实验九邻叔丁基对苯二酚的制备

叔丁基对苯二酚的合成夏英姿(徐州正菱涂装有限公司,徐州221008)摘要:以对苯二酚和甲基叔丁基醚(M TBE)为原料,D001树脂为催化剂合成了叔丁基对苯二酚(TBHQ)。

实验表明在甲苯和丁酮的混合溶剂中进行反应能显著提高TBHQ的选择性;较佳条件为:对苯二酚0.05mol, D001树脂催化剂1.1g,甲基叔丁基醚0.036mol,溶剂20mL,V(甲苯)∶V(丁酮)=4∶1,反应温度为(100±2)℃,反应时间为2h,对苯二酚的转化率为51.4mol%,TBHQ的选择性为87.9mol%。

对其后处理过程进行了探讨。

关键词:叔丁基对苯二酚　对苯二酚　甲基叔丁基醚　烷基化　合成 叔丁基对苯二酚(TBHQ)是一种低毒、高效的抗氧剂,用于不饱和油脂比其他常用的抗氧剂更有效,在国外已得到广泛应用,而在国内还处于研究阶段;此外,TBHQ还可用作有机合成的中间体和聚酯原料及感光剂、化妆品添加剂,也可以合成另一重要的食品抗氧剂丁基羟基茴香醚。

由于对苯二酚的苯环带有两个强的推电子基团,所以极易发生亲电取代反应,并且产物以二取代为主。

为了提高一取代产物的选择性,多采用液体酸为催化剂,反应在水/有机溶剂中进行[1,2],但会造成较大的污染;若采用固体酸为催化剂在有机溶剂中进行反应,TBHQ的选择性又不高[3]。

笔者采用D001树脂为催化剂,甲基叔丁基醚(M TB E)与对苯二酚为原料,在混合有机溶剂中进行反应,取得了较好的效果,TBHQ收率与选择性均超过文献[4]的水平。

反应如下:θHO OH+(CH3)3COCH3甲苯,丁酮D001树脂θHO OHC(CH3)3(TBHQ)+θHO OH(CH3)3CC(CH3)3(DBHQ)1　实　验1.1　仪器与试剂仪器:Startorius BP110S电子天平,HP6890型气相色谱仪,HP6890/5973型气相色谱质谱联用仪,BUCHI R134型旋转蒸发器,BUCHI B 580型精密蒸馏仪,SBH3型循环水多用真空泵,DZF3型真空干燥箱。

收稿日期:2005-08-08。

作者简介:管浩(1968-),男,河南濮阳人,工程师,主要从事化工新产品开发工作,发表论文20余篇。

合成对叔丁基邻苯二酚新工艺的研究管　浩,左成慧(锦州石化精细化工有限公司,辽宁锦州　121001)摘要:介绍了合成对叔丁基邻苯二酚的各种工艺,并着重介绍了用对甲苯磺酸作催化剂,邻苯二酚和异丁烯为原料合成对叔丁基邻苯二酚的新工艺。

关键词:对叔丁基邻苯二酚;新工艺对叔丁基邻苯二酚(4-T BC )是多种烯烃的高效阻聚剂、稳定剂。

在60℃时阻聚效能较对苯二酚高25倍,为烯烃单体蒸馏或贮运时的高效阻聚剂,尤其用于苯乙烯、丁二烯、氯丁二烯、异戊二烯单体效果优异;还用作聚乙烯、聚丙烯、合成橡胶以及油脂及其衍生物的抗氧剂,此外,还可用于聚氨酯钝化剂,杀虫剂和各种有机物的稳定剂等。

传统生产对叔丁基邻苯二酚的生产工艺有两种:一是叔丁醇法,即:邻苯二酚和叔丁醇用磷酸作催化剂合成4-T BC ;另一种方法是异丁烯法,即:邻苯二酚和乙烯用磷酸或硫酸作催化剂合成4-T BC 。

这两种生产工艺都有中和水洗催化剂过程,对环境造成严重的污染。

本实验的合成方法是以邻苯二酚和异丁烯为原料,在少量对甲苯磺酸作催化剂的情况下,合成4-T BC 。

由于省去了中和、水洗两个步骤,从而减少了对环境的污染。

1　生产工艺简介以邻苯二酚、异丁烯为原料,在催化剂作用下发生合成反应,生产对叔丁基邻苯二酚,同时还得到副产品3-叔丁基邻苯二酚(3-T BC )、3,5-二叔丁基邻苯二酚(3,5-DT BC )。

