制造雙酚a的方法
【專利說明】制造雙齡A的方法
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種制造用于生產(chǎn)塑料（更具體地說聚碳酸醋樹脂）的雙酪A和其用 于在汽車工業(yè)中生產(chǎn)結(jié)構(gòu)組件、用于生產(chǎn)醫(yī)療裝置和體育設(shè)備W及日常物件的滲合物的方 法。
[0002] 另外，雙酪A[2,2-雙-(4-哲苯基）丙燒](也稱為p，p'-BPA或簡稱為BPA)用于 制造環(huán)氧基樹脂、不飽和聚醋樹脂、聚橫酸樹脂和聚離酷亞胺W及塑料材料的添加劑，例如 阻燃劑，如四漠雙酪A、雙酪A磯酸苯醋W及聚（氯己締）的熱穩(wěn)定劑。
[0003] 雙酪A可通過在高度酸性催化劑（例如布朗斯特炬ronsted)或路易斯（Lewis) 酸）存在下縮合丙酬和苯酪來獲得。目前，雙酪A大多通過在酸性離子交換催化劑（如橫化 苯己締-二己締基苯共聚物）和任選地增加反應(yīng)產(chǎn)率和選擇性的促進劑（硫醇化合物，例 如2, 2-二甲基-1，3-唾挫燒和2-氨基己燒硫醇）存在下丙酬與苯酪的縮合反應(yīng)來獲得。
[0004] 雙酪A的合成單元包含經(jīng)由熱交換器串聯(lián)連接的固定床流動反應(yīng)器的多階段系 統(tǒng)，所述熱交換器允許維持每一反應(yīng)器中的目標溫度范圍。投用丙酬和在BPA分離和純化 階段獲得的結(jié)晶后液體的方法根據(jù)實施例而變化。
[0005] 關(guān)于所述反應(yīng)器系統(tǒng)的一個實施例（如專利第US6414199號中所述）使得有可 能分割串聯(lián)連接的反應(yīng)器之間的丙酬液流，由此允許催化劑床中溫度的更好分布W及對 BPA合成的更大控制，并且W更長催化劑壽命和較高縮合反應(yīng)選擇性形式傳遞實質(zhì)性效益。
[0006] 許多實施例在于將結(jié)晶后液體W不反應(yīng)的苯酪和非結(jié)晶的BPA形式再循環(huán)到濃 縮階段，隨后結(jié)晶，該會顯著減少原材料的消耗。由將母液再循環(huán)到合成階段引起的另一優(yōu) 點在于限制形成2-(2-哲苯基）-2-(4-哲苯基）丙燒（所謂的0,P'-BPA異構(gòu)體），因為系 統(tǒng)接著更緊密接近P，P'-BPA和0,P'-BPA異構(gòu)體的平衡狀態(tài)。在提供使用固定床流動反應(yīng) 器的多階段系統(tǒng)的方法中，可通過數(shù)種方法回收母液使得其供應(yīng)縮合反應(yīng)的第一階段或該 種反應(yīng)的后續(xù)階段。關(guān)于限制形成0,P'-BPA異構(gòu)體的最大優(yōu)勢在于母液再循環(huán)到第一合 成階段，且因此專利文獻首先包括由將一部分母液再循環(huán)到不同合成階段組成的實施例作 為僅任選的可能性而不指示所得優(yōu)點扣S6858759)。在形成PP'-BPA異構(gòu)體的反應(yīng)中從苯 酪和丙酬合成雙酪設(shè)及許多副反應(yīng)，產(chǎn)生0,P'-BPA異構(gòu)體、0, 0'-BPA異構(gòu)體、共二聚物、對 異丙締基苯酪、對異丙基苯酪、直鏈二聚物、環(huán)狀二聚物、=苯酪W及許多迄今為止未經(jīng)鑒 別的其它化合物。副產(chǎn)物可在工藝液流中積聚，該在工業(yè)規(guī)模上是眾所周知的常見作用，對 產(chǎn)物質(zhì)量具有不良影響。BPA制造現(xiàn)代技術(shù)的基石是控制液流中副產(chǎn)物含量使得BPA從反 應(yīng)后混合物分離和純化的條件盡可能穩(wěn)定的系統(tǒng)。
[0007] 從反應(yīng)后混合物分離純BPA是極其重要的合成階段。真空蒸饋最常用于去除丙 酬、水和不顯著量的苯酪。BPA-苯酪加合物通過冷卻其余部分來結(jié)晶。苯酪經(jīng)真空蒸饋W 從分離的加合物晶體獲得BPA。已描述了許多用于分離更大純度雙酪的方法。專利第EP 0330146號描述了雙酪A/苯酪加合物結(jié)晶的過程。此外，一種方法獲專利權(quán)，其在于通過從 縮合反應(yīng)產(chǎn)物蒸饋分離不反應(yīng)的丙酬、水和苯酪而獲得的粗雙酪A的烙融結(jié)晶。
