CN102643170A

CN102643170A - 一种用含离子液体的混酸催化体系合成对叔丁基邻苯二酚的方法

Info

Publication number: CN102643170A
Application number: CN2012101419564A
Authority: CN
Inventors: 张文林; 李春利; 杜威; 孙如意; 孟楠; 方静; 王晓文; 王洪海
Original assignee: Hebei University of Technology
Current assignee: Hebei University of Technology
Priority date: 2012-05-09
Filing date: 2012-05-09
Publication date: 2012-08-22

Abstract

本发明为一种用含离子液体的混酸催化体系合成对叔丁基邻苯二酚的方法，包括以下步骤：将邻苯二酚和混酸催化剂搅拌加热熔化后，在30min内滴加完烷基化剂，然后在110~150℃下冷凝回流反应60~150min，再萃取反应液分离出离子液体循环使用，萃取相减压蒸馏提纯，最后得到对叔丁基邻苯二酚。其中，物料的摩尔比为邻苯二酚∶烷基化剂∶混酸催化剂＝1∶0.5~2.0∶0.01~0.1；所述的混酸催化剂为两种不同种类的酸性离子液体混合，或者一种酸性离子液体与一种布朗斯台德酸混合。本发明克服了单一离子液体酸性较弱、催化效果较差的缺点，更有利于催化烷基化反应，且其腐蚀性小，对环境污染小，邻苯二酚的转化率高达87.2%，4-TBC的选择性高达77.3%。

Description

一种用含离子液体的混酸催化体系合成对叔丁基邻苯二酚的方法

技术领域

本发明属精细化学品合成技术领域，具体为一种用含离子液体的混酸催化体系合成对叔丁基邻苯二酚的方法。

背景技术

对叔丁基邻苯二酚（4-tert-butylcatechol，简称4-TBC），是一种白色或者浅黄色晶体，溶于丙酮、甲醇、乙醇等有机溶剂，不溶于水。作为一种重要的精细化工产品，主要用作高效阻聚剂，美国ASTM协会指定其为苯乙烯等通用的阻聚剂，并且可以作为聚丙烯、合成橡胶、润滑油、己内酰胺等产物的抗氧剂，在化学工业中具有广泛应用。目前4-TBC的主要合成方法为邻苯二酚的烷基化反应，在合成4-TBC的研究工作中烷基化催化剂的开发研究受到越来越多的关注。

现有的4-TBC的合成方法中常用的催化剂主要是硫酸、磷酸等常规液体酸和沸石、阳离子交换树脂、分子筛等固体酸。以硫酸、磷酸等无机酸为催化剂，对设备造成严重腐蚀，反应完毕后，需要中和、水洗催化剂以及含酚废水处理的工序，引起严重的环境污染和大量的原料浪费。沸石做催化剂催化性能非常差，转化率低，造成原料很大的浪费。酸性离子交换树脂作催化剂，耐热性差，孔分布不均，存在严重的催化饱和现象。酸性分子筛催化合成4-TBC，造价昂贵，再生比较困难，生产成本较高。

近年来，为适应绿色化学的发展需要，离子液体作为一种新型的对环境友好的绿色溶剂和催化剂引起专家学者的高度重视。离子液体是完全由有机阳离子和无机或有机阴离子构成、在室温或室温附近温度下呈液体状态的盐类，通过调节阳离子和阴离子的比例或在离子液体中引入含活泼氢的酸性基团可得到具有催化功能的酸性离子液体。酸性离子液体具有固体酸和液体酸的优点，流动性好、没有挥发性、酸性位密度高而且酸性容易调变、易与产物分离、可循环使用等优点，被认为是二十一世纪最具前景的绿色催化材料。