反应式:OH +CH 3C CH 3CH 3catOH OHC (CH 3)3+OH OHC (CH 3)3+OH OHC (CH 3)3C (CH 3)3 4-T BC 3-T BC 3,5-DT BC 111　叔丁醇法[1]以邻苯二酚和叔丁醇为原料,向反应釜中依次投入二甲苯、邻苯二酚、磷酸,加热反应釜,搅拌使之溶解,继续升温至二甲苯回流时,慢慢滴加叔丁醇、二甲苯溶液,加完后继续回流2h ,继之降温,将物料抽入中和洗涤罐静置,分出磷酸,经过过滤后循环使用,二甲苯层用碳酸钠中和至pH =5～6,用水洗涤,再进行减压蒸馏而得成品。

实验九 邻叔丁基对苯二酚的制备一、实验目的1.学习制备邻叔丁基对苯二酚的原理与方法。

2.熟练电动搅拌、回流、重结晶等实验操作。

二、实验原理邻叔丁基对苯二酚（TBHQ ）是一种新颖的食用抗氧剂，对植物性油脂抗氧化性有特效，同时还兼有良好的抗细菌、霉菌、酵母菌的能力。

TBHQ 的制备一般以对苯二酚为原料，在酸性催化剂作用下与异丁烯、叔丁醇或甲基叔丁基醚进行烷基化反应，反应混合物经进一步处理得到纯的TBHQ 。

反应常用的催化剂有液体催化剂及固体催化剂。

常用的液体催化剂有浓硫酸、磷酸、苯磺酸等，反应一般在水与有机溶剂组成的混合溶剂中进行。

常用的固体催化剂有强酸型离子交换树脂（如Amberlyst-15、拜耳K-1481）、沸石和活性白土，反应需在环烷烃、芳香烃、脂肪酮等溶剂中进行。

本实验以对苯二酚、叔丁醇为原料，以磷酸作催化剂，在二甲苯溶剂中反应制得TBHQ ，其反应式为：+CH 3CH 3CH 3C OH OH CH 3CH 3C CH 3OH OH +CH 3CH 3CH 3CHO OH OH C CH 3CH 3CH 3H 3PO 4（主产物TBHQ ） （副产物DTBHQ ）对苯二酚烷基化是芳环上的亲电取代反应，叔丁基是推电子基团，上一个叔丁基后，芳环进一步活化，很容易再上另一个叔丁基。

由于位阻的关系，本反应的主要副产物是2,5-二叔丁基对苯二酚，2、6位与2、3位的二叔丁基对苯二酚很少。

反应中，叔丁醇要慢慢滴加，以使对苯二酚保持相对过量，减少副反应。

反应实际上是分两步进行的，第一步是生成溶于水的中间产物—醚类，反应很快。

第二步是中间产物进行重排，生成邻叔丁基对苯二酚。

这步反应则比较困难，需在高温下反应较长时间才能使中间产物充分转化，是整个合成反应的控制步骤。

OH OH +C CH 3CH 3CH 3HO O OH C CH 3CH 3CH 3OH OH C CH 3CH 3CH 3三、主要试剂与仪器1. 试剂叔丁醇7.5mL（0.08mol），对苯二酚5.5g（0.05mol），85%磷酸5.0mL（0.075mol），二甲苯50.0mL（0.41mol）。

叔丁基对苯二酚树脂全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：叔丁基对苯二酚树脂是一种重要的合成树脂，通过将叔丁基对苯二酚和甲醛进行缩聚反应而得到。

