〇. 005摩爾至0. 25摩爾的量存在。
[0044] 進一步的催化劑是乙酸鐵(III),以及銅鹽和/或例如堿金屬、鋅、鈦、鐵和包括上 述中的一種或多種的組合的金屬絡合物。這些催化劑可以以每摩爾碳酸二烷基酯的〇. 001 摩爾至1摩爾,具體地0. 005摩爾至0. 25摩爾的量存在。
[0045] 進一步可以使用非均相催化劑體系。這種體系例如是硅和鈦的混合氧化物,其可 通過具有大于或等于20平方米/克(m2/g)的高Brunaer、Emmet和Taller(BET)表面積的 二氧化鈦或硅和鈦的鹵化物的共同水解獲得。
[0046] 催化劑在均相時可以以溶解或懸浮形式連同含有芳香族羥基化合物的流一起引 入到反應混合物中。可替換地,催化劑可以,例如,在反應醇或合適的惰性溶劑中引入。非 均相催化劑可以在填充床、塔,或在專門的催化蒸餾裝置(arrangement)以及在其他裝置 中使用。
[0047] 如上所提及的,來自用于生產碳酸二芳基酯的催化劑的金屬會引起加工混合物接 觸的任何金屬機器的腐蝕,諸如反應容器、蒸餾塔、熱交換器、栗、壓縮機、儲蓄槽、儀器、輸 送管和攪拌葉片中的一種或多種。金屬機器可以包含金屬,其中金屬可以包括鋼。處理容 器的腐蝕會導致金屬如鐵、鉻、鎳、鉬、銅、鈦、鋅、鋁、釩、鈮、鋯、錳、或者包含上述中的一種 或多種的組合的釋放。
[0048] 本純化方案包括將水流引入至包括金屬污染物的碳酸二芳基酯流,使得金屬污染 物可以沉淀為其氧化物和/或氫氧化物形式。碳酸二芳基酯流可以包括基于碳酸二芳基酯 流的總重量的大于或等于50wt %的碳酸二芳基酯,具體地大于或等于70wt %的碳酸二芳 基酯,更具體地大于或等于90wt %的碳酸二芳基酯,甚至更具體地,大于或等于95wt %的 碳酸二芳基酯,仍更具體地,大于或等于99wt %的碳酸二芳基酯。碳酸二芳基酯流可以包括 熔融的碳酸二芳基酯。碳酸二芳基酯流可以由熔融碳酸二芳基酯和金屬污染物組成。
[0049] 可以引入水流使得引入基于碳酸二芳基酯流和水流的總重量的大于或等于 lOOppm,具體地100至10, OOOppm,更具體地200至8, OOOppm,又更具體地,500至7, OOOppm, 例如,1,〇〇〇至7000ppm的水。除水之外,水流可以包括碳酸氫鈉(或者堿金屬和堿土金屬 的其他鹽,如碳酸鹽或碳酸氫鹽、磷酸鹽、磷酸氫鹽、硼酸鹽、乙酸鹽、丙酸鹽)。
[0050] 水流的引入可以發生在大于或等于碳酸二芳基酯的熔點的溫度下,以確保碳酸二 芳基酯是熔融碳酸二芳基酯。然后,進一步增加溫度至大于碳酸二芳基酯的熔點的溫度, 例如,至大于l〇〇°C的溫度,可以降低熔融碳酸二芳基酯的粘度。水流的引入可以發生在以 下溫度下:大于或等于80°c,具體地大于或等于90°C,更具體地大于100°C,甚至更具體地 110°C 至 250°C,又更具體地,120°C 至 250°C。
[0051] 水流的引入可以發生在存在基于碳酸二芳基酯流和水流的總重量的Owt %至 5〇wt %,具體地Owt %至25wt %,更具體地Owt %至Iwt %,甚至更具體地,Owt %的溶劑的情 況下。例如,碳酸二芳基酯流可以無任何添加溶劑(例如,在水流引入之前沒有溶劑被添加 到碳酸二芳基酯流)。溶劑的實例包括脂肪族烴(如戊烷、石油醚、環己烷、以及異辛烷)、 芳香族烴(如苯、甲苯和二甲苯)、氯代芳香族化合物(如氯苯和二氯苯)、醚(如二噁烷、 四氫呋喃、叔丁基甲基醚和苯甲醚)、酰胺(如二甲基乙酰胺和N-甲基-吡咯烷酮)、以及 醇(如叔丁醇、枯基醇、異戊醇、二乙二醇和四甲基脲)。
