对叔丁基邻苯二酚的合成与反应过程表征

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）。

对叔丁基邻苯二酚的合成与反应过程表征韩恒文;段庆华【期刊名称】《石油炼制与化工》【年(卷),期】2012(043)001【摘要】以邻苯二酚和甲基叔丁基醚为原料、浓硫酸为催化剂合成对叔丁基邻苯二酚(4-TBC).采用13C NMR与气相色谱结合的方法分析表征4-TBC合成产物,采用13C NMR方法实时监测4-TBC的反应过程,并对反应工艺条件进行考察.结果表明,单纯采用气相色谱方法分析表征产物时,过程复杂且对杂峰无法判定,而采用13C NMR方法可以确定分子结构中不同碳位的化学位移、推测反应碳位与机理,并能更清晰判定产物中组分的组成.在邻苯二酚与MTBE物质的量比为1.1、硫酸用量为邻苯二酚质量的6％、反应温度为(120±2)℃、MTBE滴加时间为2.0～2.5 h的条件下,MTBE滴加完成后1.5h时反应混合物中4-TBC质量分数为84.3％,3,5-DTBC质量分数为1.6％.【总页数】6页(P78-83)【作者】韩恒文;段庆华【作者单位】中国石化石油化工科学研究院,北京100083;中国石化石油化工科学研究院,北京100083【正文语种】中文【相关文献】1.酸性分子筛合成对叔丁基邻苯二酚 [J], 朱大禹;金文英;陈文艺2.Al-SBA-15介孔分子筛的合成、表征及其在苯酚叔丁基化反应中的催化性能 [J], 吴淑杰;阚秋斌;黄家辉;吴通好;宋科;王虹苏;邢丽红;徐海燕;徐玲;管景奇3.用甲基叔丁基醚为烃化剂合成对叔丁基邻苯二酚的研究 [J], 汪树清;李文佳4.Hβ沸石催化合成4-叔丁基邻苯二酚 [J], 张敬;王箭;权南南;鲍少华;杨建国5.离子液体催化合成对叔丁基邻苯二酚 [J], 张文林;孙如意;孟楠因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

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。

叔丁基对苯二酚与对叔丁基邻苯二酚示例文章篇一：《叔丁基对苯二酚与对叔丁基邻苯二酚：奇妙的化学世界》我今天要和大家讲一讲两种听起来特别复杂的东西，叔丁基对苯二酚和对叔丁基邻苯二酚。

哎呀，光听这名字是不是就觉得头都大了呢？就像看到一堆乱麻一样，根本不知道从哪里下手去了解它们。

先来说说叔丁基对苯二酚吧。

这东西啊，在我们的生活里可是悄悄地起着不少作用呢。

我问过我家隔壁的大哥哥，他可懂化学啦。

他说叔丁基对苯二酚是一种抗氧化剂。

抗氧化剂是啥呢？我就想啊，就像我们身体里的小卫士一样。

我们的身体有时候会受到一些“坏东西”的攻击，就像水果会被氧化变黑一样。

叔丁基对苯二酚呢，就可以保护一些东西不被这种“坏的氧化”给弄坏了。

我有一次在超市里，看到那些食用油的瓶子上有好多字，我就仔细找啊找，还真发现了叔丁基对苯二酚的名字呢。

我就特别好奇，就去问售货员阿姨。

阿姨笑着说：“小朋友啊，这个东西能让油放得久一点，不容易坏掉哦。

”我就想，哇，它可真厉害啊。

要是没有它，那油说不定很快就不能吃了，就像一个没有保护壳的鸡蛋，很容易就变质了呢。

再来说说对叔丁基邻苯二酚。

这个名字和叔丁基对苯二酚很像吧，就像双胞胎一样，让人很容易搞混。

我在学校的实验室里看到过一次对叔丁基邻苯二酚，那是在老师的特别指导下呢。

它看起来就像一些白色的小晶体，亮晶晶的。

老师说这个对叔丁基邻苯二酚也有很多用处。

我有个同学小明，他特别调皮。

他就问老师：“老师，这个对叔丁基邻苯二酚是不是也能放到油里啊？”老师笑着摇摇头说：“可不一样呢。

这个对叔丁基邻苯二酚在化工生产里有很多作用。

比如说在合成橡胶的时候，它就像一个小助手一样，能让橡胶的性能变得更好。

”我就想啊，这就好像在盖房子的时候，有一个小帮手能让房子盖得更牢固一样。

我还听说，在一些工业生产中，如果没有这些像叔丁基对苯二酚和对叔丁基邻苯二酚这样的化学物质帮忙，很多东西都做不出来呢。

这就好比做蛋糕没有面粉一样，根本就没法开始。

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。

综合化学实验（一）——系列高分子合成与表征1 试剂精制在高分子化学中，将能够通过加成或者缩合反应形成高分子化合物的低分子有机化合物称之为单体。

制备好的单体，无论是工业产品还是市售化学试剂，为了防止贮存过程中发生聚合反应，一般都加入阻聚剂如对苯二酚或对叔丁基邻苯二酚，然后在低温下用棕色容器储存，所以在聚合反应之前，必须首先进行单体的纯化工作。

