CN101591224A - 一种制备2-叔丁基-4-甲基苯酚的方法 - Google Patents

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鲍少华
权南南
张敬
陈露
朱娟
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Abstract

本发明公开了一种制备2－叔丁基－4－甲基苯酚的方法，该方法包括两个步骤：首先是催化剂的制备：以咪唑、1，4－二溴丁烷、1，4－丁烷磺内酯、硫酸、氢氧化钠等为原料制备多磺酸基离子液体为催化剂；其次制备2－叔丁基－4－甲基苯酚：以制得的离子液体为催化剂，在环己烷存在的条件下，对甲酚与叔丁醇进行烷基化反应，得到2－叔丁基－4－甲基苯酚。本发明所述的方法具有环境友好，转化率高，选择性好，反应温度低，催化剂易分离、回收再用等优点。

Description

一种制备2-叔丁基-4-甲基苯酚的方法
技术领域
本发明涉及一种2-叔丁基-4-甲基苯酚的合成方法，属于精细化工品合成技术领域。
背景技术
2-叔丁基-4-甲基苯酚，又称邻叔丁基对甲酚，俗名2，4-酚，是一种有机中间体，在有机合成领域占有重要地位。被广泛应用于表面活性剂、抗氧化剂和紫外线吸收剂的生产。用它主要生产2246、2246-S高档酚类抗氧化剂及光稳定剂UV-326等。与BHT(防老剂264)相比，高档酚类不仅毒性低、无污染，对氧，热引起的老化和日光造成的材料表面龟裂有防护效能；对橡胶的硫化和可塑度均无影响；对胶乳无不安定作用，在水中易分散，使用方便；在天然胶中能减少过硫时的不良影响。目前，由于2，4-酚短缺，从而限制了以2，4-酚为原料的2246-S等酚类抗氧化剂的生产。
2-叔丁基-4-甲基苯酚主要由对甲酚通过Friedel-Crafts叔丁基化反应合成，已报道的合成方法有叔丁醇法、异丁烯法、甲基叔丁基醚法等。异丁烯虽然价格便宜，但利用率低、运输困难，不利于小批量精细化工产品生产。甲基叔丁基醚存在原料价格昂贵，反应活性低，副产物甲醇毒性大等缺点。叔丁醇法由于原料来源丰富，反应条件温和而受到广泛关注。
G.D.Yadav等人在1999年报道了以介孔分子筛负载SO4 2-/ZrO2做为催化剂，进行了对甲基苯酚与甲基叔丁基醚的烷基化的研究(Green Chemistry，1999，269~274)，最高转化率只有49％。Biju M.Devassy等人发表了题为“Alkylation of p-cresol with tert-butanol catalyzed by heteropolyacid supported on zirconia catalyst”论文(Journal of MolecularCatalysis ：A：Chemical，2003，125~130)，报道了杂多酸负载ZrO2为催化剂，最大转化率为61％，但对2-叔丁基-4-甲基苯酚的选择性81.4％，催化剂失活快。因此，需要开发合适的新催化材料来实现高收率的制备2-叔丁基-4-甲基苯酚。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环境友好的、非均相催化制备2-叔丁基-4-甲基苯酚的方法，以多磺酸基离子液体为催化剂解决背景技术所存在的问题。
本发明的目的是这样实现的：
