一种抗氧剂的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种受阻酚或半受阻酚抗氧剂的制备方法。相对于传统的两步法合成受阻酚类抗氧剂，本方法由于反应仅一步就可完成，且修饰可以通过改变溶剂完成，因此一锅法就可以得到最终产物，减少了其他副反应的发生。本发明专利技术的制备方法有反应过程简单、生产效率高、安全系数高等优点。系数高等优点。系数高等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种抗氧剂的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种具有反应活性基团或极性可调的受阻酚或半受阻酚抗氧剂的制备方法，属于化工生产


技术介绍

[0002]受阻酚类抗氧剂是目前应用较为广泛的一类抗氧剂品种。它既可单独使用，也可与其他类型的抗氧剂配合使用起到协同抗氧的效果。它是一类具有空间受阻结构的酚类化合物，可以与其他的自由基进行反应而形成醌的共振结构，稳定自由基体系，从而起到抗氧化的作用。该种抗氧剂也可与其他类型的抗氧剂配合使用起到协同抗氧的效果。
[0003]目前，受阻酚类抗氧剂已大量的应用到了聚合物的应用加工过程中，较常用的牌号有1010、1076、1330等，其结构如下所示：
[0004][0005]然而，目前所常用的受阻酚类抗氧剂面临着以下难题：
[0006]1，其结构极性通常较低，因此在面临极性偏高的聚合物时，容易产生相分离从聚合物中迁移出来，导致抗氧效果的降低。
[0007]2，目前的受阻酚抗氧剂通常使用受阻酚与丙烯酸甲酯加成，再通过酯交换的方法获取，步骤较长，难以引入反应性基团，且限制了结构的进一步拓展。

