【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于精细化工，涉及一种由co2、卤代环氧化物和双酚化合物两步法反应合成芳香五元环状碳酸酯的制备工艺，具体为一种制备芳香环状碳酸酯的方法。
技术介绍
1、环氧树脂具有优异的力学、电绝缘、耐热和粘结等多种性能，因此广泛被应用于各个领域如化工、建筑、电子以及航空航天等。但是由于环氧树脂体系固化后韧性和耐疲劳性较差，限制了其应用，因此环氧树脂的增韧改性成为环氧树脂应用相关的重要课题。
2、现有技术中，cn 112940349 a公开了含五元环碳酸酯基团的组合环氧树脂增韧剂，并公开了以芳香族环氧树脂和co2为原料制备芳香环状碳酸酯的方法，采用季铵盐催化剂，压力0.1～4mpa，温度80-150℃，反应时间8-24小时。cn101921257a也公开了以环氧树脂和co2为原料制备五元环状碳酸酯的方法，采用不同卤离子型球状苯乙烯系(改进)强碱树脂为催化剂，反应温度125℃，催化剂为反应底物的0.05w％，溶剂为反应底物的47w％，反应压力0.5mpa，反应时间12h。
3、环氧树脂的制备一般采用二步法，通过卤代环氧化物和双酚化合物在催化剂存在下开环醚化约3-6h，除去未反应原料和催化剂后，再用强碱进行闭环反应，约4-6h，闭环后再进行后处理得到环氧树脂。得到的环氧树脂再与co2反应得到芳香环状碳酸酯。综合下来生成芳香环状碳酸酯的整个反应需要三步完成，过程步骤较多，时间较长，综合收率低。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种制备芳
2、为了实现以上专利技术目的，本专利技术的具体技术方案为：
3、一种制备芳香环状碳酸酯的方法，所述方法包括下述步骤：将一定量的卤代环氧化物、双酚类化合物和催化剂1加入带搅拌的反应釜中，反应釜上方还连有原料罐、冷却器以及冷凝液接收器，常压升温至70～150℃，反应时间3～6h，然后将冷凝液接收器打开，在负压下接收未反应的卤代环氧化物，然后将催化剂2和溶剂a通过原料罐加入反应器中，保持常压，温度保持在60～150℃，持续通入co2继续反应2-7h。反应结束后，反应物用旋蒸除去溶剂a，并用溶剂b洗去催化剂，除溶剂b后得到产品。
4、进一步的，所述芳香环状碳酸酯为芳香五元环状碳酸酯，其结构式为：
5、
6、其中r1为-so2-、-ch2-或-c(ch3)2-。
7、进一步的，所述卤代环氧化物的结构式为：
8、
9、其中x为cl或br。
10、进一步的，所述双酚类化合物为双酚a(r1为-c(ch3)2-)、双酚f(r1为-ch2-)或双酚s(r1为-so2-)。
11、作为本申请中一种较好的实施方式，所述催化剂1为相转移催化剂，可以是季铵盐、季鏻盐或季铵碱中的任意一种或几种组合；更优选为季铵盐。
12、作为本申请中一种较好的实施方式，催化剂2为ia族金属的卤代盐、碳酸盐中的任意一种或几种；更优选为k2co3和cs2co3。
13、作为本申请中一种较好的实施方式，溶剂a为乙腈、二甲基甲酰胺(dmf)、二甲基乙酰胺(dma)中的任意一种或几种组合；更优选为二甲基甲酰胺(dmf)。
14、作为本申请中一种较好的实施方式，所述清洗的溶剂b为水、甲醇、乙醇、丙酮、乙醚、乙酸乙酯中的任意一种或多种。
15、进一步的，所述季铵盐的结构式为：
16、
17、其中r2为-cnh2n+1(n＝1,2,3)或苄基，r3-5为-cnh2n+1(n＝1,2,3)，x为cl、i或br。
18、进一步的，所述季鏻盐的结构式为：
19、
20、其中r6-9为-cnh2n+1(n＝1,2,3)或苯基，x为cl、i或br。
21、进一步的，所述季铵碱的结构式为：
22、
23、其中r12-15为-cnh2n+1(n＝1,2,3)
24、作为本申请中一种较好的实施方式，卤代环氧化物与双酚类化合物的摩尔比为2～20:1。
