾液(紅外光譜圖的陰離子吸收峰與圖7相似，未示出) 即為季鏻鹽離子液體[bu3pc12h25]+[ptsa]-。實施例6在室溫下，將正十二烷基三丁基氯化鏻(購自北京瑞仕邦精細化工技術(shù)有限公司)加入帶有攪拌、溫度計和回流冷凝的反應(yīng)瓶中，開啟攪拌，然后緩慢滴加三氟甲磺酸(分析純試劑，購自天津市光復(fù)精細化工研究所)，滴加完后在室溫下攪拌1h，然后緩慢升溫至100℃，保溫反應(yīng)12小時；其中，相對于1摩爾的所述正十二烷基三丁基氯化鏻，三氟甲磺酸的用量為1.05摩爾。反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)產(chǎn)物用三氟甲磺酸鈉飽和水溶液水洗至ph為2～3，然后將水洗后的有機層進行減壓蒸餾除水，冷卻后再進行抽濾，除去析出的少量鹽分，得到的濾液(紅外光譜圖的陰離子吸收峰與圖8相似，未示出)即為得到季鏻鹽離子液體[bu3pc12h25]+[cf3so3]-。實施例7采用與實施例6相同的制備方法，制備得到季鏻鹽離子液體[bu3pc12h25]+[hso4]-(紅外光譜圖的陰離子吸收峰與圖9相似，未示出)，不同在于，將三氟甲磺酸替換為濃硫酸(分析純試劑，購自北京化工廠)，水洗時用硫酸氫鈉飽和水溶液替代三氟甲磺酸鈉飽和水溶液。實施例8采用與實施例5相同的制備方法，制備得到季鏻鹽離子液體[bu3pc12h25]+[h2po4]-(紅外光譜圖的陰離子吸收峰與圖10相似，未示出)，不同在于，將對甲苯磺酸替換為磷酸(分析純試劑，購自北京化工廠)，水洗時用磷酸二氫鉀飽和水溶液替代對甲苯磺酸鈉飽和水溶液。測試實施例1對第一季鏻鹽[bu3pc14h29]+cl-以及實施例1-4中制備得到的季鏻鹽離子液體的密度、粘度和分解溫度進行表征，結(jié)果見表1-3。表1季鏻鹽離子液體在不同溫度下的密度，g/cm3溫度，℃506070[bu3pc14h29]+cl-0.888450.882520.87657[bu3pc14h29]+[ptsa]-0.969010.962680.95635[bu3pc14h29]+[cf3so3]-0.993410.986760.98013[bu3pc14h29]+[hso4]-0.957020.950940.94491[bu3pc14h29]+[h2po4]-0.946780.940600.93439表2季鏻鹽離子液體在不同溫度下的粘度，cp溫度，℃506070[bu3pc14h29]+cl-286.32168.13101.75[bu3pc14h29]+[ptsa]-197.16117.0873.75[bu3pc14h29]+[cf3so3]-149.2092.8760.88[bu3pc14h29]+[hso4]-620.60361.36226.50[bu3pc14h29]+[h2po4]-377.64221.39139.65表3熱重法測定季鏻鹽離子液體的分解溫度(ti為初始分解溫度，tf為最終分解溫度)離子液體ti，℃tf，℃[bu3pc14h29]+cl-330410[bu3pc14h29]+[ptsa]-370460[bu3pc14h29]+[cf3so3]-380500[bu3pc14h29]+[hso4]-330410[bu3pc14h29]+[h2po4]-360510測試實施例2本測試實施例用來測試實施例1-8制備得到的季鏻鹽離子液體、第一季鏻鹽([bu3pc14h29]+cl-)和傳統(tǒng)催化劑濃硫酸用于催化酯化反應(yīng)的催化活性和選擇性。