一種2-枯基-4-特辛基苯酚的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于取代苯酚的制備方法,具體涉及一種2-枯基-4-特辛基苯酚的制備方法。
【背景技術】
[0002]2-枯基-4-特辛基苯酚是合成紫外線吸收劑UV-928(CAS號73936-91-1)的關鍵中間體。紫外線吸收劑UV-928是一種新型的羥基苯并三唑類,適用于高性能涂料的紫外光吸收劑。該產品具有較廣的吸收特性,能有效的保護涂層和其它光敏材料。同時,該產品具有溶解度高,耐高溫和環境耐久性好等特性,特別適合于需要高溫固化的體系,如粉末涂料,卷鋼涂料等,其與受阻胺類光穩定劑復配使用效果更加理想,復配配方可以為涂料提供更好的保護,包括防止涂料變色,失去光澤,開裂,氣泡,與底物脫離。
[0003]目前2-枯基-4-特辛基苯酚主要由國外的SIGroup公司生產。近幾年,在國際市場上紫外線吸收劑UV-928呈逐年快速增長勢頭,具有很強的生命力,發展前景廣闊,因此作為其合成過程的關鍵中間體,2-枯基-4-特辛基苯酚也就顯得尤為重要。
[0004]在現有的制備方法中,主要有陸躍進等的《2-枯基-4-特辛基酚的合成》(工業催化,2008,09:68-70)。該文獻報道了以對特辛基苯酚和α-甲基苯乙烯為原料,以對甲基苯磺酸,或鋁粉,或鋁片等為催化劑合成2-枯基-4-特辛基酚的方法,其中以鋁片效果最佳。該文獻報道的方法如下:將一定量的對特辛基酚和催化劑加入配有攪拌、溫度計、回流冷凝管、加熱器和加料管的反應器中,攪拌加熱至所要求的反應溫度,并在規定時間內加入α-甲基苯乙烯,反應一定時間;將該反應混合物冷卻至70°C左右,用15 ^H2SO4洗2次,至pH= I,然后用5^Na2CO3洗I次,用蒸餾水洗I次,精餾,蒸出對特辛基酚,得到2-枯基-4-特辛基酚粗品,用甲醇重結晶,析出2-枯基-4-特辛基酚。該方法存在催化劑無法循環套用,后處理過程復雜,且會產生大量的含酸含堿廢水,不利于環境保護。
[0005]為了解決上述問題,需要尋找后處理過程簡單且容易回收利用的催化劑。Amberlyst系列強酸性陽離子交換樹脂不僅具有良好的孔結構,大的比表面積,大孔網絡結構使其在非極性溶劑表現出很好的物理和化學穩定性,而且具有良好的酸催化活性。另外,該類強酸性陽離子交換樹脂用作催化劑時后處理過程簡單,只需簡單過濾即可,容易回收利用。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供一種2-枯基-4-特辛基苯酚的制備方法,包括以下過程:
[0007]將對特辛基苯酚與強酸性陽離子交換樹脂投入反應器中,升溫至90?140°C,滴加α-甲基苯乙烯;滴加完成后繼續在90?140°C保溫反應完成,過濾回收強酸性陽離子交換樹月旨,濾液經精餾得到2-枯基-4-特辛基苯酚。
[0008]上述的強酸性陽離子交換樹脂可以是AMBERLYST 15DRY、AMBERLYST 35DRY、AMBERLYST 36DRY等牌號品種;
[0009]上述強酸性陽離子交換樹脂與特辛基苯酚的重量比為0.01?0.1:1;
[0010]上述特辛基苯酚與Ct-甲基苯乙烯的摩爾比為1:0.4?0.8;
[0011 ]滴加α-甲基苯乙烯的滴加時間優選2?8小時;
[0012]在90?140°C保溫反應時間< 4。
[0013]與已有的合成方法相比,本發明的制備方法操作簡單,催化劑只需要簡單過濾就可以實現催化劑與反應體系的分離,不需要酸洗、堿洗和水洗等易于產生廢水的步驟,更加環保;而且原料轉化率高,α-甲基苯乙烯轉化率可以達到99%以上;產品選擇性好,2-枯基-4-特辛基苯酚選擇性99%以上;催化劑可以多次重復使用和再生等優點,適合于工業化清潔生產。
【具體實施方式】
[0014]以下實施例將有助于理解本發明,但不限于本發明的內容。
[0015]實施例1
[0016]將206.4g對特辛基苯酚與20.6g強酸性陽離子交換樹脂AMBERLYST 15DRY投入反應器中,升溫至90?95°C,滴加94.6ga-甲基苯乙烯,滴加時間8小時,滴加完成后繼續在90?95°C保溫反應2小時,反應完成,過濾回收強酸性陽離子交換樹脂,濾液經精餾得到2-枯基-4-特辛基苯酚。濾液氣相色譜分析含量:2-枯基-4-特辛基苯酚73.4 %,對特辛基苯酚22.5%,a-甲基苯乙烯0.18%,2,6_二枯基-4-特辛基苯酚0.06% ;a-甲基苯乙烯轉化率為99.4%; 2-枯基-4-特辛基苯酚選擇性為99.9 %。
[0017]實施例2
[0018]將206.4g對特辛基苯酚與10.3g強酸性陽離子交換樹脂AMBERLYST 35DRY投入反應器中,升溫至120?125°C,滴加47.3ga-甲基苯乙烯,滴加時間4小時,滴加完成后反應完成,過濾回收強酸性陽離子交換樹脂,濾液經精餾得到2-枯基-4-特辛基苯酚。濾液氣相色譜分析含量:2-枯基-4-特辛基苯酚37.8%,對特辛基苯酚60.0%, α-甲基苯乙烯0.12%,2,6-二枯基-4-特辛基苯酚0.12% ;a-甲基苯乙烯轉化率為99.4%; 2_枯基_4_特辛基苯酚選擇性為99.7%。
