[发明专利]纯化二元酚的方法

说明书

背景技术

本发明总的涉及纯化的二元酚方法。更具体地，本发明涉及纯化甲基氢 醌的方法。

目前制备二元酚的方法包括氧化相应的芳族胺为苯醌，再将苯醌还原为 氢醌。例如，制备甲基氢醌的商业方法使用o-甲苯胺作为原料。通过硫酸处 理来制备o-甲苯胺的酸式硫酸盐，再用二氧化锰和硫酸在约5℃～8℃的低温 氧化o-甲苯胺的酸式硫酸盐。然后水蒸气蒸馏所形成的甲基苯醌，再在锌和 /或铁与酸的存在下还原形成甲基氢醌。分离出的甲基氢醌通常纯度为99％， 通常包含约百万分之30(ppm)至约50ppm的作为杂质的金属如铁、锰、钠、 锌、钙等。甲基氢醌的主要用途之一为用于制备具有优良耐化学品性的共聚 物。

甲基氢醌可用于制备共聚物如聚碳酸酯和聚酯。以ppm水平存在于甲 基氢醌中的金属残留物对共聚物的性质有相当的影响，例如，降低了分子量 增长(buildup)，降低了透明度和增加了颜色。这对于二羟基类共聚物，具体 是含BPA的PC尤其如此。据信即使以ppm水平存在的金属离子，特别是 过渡金属如铁，可导致在聚合和进一步高温加工过程中通过形成作为副产物 的有色金属络合物而形成颜色。此外，在聚合过程中还会发生已知被金属催 化的副反应如Fries重排。

因此，存在对更好的纯化方法的需求，该方法将有助于在二元酚中降低 金属离子浓度至一数量，使得残留金属离子或离子不会干预用所述纯化的二 元酚制备的共聚物的性质。

发明内容

本文披露了纯化二元酚的方法。在一实施方案中，该方法包括下列步骤： 将二元酚溶于溶剂中以形成溶液A；使溶液A与沸石接触；滤出沸石形成溶 液B；将抗溶剂添加至溶液B中形成溶液C；以及蒸馏溶液C；其中所述二 元酚用式(I)表示：

其中R为氢原子或具有1～6个碳原子的脂族官能团；n为1～4的整数。

在另一实施方案中，纯化二元酚的方法包括下列步骤：将二元酚溶于溶 剂和抗溶剂的混合物中以形成溶液A；使溶液A与沸石接触；滤出沸石形成 溶液B；以及蒸馏溶液B；其中所述二元酚用式(I)表示：

其中R为氢原子或具有1～6个碳原子的脂族官能团；n为1～4的整数。

本发明可通过参考下列对本发明各种技术特征和其中所包括的实施例 的详细描述而更容易理解。

具体实施方式

本文披露了纯化二元酚的方法。二元酚通常用作制备聚合物的单体或共 聚单体。一些二元酚，例如甲基氢醌，是制备用于专业应用(例如，用于化 妆品、香水或生化应用的包装)的聚碳酸酯的关键单体。

除非上下文明确地另作指示，单数形式“一个(a)”、“一个(an)”和“该 (the)”包括复数指示物。本文公开的所有范围包括所述端值并是可独立组合 的(例如，范围“约2克～10克”包括端值以及2克至约10克的范围的所有中 间值)。

与数量相连使用的修饰语“约”包含指出的数值，而且具有上下文中规定 的含义(例如包含与具体数量的测量有关的误差程度)。

在本文中，化合物采用标准命名法描述。例如，未被任何指定基团取代 的任意位置应理解为其化合价被所指定的价键或氢原子填充。不介于两个字 母或符号之间的破折号(“-”)用于表示取代基的连接点。例如，-CHO是通过 羰基的碳连接的。

本文所用术语“脂族官能团”是指具有至少一个碳且至少一价的由直链 或支链排列的原子所组成的非环状的有机官能团。示例性脂族官能团包括但 不限于：甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、戊基和异戊基。

本文披露了纯化二元酚的方法。该纯化方法导致可存在于未纯化的二元 酚中的铁(Fe)、锌(Zn)、钠(Na)、钙(Ca)、锰(Mn)和其它金属离子的金属离子 浓度从ppm水平降至十亿分率(ppb)水平。纯化式(I)的二元酚的一种方法包 括下列步骤：将二元酚溶于溶剂中以形成溶液A；使溶液A与沸石接触；滤 出沸石形成溶液B；将抗溶剂添加至溶液B中形成溶液C；以及蒸馏溶液C。

在另一实施方案中，纯化式(I)的二元酚的方法包括下列步骤：将二元酚 溶于溶剂和抗溶剂的混合物中以形成溶液A；使溶液A与沸石接触；滤出沸 石形成溶液B；以及蒸馏溶液B。