對羥基苯甲醚的製備方法

2023-06-18 05:14:51

專利名稱：對羥基苯甲醚的製備方法
技術領域：
本發明涉及一種對羥基苯甲醚的製備方法，屬於化學合成領域。
背景技術：
對羥基苯甲醚又名對苯二酚單甲醚，對甲氧基苯酚，分子式C7H802
HO~<^~-OCH3
分子量124. 14,結構式為 。對羥基甲醚為白色
結晶固體，凝固點55-57X:,沸點243'C，不溶於冷水。對羥基苯甲 醚是合成芳酯類液晶的一個重要的化工原料，也可以作為染料中間 體。並可用作生產丙烯腈、丙烯酸、甲基丙烯酸及其酯類等烯烴類單 體中的高效阻聚劑，還可以作為不飽和樹脂的穩定劑和紫外線抑制劑 等，用途非常廣泛，根據不同的原料，該化合物有多種合成方法。據 申請人:了解，申請號為00126631.4,申請曰為2000. 10. 12,名稱為
"以對氨基苯甲醚製備對羥基苯甲醚的方法"的中國發明專利申請公 開了 一種以對氨基苯甲醚經重氮化、水解反應製備對羥基苯甲醚的方 法，其缺點是重氮鹽的水解必須在高酸液和較髙的溫度下進行，容 易導致重氮鹽分解，且使用該方法產生的廢水較多，收率較低，不適 合工業化應用。目前，國內外關於對羥基苯甲醚的合成，主要是以對 苯二酚為原料，釆用硫酸二甲酯法或甲醇催化法合成對羥基苯甲醚， 其中，硫酸二甲酯法的缺點是硫酸二甲酯本身屬於劇毒品，價格貴， 反應要求嚴格，由於其化學性質比較活潑，在反應中選擇性差，除產 生30%左右的對苯二甲醚外，還極易產生其它焦油狀副產物，使得生 產中處理難度大，並影響了產品的質量和收率；甲醇催化法避免了硫 酸二甲酯的毒性，且最高收率可達到82%左右，但其缺點是常用毒 性較大的苯作溶劑，或常用毒性大且價格高的冠醚作為催化劑，反應 液需經萃取、中和、水洗、濃縮、減壓蒸餾、重結晶等複雜的後續處 理過程才能得到質量穩定的產品。

發明內容
本發明的目的是針對現有技術存在的缺點，提出 一種產品純度 高、收率高、成本低、適於工業化生產的對羥基苯甲醚的製備方法。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的對羥基苯甲醚的制
備方法，是在鹼性條件下，將對苯二酚、 一氯甲烷、無機鹼、溶劑 和水置於壓力釜中，經過攪拌、分離、蒸餾和真空精餾的步驟製得 對羥基苯甲醚,其中，對苯二酚與一氯甲烷的投料重量比為1:0. 46 ~ 0.8,對苯二酚與無機鹼的投料重量比為1: 0. 36 ~ 0.65,對苯二酚 與溶劑的投料重量比為l:2 5,無機鹼與水的投料重量比為1 : 1 ~ 5;無機鹼為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀中的一種 或一種以上；溶劑為甲苯、二甲苯中的一種或一種以上。
攪拌步驟中，反應溫度為60°C 100。C,壓力控制在lMPa以下， 反應時間為4~ 8小時。
真空精餾步驟中，在真空度O. 009MPa以下，收集165°C ~170°C 餾分，即為對羥基苯甲醚。
本發明製備方法的反應過程如下(無機鹼以氫氧化鈉為例)
H0^^^~OH + C1CH3 + NaOH —H0~^^^0CH3 + NaCl + H20
本發明的有益效果是用一氯甲烷替代劇毒的硫酸二甲酯，降 低了生產原料的毒性，並釆用帶壓反應，使反應的選擇性提高從而
得到純度在99. 5%以上的高純產品，收率為95U乂上，相對於現有方 法收率有了很大的提高；反應液只需經過蒸餾回收溶劑後進行真空
精餾，在指定溫度範圍內便可以得到質量穩定純度高的成品，簡化
