[发明专利]一种稳定的双酚钠盐溶液的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及界面缩聚合成的聚碳酸酯工艺，具体地说，涉及一种 双酚钠盐溶液的制备方法。

背景技术

聚碳酸酯是五大通用工程塑料之一，是近几年来发展最为迅猛的 透明有机材料，它具有机械强度高，透明性好等特点。而聚碳酸酯的 制备一般可以分为光气法和非光气法两种，目前世界上应用于工业生 产最为广泛的还是光气界面缩聚法。

根据已公开的技术可知，光气界面法制备聚碳酸酯一般都是按以 下工艺进行：二羟基二芳基烷烃(双酚)以其碱金属盐的形式和光气 在非均相介质中发生反应，其中非均相介质多由无机碱的水溶液和聚 碳酸酯的有机溶液组成，反应完成后再经过洗涤、脱溶、造粒等过程 得到聚碳酸酯产品。

因此，为了制备双酚型聚碳酸酯，原则上必须将双酚溶解或悬浮 于氢氧化钠溶液中，以形成双酚的钠盐。所以这种双酚钠盐溶液的质 量就会直接影响到最终聚碳酸酯产品的质量。例如DE19952848A中 公开的制备双酚钠盐溶液选用氢氧化钠水溶液，金属含量低，水也必 须选择去离子水。

同时，在制备双酚钠盐溶液的过程中，双酚的氧化是一个令人头 疼的问题。其溶解和氧化原理如下反应式所示：

双酚A在碱液中形成负离子反应活性很高，其中氧原子上的孤 对电子离域到与其相连接的苯环上，使得苯环上与氧邻位的电子云密 度增加，该位置上的氢原子异常活泼，即使遇到很弱的亲电试剂，如 O₂，也可以发生亲电取代，从而使得双酚被氧化生成醌类物质，而醌 类物质多具有颜色，导致双酚钠盐溶液带有颜色，很容易影响最终聚 碳酸酯产品的透明性和色泽。

为了避免双酚在溶解过程中被氧化，一般是需要绝氧的，同时很 多其他方面的改进也在一些专利文献中公开，例如DE19859690A公 开了用于制备溶解氧含量低于150ppb双酚钠盐溶液的方法，其中双 酚和溶解氧含量小于100ppb的氢氧化钠溶液在除氧条件下发生反 应。CN131023118A公开的是用于制备双酚钠盐溶液的氢氧化钠含 30ppm以下的氯酸钠杂质，同时还在双酚钠盐溶液中加入一种无机或 有机还原剂。CN1339517A公开的是采用一步法制备聚碳酸酯，其选 用了连二亚硫酸钠作还原剂对双酚钠盐进行保护。

但是，这些技术对双酚单体原料纯度要求很高，单一抗氧剂的效 果也并不是十分理想。特别是对于应用广泛的连二亚硫酸钠，其溶于 水后容易发生分解，特别是在双酚溶解放热的情况下，一旦传热不够 及时，会导致局部温度过高，就很容易使抗氧剂连二亚硫酸钠分解， 其分解原理如下反应式所示：

2S₂O₄^2-+H₂O→S₂O₃^2-+2HSO₃^-

S₂O₄^2-分解成S₂O₃^2-和HSO₃^-后，还原能力大大降低，抗氧化效果 下降。

美国专利US5275758公开了另外一种双酚钠盐的制备方法，为了 避免光气化反应中过量光气的水解，其采用合适的碱、双酚和水的比 例，控制适合的温度得到一种双酚钠盐结晶悬浮于碱液中的超精细稳 定的悬浮液。日本专利JP2003050596公开的是一种用于将双酚熔体 直接和碱液进行混合制备双酚钠盐的悬浮液。

现有的技术中虽然在降低光气用量，减少光气水解等方面有不错 的效果，但对设备要求都较为严格，且操作复杂，温度较高，这样在 较高温度下双酚钠盐的氧化问题就更为明显。

发明内容

本发明的目的是提供一种制备稳定的双酚钠盐溶液的方法，其操 作简单，条件温和，双酚钠盐的氧化损害极低，适用于间歇和连续化 聚碳酸酯生产。

为了实现本发明目的，本发明提供一种稳定的双酚钠盐溶液的制 备方法，其包括如下步骤：

1)先将去离子水、氢氧化钠和惰性有机溶剂/含有二氯甲烷的工 艺回水配制成碱液；

2)在搅拌和无氧条件下向碱液中加入复配抗氧化剂；

3)然后再加入双酚，搅拌溶解，形成稳定的双酚钠盐溶液。