[000引在專利第WO0035847號中，呈現(xiàn)BPA/苯酪加合物的懸浮結(jié)晶，其通過過濾從母液 分離，加合物通過真空蒸饋苯酪而分解W及所獲得的粗BPA的分步結(jié)晶?？色@得的專利文 獻提供了不同的BPA純化方法；從反應(yīng)環(huán)境WBPA-苯酪加合物形式分離BPA，W及通過用 純苯酪或苯酪-水混合物洗漆進行純化，
[0009] -粗BPA從溶劑或有機溶劑混合物結(jié)晶，
[0010] -高真空蒸饋。
[0011] 將來自BPA合成的反應(yīng)后混合物蒸饋W便去除不反應(yīng)的成分和水。在高溫下，BPA 降解成苯酪和異丙締基苯酪，其經(jīng)歷進一步反應(yīng)，且由此增加副產(chǎn)物百分比，包括金屬與苯 酪的顏色復(fù)合體，該造成粗BPA的高著色。減少BPA降解的方法在于通過引入中和化合物 (碳酸鹽和堿金屬氨氧化物）來中和存在于反應(yīng)后混合物中的酸性雜質(zhì)，通過陽離子交換 樹脂（化、K、Li、化、Mg)或無機離子交換劑（專利第US6512148號）過濾粗BPA。
[001引如從專利說明書已知，減小副產(chǎn)物形成規(guī)模的方法包括例如0,P'-BPA到P，P'-BPA的異構(gòu)化反應(yīng)（JP08333290)，該利用了W下事實：在BPA/苯酪加合物結(jié)晶之 后，o，p'-BPA異構(gòu)體的濃度比平衡濃度高，且催化分解過程在酸性（W00040531)或堿性（PL 181992)催化劑影響下出現(xiàn)。
[0013] 雙酪A是不穩(wěn)定的化合物且在酸、堿和氧氣的存在下在溫度、光的影響下經(jīng)歷逐 步降解。雙酪A分子由于季碳原子與酪哲基之間的鍵的不穩(wěn)定性而出現(xiàn)分解。在聚碳酸醋 合成中，產(chǎn)物降解（即使W少量存在于BPA中）會抑制分子量增加且降低聚合物的機械和 光學性質(zhì)。降解造成在BPA熱處理和純化期間形成許多BPA雜質(zhì)。
[0014] 形成顏色復(fù)合體和更大穩(wěn)定性的BPA可使用穩(wěn)定劑實現(xiàn)。穩(wěn)定劑是W少量 (1% -2% )引入到材料中的化合物。用作穩(wěn)定劑的化合物的類型和結(jié)構(gòu)的多樣性允許選擇 適于待穩(wěn)定材料和其預(yù)期儲存、使用或加工條件的穩(wěn)定劑。在基于蒸饋的純化之前將磯酸 (1)加入到粗BPA中會抑制熱處理期間金屬與苯酪衍生物和BPA的顏色復(fù)合體的形成巧P 0816319)。不同穩(wěn)定作用可通過在185-220°C的溫度下在非氧氣氣氛中BPA從苯酪結(jié)晶的 方法（JP6025045)或通過引入添加劑如棚酸、鐵酸燒基醋、鄰苯二甲酸酢、堿金屬磯酸鹽 (V)和（III)(CS272518)來實現(xiàn)。
[0015] 本發(fā)明的目的是發(fā)展一種制造雙酪A的方法，其中催化系統(tǒng)的特征為更長壽命且 合成產(chǎn)物的特征為更大熱穩(wěn)定性。
[0016] 在于應(yīng)用橫酸離子交換樹脂作為縮合反應(yīng)催化劑的多階段反應(yīng)系統(tǒng)中從苯酪和 丙酬制造雙酪A的工藝中，合成后液流中存在多環(huán)副產(chǎn)物對反應(yīng)動力學和催化劑壽命（因 其沉積在催化劑表面上）具有作用，且由此降低活性位點對反應(yīng)物的可接近性。出乎意料 地得知，加入苯酪溶液抑穩(wěn)定劑會抑制副過程，由此允許更長壽命的縮合催化劑，且改善 最終產(chǎn)物的熱穩(wěn)定性。
[0017] 本發(fā)明方法的要素在于W下事實：
[001引 ?含有丙酬、苯酪和苯酪與丙酬之間的反應(yīng)產(chǎn)物的反應(yīng)混合物在至少兩個反應(yīng)器 中與離子交換催化劑接觸直到總水含量不超過2. 5cg/g，其中丙酬和苯酪進料到反應(yīng)器1 中，且在混合器2中與來自結(jié)晶器8的結(jié)晶后液體和丙酬混合的來自反應(yīng)器1的反應(yīng)后混 合物進料到反應(yīng)器3中，
[0019] ?在反應(yīng)器3之后的所述反應(yīng)后混合物在混合器4中與不超過40cg/g的苯酪溶液 的一部分混合，所述苯酪溶液由于含有最大1. 0%水的脫水混合物與離子交換催化劑之間 在至少一個反應(yīng)器5中的接觸而獲得，
[0020] ?來自混合器4的所述反應(yīng)后混合物在吸附器6中在150°C的最大溫度和不超過 lOm/h的流速下與含有駿基和/或哲基和/或酷胺基的