了反應液的處理步驟，實現了清潔化生產，生產成本大大降低，適
於工業化生產。
具體實施例方式
以下結合實施例對本發明的技術方案進行詳細描述。 實施例一
將110g對苯二酴、66g—氯甲烷、40g氫氧化鈉、320g甲苯與 100g水置於1000ml的壓力釜中，閉釜，開啟攪拌和加熱系統，對壓 力釜內的物料進行升溫反應，此時反應釜的壓力設為0.7MPa,並控 制溫度在2小時內緩和升至9(TC，保溫反應6小時後取樣，經氣相 色譜(GC)檢測對苯二酴餘量小於0.2%即為反應終點，終止反應並 降溫，待反應液靜置分層，將分出的有機相移至蒸餾釜中，先常壓 蒸餾回收甲苯，待蒸餾釜溫達到15(TC常壓蒸餾結東，進行真空精餾， 真空度為0. 009MPa,溫度在165。C為前餾分，收集165°C ~ 170°C的餾 分即為對羥基苯甲醚，稱重得產品118.6g，以對苯二酚計收率為 95. 6%，經GC分析純度為99. 6%。
實施例二
將110g對苯二酚、56g—氯甲烷、40g碳酸氫鈉、320g甲苯與 100g水置於1000ml的壓力釜中，閉釜，開啟攪拌和加熱系統，對壓 力釜內的物料進行升溫反應，此時反應釜的壓力設為0.8MPa，並控 制溫度在2小時內緩和升至9(TC，保溫反應8小時後取樣，經GC 檢測對苯二酚餘量小於0.2%即為反應終點，終止反應並降溫，待反 應液靜置分層，將分出的有機相移至蒸餾釜中，先常壓蒸餾回收甲 苯，待蒸餾釜溫度達到15(TC常壓蒸餾結束，進行真空精餾，在真空
度為0. 009MPa下，溫度在165。C為前餾分，收集165°C ~ 170。C的餾 分即為對羥基苯甲醚，稱重得產品118g，以對苯二酌H十收率為95. 2%， 經GC分析純度為99. 5%。
實施例三
將110g對苯二酚、76g —氯甲烷、40g氫氧化鈉和碳酸氫鈉的 混合物、320g 二甲苯與100g水置於1000ml的壓力釜中，閉釜，開 啟攪拌和加熱系統，對壓力釜內的物料進行升溫反應，此時反應蚤 的壓力設為0.9MPa,並控制溫度在2小時內緩和升至9(TC,保溫反 應5小時後取樣，經GC檢測對苯二酚餘量小於0. 2%即為反應終點， 終止反應並降溫，待反應液靜置分層，將分出的有機相移至蒸餾釜 中，先常壓蒸餾回收甲苯，待蒸餾釜溫達到15(TC常壓蒸餾結束，進 行真空精餾，真空度為0. 009MPa，溫度在165。C為前餾分，收集 165°C 17(TC的餾分即為對羥基苯甲醚，稱重得產品119g,以對苯 二酚計收率為96. 0%,經GC分析純度為99. 5%。
實施例四
將150kg對苯二酚、90kg—氯甲烷、6Qkg氫氧化鈉、碳酸氫鈉 和碳酸氫鉀的混合物、320kg甲苯與100kg水置於1000L的壓力釜中， 閉釜，開啟攪拌和加熱系統，對壓力釜內的物料進行升溫反應，此 時反應釜的壓力設為0. 7MPa,並控制溫度在2小時內緩和升至90'C, 保溫反應5小時後取樣，經GC檢測對苯二酚餘量小於0. 2%即為反應 終點，終止反應並降溫，待反應液靜置分層，將分出的有機相移至 蒸餾釜中，先常壓蒸餾回收甲苯，待蒸餾釜溫達到15(TC常壓蒸餾結 束，進行真空精餾，真空度為0. 009MPa,溫度在165X:為前餾分，收 集165°C ~ 17(TC的餾分即為對羥基苯甲醚，產品經切片包裝得成品，
稱重161kg，以對苯二酚計收率為95. 8%，經GC分析純度為99. 6%。
實施例五