25、作为本申请中一种较好的实施方式，相转移催化剂1为加入的双酚类化合物的0.03～2mol％。
26、作为本申请中一种较好的实施方式，催化剂2与加入的双酚类化合物的摩尔比＝0.1～1.5。
27、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：反应在常压下反应，条件温和；减少了环氧树脂闭环反应步骤，节约了操作时间，提高了综合收率。
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1.一种制备芳香环状碳酸酯的方法，其特征在于，所述制备方法包括下述步骤：将一定量的卤代环氧化物、双酚类化合物和催化剂1加入带搅拌的反应釜中；反应釜上方连有原料罐、冷却器以及冷凝液接收器；将反应釜在常压下升温至70～150℃，反应时间3～6h；然后将冷凝液接收器打开，在负压下接收未反应的卤代环氧化物；接着将催化剂2和溶剂a通过原料罐加入反应器中，保持常压，温度保持在60～150℃，持续通入CO2继续反应2-7h；反应结束后，反应物用旋蒸除去溶剂a，并用溶剂b洗去催化剂，除溶剂b后得到产品。
2.根据权利要求1所述的制备芳香环状碳酸酯的方法，其特征在于，所述芳香环状碳酸酯的结构式为：
3.根据权利要求1所述的制备芳香环状碳酸酯的方法，其特征在于，所述卤代环氧化物为以下结构：
4.根据权利要求1所述的制备芳香环状碳酸酯的方法，其特征在于，所述双酚类化合物为双酚A(R1为-C(CH3)2-)、双酚F(R1为-CH2-)或双酚S(R1为-SO2-)。
5.根据权利要求1所述的制备芳香环状碳酸酯的方法，其特征在于，所述催化剂1为相转移催化剂，选
6.根据权利要求5所述的制备芳香环状碳酸酯的方法，其特征在于，所述季铵盐的结构为：
7.根据权利要求5所述的制备芳香环状碳酸酯的方法，其特征在于，所述季鏻盐的结构为：
8.根据权利要求5所述的制备芳香环状碳酸酯的方法，其特征在于，所述季铵碱的结构为：
9.根据权利要求1所述的制备芳香环状碳酸酯的方法，其特征在于，卤代环氧化物与双酚类化合物的摩尔比为2～20:1；催化剂1的添加量为加入的双酚类化合物物质的量的0.03～2％；催化剂2与加入的双酚类化合物的摩尔比＝0.1～1.5。
10.根据权利要求5所述的制备芳香环状碳酸酯的方法，其特征在于，所述催化剂1为季铵盐；催化剂2为K2CO3和Cs2CO3；溶剂a为二甲基甲酰胺。
...【技术特征摘要】
1.一种制备芳香环状碳酸酯的方法，其特征在于，所述制备方法包括下述步骤：将一定量的卤代环氧化物、双酚类化合物和催化剂1加入带搅拌的反应釜中；反应釜上方连有原料罐、冷却器以及冷凝液接收器；将反应釜在常压下升温至70～150℃，反应时间3～6h；然后将冷凝液接收器打开，在负压下接收未反应的卤代环氧化物；接着将催化剂2和溶剂a通过原料罐加入反应器中，保持常压，温度保持在60～150℃，持续通入co2继续反应2-7h；反应结束后，反应物用旋蒸除去溶剂a，并用溶剂b洗去催化剂，除溶剂b后得到产品。
2.根据权利要求1所述的制备芳香环状碳酸酯的方法，其特征在于，所述芳香环状碳酸酯的结构式为：
3.根据权利要求1所述的制备芳香环状碳酸酯的方法，其特征在于，所述卤代环氧化物为以下结构：
4.根据权利要求1所述的制备芳香环状碳酸酯的方法，其特征在于，所述双酚类化合物为双酚a(r1为-c(ch3)2-)、双酚f(r1为-ch2-)或双酚s(r1为-so2-)。
5.根据权利要求1所述的制备芳香环状碳酸酯的方法，其特征在于，所述催化剂1...
【专利技术属性】
技术研发人员：李博，李扬，韩伟，潘相米，梁衡，邹鑫，程牧曦，李文龙，许红云，
申请(专利权)人：西南化工研究设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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