88-18-6 / 鄰叔丁基苯酚的應(yīng)用

【背景及概述】^[1][2]

苯酚與異丁烯（或叔丁醇）在酸性催化劑存在下易發(fā)生烷基化反應(yīng)生成叔丁基苯酚，由于催化性能和反應(yīng)條件不同，可以得到對(duì)/鄰叔丁基苯酚，以及2，4-二叔丁基苯酚和2，6-二叔丁基苯酚。對(duì)叔丁基苯酚世界生產(chǎn)量約數(shù)萬(wàn)噸，主要用于生產(chǎn)油溶性酚醛樹(shù)脂、聚碳酸醋樹(shù)脂、橡膠、涂料、油墨、阻燃劑等，此外還用于紫外線(xiàn)吸收劑、表面活性劑、農(nóng)藥等方面，其加氫產(chǎn)物丁基環(huán)己醇用作肥皂和洗滌劑香料的原料；鄰叔丁基苯酚可用于合成樹(shù)脂、殺蟲(chóng)劑、香料等的原料喲；2，4-二叔丁基苯酚與PC1₃ 酯化可制抗氧劑168，還可直接作為抗氧劑加到燃料油中。我國(guó)叔丁基苯酚雖有幾十年的生產(chǎn)歷史，但其中對(duì)叔丁基苯酚年生產(chǎn)能力僅約300 t ，近年來(lái)雖然在工藝和催化劑方面有所改進(jìn)，產(chǎn)品質(zhì)量有所提高，而技術(shù)水平與生產(chǎn)能力均與國(guó)外差距較大，如美國(guó)、日本年產(chǎn)都在萬(wàn)噸以上。我國(guó)對(duì)叔丁基苯酚的人均消費(fèi)量少，為了發(fā)展我國(guó)叔丁基苯酚工業(yè)，一方面要進(jìn)行技術(shù)改造，實(shí)現(xiàn)由傳統(tǒng)的間歇式生產(chǎn)到較為先進(jìn)的連續(xù)法生產(chǎn)，同時(shí)開(kāi)發(fā)多品種延伸產(chǎn)品另一方面要研制開(kāi)發(fā)高效新型催化劑。

【應(yīng)用】^[2]　[3]

鄰叔丁基苯酚主要用于抗氧化劑、植物保護(hù)劑、合成樹(shù)脂、醫(yī)藥、農(nóng)藥中間體及香精香料的原料。應(yīng)用舉例如下：

1. 用于合成一種香料乙酸鄰叔丁基環(huán)己酯。乙酸鄰叔丁基環(huán)己酯因其具有花果香型，經(jīng)常被用于皂用香精和化妝品香精配方中，它的合成方法分為：

1）鄰叔丁基環(huán)己醇的合成：將裝有溫度計(jì)、電動(dòng)攪拌器、滴液漏斗和氣體導(dǎo)管的三口燒瓶置水浴上，加入Ni?Al?Cr合金粉70?80g、蒸餾水150?160ml，在攪拌下，慢慢滴加30%NaOH溶液，控制反應(yīng)溫度50℃，約在2hr左右滴加完畢，繼續(xù)在該溫度下攪拌反應(yīng)1hr，靜置，待生成的催化劑全部沉降，傾去上層清液；先后用30%NaOH溶液和蒸餾水分?jǐn)?shù)次洗至pH≈8，得活性RaneyNi催化劑，用醇或水浸沒(méi)儲(chǔ)存；將上述鄰叔丁基苯酚95?105g，溶于110ml無(wú)水乙醇中，與活性RaneyNi催化劑15?25g共置于500ml高壓釜中，在溫度145?150℃、壓力55?60kg/cm2條件下進(jìn)行加氫反應(yīng)3.5hr，待反應(yīng)物冷至接近室溫，取出，過(guò)濾、回收乙醇、減壓蒸餾，得鄰叔丁基環(huán)己醇95?105g；

2）乙酸鄰叔丁基環(huán)己酯的合成：將鄰叔丁基環(huán)己醇295?305g、充分干燥的無(wú)水醋酸鈉15?25g、醋酸酐205?215g置燒瓶中，在電熱套加熱下于145?150℃回流5hr，反應(yīng)物冷卻后，先后用水、2%NaOH溶液、飽和食鹽水洗滌，真空分餾，得乙酸鄰叔丁基環(huán)己酯370?380g。

2. 合成苯乙烯化受阻酚或苯乙烯化酚類(lèi)抗氧劑產(chǎn)品。苯乙烯化受阻酚產(chǎn)物特指由苯乙烯與鄰叔丁基苯酚進(jìn)行催化烷基化反應(yīng)得到的一種反應(yīng)混合液，與其它苯乙烯化酚類(lèi)化合物的物化性能相近，外觀為淡黃色粘稠液體，屬于烷基酚類(lèi)非污染型聚合物抗氧劑，具有高效、低毒、價(jià)廉等優(yōu)點(diǎn)，而且容易制成水乳液狀產(chǎn)品，便于在丁苯橡膠、氯丁橡膠、丁睛橡膠等由乳液聚合得到的合成橡膠產(chǎn)品中作為防老劑使用，或作為潤(rùn)滑油的抗氧化劑。制備方法，按照下述步驟進(jìn)行：

1）將鄰叔丁基苯酚或酚類(lèi)化合物、有機(jī)酸催化劑、阻聚劑按比例加入反應(yīng)釜中，通入氮?dú)庾鞯獨(dú)獗Ｗo(hù)，攪拌，升溫，滴加苯乙烯，保溫反應(yīng)，減壓蒸餾苯乙烯，得到苯乙烯化受阻酚產(chǎn)物或苯乙烯化酚類(lèi)產(chǎn)物；

2）將步驟（1）中得到的苯乙烯化受阻酚產(chǎn)物或苯乙烯化酚類(lèi)產(chǎn)物降溫，保溫，按比例加入中和脫色劑，攪拌，與反應(yīng)液充分混合，制成苯乙烯化受阻酚抗氧劑產(chǎn)品或苯乙烯化酚類(lèi)抗氧劑產(chǎn)品。

【合成】^[3]

在裝有溫度計(jì)、電動(dòng)攪拌器、氣體導(dǎo)管、干燥管的三口燒瓶中，加入苯酚110?120g，濃H₂SO₄2?3g，無(wú)水AlCl₃6?10g；升溫至50℃，在強(qiáng)烈攪拌下，通入異丁烯氣體，待反應(yīng)物增重至60?70g左右時(shí)，停止通入異丁烯，再升溫至80℃攪拌反應(yīng)2hr，用230ml×2次熱水洗滌反應(yīng)物，再用水噴射泵減壓蒸去水分，繼而采用真空蒸餾法將粗產(chǎn)物蒸出，所得粗產(chǎn)物用240ml石油醚重結(jié)晶，冷凍、過(guò)濾、干燥，得鄰叔丁基苯酚125?135g；

【主要參考資料】

[1] 張愛(ài)萍, 潘履讓. 合成叔丁基苯酚催化劑綜述[J]. 精細(xì)石油化工, 1995, 3: 6-11.

[2] 杜飛；郭靜波；花蓓蓓；陸網(wǎng)軍；郭澄；馬龍.苯乙烯化受阻酚或苯乙烯化酚類(lèi)抗氧劑產(chǎn)品的制備方法.CN201110165747.9，申請(qǐng)日2011-06-20

[3] 梅家慶.一種香料乙酸鄰叔丁基環(huán)己酯的合成方法CN201210003100.0，申請(qǐng)日2012-01-06