[发明专利]一种含芴骨架芳醚类化合物制备方法

说明书

一种含芴骨架芳醚类化合物制备方法，其不同之处在于，以取代9‑芴酮类衍生物和取代芳醚类或取代芳氧基醇类化合物为原料，在负载SO₄^2‑固体复合超强酸催化剂催化反应下得到含芴骨架芳醚类化合物中粗品，经过提纯后得到含芴骨架芳醚类化合物产品。本发明使用了固体复合超强酸催化剂，替代了现有工艺中所用的催化剂，其优点在于不仅催化剂和反应回收溶液可以重复使用，降低了生产成本，提高了生产效率，减小了对环境的污染；而且反应产率高，操作简便，产品易于提纯，更适于可持续工业化生产发展。

技术领域

本发明涉及化学化工领域，具体涉及一种含芴骨架芳醚类化合物 制备方法。

背景技术

本发明合成的含芴骨架芳醚类丙烯酸树脂因其结构独特可以提 高聚合物的耐热性，并且具有良好的光学特性和成型性，同时它还具 有优良的透明性及很高的折射率和易溶等特性，因此它已成为合成新 型耐热聚碳酸酯、环氧树脂以及聚酯的原料或改进剂，在飞机结构材 料、导弹弹头、发动机喷嘴及壳体等军事、航空航天、电子、汽车工 业领域得到广泛应用，由此制得的聚合物可用作耐热材料、分离膜材 料及光学材料等，近年来在国外已引起人们的极大关注。

含芴骨架芳醚类化合物是合成丙烯酸树脂的主要中间体，目前主 要是通过浓硫酸催化法，杂多酸催化法、离子交换树脂催化法制备。 其中浓硫酸法是在浓硫酸催化剂作用下，取代9-芴酮与苯氧乙醇反应 而得到产率86％～91％的9,9-二(4-羟基乙氧基苯基)芴产品(见文献 Chemistry letters,1998：1055～1056；JP1045655A，1998；EP2123625A，2009；CN103058833A，2013；CN105152867A，2015)，这一方法 的浓硫酸使用量比较大，占反应液的30％～45％左右，产生的废酸量 较大，产品后处理比较麻烦，需要经过多次水洗和多次重结晶提纯才 得到高纯产品，设备用量较大，设备腐蚀严重，不利于环境保护；离 子交换树脂法合成(Green Chemistry，2000，2：157–160)是一个绿 色化学合成方法，但产率比较低，只有65％～82％左右，副产物较多， 分离提纯成本高，不利于工业化规模生产；杂多酸催化法是一个比较 好的方法(TW201036942A，2010；US2012029244A1，2012；CN102388012A，2012；CN105001027A，2015)，其反应产率在 75％～86％之间，操作方便、排出的废酸水相对较少，但作为反应催 化剂的杂多酸都没有回收再用，这对环境保护也不利。

这些合成方法都有相当量的废水和废渣存在，没有从根本上解决 环境污染问题，存在一定的技术缺陷。

SO₄²固体复合超强酸是由SO₄^2-、La₂O₃、ZrO₂、SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、 MgO、TiO₂、SnO₂、MoO₃、P₂O₅等氧化物按一定的结构通过氧原子 配位桥键组成的一类固体复合无机酸，作为一种新型的催化材料，对 许多有机反应有较好的催化活性、选择性及重复使用性能；作为催化 剂它们不溶于有机溶剂，具有容易与反应物分离、可重复使用、催化 反应温度低、具有良好的选择性、不腐蚀反应器、不污染环境、没有 催化剂公害、制备简便等优点，具有广泛的应用前景。

目前尚未有固体复合超强酸催化制备含芴骨架芳醚类化合物的 报道。

发明内容

针对现有技术中催化剂不能重复利用，有废水废渣存在，对环境 有污染，造成资源浪费，生产成本高等技术缺陷，本发明提供了一种 固体复合超强酸催化剂在制备含芴骨架芳醚类化合物中的应用。

本发明的目的可通过以下技术方案来实现。