这种树脂具有优异的耐热性、耐化学性和机械性能，广泛用于涂料、胶粘剂、塑料等领域。

下面我们来详细介绍叔丁基对苯二酚树脂的制备方法、性能特点和应用领域。

叔丁基对苯二酚树脂的制备方法。

叔丁基对苯二酚树脂是通过叔丁基对苯二酚和甲醛进行缩聚反应得到的，一般是在碱性条件下进行反应。

具体步骤如下：1. 首先将叔丁基对苯二酚和甲醛按一定的比例混合。

2. 加入碱性催化剂，如氢氧化钠或氢氧化钾。

3. 将混合物在一定温度下进行搅拌反应，使其发生缩聚反应。

4. 反应结束后，通过酸性处理或其它方法得到叔丁基对苯二酚树脂。

叔丁基对苯二酚树脂的性能特点主要有以下几点：1. 耐热性：叔丁基对苯二酚树脂可以在高温下保持稳定性，不易发生热分解。

2. 耐化学性：此种树脂对大部分化学药剂有良好的耐受性，不易受到腐蚀。

3. 机械性能：叔丁基对苯二酚树脂具有较好的机械性能，可以用于制备高强度的材料。

4. 可加工性：此种树脂易于加工成各种形状，成型性好。

第二篇示例：叔丁基对苯二酚树脂，是一种高性能树脂材料，在工业界具有广泛的应用。

叔丁基对苯二酚树脂的材料特性和制作工艺使其成为众多领域的首选材料，例如涂料、粘合剂、密封材料等。

本文将对叔丁基对苯二酚树脂的特性、制作工艺以及应用领域进行详细介绍。

1. 叔丁基对苯二酚树脂的特性叔丁基对苯二酚树脂具有优异的抗氧化性能和高温稳定性，能够有效延长制品的使用寿命。

叔丁基对苯二酚树脂还具有优异的耐磨性和耐化学腐蚀性能，能够在恶劣环境下保持材料的稳定性。

叔丁基对苯二酚树脂具有良好的成型性和加工性，可以通过注塑、挤出等工艺加工成各种复杂的形状。

叔丁基对苯二酚树脂的制作主要是通过聚合反应制备而成。

将对苯二酚和叔丁基羟基苯醚等原料放入反应釜中，在一定温度下进行聚合反应。

随着反应的进行，原料分子之间会发生酯键的形成，形成特定结构的叔丁基对苯二酚树脂。

对叔丁基邻苯二酚、防老剂DOD生产方法和用量1. 英文名：4-tert-butylcatechol 外观：无色针状结晶分子式：C10H14O2 熔点：52～55℃相对分子质量：166.22 沸点：285℃结构式：密度：1.0490g/mL 溶解性：微溶于热水，溶于、、等，不溶于水和质量标准：外观：白色至淡黄色粉末或黏稠状液体。

熔点：≥53℃。

含量：≥99.0％应用性能：①用作聚合抑制剂及抗氧化剂②在60℃时阻聚效果比对苯二酚高25倍，为烯烃单体蒸馏和贮运时的高效阻聚剂，常用于、、、等单体。

也用于、、、、、及其酯类、氯化烯烃、等。

也用作、聚丙烯、聚氯丁二烯、合成橡胶、尼龙等聚合物的抗氧剂，以及用作油脂及其衍生物、、、,润滑油及锡等金属皂类等多种化合物的抗氧剂。

③用作、及其他烯烃单体的高效阻聚剂。

聚合物单体在制备或储藏、运送过程中，为了防止单体自聚或端聚物的生成，需加入一定的TBC产品，以起到阻聚作用，TBC产品以特别的受阻酚结构，有效地应用于、、合成橡胶、尼龙等聚合物；润滑油、己内酰胺、等产物中作为抗氧剂。

还用作医药、农药、染料、香料等精细化学品的中间体，有机环氧化物、醇类化合物的稳定剂；催化剂的钝化剂。

用量：100～2000mg/kg 平安性：危急特性：遇明火、高热可燃。

粉体与空气可形成爆炸性混合物，当达到一定的浓度时，遇火星会发生爆炸。

健康危害：本品对眼睛、皮肤、黏膜和上呼吸道有刺激作用，可引起呼吸道和皮肤的过敏反应，中毒表现有烧灼感、咳嗽、喘息、喉炎、气短、头痛、恶心、呕吐等。

平安性：工程控制：严加密闭，提供充分的局部排风。

现场应备有冲洗眼及皮肤的设备呼吸系统防护：空气中浓度较高时，应当佩戴防毒口罩。

紧张事态救护或撇离时，佩带自给式呼吸器眼睛防护：戴化学平安防护服镜。

防护服：穿防腐工作服禁忌物：强氧化剂、强酸、酸酐生产办法： (1)由与反应而得在反应釜中依次投入、和磷酸，搅拌加热溶解，继续升温至回流时，再渐渐滴加的溶液，加完后继续搅拌2h,降温。

叔丁基对苯二酚的合成
夏英姿
【期刊名称】《精细石油化工》
【年(卷),期】2002(000)003
【摘要】以对苯二酚和甲基叔丁基醚(MTBE)为原料,D001树脂为催化剂合成了叔丁基对苯二酚(TBHQ).实验表明在甲苯和丁酮的混合溶剂中进行反应能显著提高TBHQ的选择性;较佳条件为:对苯二酚0.05 mol,D001树脂催化剂1.1 g,甲基叔丁基醚0.036 mol,溶剂20 mL,V(甲苯)∶V(丁酮)=4∶1,反应温度为(100±2) ℃,反应时间为2 h,对苯二酚的转化率为51.4 mol%,TBHQ的选择性为87.9 mol%.对其后处理过程进行了探讨.
【总页数】3页(P8-10)
【作者】夏英姿
【作者单位】徐州正菱涂装有限公司,徐州,221008
【正文语种】中文
【中图分类】TQ42
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收稿日期:1999—12—22油脂抗氧剂叔丁基对苯二酚的合成王文新,李　继,李非非(河南省科学院化学研究所,450002郑州市红专路56号;第一作者,男,35岁,助理研究员) 摘要:以强酸型阳离子交换树脂为催化剂通过烷基化合成叔丁基对苯二酚,并系统地研究了树脂型号、物料比、反应时间等因素对合成收率的影响,确定了最佳反应条件。