目前有关酸性离子液体的合成及在烷基化反应中的应用有很多报导，例如陈栓虎等2006合成的苯并咪唑类酸性离子液体（中国专利，公开号CN 1958576A）、李心琮等2007年合成的1-甲基-3-苄基咪唑阳离子的酸性离子液体（中国专利，公开号CN 101058560A）、周晓海等2008合成的含N-烷基吡咯烷酮基团的酸性离子液体（中国专利，公开号CN101153018A）、陈群等2011年合成的磺酸基功能化已内酰胺酸性离子液体（中国专利，公开号CN 102120728A）。M·德赖弗等2007年公开了一种使用酸性离子液体催化剂制备烷基化的芳族化合物的方法（中国专利，公开号CN 101484407）。孙学文、赵锁奇等人研究以三氯化铁-氯化丁基甲基咪唑(FeCl3-[bmim]C1)离子液体为催化剂催化苯与乙烯的烷基化反应，结果表明：酸性的离子液体具有较高的活性与选择性，并且离子液体的活性与其酸度密切相关，酸度越大离子液体的催化活性越好。李艳伟等人在研究离子液体催化苯酚与叔丁醇的烷基化反应中，指出此反应的选择性很大程度上取决于酸强度和温度。郜蕾、郭新闻等人用季胺类离子液体催化邻甲酚与叔丁醇的烷基化反应，指出增加离子液体的酸性，有利于提高催化活性。但现有酸性离子液体的酸性较弱，催化效果较差，极大的限制了其工业应用。本课题组首次研究了用单一离子液体催化合成对叔丁基邻苯二酚的工艺过程，证明了离子液体作为一种新型的环境友好的催化剂，可以替代传统的污染严重的催化剂。此方法解决了金属设备的腐蚀问题，省去中和水洗等复杂的后处理工序，减少环境污染，而且催化剂用量少，稳定性好，回收方便，降低了生产成本。但单一离子液体的酸强度较弱，其对产品选择性为65.3%，没有起到较好的催化效果。酸强度是影响离子液体催化活性的重要因素，为了提高其催化性能，必须增强其酸性。本发明涉及的离子液体酸性增强方法操作简便，酸性增强的离子液体更有利于催化烷基化反应，且反应条件温和，离子液体可循环使用，降低了生产成本。

发明内容

本发明的目的是针对当前4-TBC合成中采用常规酸催化产生的环境污染、设备腐蚀及单一离子液体酸性较低催化效果不如工业用烷基化催化剂硫酸、氢氟酸等问题，提出了一种用含离子液体的混酸催化体系合成对叔丁基邻苯二酚的方法。本发明中的混酸是将两种不同种类离子液体混合，或将一种离子液体与一种布朗斯台德酸混合，搅拌均匀可直接作为烷基化反应的催化剂，离子液体既是催化剂，又是溶剂。此过程增强了离子液体酸性，既解决了单一离子液体催化酸性较弱的缺点，也解决了对金属设备的腐蚀问题，省去中和水洗等复杂的后处理工序，减少环境污染，而且催化剂用量少，稳定性好，回收方便，降低了生产成本。

本发明的技术方案为：

一种用含离子液体的混酸催化体系合成对叔丁基邻苯二酚的方法，包括以下步骤：

将邻苯二酚和混酸催化剂搅拌加热熔化后，在30min内滴加完烷基化剂，然后在110~150℃下冷凝回流反应60~150min，再萃取反应液分离出离子液体循环使用，萃取相减压蒸馏提纯，最后得到对叔丁基邻苯二酚。，

其中，物料的摩尔比为邻苯二酚：烷基化剂：混酸催化剂＝1：0.5~2.0：0.01~0.1；所述的混酸催化剂为两种不同种类的酸性离子液体混合，或者一种酸性离子液体与一种布朗斯台德酸混合，作为合成对叔丁基邻苯二酚的催化体系。

所述的烷基化剂为异丁烯、叔丁醇或甲基叔丁基醚。

所述的酸性离子液体为1-磺酸丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐、1-磺酸丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐、N-（4-磺酸丁基）吡啶硫酸氢盐、N-（4-磺酸丁基）三乙胺硫酸氢盐、1-磺酸丁基-3-甲基咪唑对甲苯磺酸盐或1-磺酸丁基-3-甲基咪唑磷酸盐。

