專利名稱：甲基苯基碳酸酯的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于精細(xì)化工產(chǎn)品的制備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種制備甲基苯基碳酸酯的方法。
背景技術(shù)：
甲基苯基碳酸酯是苯酚與碳酸二甲酯酯交換合成碳酸二苯酯反應(yīng)的中間產(chǎn)物，自身可以發(fā)生歧化反應(yīng)生成碳酸二苯酯和碳酸二甲酯，所以對(duì)酯交換法合成碳酸二苯酯的收率有著重要影響，并且也是碳酸二甲酯轉(zhuǎn)化率的一個(gè)重要指標(biāo)。目前本領(lǐng)域制備甲基苯基碳酸酯的工藝方法主要有兩種一是以氯甲酸苯酯和甲醇反應(yīng)生成甲基苯基碳酸酯，該工藝的缺點(diǎn)是使用了劇毒的氯甲酸苯酯為原料，生成物中也含有有毒物質(zhì)二氯甲烷，并且反應(yīng)后的產(chǎn)物需要經(jīng)過(guò)多道工序的洗滌、干燥和提純后才能得純度較高的甲基苯基碳酸酯。另一種工藝方法是使用苯酚與碳酸二甲酯進(jìn)行酯交換反應(yīng)生成甲基苯基碳酸酯，該工藝的缺點(diǎn)是反應(yīng)不易控制，甲基苯基碳酸酯易于歧化生成碳酸二苯酯，并且甲基苯基碳酸酯的收率很低，反應(yīng)后的產(chǎn)物需要經(jīng)過(guò)多步處理后才能得到純度為98%的甲基苯基碳酸酯。除上述方法外，目前國(guó)內(nèi)外對(duì)甲基苯基碳酸酯的研究報(bào)道較少，市場(chǎng)上也沒(méi)有高純度的甲基苯基碳酸酯產(chǎn)品出售，這種現(xiàn)狀已在很大程度上阻礙了酯交換合成碳酸二苯酯的分析研究工作，因此開(kāi)展制備高純度的甲基苯基碳酸酯工藝研究有著重要意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種甲基苯基碳酸酯的制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的使用劇毒原料、反應(yīng)生成物有毒、產(chǎn)品收率不高及提純過(guò)程困難等問(wèn)題。用于實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術(shù)解決方案是采用質(zhì)量比為1 1 5的碳酸二甲酯和碳酸二苯酯做為制備原料，并按以下的工藝步驟進(jìn)行制備第一步，在精餾提純反應(yīng)器中按100 0. 5 10的質(zhì)量比依次放入碳酸二苯酯和催化劑，混合均勻，所用的催化劑為路易斯酸、金屬氧化物、鈦酸鹽或有機(jī)錫類催化劑；第二步，將經(jīng)過(guò)以上步驟的混合物料緩慢升溫至130°C 180°C，然后按0.5 15ml/min的滴加速度向反應(yīng)器中緩慢滴加入碳酸二甲酯；第三步，待碳酸二甲酯滴加完畢后，維持反應(yīng)液溫度，時(shí)間為1 10小時(shí)；第四步，開(kāi)啟真空系統(tǒng)，將反應(yīng)器真空度控制在-0. 07 -0. 099Mpa，緩慢提高反應(yīng)液溫度至180°C 240°C進(jìn)行精餾提純，收集該溫度下的餾分即為產(chǎn)品甲基苯基碳酸酯。本發(fā)明技術(shù)解決方案中，在精餾提純反應(yīng)器中加入的碳酸二甲酯與碳酸二苯酯的質(zhì)量比的優(yōu)選值為1 3 ；催化劑和碳酸二苯酯的質(zhì)量比的優(yōu)選值為3 100。本發(fā)明技術(shù)解決方案中，所用催化劑的優(yōu)選物質(zhì)為苯酚鉛或鈦酸四丁酯或二丁基氧化錫。本發(fā)明的優(yōu)選方案是在精餾提純反應(yīng)器中放入碳酸二苯酯和催化劑混合物料后，緩慢升溫至150°C，然后按1. 5ml/min的滴加速度向反應(yīng)器中緩慢滴加入碳酸二甲酯；之后維持反應(yīng)液溫度時(shí)間8小時(shí)，再將反應(yīng)器真空度控制在-0. 098Mpa，緩慢提高反應(yīng)液溫度至 205°C進(jìn)行精餾提純，收集該溫度下的餾分即為產(chǎn)品甲基苯基碳酸酯。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果是；一、使用原料無(wú)毒——本發(fā)明使用碳酸二甲酯和碳酸二苯酯為原料，避免了現(xiàn)有技術(shù)使用劇毒原料氯甲酸苯酯而帶來(lái)的安全和環(huán)境污染問(wèn)題。二、制備產(chǎn)品純度高——本發(fā)明優(yōu)選制備的甲基苯基碳酸酯純度可達(dá)到99. 9%， 比以往工藝制備的甲基苯基碳酸酯純度都要高。三、制備工藝簡(jiǎn)單——本發(fā)明只需要在一套裝置(精餾提純反應(yīng)器)上即可完成甲基苯基碳酸酯的反應(yīng)和精餾提純過(guò)程，不需要再經(jīng)過(guò)洗滌、干燥等工藝步驟，大大簡(jiǎn)化了工藝過(guò)程。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于下述的實(shí)施例。