一种用于酯交换法合成聚碳酸酯的复合催化剂和聚碳酸酯中间体的制备方法技术

技术编号:24698464 阅读:38 留言:0更新日期:2020-06-30 22:46
本发明专利技术提供了一种用于酯交换法合成聚碳酸酯的复合催化剂和聚碳酸酯中间体的制备方法。所述复合催化剂包括咪唑类离子液体和有机金属络合物,所述咪唑类离子液体与有机金属络合物的摩尔比为1:10‑100。所述制备方法为:以碳酸酯和二羟基化合物为原料,在上述复合催化剂的催化作用下进行反应,得到所述聚碳酸酯中间体。本发明专利技术提供的复合催化剂具有良好的催化活性,能够有效抑制酯交换法合成聚碳酸酯预聚阶段副反应的发生,提高酯交换反应的转化率和选择性,缩短反应时间,为进一步合成高品质聚碳酸酯提供了有利条件。

A composite catalyst and preparation method of polycarbonate intermediate for transesterification synthesis of polycarbonate

【技术实现步骤摘要】
一种用于酯交换法合成聚碳酸酯的复合催化剂和聚碳酸酯中间体的制备方法
本专利技术属于聚碳酸酯合成
,具体涉及一种用于酯交换法合成聚碳酸酯的复合催化剂和聚碳酸酯中间体的制备方法。
技术介绍
聚碳酸酯(PC)是一种线性碳酸聚酯,由于其结构中含有碳酸酯基团而得名,是五大通用工程塑料之一。聚碳酸酯的主要优点如下:强度及弹性系数高、高冲击强度、使用温度范围广;高度透明性及自由染色性;成形收缩率低、尺寸稳定性良好;耐疲劳性佳;电气特性优。根据结构不同可以将PC分为脂肪族和芳香族两类,目前应用量最大、用途较广的是双酚A型芳香族聚碳酸酯。目前,工业上用于生产聚碳酸酯的工艺有两种:光气法和酯交换法。光气法是以双酚A和光气为原料,在NaOH的水溶液和CH2Cl2的混合溶剂中进行界面缩聚反应生产PC的方法。反应式如下:这种方法由于以剧毒的光气为原料,并且生产过程中使用到大量的二氯甲烷作溶剂,造成严重的环境污染。酯交换法是近年来逐渐发展起来的环境友好工艺,这种方法避免了光气的使用,更加绿色环保。酯交换法工艺可以分为预聚和缩聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于酯交换法合成聚碳酸酯的复合催化剂,其特征在于,所述复合催化剂包括咪唑类离子液体和有机金属络合物,所述咪唑类离子液体与有机金属络合物的摩尔比为1:10-100。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于酯交换法合成聚碳酸酯的复合催化剂,其特征在于,所述复合催化剂包括咪唑类离子液体和有机金属络合物,所述咪唑类离子液体与有机金属络合物的摩尔比为1:10-100。


2.根据权利要求1所述的复合催化剂,其特征在于,所述咪唑类离子液体选自具有如下式I所示结构的化合物中的一种或至少两种的组合:



式I中,R1、R2、R3各自独立地选自氢原子、-CnH2n+1、-CnH2nOH、-CnH2nCOOH、-CnH2nNH2中的任意一种;其中n为1-10的整数,为四氟硼酸根、六氟磷酸根、乙酸根、三氟甲磺酸根、硫酸根、硫酸氢根、苯甲酸根、氢氧根、硝酸根、F-、Cl-或Br-;
优选地,所述咪唑类离子液体选自1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑乙酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐、2-甲基咪唑乙酸盐和1-乙基-3-甲基咪唑乙酸盐中的一种或至少两种的组合。


3.根据权利要求1或2所述的复合催化剂,其特征在于,所述有机金属络合物选自金属阳离子和有机配体的络合物中的一种或至少两种的组合;
所述金属阳离子选自过渡金属离子、镧系金属离子和元素周期表IA-IIIA族金属离子中的任意一种;
所述有机配体选自如下化合物中的任意一种:



其中,R4选自-CH3、-C2H5、-C3H7和-C4H9中的任意一种。


4.根据权利要求3所述的复合催化剂,其特征在于,所述金属阳离子选自Zn2+、Cu2+、Ni2+、Co2+、Co3+、Fe2+、Fe3+、Mn2+、Mn3+、Cr3+、Cd2+、Sc3+、Ag+、Pd2+、Pt2+、Ru3+、Ir3+、Rh3+、Zr4+、Hf4+、Li+、Na+、Be2+、Mg2+、Ca2+、Al3+、Ga3+、In3+、La3+、Sm3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Er3+、Tm3+、Yb3+和Lu3+中的任意一种;
优选地,所述有机金属络合物选自乙酰丙酮镧、乙酰丙酮铝、乙酰丙酮锆、乙酰丙酮镉、1,10-邻菲咯啉锌、8-羟基喹啉锌、乙酰丙酮镁、乙酰丙酮铁和乙酰丙酮钙中的一种或至少两种的组合;进一步优选选自乙酰丙酮锆、乙酰丙酮铝、乙酰丙酮铁和乙酰丙酮镉中的一种或至少两种的组合。


5.一种聚碳酸酯中间体的制备方法,其特征在于,所述制备方法为:以碳酸酯和...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐菲安宏哲杨子锋张振才方文娟李晨浩何宏艳张延强张锁江
申请(专利权)人:中国科学院过程工程研究所
类型:发明
国别省市:北京;11

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