技术实现思路

[0008]鉴于受阻酚或半受阻酚抗氧剂的优点以及它现在面临的问题，本专利技术要解决的技术问题之一在于提出了一种新的方法合成受阻酚或半受阻酚抗氧剂：通过引入催化剂，将受阻酚或半受阻酚与醛或酮进行反应，在适当的溶剂条件下可以获得具有反应活性基团或极性可调的受阻酚或半受阻酚抗氧剂。
[0009]本领域普通技术人员将理解“约”，并且在使用该术语的上下文中将在某种程度上变化。如果术语的使用对于本领域普通技术人员来说是不清楚的，考虑到使用它的上下文，“约”将意味着高达特定术语的加或减20％。
[0010]本文中所述的“主要由
……
组成”指构成该混合物的主要成分。如无特别说明，通常重量百分比含量高于50％即可称为主要成分。主要成分可以是纯净物，也可以由一类结构或化学性质相近、本领域技术人员能够知晓它们通常能归为一类的混合物组成。
[0011]本文中任何有关温度范围、pH范围、重量(质量)范围、分子量范围、百分比范围等，不论是否使用“范围”或“各个范围”的措词进行表达，都包括所指定的端点以及两端点间的各点。
[0012]本专利技术涉及一种抗氧剂的制备方法。
[0013]在其中一个或多个具体实施方式中，在惰性气氛下，将选自受阻酚和半受阻酚中的至少一种与催化剂及醛酮类反应物混合加热进行反应，所述催化剂选自醋酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、甲醇钠、碳酸钾、碳酸氢钾、甲醇钾、丁基锂、萘钠、钠、三乙胺、DABCO、DMAP中的一种或它们的混合物。
[0014]在其中一个或多个具体实施方式中，受阻酚是酚羟基的邻位两侧各有一个位阻基团的苯酚衍生物中的至少一种。具体地，位阻基团是叔丁基；受阻酚具体可以是2,6-二叔丁基苯酚。
[0015]在其中一个或多个具体实施方式中，半受阻酚是酚羟基的邻位有一个位阻基团的苯酚衍生物中的至少一种。具体地，位阻基团是叔丁基；半受阻酚具体可以选自2-叔丁基苯酚、2-甲基-6-叔丁基苯酚、2-乙基-6-叔丁基苯酚和2-异丙基-6-叔丁基苯酚等的至少一种。
[0016]在其中一个或多个具体实施方式中，醛酮类反应物为醛和酮，优选为选自甲醛、多聚甲醛、乙醛、丙酮、甲乙酮中的至少一种。
[0017]在其中一个或多个具体实施方式中，有些醛酮类反应物例如甲醛、多聚甲醛等更适宜分散于溶剂中参与反应，所述溶剂选自甲醇、乙醇、乙二醇、聚乙二醇、聚乙二醇单甲醚、聚丙二醇、聚丙二醇单甲醚、四氢呋喃、乙醚、二氧六环、甲苯、乙酸乙酯、石油醚、苯甲醚中的一种或它们的混合物。
[0018]在其中一个或多个具体实施方式中，溶剂优选自包含醇羟基的溶剂。包含醇羟基的溶剂可以与受阻酚与醛酮反应物产生的苄醇产物进一步反应形成醚键，使得受阻酚能够键合到聚合物上与聚合物有更好的相容性。
[0019]在其中一个或多个具体实施方式中，包含醇羟基的溶剂优选自甲醇、乙醇、乙二醇、聚乙二醇、聚乙二醇单甲醚、聚丙二醇、聚丙二醇单甲醚中的一种或它们的混合物。
[0020]在其中一个或多个具体实施方式中，优选的反应条件是：反应温度在-20-100℃，反应压力为常压，反应时间为0-10小时。
[0021]在其中一个或多个具体实施方式中，优选的反应温度在20-80℃；优选反应时间为0.1-10小时，更优选为0.2-2小时。
[0022]在其中一个或多个具体实施方式中，若以受阻酚和半受阻酚的摩尔当量和为1，则醛酮类反应物的摩尔当量为0.5-10，所述催化剂的摩尔当量为0.01-2。
[0023]在其中一个或多个具体实施方式中，若以受阻酚或半受阻酚的摩尔当量为1，则醛酮类反应物的摩尔当量为0.5-10，所述催化剂的摩尔当量为0.01-2。
[0024]具体地，在本专利技术的其中一个或多个实施例中，受阻酚(也可以替换为只有一侧叔丁基的半受阻酚)可以和醛或酮类反应物在催化的条件下反应。以甲醛为例，可以获得具有
苄醇结构的受阻酚，从而引入了羟基这类具有反应活性的基团；若改变醛或酮的种类，则可以获得具有支链结构的抗氧剂，从而能够丰富抗氧剂的类型，使其能与聚合物更好的相容，反应的醛酮与产物的关系可如下反应式A和反应式B举例所示：
[0025][0026]在反应式A或反应式B中，催化剂可以选择自碱或碱性物质，具体为醋酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、甲醇钠、碳酸钾、碳酸氢钾、甲醇钾、氢氧化钾、丁基锂、萘钠、钠、三乙胺、DABCO(三乙烯二胺)、DMAP(4-二甲氨基吡啶)等的一种或几种；反应温度为-20℃～100℃，优选为20℃～80℃；反应溶剂为四氢呋喃，乙醚，丙酮，二氧六环，甲苯，乙酸乙酯，石油醚，苯甲醚等溶剂；反应时间为0.1～10h，优选为0.2～2h。
[0027]表1几种常用的分子作为溶剂在该反应下所生成的产物
[0028][0029]在本专利技术的其中一个或多个实施例中，本专利技术还可以通过选择更换不同的溶剂从而得到结构各异的受阻酚抗氧剂。以受阻酚与甲醛的反应为例，由于产生的苄醇其羟基依然具有反应活性，在引入具有活性基团的溶剂时可以使溶剂分子连接在受阻酚抗氧剂上，从而改变受阻酚抗氧剂的结构。表1例举了几种常用的分子作为溶剂在该反应下所生成的受阻酚产物。
[0030]在此类反应中，催化剂的选择自碱或碱性物质，具体为醋酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、甲醇钠、碳酸钾、碳酸氢钾、甲醇钾、丁基锂、萘钠、钠、三乙胺、DABCO、DMAP等的一种或几种；反应温度为-20℃～100℃，优选为20℃～80℃；反应溶剂包括但不限于甲醇，乙醇，乙二醇，聚乙二醇，聚乙二醇单甲醚，聚丙二醇，聚丙二醇单甲醚等溶剂；反应时间为0.1～10h，优选为0.2～2h。
[0031]在本专利技术的其中一个或多个实施例中，可以进一步根据需要将受阻酚或半受阻酚抗氧剂引入特定的结构，并且可控制暴露或不暴露活性基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗氧剂的制备方法，其特征在于：惰性气氛下，将选自受阻酚和半受阻酚中的至少一种与催化剂及醛酮类反应物混合加热进行反应，所述催化剂选自醋酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、甲醇钠、碳酸钾、碳酸氢钾、甲醇钾、丁基锂、萘钠、钠、三乙胺、DABCO、DMAP中的一种或它们的混合物。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述受阻酚选自2,6-二叔丁基苯酚；所述半受阻酚选自2-叔丁基苯酚、2-甲基-6-叔丁基苯酚、2-乙基-6-叔丁基苯酚和2-异丙基-6-叔丁基苯酚中的至少一种。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述醛酮类反应物选自甲醛、多聚甲醛、乙醛、丙酮、甲乙酮中的至少一种。4.如权利要求1-3任意一项所述的方法，其特征在于：所述醛酮类反应物分散于溶剂中，所述溶剂选自甲醇、乙醇、乙二醇、聚乙二...

【专利技术属性】
技术研发人员：张懿旸，夏凉，魏会，李玉博，
申请(专利权)人：上海抚佳精细化工有限公司，
类型：发明
国别省市：