所述的布朗斯台德酸为盐酸、三氟甲磺酸、对甲苯磺酸、甲烷磺酸或硫酸或磷酸。

所述的混酸为两种不同种类离子液体时，两种离子液体按照1：0.1～10混合。

所述的混酸为离子液体与布朗斯台德酸混合时，布朗斯台德酸占混酸质量分数的0.5%～40%。

所述的混酸优选为：1-磺酸丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐（IL1）与N-（4-磺酸丁基）吡啶硫酸氢盐（IL2）混合，其中摩尔比1-磺酸丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐（IL1）：N-（4-磺酸丁基）吡啶硫酸氢盐（IL2）=4：1；或者N-（4-磺酸丁基）吡啶硫酸氢盐（IL2）与硫酸混合，其中硫酸的质量分数为混酸总质量的25%；或者1-磺酸丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐（IL3）与三氟甲磺酸混合，其中三氟甲磺酸的质量分数为混酸总质量的20%；或者1-磺酸丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐（IL3）与N-（4-磺酸丁基）三乙胺硫酸氢盐（IL4）混合，其中摩尔比1-磺酸丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐（IL3）：N-（4-磺酸丁基）三乙胺硫酸氢盐（IL4）=3：2；或者1-磺酸丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐（IL3）与对甲苯磺酸混合，其中对甲苯磺酸的质量分数为混酸总质量的40%。

本发明的积极效果为：本发明采用的磺酸功能化离子液体为绿色的溶剂和催化剂，将两种不同种类离子液体或将离子液体与布朗斯台德酸混合，混合后的含离子液体的混酸催化体系酸性增强，克服了单一离子液体酸性较弱、催化效果较差的缺点，更有利于催化烷基化反应，且其腐蚀性小（在合成过程中放置的SS-304不锈钢试片的腐蚀速度低于0.074mm/a，腐蚀性大大低于工业用烷基化催化剂，有效的保护了设备，延长了设备的使用寿命），对环境污染小，邻苯二酚的转化率高达87.2%，4-TBC的选择性高达77.3%，优于单一离子液体的催化效果。离子液体具有较好的稳定性，易回收，多次使用不失活性（如实施例2和4），大大减少了生产成本，易于在工业生产过程中实现。离子液体作为一种新型的环境友好的催化剂，可以替代传统的污染严重的催化剂，此方法提供了一种催化合成4-TBC的绿色新方法。

具体实施方式

实施例1

选择1-磺酸丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐（IL1）、N-（4-磺酸丁基）吡啶硫酸氢盐（IL2）两种离子液体，其总物质的量为0.002mol，将两种离子液体按n(IL1)：n(IL2)为4：1的比例混合。在水溶液中，固定对硝基苯胺0.025mg/ml（PK_a=0.99）和混合离子液体0.08mmol/ml。采用Hammett指示剂与紫外光谱联用法测定1-磺酸丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐（IL1）、N-（4-磺酸丁基）吡啶硫酸氢盐（IL2）、混合离子液体的酸强度分别为1.41、1.26、1.17，混酸的酸强度高于单一离子液体的酸强度，用混酸体系催化合成4-TBC。

将11g（0.1mol）邻苯二酚和0.5062g IL1与0.1253g IL2（两种离子液体的总的物质的量为0.002mol，n(IL1)：n(IL2)=4：1）加入到100ml装有回流冷凝器和温度计的三颈烧瓶中，搅拌加热，升温至120℃（邻苯二酚已熔化），由恒压滴液漏斗滴加甲基叔丁基醚（MTBE），控制在14~15min内滴加完毕（滴加速度15~20滴/min），加料摩尔比n（邻苯二酚）：n（MTBE）：n（ILs）为1：1：0.02；控制反应温度为120±5℃，反应时间为90min（反应过程中生成的甲醇在高温作用下经分馏柱蒸出后冷凝可直接馏去），反应结束后取样，用气相色谱检测反应液的组成，实验得到的邻苯二酚的转化率为79.4%，4-TBC的选择性为72.2%。用丙酮萃取分离出两种离子液体1-磺酸丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐（IL1）、N-（4-磺酸丁基）吡啶硫酸氢盐（IL2）以备循环使用。萃取相减压蒸馏得4-TBC，气相色谱检测4-TBC纯度为92.8%。

