[發明專利]一種特丁基對苯二酚的合成方法

有效

• 申請號: 202011500661.2
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112479828B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 吐松;洪偉圖;葉李藝;高玉興;陳學云;尹應武
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: C07C37/16
• 分類號: C07C37/16;C07C39/08
• 代理公司: 廈門市首創君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭;游學明

本發明公開了一種特丁基對苯二酚的合成方法，涉及特丁基對苯二酚。提供工藝簡單、成本較低的一種特丁基對苯二酚的合成方法。1)將催化劑氨基磺酸、溶劑甲苯或二甲苯、叔丁醇、對苯二酚、1,4?二氧六環依次加入到可加熱耐壓反應器中反應，所述反應的溫度為120～150℃，反應的時間為4～12h；2)反應結束后加入乙醇并過濾除去催化劑氨基磺酸，脫除溶劑即得粗產品；3)將步驟2)得到的粗產品提純，得產品特丁基對苯二酚。克服現有合成過程需要使用腐蝕性較強的催化劑、工藝成本較高、環境污染嚴重、反應選擇性低等缺點。

技術領域

本發明涉及一種特丁基對苯二酚的合成方法。

背景技術

特丁基對苯二酚(tert-Butylhydroquinone)又名叔丁基對苯二酚或叔丁基氫醌，簡稱TBHQ，是一種抗氧化劑，為白色粉狀結晶，有特殊氣味，熔點126.5～128.5℃，沸點300℃。具有良好的抗氧化作用，可增強油脂在保質期內的穩定性。特丁基對苯二酚是國家允許使用的安全高效食用油脂抗氧化劑，適用于植物油、豬油等。其抗氧化性能優越，比乙氧基喹啉、BHA、沒食子酸丙脂和維生素C具有更強的抗氧化能力；還可有效抑制菌類等微生物生長。特丁基對苯二酚不會與產品中的金屬離子結合而顯色，還可與BHT、BHA聯合使用大幅提升抗氧化效果。

已公開的專利中，特丁基對苯二酚的合成方法包括但不限于：1)磷酸法。日本專利JP19850220196提出以55-65％磷酸作為催化劑，叔丁醇或異丁烯作為烷基化試劑，在有機溶劑中溫和反應生產特丁基對苯二酚。該方法存在液體酸腐蝕設備、廢酸污染環境、產品收率較低等缺點。中國專利CN103864580A將上述方法進行改進，制備了純度較高的特丁基對苯二酚晶體，原料利用率有所提高。2)樹脂法。中國專利CN102173981A公開了一種以大孔磺酸樹脂為催化劑、二甲苯/酮類作混合溶劑合成特丁基對苯二酚的方法，但是對該催化劑的循環套用活性未進行考察。3)離子液體法。離子液體作為新型催化劑是近些年的研究熱點，中國專利CN108929200A公開了一種多磺酸基離子液體催化合成特丁基對苯二酚的工藝，離子液體可分離重復使用，產物收率較高，但是離子液體制備繁瑣，工藝成本較高。4)苯磺酸。專利WO9716402使用苯磺酸為催化劑，在水和甲醇中進行對苯二酚的烷基化，但該方法污染較為嚴重。

目前，特丁基對苯二酚的合成方法研究主要聚焦于開發綠色高效的生產工藝。采用液體酸及其他催化體系制備特丁基對苯二酚的工藝因存在工藝成本高、產品質量差、環保壓力大等問題將逐漸被淘汰。因此，開發一種高效率、反應條件溫和、經濟環保的綠色合成方法顯得尤為重要。

發明內容

本發明的主要目的，在于提供一種特丁基對苯二酚的合成方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種特丁基對苯二酚的合成方法，包括如下步驟：

1)將氨基磺酸4-8份，溶劑100-140份，叔丁醇30-40份，對苯二酚25-35份，1,4-二氧六環0-10份加入到反應器中反應，反應的溫度為120～150℃，反應的時間為4～12h生成目標產物特丁基對苯二酚；

2)反應結束后向反應液中加入足量乙醇溶解步驟1)的反應產物，并靜置使氨基磺酸析出，然后過濾除去氨基磺酸，濾液脫除溶劑即得特丁基對苯二酚粗產品；

3)將步驟2)所得特丁基對苯二酚粗產品提純，得到產品特丁基對苯二酚。

在本發明的優選實施例中，在步驟1)中，所述溶劑為甲苯或二甲苯。

在本發明的優選實施例中，在步驟2)中，濾液脫除溶劑可以采用真空蒸餾或水蒸氣蒸餾等方法。

在本發明的優選實施例中，在步驟3)中，所述提純的方法可采用重結晶或洗滌等方法。

本發明的合成產物可由GC和NMR進行分析。

本發明與現有技術相比，其有益效果為：