在聚合反应中，常使用各种各样的化学试剂，如引发剂、溶剂、分子量调节剂等等，这些试剂的纯度对聚合反应及其聚合产物性质的影响是很大的，因此，高分子化学实验中，要求使用经过纯化精制的试剂。

下面简单介绍几种常用的单体和试剂的精制步骤。

1.1 苯乙烯苯乙烯为无色(或略带浅黄色)的透明液体。

沸点145.2o C，熔点-30.6o C，n D20＝1.5468，纯品比重0.9060(20/4o C)。

苯乙烯的精制方法：在500mL分液漏斗中装入250mL苯乙烯，每次用约50mL 5％NaOH水溶液洗涤数次，至无色后，再用蒸馏水洗涤至水层显中性。

然后，加入适量的无水Na2SO4，静置干燥。

干燥后的苯乙烯进行减压蒸馏，收集60o C/5.33kPa馏分，测定纯度。

不同压力下苯乙烯的沸点温度/o C 18 39.8 44.6 59.8 69.5 82.1 101.4压力/kPa 0.67 1.33 2.67 5.33 8.00 13.3 26.71.2 过硫酸钾(或过硫酸铵)先在40o C下制备得到过硫酸钾(或过硫酸铵)的饱和水溶液，再加入过量5～l0％的蒸馏水，过滤，滤液放在低温浴或冰箱中冷却。

析出的晶体用冷的蒸馏水洗涤，并用BaCl2溶液检验洗涤液。

若其中仍含有SO42－则应进行再次结晶。

得到的白色针状或白色片状结晶放入真空干燥箱中干燥，存放在干燥器中。

1.4 过氧化苯甲酰过氧化苯甲酰(BPO)的精制是利用BPO在不同溶剂中溶解度相差很大的原理进行的。

过氧化苯甲酰(BPO)在几种常用溶剂中的溶解度如下：室温下几种溶剂中过氧化苯甲酰的溶解度溶剂石油醚甲醇乙醇甲苯苯丙酮氯仿溶解度g/100mL 0.5 1.0 1.5 11.0 14.6 16.4 31.6 精制的常用方法是选用一种溶解度较大的溶剂，在室温下将BPO溶解并达到饱和(不要加热！)，然后将BPO在另一溶解度较小的溶剂中结晶出来。

2-叔丁基对苯二酚的合成思考题
叔丁基对苯二酚是一种化合物，它的结构可以通过将对苯二酚的一个氢原子替换为叔丁基基团来合成。

以下是一种可能的合成路径：
步骤1: 合成对苯二酚
对苯二酚可以通过间苯二酚和氢氧化钠的反应得到。

步骤如下：
材料：
- 间苯二酚
- 氢氧化钠
- 水
操作步骤：
1. 将适量的间苯二酚溶解在水中。

2. 向溶液中加入少量的氢氧化钠。

3. 搅拌反应混合物，保持温度在60-70°C。

4. 反应结束后，过滤混合物以去除杂质。

5. 用冷水洗涤产物，然后干燥。

步骤2：合成叔丁基对苯二酚
在步骤1合成的对苯二酚中，将一个氢原子替换为叔丁基基团。

这可以通过以下反应完成：
材料：
- 对苯二酚
- 叔丁基溴化镁
操作步骤：
1. 将对苯二酚溶解在干燥的有机溶剂中，如二甲基亚砜。

2. 向溶液中加入叔丁基溴化镁。

3. 保持温度在反应混合物中反应，通常在室温下反应一段时间（如数小时）。

4. 反应结束后，加入水来水解反应混合物。

5. 分离有机相和水相。

6. 用无水碳酸钠溶液洗涤有机相。

7. 通过蒸馏或其它方法提取有机产物。

8. 干燥、纯化并鉴定产物的纯度。

需要注意的是，上述合成路径仅代表了一种可能的方法，具体的合成条件和步骤可能会因实验条件和需求的不同而有所改变。

在实际操作中，应根据实验室的设备和化学物品的供应情况进行适当的调整和改进。