一种高纯度联苯二酚类化合物的工业化制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高纯度联苯二酚类化合物的工业化制备方法，包括步骤：①以含叔丁基、邻位或对位为氢原子的酚类化合物A为原料，经过氧化偶合反应和歧化反应，得到含叔丁基的4,4'-联苯二酚或2,2'-联苯二酚类化合物；②在酚类或高沸点脂肪族溶剂中，用强酸性催化剂在100～220℃将含叔丁基的4,4'-联苯二酚或2,2'-联苯二酚类化合物进行去叔丁基反应，得到高纯度4,4'-联苯二酚或2,2'-联苯二酚类化合物B或C。本发明专利技术所述4,4'-联苯二酚或2,2'-联苯二酚类化合物的制备方法步骤简单，反应条件温和且成本低，反应原料可循环利用，产品颜色优良，产率高，产品纯度高达99.9％，非常适合于工业化生产。

Industrial preparation method of high purity diphenol compounds

The invention discloses a method for preparing high purity industrial diphenol compounds comprising the steps of: Ding Ji, with TERT ortho or para hydrogen atom of phenolic compounds A as raw material, through oxidation coupling reaction and disproportionation, containing tert Ding Ji 4,4'- biphenyl diphenol two phenol or 2,2'- class in compounds; phenolic or aliphatic solvents with high boiling point, strong acid catalyst in 100 ~ 220 degrees will be Ding Ji 4,4'- containing TERT diphenol or 2,2'- diphenol compounds to tert Ding Ji reaction, to obtain high purity 4,4'- diphenol diphenol compounds B or 2,2'- or C. Steps of the preparation method of the invention 4,4'- diphenol or 2,2'- diphenol compounds is simple, mild reaction conditions and low cost, raw materials can be recycled, excellent product color, high yield, high product purity up to 99.9%, which is very suitable for industrialized production.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于化工产品制备领域，具体涉及一种化工产品的制备方法，具体涉及一种高纯度联苯二酚类化合物的工业化制备方法。
技术介绍
4,4'-联苯二酚与2,2'-联苯二酚类化合物都是重要的有机化工中间体原料。主要可用作环氧树脂、聚酯树脂、聚碳酸酯树脂等的原料，还可用作石油产品的稳定剂、塑化剂、抗氧剂和催化剂配体等。近年来，联苯二酚类化合物作为耐热工程塑料的起始原料已备受瞩目，然而在作有关聚合物原料使用中，对原料质量有非常高的要求。工业生产中联苯二酚类化合物的制备方法主要有四种：1、由联苯及其衍生物经磺化、碱融、水解制备，如美国专利US6410238；2、在有机低沸点溶剂或水溶液中以过氧化物做氧化剂一步法制得，如中国专利CN201010164715.2；3、通过苯酚类化合物进行氧化偶合和歧化反应，再在芳香烃溶剂中进行脱叔丁基反应，如中国专利CN201410203108.0，日本专利JPH04338347A；4、由含叔丁基取代的联苯二酚类化合物在惰性氛围下，高温熔融脱叔丁基制备，如美国专利US4205187。