[发明专利]酯交换制备碳酸二甲酯的方法

摘要

本发明涉及一种酯交换制备碳酸二甲酯的方法，主要解决现有技术存在树脂易溶胀，活性下降快的问题。本发明通过采用以碳酸乙烯酯和甲醇为反应原料，在反应温度为60～160℃，甲醇和碳酸乙烯酯的摩尔比为2～10，催化剂与碳酸乙烯酯的重量比为0.005～1的条件下，原料与催化剂接触反应1～8小时得到碳酸二甲酯；其中，所述催化剂为强碱型纳米复合季铵盐树脂的技术方案较好地解决了该问题，可用于碳酸乙烯酯与甲醇酯交换反应制备碳酸二甲酯的工业生产中。

主权项

一种酯交换制备碳酸二甲酯的方法，以碳酸乙烯酯和甲醇为反应原料，在反应温度为60～160℃，甲醇和碳酸乙烯酯的摩尔比为2～10，催化剂与碳酸乙烯酯的重量比为0.005～1的条件下，原料与催化剂接触反应1～8小时得到碳酸二甲酯；其中，所述催化剂为强碱型纳米复合季铵盐树脂；所述强碱型纳米复合季铵盐树脂的制备方法包括以下步骤：a)将助剂一配成重量百分比浓度为0.5～2％的水溶液A，将单体、共聚单体、纳米材料、引发剂以及助剂二配成溶液B；其中，所述单体为苯乙烯；所述共聚单体为二乙烯基苯；所述纳米材料选自多壁碳纳米管；所述引发剂为过氧化苯甲酰；所述助剂一为聚乙烯醇；所述助剂二为聚苯乙烯；以重量百分比计，单体的用量为85～95％，共聚单体的用量为2～5％，纳米材料的用量为0.1～3％，引发剂的用量为0.1～10％；助剂一的用量为单体用量的150～400％，助剂二的用量为单体用量的50～100％；b)将溶液B在60～75℃预聚合0.5～2.5小时，然后将溶液B与溶液A混合，升温至70～90℃反应5～15小时，再升温至90～100℃反应5～15小时；反应结束后，经抽提、洗涤、过滤、干燥、过筛，得到粒径范围0.35～0.60毫米的复合微球；c)向复合微球中加入相当于复合微球重量200～500％的氯甲基化试剂，以及相当于复合微球重量20～70％的氯化锌催化剂，在30～60℃下反应8～30小时，经过滤、洗涤得到复合氯球，烘干至恒重；所述氯甲基化试剂选自氯甲醚或1,4‑二氯甲氧基丁烷中的至少一种；d)向复合氯球中加入相当于复合微球重量200～700％的有机溶剂、200～500％的叔胺NR1R2R3，回流状态下反应4～30小时，经洗涤、烘干后得到所述氯型纳米复合季铵盐树脂；其中，所述有机溶剂选自苯腈、甲苯、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、氯仿或二氯乙烷中的至少一种；NR1R2R3中，R1、R2、R3为甲基、乙基、丙基、正丁基、苯基或芳基；e)将氯型纳米复合季铵盐树脂与强碱交换后得到所述强碱型纳米复合季铵盐树脂。