專利名稱:雙酚s烯丙基醚的合成方法
技術領域:
本發明涉及一種醚類化合物的合成方法,具體涉及到一種雙酚s烯丙基醚的合成
方法。
背景技術:
雙酚S與雙酚A具有類似的性質,國內關于雙酚A烯丙基醚的產品開發及應用研
究報道很多,烯丙基雙酚A中由于<formula>formula see original document page 3</formula>的存在而熱氧穩定性差,在高溫下易分解
從而使其耐熱性降低,用雙酚S或雙酚S的鹽為原料合成的雙酚S烯丙基醚則具有優良的
耐熱性、耐濕性和沖擊韌性,因此國內外對這方面的研究也越來越多。夏志宇等人(北京化工大學學報,1997, 24 (3) :22 25)以雙酚S和烯丙基溴為
原料,苯作溶劑,四叔丁基溴化胺作為相轉移催化劑,采用PTC合成法合成了雙酚S雙烯丙
基醚;C. P. Reghunadhan Nair等人(Thermochimica Acta, 2000, 359 :61 67)以丙酮作溶
劑,在碳酸鉀提供的堿性條件下,雙酚S與烯丙基溴反應20h合成雙酚S雙烯丙基醚。上述
工藝都存在原料成本高,反應時間長、環境污染嚴重等缺點。 JP2002193865、 JP62053957、 JP61137854等專利公開了一種合成雙酚S烯丙基醚 的方法,即在水或熱水或多元醇等有機溶劑和堿性條件下,雙酚S與醚化劑烯丙基鹵反應 生成雙酚S烯丙基醚,再經Claisen單、雙重排生成烯丙基雙酚S ;該工藝目前已在日本工 業化,但還存在原料轉化率較低、選擇性不理想、收率不高及環境污染等很多不足。
張天永等人(化學試劑,2006,28(11) :674 676 ;678)提到四溴雙酚S雙烯丙基 醚(ATBS)的合成,一般是以TBS(四溴雙酚S)為原料,在堿和一定催化劑存在條件下,與烯 丙基鹵反應得到。目前,國內ATBS的工業合成方法存在催化劑成本高(用KI催化)、操作 時間長、產品收率低、純度低以及操作過程復雜等問題。 本發明針對雙酚S烯丙基醚工藝不足,提出反應選擇性高、收率高、生產純度高、 反應條件溫和且空氣污染小的合成方法。
發明內容
本發明的目的在于以雙酚S和氯丙烯為主要原料,通過調整原料比例,選擇催化 劑,提出一種反應條件溫和、設備要求簡單、成本低、單程轉化率和收率高、雙酚S單烯丙醚 和雙酚S雙烯丙基醚比例可根據需要任意調節的雙酚S烯丙基醚的合成方法。
為解決上述問題,本發明采用了以下技術方案 常壓條件下將雙酚S置于醇、水混合溶劑中,加入催化劑,80 9(TC保溫溶解 0. 2 lh,保溫溶解完畢將溫度降至50 60°C ,再緩慢滴加氯丙烯,通過調節雙酚S與氯丙 烯摩爾比,控制產品雙酚S單烯丙基醚和雙酚S雙烯丙基醚的比例,滴加完畢保溫反應,通
過調節反應液的ra值,分離純化雙酚s單烯丙基醚和雙酚s雙烯丙基醚,過濾,洗滌,干燥 得產品。
其中醇、水混合溶劑中醇為甲醇、乙醇或異丙醇等醇類,醇與水重量比為 1 : 2. 0 7. 0。 其中,所用的催化劑為非離子、陰離子、陽離子等表面活性劑。陰離子表面活性
劑為十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉及陰離子雙子表面活性劑等,非離子為烷基酚聚 氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚等,陽離子為十六烷基三甲基溴
化胺、十二烷基三甲基溴化胺及陽離子雙子表面活性劑等。雙酚s與催化劑的質量比為
1 : 0. 005 0. 03。 其中,氯丙烯的滴加時間為2 7h,滴加完畢保溫反應時間為2 6h。
反應過程中,雙酚s :氯丙烯(摩爾比)在i : 1.0 3.o之間調控時,產物雙酚