其中，混酸腐蚀性检测方法为：用SS-304不锈钢制成10×10×2mm的试片，事先用500目的金相砂纸进行打麿、脱脂、清洗、干燥，并在实验前后用分析天平（精确到0.0001g）称重，将试片在反应前挂在玻璃钩上放入进行合成反应的100ml装有回流冷凝器和温度计的三颈烧瓶中，反应后检测，不锈钢的腐蚀速度<0.059mm/a。（下面其它实施例混酸腐蚀性检测方法同）

实施例2

将实施例1中用丙酮分离出的两种离子液体1-磺酸丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐（IL1）、N-（4-磺酸丁基）吡啶硫酸氢盐（IL2）作为混酸催化体系用于催化合成4-TBC。

将11g（0.1mol）邻苯二酚和实施例1中丙酮萃取分离出的两种离子液体1-磺酸丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐（IL1）、N-（4-磺酸丁基）吡啶硫酸氢盐（IL2）共0.6315g加入到100ml装有回流冷凝器和温度计的三颈烧瓶中，搅拌加热，升温至120℃（邻苯二酚已熔化），由恒压滴液漏斗滴加甲基叔丁基醚（MTBE），控制在14~15min内滴加完毕（滴加速度15~20滴/min），加料摩尔比n（邻苯二酚）：n（MTBE）：n（ILs）为1：1：0.02；控制反应温度为120±5℃，反应时间为90min（反应过程中生成的甲醇在高温作用下经分馏柱蒸出后冷凝可直接馏去），反应结束后取样，用气相色谱检测反应液的组成，实验得到的邻苯二酚的转化率为79.2%，4-TBC的选择性为71.7%。再次用丙酮萃取分离出两种离子液体1-磺酸丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐（IL1）、N-（4-磺酸丁基）吡啶硫酸氢盐（IL2）的混合物以备循环使用。萃取相减压蒸馏得4-TBC，气相色谱检测4-TBC纯度为91.5%。

混酸腐蚀性检测结果为：不锈钢的腐蚀速度<0.059mm/a。

实施例3

将离子液体N-（4-磺酸丁基）吡啶硫酸氢盐（IL2）与硫酸混合（离子液体与硫酸总物质的量为0.002mol），其中硫酸的质量分数为混酸的25%，在水溶液中，固定邻硝基苯胺0.025mg/ml（PK_a=-0.2）和混酸0.08mmol/ml。采用Hammett指示剂与紫外光谱联用法测定混酸催化剂的酸强度为-0.141，酸强度高于单一离子液体,用混酸体系催化合成4-TBC。

将11g（0.1mol）邻苯二酚和0.3032g IL2与0.1013g H₂SO₄（离子液体与硫酸总物质的量为0.002mol，H₂SO₄的质量含量为混酸的25%）加入到100ml装有回流冷凝器和温度计的三颈烧瓶中，搅拌加热，升温至120℃（邻苯二酚已熔化），由恒压滴液漏斗滴加甲基叔丁基醚（MTBE），控制在30min内滴加完毕（滴加速度15~20滴/min），加料摩尔比n（邻苯二酚）：n（MTBE）：n（catalyst）为1：2：0.02；控制反应温度为120±5℃，反应时间为90min（反应过程中生成的甲醇在高温作用下经分馏柱蒸出后冷凝可直接馏去），反应结束后取样，用气相色谱检测反应液的组成，实验得到的邻苯二酚的转化率为85.3%，4-TBC的选择性为77.3%，用丙酮萃取分离出离子液体N-（4-磺酸丁基）吡啶硫酸氢盐（IL2）以备循环使用。萃取相减压蒸馏得4-TBC，气相色谱检测4-TBC纯度为91.6%。