其中第一种方法，虽然能得到高收率产物，但反应过程中需要消耗大量的浓酸、强碱，生产成本昂贵，易对环境造成污染。第二种方法，反应过程使用了过氧化物做氧化剂，高温下在低沸点溶剂进行氧化反应易发生爆炸，且实际生产过程中副产物较多，需经过特殊工艺提纯,只适合实验室小批量生产。第三种方法生产出的含叔丁基取代的联苯二酚类化合物有大量黄褐色苯醌类副产物生成，使用芳香烃溶剂做脱叔丁基反应溶剂毒性大，产物纯度不高，后处理中需使用大量低沸点溶剂结晶提纯，或采用昂贵设备进行升华提纯，生产成本偏高。第四种方法高温无溶剂脱叔丁基，体系黏度大搅拌困难，生成产物容易焦化。然而，本专利技术者对此类反应进行了长期深入研究，充分掌握反应机理后，着重解决目标产物选择性生成及绿色环保可持续循环生产的问题，提供了一种制备高纯度联苯二酚类化合物的新型方法。该制备方法工艺简单，目标产物纯度高且反应收率高，非常适合于工业化生产。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种可制备高纯度、高收率、低成本、工艺方法简单的联苯二酚类化合物工业化合成方法。本专利技术所述的一种高纯度联苯二酚类化合物工业化合成方法，包括以下两步反应：(1)以含叔丁基、邻位或对位为氢原子的酚类化合物A为原料，经过氧化偶合反应和歧化反应，得到含叔丁基的4,4'-联苯二酚或2,2'-联苯二酚类化合物；(2)在酚类或高沸点脂肪族溶剂中，用强酸性催化剂在100～220℃将含叔丁基的4,4'-联苯二酚或2,2'-联苯二酚类化合物进行去叔丁基反应，得到高纯度4,4'-联苯二酚或2,2'-联苯二酚类化合物B或C。反应结果如下所示：本专利技术上述制备方法中，所述制备方法中含叔丁基、邻位或对位为氢原子的酚类化合物A的R1为叔丁基，R2为氢、1～15个碳原子的烷基、1～15个碳原子的烷氧基或1～5个碳原子的全氟代烷基。此时酚类化合物A为2-取代-6-叔丁基苯酚、2-叔丁基-4-取代苯酚、2-取代-4-叔丁基苯酚。优选的R2可为甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、异丁基、甲氧基、乙氧基或三氟甲基。如2,6-二叔丁基苯酚、2,4-二叔丁基苯酚、2-甲基-6-叔丁基苯酚、2-乙基-6-叔丁基苯酚、2-甲氧基-6-叔丁基苯酚、2-乙氧基-6-叔丁基苯酚、2-三氟甲基-6-叔丁基苯酚、2-叔丁基-4-甲基苯酚、2-叔丁基-4-乙基苯酚、2-叔丁基-4-甲氧基苯酚、2-甲基-4-叔丁基苯酚、2-乙基-4-叔丁基苯酚、2-甲氧基-4-叔丁基苯酚、2-三氟代甲基-4-叔丁基苯酚等。所述制备方法中的氧化偶合反应包括如下步骤：将含叔丁基、邻位或对位为氢原子的酚类化合物A、碱金属或碱土金属的氢氧化物或弱酸性碱金属盐、不同苯酚类氧化调节剂加入反应釜中，控制反应温度65℃～185℃，不断鼓入氧气或空气进行氧化偶合反应。所述的碱金属或碱土金属的氢氧化物或弱酸性碱金属盐包括氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、醋酸钠中的一种或几种的混合物，其用量为原料含叔丁基、邻位或对位为氢原子的酚类化合物A重量的0.1～8.0％，优选为0.5～5.0％。所述不同苯酚类氧化调节剂包括2,4,6-三烷基苯酚(C9～C55)、2,4,6-三烷氧基苯酚(C9～C55)、2,4,6-三全氟代烷基苯酚(C9～C45)、含叔丁基、邻位或对位为氢原子的酚类化合物A、抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1035、抗氧剂245中的一种或几种的混合物，用量为含叔丁基、邻位或对位为氢原子的酚类化合物A重量的0.01～5.0％，优选为0.05～3.0％。所述氧化偶合反应温度在65℃～185℃，氧化反应时间为1～8h。所述制备方法中的歧化反应包括如下步骤：用酸性物质调节反应液至中性后，改为在惰性气体环境中于165～245℃进行歧化反应，得含叔丁基的4,4'-联苯二酚或2,2'-联苯二酚类化合物。所述酸性物质为盐酸、磷酸、硫酸、苯磺酸、对甲苯磺酸、甲酸、乙酸、丙酸、草酸中的一种或几种混合物，其用量为碱性催化剂物质摩尔量的0.8～1.5倍；所述的歧化反应在165～245℃，歧化反应时间为15min～8h。所述制备方法中的去叔丁基反应包括如下步骤：在酚类或高沸点脂肪族溶剂中，用强酸性催化剂在100～220℃将含叔丁基的4,4'-联苯二酚或2,2'-联苯二酚类化合物进行去叔丁基反应，得到高纯度的4,4'-联苯二酚或2,2'-联苯二酚类化合物B或C。