一种制备2-叔丁基-4-甲基苯酚的方法，该方法以非均相的多磺酸基离子液体作为催化剂、叔丁醇作为烷基化试剂，具体包括以下步骤：
第一步催化剂的制备
将咪唑、氢氧化钠及DMSO(二甲基亚砜)(分析纯)溶液混合，60～70℃下搅拌2～6h，将1，4-二溴丁烷滴加到混合溶液中，继续搅拌2～4h，反应结束，将反应液倒入大量水中，静置6～12h，抽滤，真空干燥2～4h，得到多氮化合物；将多氮化合物与1，4-丁烷磺内酯在室温下搅拌3～5d，用乙酸乙酯洗涤，得到内鎓盐；将所得内鎓盐用硫酸(分析纯)进行酸化6～8h，制得多磺酸基离子液体为催化剂；其中咪唑与1，4-二溴丁烷的摩尔比为1.8～2.5∶1；咪唑与氢氧化钠的摩尔比为1～1.5∶1；DMSO的用量为150～250ml/mol咪唑；水的用量为2500ml～5000ml/mol咪唑；1，4-丁烷磺内酯与多氮化合物的摩尔比为2～5∶1；硫酸与内鎓盐的摩尔比为2～4∶1。
第二步2-叔丁基-4-甲基苯酚的制备
以第一步制得的多磺酸基离子液体为催化剂，在常压、温度在50～80℃、环己烷存在的条件下，对甲基苯酚与叔丁醇进行烷基化反应，制得2-叔丁基-4-甲基苯酚；其中：叔丁醇与对甲基苯酚的摩尔比为1～3∶1；催化剂用量为0.4～0.75mol/mol对甲基苯酚；环己烷用量为1.44～4.32g/g对甲基苯酚。
本发明在制备2-叔丁基-4-甲基苯酚过程中，以多磺酸基离子液体为催化剂，反应结束后，离子液体用环己烷洗涤离子液体3次，然后真空干燥1h，即可重复使用。
本发明具有环境友好，转化率高，选择性好，反应温度低，催化剂易分离，回收再用等优点。
具体实施方式
实施例1
第一步催化剂的制备
将6.819g咪唑、4.137gNaOH以及20mlDMSO在60℃下搅拌2h，滴加6ml1，4-二溴丁烷，继续在60℃下搅拌2h；反应完将反应液倒入500ml水中，静置8h，抽滤，真空干燥2h，得到多氮化合物；将多氮化合物与1，4-丁烷磺内酯在室温下搅拌3d，用乙酸乙酯洗涤，得到内鎓盐；将所得内鎓盐用硫酸进行酸化7h，制得多磺酸基离子液体。
第二步2-叔丁基-4-甲基苯酚的制备
配有磁力搅拌器、回流冷凝器、滴液漏斗的三口烧瓶中，常压，70℃下，加入5mmol对甲基苯酚、5mmol叔丁醇和0.5mol/1mol多磺酸基离子液体催化剂，带水剂环己烷为3ml，在70℃下反应7h，制得产物：2-叔丁基-4-甲基苯酚，反应过程中定时取样，进行GC-MS定性和GC定量分析。对甲基苯酚的转化率为85％，2-叔丁基-4-甲基苯酚的选择性为95％。
实例2～4
除以下不同外，其余与实施例1相同，叔丁醇按表1的比例用量。
表1
Figure A20091005358300061
实施例5～8
除以下不同外，其余与实施例1相同，催化剂用量按表2。
表2
实施例9～11
除以下不同外，其余与实施例1相同，反应温度按表3。
表3
实施例12～13
除以下不同外，其余与实施例1相同，带水剂环己烷的用量按表4。
表4
Figure A20091005358300072
实施例14～18
除以下不同外，其余与实施例1相同，催化剂重用次数对结果的影响见表5。
表5
Figure A20091005358300073
比较例19～20
在实施例1的条件下使用30％TPA/ZrO2为催化剂，其余与实施例1相同，与催化剂为多磺酸基离子液体作比较，详见表6。
表6
Figure A20091005358300081