混酸腐蚀性检测结果为：不锈钢的腐蚀速度<0.073mm/a。

实施例4

将实施例3中用丙酮分离出的离子液体N-（4-磺酸丁基）吡啶硫酸氢盐（IL2）和硫酸混合后作为混酸催化体系用于催化合成4-TBC。

将实施例3丙酮萃取分离出的0.3032g离子液体N-（4-磺酸丁基）吡啶硫酸氢盐（IL2）和0.1013g H₂SO₄搅拌均匀后（离子液体与硫酸总物质的量为0.002mol，H₂SO₄的质量含量为混酸的25%）与11g（0.1mol）邻苯二酚共同加入到100ml装有回流冷凝器和温度计的三颈烧瓶中，搅拌加热，升温至120℃（邻苯二酚已熔化），由恒压滴液漏斗滴加甲基叔丁基醚（MTBE），控制在30min内滴加完毕（滴加速度15~20滴/min），加料摩尔比n（邻苯二酚）：n（MTBE）：n（catalyst）为1：2：0.02；控制反应温度为120±5℃，反应时间为90min（反应过程中生成的甲醇在高温作用下经分馏柱蒸出后冷凝可直接馏去），反应结束后取样，用气相色谱检测反应液的组成，实验得到的邻苯二酚的转化率为84.5%，4-TBC的选择性为76.8%。再次用丙酮萃取分离出离子液体N-（4-磺酸丁基）吡啶硫酸氢盐（IL2）以备循环使用。萃取相减压蒸馏得4-TBC，气相色谱检测4-TBC纯度为90.9%。

混酸腐蚀性检测结果为：不锈钢的腐蚀速度<0.074mm/a。

实施例5

选择1-磺酸丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐（IL3）、N-（4-磺酸丁基）三乙胺硫酸氢盐（IL4）两种离子液体，其总物质的量为0.001mol，将两种离子液体按n(IL3)：n(IL4)为3：2的比例混合。在水溶液中，固定对硝基苯胺0.025mg/ml（PK_a=0.99）和混合离子液体0.04mmol/ml。采用Hammett指示剂与紫外光谱联用法测定混合离子液体的酸强度为1.21,用混酸体系催化合成4-TBC。

将11g（0.1mol）邻苯二酚和0.2180g IL3与0.0671g IL4（两种离子液体的总的物质的量为0.001mol，n(IL3)：n(IL4)=3：2）加入到100ml装有回流冷凝器和温度计的三颈烧瓶中，搅拌加热，升温至130℃（邻苯二酚已熔化），由恒压滴液漏斗滴加甲基叔丁基醚（MTBE），控制在30min内滴加完毕（滴加速度15~20滴/min），加料摩尔比n（邻苯二酚）：n（MTBE）：n（ILs）为1：2：0.01；控制反应温度为130±5℃，反应时间为100min（反应过程中生成的甲醇在高温作用下经分馏柱蒸出后冷凝可直接馏去），反应结束后取样，用气相色谱检测反应液的组成，实验得到的邻苯二酚的转化率为87.2%，4-TBC的选择性为69.7%。用1，4-二氧六环萃取分离出两种离子液体1-磺酸丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐（IL3）、N-（4-磺酸丁基）三乙胺硫酸氢盐（IL4）以备循环使用。萃取相减压蒸馏得4-TBC，气相色谱检测4-TBC纯度为89.6%。

混酸腐蚀性检测结果为：不锈钢的腐蚀速度<0.056mm/a。

实施例6

选择N-（4-磺酸丁基）三乙胺硫酸氢盐（IL4）、1-磺酸丁基-3-甲基咪唑磷酸盐（IL5）两种离子液体，其总物质的量为0.001mol，将两种离子液体按n(IL4)：n(IL5)为1：1的比例混合。在水溶液中，固定对硝基苯胺0.025mg/ml（PK_a=0.99）和混合离子液体0.04mmol/ml。采用Hammett指示剂与紫外光谱联用法测定混合离子液体的酸强度分别为1.67，用混酸体系催化合成4-TBC。