[0019]實施例3
[0020]將206.4g對特辛基苯酚與2.1g強酸性陽離子交換樹脂AMBERLYST 36DRY投入反應器中,升溫至135?140°C,滴加70.9ga-甲基苯乙烯,滴加時間4小時,滴加完成后繼續在135?140°C保溫反應I小時,反應完成,過濾回收強酸性陽離子交換樹脂,濾液經精餾得到2-枯基-4-特辛基苯酚。濾液氣相色譜分析含量:2_枯基-4-特辛基苯酚62.3%,對特辛基苯酚35.3%,a-甲基苯乙烯0.06%,2,6_二枯基-4-特辛基苯酚0.58% ;a-甲基苯乙烯轉化率為99.8%; 2-枯基-4-特辛基苯酚選擇性為99.1 %。
[0021 ] 實施例4
[0022]將206.4g對特辛基苯酚與10.3g強酸性陽離子交換樹脂AMBERLYST 15DRY投入反應器中,升溫至90?95°C,滴加70.9ga-甲基苯乙烯,滴加時間4小時,滴加完成后繼續在90?95°C保溫反應4小時,反應完成,過濾回收強酸性陽離子交換樹脂,濾液經精餾得到2-枯基-4-特辛基苯酚。濾液氣相色譜分析含量:2_枯基-4-特辛基苯酚63.3%,對特辛基苯酚33.3%,a-甲基苯乙烯0.25%,2,6_二枯基-4-特辛基苯酚0.10% ;a-甲基苯乙烯轉化率為99.0%; 2-枯基-4-特辛基苯酚選擇性為99.8 V0 0
[0023]實施例5
[0024]將206.4g對特辛基苯酚與10.3g強酸性陽離子交換樹脂AMBERLYST 36DRY投入反應器中,升溫至135?140°C,滴加70.9ga-甲基苯乙烯,滴加時間I小時,滴加完成后繼續在135?140°C保溫反應I小時,反應完成,過濾回收強酸性陽離子交換樹脂,濾液經精餾得到
2-枯基-4-特辛基苯酚。濾液氣相色譜分析含量:2-枯基-4-特辛基苯酚62.8%,對特辛基苯酚34.3%,a-甲基苯乙烯0.10%,2,6_二枯基-4-特辛基苯酚0.60% ;a-甲基苯乙烯轉化率為99.6%; 2-枯基-4-特辛基苯酚選擇性為99.1 %。
[0025]本發明公開和提出的一種2-枯基-4-特辛基苯酚的制備方法,本領域技術人員可通過借鑒本文內容,適當改變條件路線等環節實現,盡管本發明的方法和制備技術已通過較佳實施例子進行了描述,相關技術人員明顯能在不脫離本
【發明內容】
、精神和范圍內對本文所述的方法和技術路線進行改動或重新組合,來實現最終的制備技術。特別需要指出的是,所有相類似的替換和改動對本領域技術人員來說是顯而易見的,他們都被視為包括在本發明精神、范圍和內容中。
【主權項】
1.一種2-枯基-4-特辛基苯酚的制備方法,其特征在于:以對特辛基苯酚和α-甲基苯乙烯為反應原料,在強酸性陽離子交換樹脂的催化下,經過烷基化反應制備2-枯基-4-特辛基苯酸。2.如權利要求1所述制備方法,其特征在于:將對特辛基苯酚與強酸性陽離子交換樹脂投入反應器中,升溫至90?140°C;滴加α-甲基苯乙烯;滴加完成后繼續在90?140°C保溫反應完成,過濾回收強酸性陽離子交換樹脂,濾液經精餾得到2-枯基-4-特辛基苯酚。3.如權利要求1所述的方法,其特征是強酸性陽離子交換樹脂是AifflERLYST15DRY、AMBERLYST 3?RYSAMBERLYST 36DRY牌號的品種。4.如權利要求2所述的方法,其特征為:強酸性陽離子交換樹脂與特辛基苯酚的重量比為0.01?0.1:1。5.如權利要求2所述的方法,其特征為:特辛基苯酚與α-甲基苯乙烯的摩爾比為1:0.4?0.8o6.如權利要求2所述的方法,其特征為:α-甲基苯乙烯滴加時間2?8小時。7.如權利要求2所述的方法,其特征為:保溫反應時間<4。
【專利摘要】本發明涉及一種2-枯基-4-特辛基苯酚的制備方法。將對特辛基苯酚與強酸性陽離子交換樹脂投入反應器中,升溫至90~140℃;滴加α-甲基苯乙烯;滴加完成后繼續在90~140℃保溫反應完成,過濾回收強酸性陽離子交換樹脂,濾液經精餾得到2-枯基-4-特辛基苯酚。本發明的制備方法操作簡單,催化劑只需要簡單過濾就可以實現催化劑與反應體系的分離,不需要酸洗、堿洗和水洗等易于產生廢水的步驟,更加環保;而且原料轉化率高,α-甲基苯乙烯轉化率可以達到99%以上;產品選擇性好,2-枯基-4-特辛基苯酚選擇性99%以上;催化劑可以多次重復使用和再生等優點,適合于工業化清潔生產。
【IPC分類】C07C37/14, C07C39/15
【公開號】CN105503534
【申請號】CN201511019506
【發明人】范小鵬, 李海平, 孫春光, 湯翠祥
【申請人】天津利安隆新材料股份有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年12月30日