Claims (1)

1、一种制备2-叔丁基-4-甲基苯酚的方法，其特征在于该方法包括以下具体步骤：
第一步催化剂的制备
将咪唑、氢氧化钠及DMSO溶液混合，60～70℃下搅拌2～6h，将1，4-二溴丁烷滴加到混合溶液中，继续搅拌2～4h，反应结束，将反应液倒入大量水中，静置6～12h，抽滤，真空干燥2～4h，得到多氮化合物；将多氮化合物与1，4-丁烷磺内酯在室温下搅拌3～5d，用乙酸乙酯洗涤，得到内鎓盐；将所得内鎓盐用硫酸进行酸化6～8h，制得多磺酸基离子液体为催化剂；其中咪唑与1，4-二溴丁烷的摩尔比为1.8～2.5∶1；咪唑与氢氧化钠的摩尔比为1～1.5∶1；DMSO的用量为150～250ml/mol咪唑；水的用量为2500ml～5000ml/mol咪唑；1，4-丁烷磺内酯与多氮化合物的摩尔比为2～5∶1；硫酸与内鎓盐的摩尔比为2～4∶1；
第二步2-叔丁基-4-甲基苯酚的制备
以第一步制得的多磺酸基离子液体为催化剂，在常压、温度在50～80℃、环己烷存在的条件下，对甲基苯酚与叔丁醇进行烷基化反应，制得2-叔丁基-4-甲基苯酚；其中：叔丁醇与对甲基苯酚的摩尔比为1～3∶1；催化剂用量为0.4～0.75mol/mol对甲基苯酚；环己烷用量为1.44～4.32g/g对甲基苯酚。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102019202A (zh) * 2010-09-30 2011-04-20 南京工业大学 磺酸性双核离子液体催化剂及其合成聚丁二酸丁二醇酯的方法
CN103249703A (zh) * 2010-12-10 2013-08-14 雪佛龙奥伦耐有限责任公司 偏斜和中间连接的直链烷基酚及其制备方法
CN103992208A (zh) * 2014-05-30 2014-08-20 湖南利洁科技有限公司 一种用改性的y沸石催化合成2-叔丁基-对甲酚的方法
CN106631707A (zh) * 2016-11-16 2017-05-10 广东希必达新材料科技有限公司 一种制备对甲酚双环戊二烯丁基化产物的方法
CN108929200A (zh) * 2018-08-31 2018-12-04 荆州市天翼精细化工开发有限公司 一种特丁基对苯二酚的制备方法
CN111167516A (zh) * 2020-02-21 2020-05-19 浙江大学 一种多孔炭负载型单分子杂多酸催化剂及其制备方法和应用
CN112225643A (zh) * 2020-11-16 2021-01-15 安徽时联特种溶剂股份有限公司 一种利用酸性离子液体在微反应器进行甲酚烷基化反应的方法
CN113087598A (zh) * 2021-04-20 2021-07-09 宿州学院 一种利用低共熔溶剂催化制备2-叔丁基对甲苯酚的方法

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102019202A (zh) * 2010-09-30 2011-04-20 南京工业大学 磺酸性双核离子液体催化剂及其合成聚丁二酸丁二醇酯的方法
CN102019202B (zh) * 2010-09-30 2013-02-06 南京工业大学 磺酸性双核离子液体催化剂及其合成聚丁二酸丁二醇酯的方法
CN103249703A (zh) * 2010-12-10 2013-08-14 雪佛龙奥伦耐有限责任公司 偏斜和中间连接的直链烷基酚及其制备方法
JP2013544885A (ja) * 2010-12-10 2013-12-19 シェブロン・オロナイト・カンパニー・エルエルシー 傾斜及び中央結合直鎖アルキルフェノール並びにその作成方法
CN103992208A (zh) * 2014-05-30 2014-08-20 湖南利洁科技有限公司 一种用改性的y沸石催化合成2-叔丁基-对甲酚的方法
CN103992208B (zh) * 2014-05-30 2016-04-13 湖南利洁科技有限公司 一种用改性的y沸石催化合成2-叔丁基-对甲酚的方法
CN106631707A (zh) * 2016-11-16 2017-05-10 广东希必达新材料科技有限公司 一种制备对甲酚双环戊二烯丁基化产物的方法
CN108929200A (zh) * 2018-08-31 2018-12-04 荆州市天翼精细化工开发有限公司 一种特丁基对苯二酚的制备方法
CN111167516A (zh) * 2020-02-21 2020-05-19 浙江大学 一种多孔炭负载型单分子杂多酸催化剂及其制备方法和应用
CN112225643A (zh) * 2020-11-16 2021-01-15 安徽时联特种溶剂股份有限公司 一种利用酸性离子液体在微反应器进行甲酚烷基化反应的方法
CN113087598A (zh) * 2021-04-20 2021-07-09 宿州学院 一种利用低共熔溶剂催化制备2-叔丁基对甲苯酚的方法
CN113087598B (zh) * 2021-04-20 2023-04-11 宿州学院 一种利用低共熔溶剂催化制备2-叔丁基对甲苯酚的方法

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