將200kg對苯二酚、100kg —氯甲烷、80kg碳酸氫鉀與氫氧化 鉀混合物、400kg 二甲苯與150kg水置於1000L的壓力釜中，閉釜， 開啟攪拌和加熱系統，對壓力釜內的物料進行升溫反應，此時反應 釜的壓力設為0.8MPa,並控制溫度在2小時內緩和升至9(TC,保溫 反應6小時後取樣，經GC檢測對苯二酴餘量小於0. 2%即為反應終點， 終止反應並降溫，待反應液靜置分層，將分出的有機相移至蒸餾釜 中，先常壓蒸餾回收甲苯，待蒸餾釜溫達到15(TC常壓蒸餾結束，進 行真空精餾，真空度為0. 009MPa,溫度在165X:為前餾分，收集 165°C ~ 17(TC的餾分即為對羥基苯甲醚，產品經切片包裝得成品， 稱重215kg,以對苯二酌H十收率為95.2%,經GC分析純度為99.5%。
實施例六
將180kg對苯二酚、90kg—氯甲烷、75kg碳酸氫鉀與氫氧化鉀 混合物、380kg甲苯與150kg水置於1000L的壓力釜中，閉釜，開啟 攪拌和加熱系統，對壓力釜內的物料進行升溫反應，此時反應釜的 壓力設為0.脂Pa，並控制溫度在2小時內緩和升至9(TC,保溫反應 5小時後取樣，經GC檢測對苯二酚餘量小於O. 2%即為反應終點，終 止反應並降溫，待反應液靜置分層，將分出的有機相移至蒸餾釜中， 先常壓蒸餾回收甲苯，待蒸餾釜溫達到15(TC常壓蒸餾結束，進行真 空精餾，真空度為0. 009MPa，溫度在165。C為前餾分，收集165°C ~ 17(TC的餾分即為對羥基苯甲醚，產品經切片包裝得成品，稱重 194.2kg,以對苯二酚計收率為95. 6%，經GC分析純度為99. 5%。
除上述實施例外，本發明還可以有其他實施方式，凡採用等同 替換或等效變換形成的技術方案，均落在本實用新型要求的保護範圍。
權利要求
1.對羥基苯甲醚的製備方法，其特徵是在鹼性條件下，將對苯二酚、一氯甲烷、無機鹼、溶劑和水置於壓力釜中，經過攪拌、分離、蒸餾和真空精餾的步驟製得對羥基苯甲醚，其中，對苯二酚與一氯甲烷的投料重量比為1∶0.46～0.8，對苯二酚與無機鹼的投料重量比為1∶0.36～0.65，對苯二酚與溶劑的投料重量比為1∶2～5，無機鹼與水的投料重量比為1∶1～5；所述無機鹼為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀中的一種或一種以上；所述溶劑為甲苯、二甲苯中的一種或一種以上。
2. 根據權利要求l所述對羥基苯甲醚的製備方法，其特徵是所述 攪拌步驟中反應溫度為60~100°C,壓力控制在lMPa以下，反應時 間為4~ 8小時。
3. 根據權利要求l所述對羥基苯甲醚的製備方法，其特徵是所述 真空精餾步驟中，在真空度0. 009MPa以下，收集165 17(TC餾分， 即為對羥基苯甲醚。
全文摘要
對羥基苯甲醚的製備方法，步驟包括在鹼性條件下，將對苯二酚、一氯甲烷、無機鹼、溶劑和水置於壓力釜中，經過攪拌、分離、蒸餾和真空精餾的步驟製得對羥基苯甲醚，其中，對苯二酚與一氯甲烷的投料重量比為1∶0.46～0.8，對苯二酚與無機鹼的投料重量比為1∶0.36～0.65，對苯二酚與溶劑的投料重量比為1∶2～5。其優點是用一氯甲烷替代劇毒的硫酸二甲酯，降低了生產原料的毒性，採用帶壓反應，提高反應選擇性，得到純度在99.5％以上的高純產品，其95％以上的收率，相對於現有方法有了很大的提高；反應液只需經過蒸餾和真空精餾的步驟，便可以得到質量穩定的成品，簡化了反應液的處理步驟，生產成本大大降低。
文檔編號C07C43/23GK101353295SQ20081012471
公開日2009年1月28日 申請日期2008年9月1日 優先權日2008年9月1日
發明者郎玉成 申請人:江蘇聯化科技有限公司