以乙酸和正丁醇作為原料，分別使用實施例1-8制備得到的季鏻鹽離子液體、第一季鏻鹽([bu3pc14h29]+cl-)和濃硫酸(濃度為98％，購自北京化工廠)作為催化劑，催化乙酸和正丁醇的酯化反應(yīng)，具體步驟如下：將乙酸和正丁醇混合，分別加入上述催化劑，其中乙酸和正丁醇的總重量與所述催 化劑的用量比為1：0.1，乙酸和正丁醇的摩爾比為1：1.5，攪拌加熱，當(dāng)體系開始蒸餾出醇水共沸物時，開始記錄反應(yīng)時間并及時分水，控制溫度保持回流，至分水器中的收集到的液體重量不再增加，停止反應(yīng)，記錄反應(yīng)時間(見表4)。將得到的上述反應(yīng)體系，進行蒸餾，至蒸出的餾分的重量不再增加為止，最終得到乙酸正丁酯的粗產(chǎn)品餾分和蒸餾剩余物，其中所述蒸餾剩余物為季鏻鹽離子液體。采用氣相色譜法，對得到的上述乙酸正丁酯粗產(chǎn)品餾分進行檢測分析，結(jié)果如表4所示。將上述蒸餾剩余物季鏻鹽離子液體進行二次重復(fù)使用，具體步驟與上述步驟相同，記錄反應(yīng)時間(見表4)。并將得到的反應(yīng)體系進行蒸餾，至不再有餾分蒸出為止，得到乙酸正丁酯的粗產(chǎn)品餾分和蒸餾剩余物季鏻鹽離子液體。采用氣相色譜法，對得到的上述乙酸正丁酯粗產(chǎn)品餾分進行檢測分析，結(jié)果如表4所示。表4由表4中的數(shù)據(jù)可以看出，在第一次反應(yīng)中，相對于第一季鏻鹽離子液體[bu3pc14h29]+cl-，本發(fā)明實施例1-8中制備得到的季鏻鹽離子液體用于催化乙酸和正丁醇的酯化反應(yīng)，反應(yīng)時間短，且得到的乙酸正丁酯中粗產(chǎn)品餾分中不含有乙酸，說明乙酸完全轉(zhuǎn)化，酯化反應(yīng)進行完全；另外，濃硫酸用 于催化乙酸和正丁醇的酯化反應(yīng)時，得到的乙酸正丁酯中含有正二丁基醚和硫酸丁酯等副產(chǎn)物，反應(yīng)選擇性較低，而本發(fā)明實施例1-8中制備得到的季鏻鹽離子液體催化乙酸和正丁醇的酯化反應(yīng)時，得到的乙酸正丁酯中粗產(chǎn)品餾分中沒有檢測到副產(chǎn)物，即反應(yīng)選擇性高。在第二次反應(yīng)中，濃硫酸不能重復(fù)利用，而本發(fā)明實施例1-8中制備得到的季鏻鹽離子液體能夠重復(fù)利用，尤其是實施例1、2、5和6制備得到的季鏻鹽離子液體在經(jīng)第一次催化酯化反應(yīng)回收后再次用于催化乙酸和正丁醇的酯化反應(yīng)，反應(yīng)時間不變，得到的粗產(chǎn)品餾分中仍不含有乙酸，即催化性能保持不變。這說明本發(fā)明提供的季鏻鹽離子液體作為催化劑，不僅催化性能高，而且循環(huán)使用性能好。且在優(yōu)選[bu3pc14h29]+[ptsa]-、[bu3pc14h29]+[cf3so3]-、[bu3pc12h25]+[ptsa]-和[bu3pc12h25]+[cf3so3]-的情況下，季鏻鹽離子液體作為催化劑的催化性能更高，循環(huán)使用性能更好。測試實施例3-7測試實施例3-7用于說明本發(fā)明制備的季鏻鹽離子液體催化酯化反應(yīng)的用途，操作步驟以及表征方法與測試實施例2相同，具體反應(yīng)條件、反應(yīng)物、催化劑以及反應(yīng)結(jié)果見表5。表5表5的數(shù)據(jù)說明，本發(fā)明制備的季鏻鹽離子液體不僅可以作為多種酯化反應(yīng)的催化劑，而且催化性能高。當(dāng)前第1頁12