将11g（0.1mol）邻苯二酚和0.1677g IL4与0.1572g IL5（两种离子液体的总的物质的量为0.001mol，n(IL4)：n(IL5)=1：1）加入到100ml装有回流冷凝器和温度计的三颈烧瓶中，搅拌加热，升温至150℃（邻苯二酚已熔化），由恒压滴液漏斗滴加叔丁醇（TBA），控制在15min内滴加完毕，加料摩尔比n（邻苯二酚）：n（TBA）：n（ILs）为1：1：0.01；控制反应温度为150±5℃，反应时间为120min（反应过程中生成的甲醇在高温作用下经分馏柱蒸出后冷凝可直接馏去），反应结束后取样，用气相色谱检测反应液的组成，实验得到的邻苯二酚的转化率为76.6%，4-TBC的选择性为65.3%。用1，4-二氧六环萃取分离出两种离子液体N-（4-磺酸丁基）三乙胺硫酸氢盐（IL4）、1-磺酸丁基-3-甲基咪唑磷酸盐（IL5）以备循环使用。萃取相减压蒸馏得4-TBC，气相色谱检测4-TBC纯度为91.1%。

混酸腐蚀性检测结果为：不锈钢的腐蚀速度<0.054mm/a。

实施例7

将离子液体N-（4-磺酸丁基）三乙胺硫酸氢盐（IL4）与甲烷磺酸（离子液体与甲烷磺酸总物质的量为0.002mol），其中甲烷磺酸的质量分数为混酸的20%，在水溶液中，固定对硝基苯胺0.025mg/ml（PK_a=0.99）和混酸0.08mmol/ml。采用Hammett指示剂与紫外光谱联用法测定混合催化剂的酸强度为1.32，用混酸体系催化合成4-TBC。

将11g（0.1mol）邻苯二酚和0.3587g IL4与0.0894g甲烷磺酸（离子液体与甲烷磺酸总物质的量为0.002mol，对甲烷磺酸的质量含量为混酸的20%）加入到100ml装有回流冷凝器和温度计的三颈烧瓶中，搅拌加热，升温至140℃（邻苯二酚已熔化），由恒压滴液漏斗滴加叔丁醇（TBA），控制在15min内滴加完毕，加料摩尔比n（邻苯二酚）：n（TBA）：n（catalyst）为1：1：0.02；控制反应温度为140±5℃，反应时间为120min（反应过程中生成的甲醇在高温作用下经分馏柱蒸出后冷凝可直接馏去），反应结束后取样，用气相色谱检测反应液的组成，实验得到的邻苯二酚的转化率为75.6%，4-TBC的选择性为65.9%。用1，4-二氧六环萃取分离出离子液体N-（4-磺酸丁基）三乙胺硫酸氢盐（IL4）以备循环使用。萃取相减压蒸馏得4-TBC，气相色谱检测4-TBC纯度为91.1%。

混酸腐蚀性检测结果为：不锈钢的腐蚀速度<0.063mm/a。

实施例8

将离子液体1-磺酸丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐（IL3）与对甲苯磺酸混合（离子液体与对甲苯磺酸总物质的量为0.003mol），其中对甲苯磺酸的质量分数为混酸的40%，在水溶液中，固定邻硝基苯胺0.025mg/ml（PK_a=-0.2）和混酸0.12mmol/ml。采用Hammett指示剂与紫外光谱联用法测定混合催化剂的酸强度为-0.051。