[0052] 水流的引入可以通過利用混合裝置促進,其中混合裝置可以指能夠促進碳酸二芳 基酯流和水之間的必要接觸以實現金屬污染物的水解反應的任何類型的設備。混合裝置可 以包括任何類型的具有適當的混合元件的攪拌裝置和/或靜態混合器,和/或具有促進混 合的湍流的管子。混合裝置可以是連續攪拌釜式反應器或CSTR。
[0053] -旦金屬污染物沉淀,那么其可以通過利用分離塔和過濾器中的一者或兩者的分 離方法容易地分離以得到純化的碳酸二芳基酯。當使用分離塔和過濾器兩者時,過濾器可 以在分離塔的上游和/或分離塔的下游。如果存在多個分離塔,那么過濾器可以存在于一 個或多個分離塔的上游和/或下游。
[0054] 當分離方法利用分離塔時,分離塔可以是蒸餾塔、反應性蒸餾塔、催化蒸餾塔等。 塔可以包括分離塔的上部中的一個或多個聚集部分(concentrating part)和在聚集部分 之下的一個或多個區域,其可以具有至少兩個部分,其中分離塔的一個或多個聚集部分可 以配備有一個或多個中間冷凝器。獨立于其他的每個部分可以具有5個或更多個,特別地, 10個或更多個理論平衡階段(theoretical equilibrium stage)。在分離塔的頂部,回流流 (reflux stream)可以在冷凝器中冷凝,其中,冷凝的蒸汽的至少一部分可以重新進入分離 塔。在分離塔的底部,底部流可以在再沸器中加熱,其中,加熱的底部流的至少一部分可以 再次進入分離塔。水流可以引入至位于分離塔的上游和/或位于冷凝器的下游和分離塔的 上游的混合裝置中的碳酸二芳基酯流。當混合裝置位于冷凝器的下游和分離塔的上游時, 水流和碳酸二芳基酯流,即再引入的回流流的部分(也稱為頂部流第一部分),被引入至混 合裝置,混合,并引入至分離塔。分離塔可以包括一組串聯(cascading)的分離塔以獲得更 高純度的DPC。
[0055] 當分離過程利用過濾器時,過濾器的篩孔尺寸(網格大小)可以小于或等于20微 米,具體地小于或等于1微米,更具體地小于或等于0. 2微米。
[0056] 純化的碳酸二芳基酯的剩余水可以小于或等于lOOOppm,具體地小于或等于 500ppm,更具體地小于或等于lOOppm。
[0057] 圖1示出碳酸二芳基酯純化方案1。在純化方案1中,將水流B引入至混合裝置 10中包括金屬污染物的碳酸二苯酯A使得一種或多種金屬污染物與水流中的水反應以沉 淀金屬,大概一種或多種金屬氧化物和/或一種或多種金屬氫氧化物。通過混合裝置之后, 碳酸二芳基酯和沉淀的金屬通過流G被引入至分離塔12。脫離分離塔的頂部的蒸汽流H也 稱為頂部流在冷凝器中冷凝,其中,除去過多的水并且然后分成頂部流第一部分I和頂部 流第二部分D。將頂部流第一部分I作為回流再引入至分離塔12中并且包括純化的碳酸二 芳基酯的頂部流第二部分D作為產物餾出物(product distillate)被收集。水C在頂部 流分離之前從頂部流中除去。脫離分離塔的底部的包括沉淀物的底部流P可以被分成至少 底部流第一部分P'和底部流第二部分E。將底部流第一部分P'再引入至分離塔12中并且 包括碳酸二芳基酯和沉淀的金屬污染物的底部流第二部分E從系統中除去。
[0058] 圖2示出回流碳酸二芳基酯純化方案2。在純化方案2中,包括金屬污染物的碳 酸二苯酯A被引入至分離塔12。在分離塔的頂部脫離的回流流H通過冷凝器14,其中除去 過多的水C。在冷凝器14之后,頂部流被分成頂部流第一部分J和頂部流第二部分K,其中 包括純化的碳酸二芳基酯的頂部流第二部分K被收集。頂部流第一部分J與水流B -起被 引入混合裝置10,使得任何金屬污染物與水流中的水反應并沉淀大概形成金屬固體形式、 金屬氧化物和/或金屬氫氧化物。離開混合裝置10之后,純化的流L被再引入分離塔12。 包括沉淀物的底部流M脫離分離塔的底部并且可選地分成底部流第一部分N和底部流第二 部分F。底部流第一部分M可以被再引入至分離塔12中并且包括碳酸二芳基酯、未沉淀的 和沉淀的金屬污染物的底部流第二部分F從系統除去。