s單烯丙基醚和雙酚s雙烯丙基醚的摩爾比的變化范圍為9 : i i : 9。 由雙酚S與氯丙烯在醇、水混合溶劑和催化劑存在下反應生成雙酚S單烯丙基醚
和雙酚s雙烯丙基醚的反應式如下
<formula>formula see original document page 4</formula> 本發明與現有工藝相比具有以下優點 本發明采用的合成方法操作簡單,對設備要求不高,反應條件溫和,原料易得,產 物雙酚S單烯丙基醚和雙酚S雙烯丙基醚的比例可根據實際需求調節、反應選擇性高、收率 較高、原材料損失小、環境污染小等優點。
具體實施方式
實施例1 裝有溫度計、回流冷凝管、攪拌器及恒壓滴液漏斗的反應器中,加入60g雙酚S, 36g液堿、同時加入180g水和45g醇,攪拌并加熱升溫到80°C ,保溫反應0. 5h,將溫度降至 56t:左右時,緩慢滴加25g氯丙烯,4h左右滴加完畢,保溫反應2. 5h后,反應結束,蒸出溶劑 和未反應的氯丙烯,調節反應液的ra值,進行分離,洗滌,產品置于6(TC真空干燥箱干燥。 產品雙酚S單烯丙基醚摩爾收率為51.09%,純度為98. 18% ;雙酚S雙烯丙基醚摩爾收率 為8. 70%,純度為98. 64%。
實施例2 裝有溫度計、回流冷凝管、攪拌器及恒壓滴液漏斗的反應器中,加入60g雙酚S, 33g液堿、同時加入200g水和40g醇,攪拌并加熱升溫到83°C ,保溫反應0. 6h,將溫度降至 52t:左右時,緩慢滴加30g氯丙烯,2. 4h左右滴加完畢,保溫反應2. 5h后,蒸出溶劑和未反 應的氯丙烯,調節反應液的ra值進行分離,洗滌,產品置于6(TC真空干燥箱干燥。產品雙酚 S單烯丙基醚摩爾收率為55.41%,純度為99. 63% ;雙酚S雙烯丙基醚摩爾收率為18. 42% ,純度為98. 43%。
實施例3 裝有溫度計、回流冷凝管、攪拌器及恒壓滴液漏斗的反應器中,加入60g雙酚S, llg液堿、同時加入160g水和26g醇,攪拌并加熱升溫到88t:,保溫反應0. 5h,將溫度降至 58t:左右時,緩慢滴加21g氯丙烯,2. 9h左右滴加完畢,保溫反應2. 5h后,蒸出溶劑和未反 應的氯丙烯,調節反應液的ra值進行分離,洗滌,產品置于6(TC真空干燥箱干燥。產品雙酚 S單烯丙基醚摩爾收率為52. 25%,純度為98. 97%;雙酚S雙烯丙基醚摩爾收率為6. 52%, 純度為99. 50%。
實施例4 裝有溫度計、回流冷凝管、攪拌器及恒壓滴液漏斗的反應器中,加入60g雙酚S, 36g液堿、lg OP-IO,同時加入180g水和30g醇,攪拌并加熱升溫到90°C ,保溫反應0. 5h,將 溫度降至56t:左右時,緩慢滴加23g氯丙烯,3. 4h左右滴加完畢,保溫反應2. 5h后,蒸出溶 劑和未反應的氯丙烯,調節反應液的ra值進行分離,洗滌,產品置于6(TC真空干燥箱干燥。 產品雙酚S單烯丙基醚摩爾收率為61. 73%,純度為98. 81% ;雙酚S雙烯丙基醚摩爾收率 為9. 34%,純度為99. 07%。
實施例5 裝有溫度計、回流冷凝管、攪拌器及恒壓滴液漏斗的反應器中,加入60g雙酚S, 36g液堿、0. 6g十二烷基硫酸鈉,同時加入250g水和40g醇,攪拌并加熱升溫到86°C,保 溫反應0. 5h,將溫度降至53t:左右時,緩慢滴加40g氯丙烯,3. 5h左右滴加完畢,保溫反應 2. 5h后,蒸出溶劑和未反應的氯丙烯,調節反應液的ra值進行分離,洗滌,產品置于6(TC真 空干燥箱干燥。產品雙酚S單烯丙基醚摩爾收率為13.68%,純度為99.01% ;雙酚S雙烯 丙基醚摩爾收率為50. 16%,純度為99. 36%。