所述酚类或高沸点脂肪族溶剂包括苯酚、邻苯甲酚、对苯甲酚、含叔丁基、邻位或对位为氢原子的酚类化合物A、2,4,6-三烷基苯酚(C9～C55)、2,4,6-三烷氧基苯酚(C9～C55)、2,4,6-三全氟代烷基苯酚(C9～C45)、十一烷、十二烷、十三烷、十四烷、白油、液体石蜡、DMF、DMAC、NMP、环丁砜、二苯砜、乙二醇、丙三醇、二甲基硅油、聚乙二醇、聚乙二醇单甲醚、聚乙二醇二甲醚中的一种或几种混合物。所述酚类或高沸点脂肪族溶剂用量为含叔丁基的4,4'-联苯二酚或2,2'-联苯二酚类化合物摩尔数的0.1～10倍。所述强酸性催化剂包括对甲苯磺酸、苯甲磺酸、硫酸、三氯化铝、三氯化铁中的一种或几种混合物。所述强酸性催化剂用量为含叔丁基的4,4'-联苯二酚或2,2'-联苯二酚类化合物重量的0.1～10％。所述去叔丁基反应温度为100～220℃。所述去叔丁基反应所得4,4'-联苯二酚或2,2'-联苯二酚类化合物B或C本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高纯度联苯二酚类化合物的工业化制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)以含叔丁基、邻位或对位为氢原子的酚类化合物A为原料，经过氧化偶合反应和歧化反应，得到含叔丁基的4,4'‑联苯二酚或2,2'‑联苯二酚类化合物；(2)在酚类或高沸点脂肪族溶剂中，用强酸性催化剂在100～220℃将含叔丁基的4,4'‑联苯二酚或2,2'‑联苯二酚类化合物进行去叔丁基反应，得到高纯度4,4'‑联苯二酚或2,2'‑联苯二酚类化合物B或C；反应结果如下所示：

【技术特征摘要】
1.一种高纯度联苯二酚类化合物的工业化制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)以含叔丁基、邻位或对位为氢原子的酚类化合物A为原料，经过氧化偶合反应和歧
化反应，得到含叔丁基的4,4'-联苯二酚或2,2'-联苯二酚类化合物；
(2)在酚类或高沸点脂肪族溶剂中，用强酸性催化剂在100～220℃将含叔丁基的4,4'-
联苯二酚或2,2'-联苯二酚类化合物进行去叔丁基反应，得到高纯度4,4'-联苯二酚或2,
2'-联苯二酚类化合物B或C；反应结果如下所示：
2.根据权利要求1所述的一种高纯度联苯二酚类化合物的工业化制备方法，其特征在
于，所述制备方法中含叔丁基、邻位或对位为氢原子的酚类化合物A的R1为叔丁基，R2为氢、
1～15个碳原子的烷基、1～15个碳原子的烷氧基或1～5个碳原子的全氟代烷基。
3.根据权利要求1所述的一种高纯度联苯二酚类化合物的工业化制备方法，其特征在
于，所述的氧化偶合反应包括如下步骤：将含叔丁基、邻位或对位为氢原子的酚类化合物A、
碱金属或碱土金属的氢氧化物或弱酸性碱金属盐为碱性催化剂、不同苯酚类氧化调节剂加
入反应釜中，控制反应温度65℃～185℃，不断鼓入氧气或空气进行氧化偶合反应，氧化反
应时间为1～8h。
4.根据权利要求3所述的一种高纯度联苯二酚类化合物的工业化制备方法，其特征在
于，所述的碱金属或碱土金属的氢氧化物或弱酸性碱金属盐包括氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧
化钙、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、醋酸钠中的一种或几种的混合物，其用量为含
叔丁基、邻位或对位为氢原子的酚类化合物A重量的0.1～8.0％。
5.根据权利要求3所述的一种高纯度联苯二酚类化合物的工业化制备方法，其特征在
于，所述不同苯酚类氧化调节剂包括2,4,6-三烷基苯酚(C9～C55)、2,4,6-三烷氧基苯酚
(C9～C55)、2,4,6-三全氟代烷基苯酚(C9～C45)、含叔丁基、邻位或对位为氢原子的酚类化
合物A、抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1035、抗氧剂24...

【专利技术属性】
技术研发人员：王贤文，
申请(专利权)人：江门市优巨新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44