将11g（0.1mol）邻苯二酚和0.4528g IL3与0.3017g对甲苯磺酸（离子液体与对甲苯磺酸总物质的量为0.003mol，对甲苯磺酸的质量含量为混酸的40%）加入到100ml装有回流冷凝器和温度计的三颈烧瓶中，搅拌加热，升温至120℃（邻苯二酚已熔化），在20min内通完异丁烯5.8g，加料摩尔比n（邻苯二酚）：n（异丁烯）：n（ILs）为1：1：0.03；控制反应温度为120±5℃，反应时间为120min（反应过程中生成的甲醇在高温作用下经分馏柱蒸出后冷凝可直接馏去），反应结束后取样，用气相色谱检测反应液的组成，实验得到的邻苯二酚的转化率为77.4%，4-TBC的选择性为73.6%。用1，4-二氧六环萃取分离出离子液体1-磺酸丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐（IL3）以备循环使用。萃取相减压蒸馏得4-TBC，气相色谱检测4-TBC纯度为92.4%。

混酸腐蚀性检测结果为：不锈钢的腐蚀速度<0.066mm/a。

本发明采用含磺酸功能化离子液体的混酸体系作为催化剂合成对叔丁基邻苯二酚，邻苯二酚的转化率高达87.2%，产品4-TBC的选择性高达77.3%，催化活性高于单一离子液体。该工艺对设备的腐蚀性小，对环境污染小，且离子液体具有较好的稳定性，易回收处理多次使用不失活性，是一类新型的环境友好的催化剂。

Claims

1.一种用含离子液体的混酸催化体系合成对叔丁基邻苯二酚的方法，其特征为包括以下步骤：

将邻苯二酚和混酸催化剂搅拌加热熔化后，在30min内滴加完烷基化剂，然后在110~150℃下冷凝回流反应60~150min，再萃取反应液分离出离子液体循环使用，萃取相减压蒸馏提纯，最后得到对叔丁基邻苯二酚；

2.如权利要求1所述的用含离子液体的混酸催化体系合成对叔丁基邻苯二酚的方法，其特征为所述的烷基化剂为异丁烯、叔丁醇或甲基叔丁基醚。

3.如权利要求1所述的用含离子液体的混酸催化体系合成对叔丁基邻苯二酚的方法，其特征为所述的酸性离子液体为1-磺酸丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐、1-磺酸丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐、N-（4-磺酸丁基）吡啶硫酸氢盐、N-（4-磺酸丁基）三乙胺硫酸氢盐、1-磺酸丁基-3-甲基咪唑对甲苯磺酸盐或1-磺酸丁基-3-甲基咪唑磷酸盐。

4.如权利要求1所述的用含离子液体的混酸催化体系合成对叔丁基邻苯二酚的方法，其特征为所述的布朗斯台德酸为盐酸、三氟甲磺酸、对甲苯磺酸、甲烷磺酸或硫酸或磷酸。

5.如权利要求1所述的用含离子液体的混酸催化体系合成对叔丁基邻苯二酚的方法，其特征为所述的混酸为两种不同种类离子液体时，两种离子液体按照1：0.1～10混合。

6.如权利要求1所述的用含离子液体的混酸催化体系合成对叔丁基邻苯二酚的方法，其特征为所述的混酸为离子液体与布朗斯台德酸混合时，布朗斯台德酸占混酸质量分数的0.5%～40%。

7.如权利要求1所述的用含离子液体的混酸催化体系合成对叔丁基邻苯二酚的方法，其特征为所述的混酸为：1-磺酸丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐与N-（4-磺酸丁基）吡啶硫酸氢盐混合，其中摩尔比1-磺酸丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐：N-（4-磺酸丁基）吡啶硫酸氢盐=4：1；或者N-（4-磺酸丁基）吡啶硫酸氢盐与硫酸混合，其中硫酸的质量分数为混酸总质量的25%；或者1-磺酸丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐与三氟甲磺酸混合，其中三氟甲磺酸的质量分数为混酸总质量的20%；或者1-磺酸丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐与N-（4-磺酸丁基）三乙胺硫酸氢盐混合，其中摩尔比1-磺酸丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐：N-（4-磺酸丁基）三乙胺硫酸氢盐=3：2；或者1-磺酸丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐与对甲苯磺酸混合，其中对甲苯磺酸的质量分数为混酸总质量的40%。