實施例6 裝有溫度計、回流冷凝管、攪拌器及恒壓滴液漏斗的反應器中,加入60g雙酚S, 33g液堿、0. 6g陰離子雙子表面活性劑,同時加入120g水和40g醇,攪拌并加熱升溫到 80°C ,保溫反應0. 5h,將溫度降至60°C左右時,緩慢滴加22g氯丙烯,4. 2h左右滴加完畢,保
溫反應2. 5h后,蒸出溶劑和未反應的氯丙烯,調節反應液的ra值進行分離,洗滌,產品置于
6(TC真空干燥箱干燥。產品雙酚S單烯丙基醚摩爾收率為57. 64%,純度為98. 72% ;雙酚 S雙烯丙基醚摩爾收率為10. 38%,純度為99. 42%。
實施例7 裝有溫度計、回流冷凝管、攪拌器及恒壓滴液漏斗的反應器中,加入60g雙酚S, 36g液堿、lg陽離子雙子表面活性劑,同時加入150g水和30g醇,攪拌并加熱升溫到89°C, 保溫反應0. 5h,將溫度降至52t:左右時,緩慢滴加45g氯丙烯,4. 0h左右滴加完畢,保溫反 應2. 5h后,蒸出溶劑和未反應的氯丙烯,調節反應液的ra值進行分離,洗滌,產品置于6(TC 真空干燥箱干燥。產品雙酚S單烯丙基醚摩爾收率為8. 07%,純度為98. 41%;雙酚S雙烯 丙基醚摩爾收率為55. 03% ,純度為99. 95% 。
權利要求
一種雙酚S烯丙基醚的合成方法,其特征是常壓條件下將雙酚S置于醇、水混合溶劑中,加入催化劑,80~90℃保溫溶解0.2~1h,保溫溶解完畢將溫度降至50~60℃,再緩慢滴加氯丙烯,通過調節雙酚S與氯丙烯摩爾比,控制產品雙酚S單烯丙基醚和雙酚S雙烯丙基醚的比例,滴加完畢保溫反應,通過調節反應液的PH值,分離純化雙酚S單烯丙基醚和雙酚S雙烯丙基醚,過濾,洗滌,干燥得產品。
2. 根據權利要求1所述的雙酚S烯丙基醚的合成方法,其特征是醇、水混合溶劑中醇為甲醇、乙醇或異丙醇等醇類,醇與水重量比為1 : 2.0 7.0。
3. 根據權利要求1所述的雙酚S烯丙基醚的合成方法,其特征是催化劑為非離子、陰離子、陽離子等表面活性劑,陰離子表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉及陰離子雙子表面活性劑等,非離子為烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚等,陽離子為十六烷基三甲基溴化胺、十二烷基三甲基溴化胺及陽離子雙子表面活性劑等。
4. 根據權利要求1所述的雙酚S烯丙基醚的合成方法,其特征是雙酚S與催化劑的質量比為1 : 0. 005 0. 03。
5. 根據權利要求1所述的雙酚S烯丙基醚的合成方法,其特征是氯丙烯的滴加時間為2 7h,滴加完畢保溫反應時間為2 6h。
6. 根據權利要求1所述的雙酚S烯丙基醚的合成方法,其特征是雙酚S與氯丙烯的摩爾比在1 : 1. 0 3. 0之間調控時,產物雙酚S單烯丙基醚和雙酚S雙烯丙基醚的摩爾比的變化范圍為9 : i i : 9。
全文摘要
本發明公開了一種雙酚S烯丙基醚的合成方法,其特點是以雙酚S、氯丙烯為原料,在醇、水混合溶劑和催化劑存在的條件下反應制得雙酚S烯丙基醚;反應過程中通過調節雙酚S與氯丙烯的摩爾比,可控制產物雙酚S單烯丙基醚和雙酚S雙烯丙基醚的比例,雙酚S∶氯丙烯(摩爾比)在1∶1.0~3.0之間調控時,產物雙酚S單烯丙基醚和雙酚S雙烯丙基醚的摩爾比的變化范圍為9∶1~1∶9。本發明具有反應條件溫和、設備要求簡單、成本低、單程轉化率和收率高、環境污染小等優點。
文檔編號C07C315/04GK101774952SQ200910028048
公開日2010年7月14日 申請日期2009年1月14日 優先權日2009年1月14日
發明者劉紹英, 王公應, 馬素琴 申請人:常州化學研究所