[发明专利]用具有特殊孔结构的改性离子交换树脂作催化剂制取双酚

权利要求书

1.一种生产双酚的方法，这种方法的特点是在20-110℃将酚化物和羰基化合物与一种含有磺化了的苯乙烯-二乙烯基苯共聚物的离子交换树脂催化剂接触，酚化物的通式为：

其中R可独自为氢、1-8个碳原子的单价烷基或芳烷基，选自甲基、乙基、丙基、异丙基、己基、2-乙基己基、苄基；芳基，选自苯基、萘基；烷芳基，选自甲苯基；羰基化物的通式为：

其中X可各自为氢、氟，或与上述R相同的烷基，这种催化剂的特征在于：

(1)其交换容量为2.8-5.5毫克当量/克干树脂；

(2)其上10～30％的磺酸基团与1～7个碳原子的烷基巯基胺通过磺酸铵离子键键合；

(3)具有含有微孔区和输送孔道网络的孔结构，其输送孔道网络由主干道网络和支孔道网络构成，在非溶胀状态下主干道网络孔道的孔径为9×10³～38×10³纳米、支孔道网络孔道的孔径为20～150纳米、微孔区孔道的孔径为5～20纳米，其中孔径为5～10.4纳米的微孔工作孔道的孔容占微孔区总孔容的50％以上，微孔区和输送网络区的孔容之比为0.25～1.1。

2.权利要求1的生产双酚的方法，其中所用的离子交换树脂催化剂的制备方法包括下列步骤：

(1)苯乙烯和二乙烯苯在致孔剂存在下进行悬浮聚合制取白球；其中二乙烯基苯和苯乙烯的重量比为5～25％∶95～75％，致孔精制石蜡和NY-200^#溶剂油组成，石蜡和溶剂的重量比为1∶3～6.1；

(2)萃取和磺化白球

a)用萃取剂除去上述聚合所得白球中的石蜡和溶剂油，

b)用溶胀剂和磺化剂将上述树脂溶胀和磺化，

c)除去残余溶胀剂和残余磺化剂，和

d)将树脂转为Na型或H型；以及

(3)用巯基化试剂溶液将磺化了的树脂巯基化，然后洗涤，干燥和制得催化剂。

3.按照权利要求2的生产双酚的方法，其特征是制得的离子交换树脂交联度为3～15％。

4.按照权利要求2的生产双酚的方法，其特征是制得的离子交换树脂交联度为7～12％。

5.按照权利要求2的生产双酚的方法，其特征在于巯基化是在环境温度下用巯基化剂溶液静态浸渍树脂或一次/多次通过树脂而完成的。

6.按照权利要求5的生产双酚的方法，其特征在于所说的巯基化剂溶液具有下列组成(重％)：0.01％～饱和的、1～7个碳原子的烷基巯基胺的有机或无机酸盐；0.01～50％的选自对甲苯磺酸、甲酸、乙酸、草酸、盐酸、硝酸或硫酸之一的酸；0～98％的选自C₅以下的醇、丙酮、苯酚、丙酮-苯酚、二氯甲烷或二氯乙烷之一的有机溶胀剂；余量的水。

7.按照权利要求5的生产双酚的方法，其特征在于所说巯基化剂溶液是用选自甲苯磺酸、甲酸、乙酸、草酸、盐酸、硝酸或硫酸之一的酸进行酸化了的、pH＜5、浓度为0.005～0.5重％的、1～7个碳原子的烷基巯基胺的有机或无机酸盐水溶液。

8.按照权利要求6的生产双酚的方法，其特征在于该巯基化过程在由反应器、过滤器、贮存器和泵并由管道相连组成的封闭循环系统中进行。

9.按照权利要求5的生产双酚的方法，其特征在于欲巯基化树脂可处于干燥状态，也可处于被水或有机溶胀剂溶胀的状态。

10.按照权利要求1的生产双酚的方法，其中酚化物和羰基化合物物的反应温度范围为50～110℃。

11.按照权利要求1的生产双酚的方法，其中酚化物和羰基化合物以2∶1～20∶1的摩尔比与上述催化剂接触。

12.按照权利要求1的生产双酚的方法，其中使用苯酚和丙酮与上述催化剂接触制取双酚A。