关键词:阳离子交换树脂;叔丁基对苯二酚;有机合成 叔丁基对苯二酚(TBHQ )是一种较新的酚类油脂抗氧剂,目前已有20多个国家和地区允许使用,我国于1991年批准使用。

它安全性好,抗氧性能高,油溶性优良,遇铜铁类金属不发生颜色和风味方面的变化。

这使其在食用油脂和含油食品中的应用具有光明的开发前景[1、2]。

叔丁基对苯二酚的合成一般是在浓硫酸或磷酸催化下,对苯二酚与叔丁醇进行烷基化反应,然后经重结晶得到纯品[3]。

该法催化剂与产物分离困难,存在酚水污染、腐蚀设备、副反应多、产品质量差、未反应的原料不能重复利用、生产成本高。

以强酸型阳离子交换树脂为催化剂合成叔丁基对苯二酚,产物易分离、污染少、减少操作步骤,该项研究具有重要的实用价值。

1　实验部分试剂:对苯二酚(分析纯)　叔丁醇(分析纯)溶剂:甲苯(分析纯)催化剂:强酸型阳离子交换树脂(氢型)实验方法:实验在装有搅拌器、温度计和滴液漏斗的四口瓶中进行。

将一定量的试剂、溶剂和催化剂加入反应瓶中,加热回流,反应温度控制在90℃～95℃,经过滤,重结晶即得产品。

所得产品用红外光谱和气相色谱进行分析。

依照本实验方法对影响产率的因素进行了研究。

111　对苯二酚与叔丁醇烷基化反应的特点对苯二酚与叔丁醇的反应式为: 对苯二酚烷基化是芳环上的亲电取代反应,叔丁基是推电子基团。

上一个叔丁基后,芳环进一步活化,很容易再上另一个叔丁基。

由于位阻的关系,本反应的主要副产物是2,5-二叔丁基对苯二酚、2,6位与2,3位的二叔丁基对苯二酚很少。

反应中,叔丁醇要慢慢滴加,以使对苯二酚保持相对过量,减少副反应。

对叔丁基邻苯二酚的合成叔丁基邻苯二酚是一种常用的过氧化剂，可以用于有机合成反应中的氧化、脱氢和环化反应，广泛应用于医药、化学工业等领域。

本文将介绍叔丁基邻苯二酚的合成方法。

一、叔丁基邻苯二酚的化学结构叔丁基邻苯二酚的分子式为C14H18O2，其化学结构为两个苯环之间连接有两个羟基和一个叔丁基基团。

二、叔丁基邻苯二酚的合成方法1. 邻苯二酚经过间羧甲基化反应得到邻苯二酚甲醚，再加入溴丙酮进行甲醚化反应，得到叔丁基邻苯二酚。

2. 将邻苯二酚与过量硫酸反应，生成邻苯二酚的硫酸酯，然后加入叔丁基过氧化物进行脱硫反应，得到叔丁基邻苯二酚。

3. 叔丁基羟基苯在加热的催化剂存在下进行氧气氧化反应，得到叔丁基邻苯二酚。

4. 将对甲苯与过量过氧化氢在盐酸存在下反应，生成对甲苯的过氧化物，再与同量邻苯二酚以氢键作用结合，得到叔丁基邻苯二酚。

以上四种方法均能够合成叔丁基邻苯二酚，但方法1和方法2适用于规模较小的实验室合成，方法3和方法4适用于规模较大的工业合成。

三、叔丁基邻苯二酚的应用叔丁基邻苯二酚作为一种重要的过氧化剂，在许多有机合成反应中有着广泛的应用。

例如，它可以通过氧化反应将芳香烃转化为酚，进行脱氢反应，环化反应等。

此外，叔丁基邻苯二酚还可以用于医药、染料、化工等领域。

四、反应机理叔丁基邻苯二酚在有机合成反应中的作用机理主要与其分子结构有关。

既然其中有两个羟基，那么它就有很好的氧化性能。

一般情况下，它是以自由基反应为主。

例如，在脱氢反应中，它会先生成一个乙醇自由基，然后再与邻苯二酚反应，生成叔丁基邻苯二酚。

在环化反应中，它主要通过氧自由基，进行一个碳-碳双键的加成反应。

总结起来，由于叔丁基邻苯二酚具有良好的氧化性能和优越的化学稳定性，使它成为了有机化学中不可或缺的化学试剂，对于化学工业和医药研究都具有很重要的意义。