實(shí)施例一取200g碳酸二苯酯與4g鈦酸四丁酯加入反應(yīng)器中，逐步升高反應(yīng)液溫度至140°C 后，緩慢滴加入碳酸二甲酯140g，滴加速度為lml/min ；待碳酸二甲酯滴加完畢后，維持反應(yīng)液溫度3小時(shí)；開(kāi)啟真空系統(tǒng)，反應(yīng)器真空度控制在-0. 085Mpa，將反應(yīng)液溫度緩慢提高至220°C進(jìn)行精餾提純，收集該溫度下的餾分，獲得純度為99. 91%的甲基苯基碳酸酯。實(shí)施例二取200g碳酸二苯酯與2g 二丁基氧化錫加入反應(yīng)器中，逐步升高反應(yīng)液溫度至 170°C后，緩慢滴加入碳酸二甲酯300g，滴加速度為5ml/min ；待碳酸二甲酯滴加完畢后，維持反應(yīng)液溫度5小時(shí)。開(kāi)啟真空系統(tǒng)，反應(yīng)器真空度控制在-0. 095Mpa,將反應(yīng)液溫度緩慢提高至210°C進(jìn)行精餾提純，收集該溫度下的餾分，獲得純度為99. 93%的甲基苯基碳酸酯。實(shí)施例三取200g碳酸二苯酯與8g苯酚鉛加入反應(yīng)器中，逐步升高反應(yīng)液溫度至150°C后， 緩慢滴加入碳酸二甲酯270g，滴加速度為1. 5ml/min ；待碳酸二甲酯滴加完畢后，維持反應(yīng)液溫度8小時(shí)。開(kāi)啟真空系統(tǒng)，反應(yīng)器真空度控制在-0. 098Mpa，將反應(yīng)液溫度緩慢提高至 205°C進(jìn)行精餾提純，收集該溫度下的餾分，獲得純度為99. 95%的甲基苯基碳酸酯。
權(quán)利要求
1. 一種甲基苯基碳酸酯的制備方法，其特征在于采用質(zhì)量比為1 1 5的碳酸二甲酯和碳酸二苯酯為制備原料，包括下述的制備步驟1. 1在精餾提純反應(yīng)器中按100 0.5 10的質(zhì)量比依次放入碳酸二苯酯和催化劑， 混合均勻，所用的催化劑為路易斯酸、金屬氧化物、鈦酸鹽或有機(jī)錫類催化劑；1. 2將經(jīng)過(guò)以上步驟的混合物料緩慢升溫至130°C 180°C，然后按0. 5 15ml/min的滴加速度向反應(yīng)器中緩慢滴加入碳酸二甲酯；1. 3待碳酸二甲酯滴加完畢后，維持反應(yīng)液溫度，時(shí)間為1 10小時(shí)；1.4開(kāi)啟真空系統(tǒng)，將反應(yīng)器真空度控制在-0. 07 -0. 099Mpa,緩慢提高反應(yīng)液溫度至180°C 240°C進(jìn)行精餾提純，收集該溫度下的餾分即為產(chǎn)品甲基苯基碳酸酯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲基苯基碳酸酯的制備方法，其特征在于在精餾提純反應(yīng)器中加入的碳酸二甲酯與碳酸二苯酯的質(zhì)量比為1 3;催化劑和碳酸二苯酯的質(zhì)量比為 3 100。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲基苯基碳酸酯的制備方法，其特征在于所用的催化劑為苯酚鉛或鈦酸四丁酯或二丁基氧化錫。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲基苯基碳酸酯的制備方法，其特征在于在精餾提純反應(yīng)器中放入碳酸二苯酯和催化劑混合物料后，緩慢升溫至150°C，然后按1. 5ml/min的滴加速度向反應(yīng)器中緩慢滴加入碳酸二甲酯；之后維持反應(yīng)液溫度時(shí)間8小時(shí)，再將反應(yīng)器真空度控制在-0. 098Mpa,緩慢提高反應(yīng)液溫度至205°C進(jìn)行精餾提純，收集該溫度下的餾分即為產(chǎn)品甲基苯基碳酸酯。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制備甲基苯基碳酸酯的方法，以碳酸二甲酯和碳酸二苯酯為制備原料，在精餾提純反應(yīng)器中放入碳酸二苯酯和催化劑后，將物料緩慢升溫至130℃～180℃，然后按0.5～15ml/min的滴加速度向反應(yīng)器中緩慢滴加入碳酸二甲酯，之后維持反應(yīng)液溫度時(shí)間1～小時(shí)，再將反應(yīng)器真空度控制在-0.07～-0.099MPa，緩慢提高反應(yīng)液溫度至180℃～240℃進(jìn)行精餾提純，收集該溫度下的餾分即為產(chǎn)品甲基苯基碳酸酯。本發(fā)明可有效解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的使用劇毒原料、反應(yīng)生成物有毒、產(chǎn)品收率不高及提純過(guò)程困難等問(wèn)題。
文檔編號(hào)C07C68/06GK102531908SQ20111044938
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者張存社, 張積耀, 張金峰, 扈廣法, 沈寒晰, 王思晨, 藍(lán)偉, 袁定雄 申請(qǐng)人:陜西省石油化工研究設(shè)計(jì)院