[发明专利]碳酸二苯酯类化合物的制备方法

说明书

本发明涉及碳酸二苯酯合成领域，公开了碳酸二苯酯类化合物的制备方法，该方法包括：在式(1‑1)或式(1‑2)所示催化剂的存在下，式(Ⅱ)所示的苯酚类化合物与式(Ⅲ)所示的碳酸二酯化合物进行酯交换反应；R₁、R₂和R₃选自C₁‑C₁₄脂肪族烃基、C₃‑C₁₄环烷基、C₆‑C₁₄芳基、C₇‑C₁₄烷芳基、C₇‑C₁₄芳烷基或C₁₀‑C₁₄稠环芳基；X为卤素。本发明方法催化活性高，选择性高，稳定性好。(H‑[O‑Si‑(R₁)₂]_n‑O)_x1‑Ti‑(OR₃)_y1X_{(4‑x1‑y1)}式(1‑1)；[Si(R₂)_xO]_x2‑Ti‑(OR₃)_y2X_{(4‑x2‑y2)}式(1‑2)；

技术领域

本发明涉及碳酸二苯酯类化合物合成领域，具体地，涉及一种碳酸二苯酯类化合物的制备方法。

背景技术

碳酸二苯酯是一种重要的化工中间体，能够替代有毒光气与双酚A进行熔融酯交换生产聚碳酸酯。目前，氧化羰化法制备碳酸二苯酯由于其催化剂昂贵，反应选择性低，未见工业化应用。而酯交换法是唯一已经工业化应用的碳酸二苯酯绿色合成路线。酯交换法制备碳酸二苯酯使用绿色有机中间体碳酸二甲酯与苯酚反应，该反应由于平衡常数较小，反应过程复杂，需要研究高活性，高稳定性的催化剂。

碳酸二甲酯与苯酚酯交换法制备碳酸二苯酯多使用活性较高的均相催化剂，其中有机锡类和有机钛类催化剂催化活性较好且重现性好。Deshmukh 等(Deshmukh K M，Qureshi Z S，Dhake K P,et al.Catalysis Communications， 2011，12(3)：207-211)使用二丁基氧化锡与离子液体复配使用，研究表明使用酸性离子液体作为助催化剂能够显著提高催化性能，苯酚转化率在达到 39％的同时无苯甲醚生成。高俊杰等(高俊杰，姚洁，王公应，等.催化学报， 2001，15(4)：21-24)使用钛酸酯类催化剂用于苯酚与碳酸二甲酯的酯交换反应，反应8h，苯酚转化率为23.8％。CN1411909A中，王公应等使用有机锡、有机钛和有机胺复配催化剂在实现了45％苯酚转化率的同时，获得了 99％甲基苯基碳酸酯的选择性。但钛酸酯类催化剂对空气中的水汽敏感，给催化剂使用存储，以及原料的干燥等带来的一系列问题。

非均相催化剂体系中多以复合氧化物、分子筛载体负载活性物种或杂多酸等为催化剂，但存在催化活性差、酯交换选择性低、载体昂贵、制备过程复杂且重现性不好等问题。CN1803282A中，王公应等使用钒铜双金属氧化物型催化剂，碳酸二苯酯和甲基苯基碳酸酯总收率较低，仅为30％，总体选择性也仅为96％。CN102050740A中使用碳纳米管负载二氧化钛作为酯交换反应催化剂，苯酚转化率达到49％。

发明内容

本发明一方面针对目前用于制备碳酸二苯酯类化合物的催化剂在空气中稳定性差，催化剂用量大，另一方面，针对目前碳酸二苯酯类化合物的制备方法，苯酚转化率和选择性低的现状，提供了一种碳酸二苯酯类化合物的制备方法，该方法使用的催化剂具有高催化活性、高选择性，且在空气中能稳定存在的催化剂，且该催化剂在使用过程中能减少催化剂使用量，有利于降低产品成本，简化后续催化剂分离过程，此外，本发明的方法还提高了苯酚转化率和选择性低。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种如式(Ⅰ)所示的碳酸二苯酯类化合物的制备方法，该制备方法包括：在催化剂的存在下，式(Ⅱ)所示的苯酚类化合物与式(Ⅲ)所示的碳酸二酯化合物进行酯交换反应；