[0059] 純化的碳酸二芳基酯在聚碳酸酯的聚合中可以與二羥基化合物一起用作反應物。
[0060] "聚碳酸酯"是指具有式(1)的重復結構碳酸酯單元的組合物
[0062] 其中R1基團包含脂肪族的、脂環族的、和/或芳香族的部分(例如,R1基團總數的 大于或等于30 %,具體地大于或等于60 %,可以包含芳香族部分并且其余量是脂肪族、月旨 環族、或者芳香族的)。可選地,每個R1可以是C 6 3。芳香族基團,即,可以包含至少一個芳香 族部分。R1可以衍生自式HO-R1-OH,特別是式⑵的二羥基化合物
[0063] HO-A1-Y1-A2-OH (2)
[0064] 其中,A1和A 2各自是單環二價芳香族基團,并且Y 1是單鍵或具有將A 1與A 2分離 的一個或多個原子的橋連基。一個原子可以將A1與A2分離。特別地,每個R1可以衍生自 式(3)的二羥基芳香族化合物
[0065] CN 105189445 A 說明干ι 10/19 頁
[0066] 其中,RlPRb各自獨立地是鹵素、C1 12烷氧基或C1 12烷基;并且p和q各自獨立地 是0至4的整數。應當理解,當p為0時,Ra是氫;并且同樣地,當q是0時,Rb是氫。同樣 在式(3)中,Xa是連接兩個羥基取代的芳香族基團的橋連基,其中橋連基和取代每個(:6亞 芳基基團的羥基彼此以鄰位、間位、或對位(特別是對位)排列在C6亞芳基基團上。橋連 基Xa可以是單鍵、-〇-、-S-、-S(0)-、-S(O) 2_、-c(o)-、或C1 18有機基團。C i 18有機橋連基 可以是環狀的或非環的、芳香族的或非芳香族的,并且可進一步包含如鹵素、氧、氮、硫、硅、 或磷的雜原子。可以將C1 18有機基團排列為使得連接至其的C6亞芳基基團各自連接至共 同的烷叉基碳或連接至C1 18有機橋連基的不同碳。P和q可以各自是1,并且RlP Rb各自 是C1 3烷基基團,特別是甲基,排列在每個亞芳基基團上的羥基基團的間位。
[0067] Xa可以是取代或未取代的C 3 18環烷叉基、式-C (IT) (Rd)-的C1 25烷叉基,其中Re和 Rd各自獨立地是氫、C1 12烷基、C1 12環烷基、C712芳基烷基、C1 12雜烷基、或環狀的C712雜芳 基烷基、或者式_C( = Re)-的基團,其中Re是二價C1 12烴基。此類型的基團包括亞甲基、環 己基亞甲基、乙叉基、新戊叉基、和異丙叉基、以及2-[2. 2. 1]-二環庚叉基、環己叉基、環戊 叉基、環十二烷叉基、和金剛烷叉基。
[0068] Xa可以是C i 18亞烷基基團、C3 18亞環烷基基團、桐合的C6 18亞環烷基基團、或 式-B1-G-B2-的基團,其中B1和B2為相同或不同的C i 6亞烷基基團,并且G是C 3 12環烷叉基 基團或C616亞芳基基團。例如,乂3可以是式(4)的取代的C318環烷叉基
[0070] 其中,1^、1^、和1^各自獨立地是氫、鹵素、氧、或者(:112經基山是直鍵、碳或二 價氧、硫或-N(Z)-,其中,Z是氫、鹵素、羥基、C1 12烷基、C1 12烷氧基或C1 12酰基;r是0至 2,t是1或2,q是0或1,以及k是0至3,前提條件是,IT、Rp、Rq、以及1?沖的至少兩種一 起是稠合的脂環族、芳香族、或雜芳香族環。應該理解的