一種特丁基對(duì)苯二酚的制備工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及抗氧化劑制備方法技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種特丁基對(duì)苯二酚的制備工
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【背景技術(shù)】
[0002]TBHQ是一種低毒、高效的抗氧劑，1972年美國(guó)批準(zhǔn)使用，到195年已有20多個(gè)國(guó)家和地區(qū)允許使用，我國(guó)于1991年批準(zhǔn)使用。它安全性好，抗氧化性能高，用于不飽和油脂比其他常用的抗氧劑更有效。TBHQ油溶性優(yōu)良，遇銅鐵類金屬不發(fā)生顏色和風(fēng)味方面的變化；添加于任何油脂和油脂食品中也不發(fā)生異味和異臭。這使其在食用油和含油食品中獲得了廣泛的應(yīng)用，此外，TBHQ還可用作有機(jī)合成的中間體和聚酯原料及感光劑、化妝品添加劑，也可以合成另一重要的食品抗氧化劑丁基羥基茴香醚。
[0003]現(xiàn)有的TBHQ的制備的專利，多采用酸為催化劑，用叔丁基或異丁烯與對(duì)苯二酚反應(yīng)，如專利GB761613在甲苯類溶劑中用磷酸或硫酸為催化劑制備TBHQ，專利W09716402在水合金甲醇中用苯磺酸進(jìn)行烷基化，這些方法都會(huì)用到有機(jī)溶劑，容易造成較大的污染，也使產(chǎn)品在提純時(shí)要解決溶劑殘留問題。專利W00198242用水和甲苯的混合溶劑提純TBHQ，它們都是利用非極性的溶劑溶解2，5-二叔丁基對(duì)苯二酚DTBHQ而是其含量低于0.2%，但存在使用有機(jī)溶劑的不足，且該工藝效率不高；中國(guó)專利CN1583698A公開了 TBHQ的制備方法，以對(duì)苯二酚和叔丁醇為原料在酸催化下脫水烷基化合成TBHQ，以及在水中利用少量亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉和鋅粉等還原劑和酸對(duì)TBHQ進(jìn)行分離提純，上述方法收率低，粗產(chǎn)物中含TBHQ50%左右，副產(chǎn)物DTBHQ含量高，導(dǎo)致產(chǎn)率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]以鑒于此，本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種特丁基對(duì)苯二酚的制備方法，無需使用有機(jī)溶劑，副反應(yīng)少，收率高，提純簡(jiǎn)便。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0006]—種特丁基對(duì)苯二酚的制備工藝，包括以下步驟:
[0007]1)采用過量的稀硫酸，再取等摩爾的對(duì)苯二酚和醋酸特丁酯，同時(shí)加入反應(yīng)釜，其中，稀硫酸與醋酸特丁酯的重量比為1:3-6 ;
[0008]2)攪拌下升溫至85_95°C，反應(yīng)1-8小時(shí)；
[0009]3)停止攪拌，冷卻至65-75°C后離心過濾，濾液硫酸進(jìn)行回收循環(huán)利用，所得濾渣用1-3倍溫水洗滌，得到特丁基對(duì)苯二酚的粗產(chǎn)品。
[0010]具體地，步驟1的稀硫酸的濃度為20-50%。
[0011]具體地，還包括以下步驟:
[0012]4)在水中加入酸，使PH值保持在3以下；
[0013]5)在上述酸溶液中加入其重量為0.1-1%的還原劑、5-10%的TBHQ粗品；
[0014]6)將上述混合物加熱到85_95°C，保持1_2小時(shí)，趁熱過濾該混合物，再冷卻濾液，有特丁基對(duì)苯二酚的晶體析出，再過濾并用-13倍溫水沖洗，得到純化的特丁基對(duì)苯二酚。
[0015]具體地，所述步驟4中的酸為硫酸、鹽酸、磷酸、草酸、甲酸、醋酸或者檸檬酸中的任意一種或者幾種的組合。
[0016]具體地，所述步驟5中的還原劑為為亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、鋅粉或者鐵粉中的任意一種或者幾種的組合。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的一種特丁基對(duì)苯二酚的制備工藝具有以下有益效果:采用對(duì)苯二酚和醋酸特丁酯為原料，以稀硫酸作為催化劑和反應(yīng)溶劑，避免了使用甲苯等有機(jī)溶劑，稀硫酸也可以溶解原料對(duì)苯二酚，促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行，而以醋酸特丁酯提供特丁基，減少了副反應(yīng)的發(fā)生，粗產(chǎn)物中含TBHQ達(dá)70 % -75 %左右，副產(chǎn)物DTBHQ含量非常低，提純后的產(chǎn)率可達(dá)65-70 %，大大提高了產(chǎn)率，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，這是本發(fā)明的較佳實(shí)施例。
[0019]實(shí)施例1
[0020]將對(duì)苯二酚110kg、醋酸特丁酯116kg以及稀硫酸294kg，稀硫酸的濃度為50%，加入反應(yīng)釜中，攪拌下升溫至85°C，反應(yīng)8小時(shí)反應(yīng)完成，冷卻至65°C后離心過濾，濾液硫酸進(jìn)行回收循環(huán)利用，所得濾渣用1倍溫水洗滌，得到特丁基對(duì)苯二酚的粗產(chǎn)品，其中特丁基對(duì)苯二酚含量為70%。
[0021]實(shí)施例2
[0022]將對(duì)苯二酚110kg、醋酸特丁酯116kg以及稀硫酸588kg，稀硫酸的濃度為20%，加入反應(yīng)釜中，攪拌下升溫至95°C，反應(yīng)1小時(shí)反應(yīng)完成，冷卻至75°C后離心過濾，濾液硫酸進(jìn)行回收循環(huán)利用，所得濾渣用3倍溫水洗滌，得到特丁基對(duì)苯二酚的粗產(chǎn)品，其中特丁基對(duì)苯二酚含量為75%。
[0023]實(shí)施例3
[0024]將對(duì)苯二酚110kg、醋酸特丁酯116kg以及稀硫酸392kg，稀硫酸的濃度為35%，加入反應(yīng)釜中，攪拌下升溫至90°C，反應(yīng)5小時(shí)反應(yīng)完成，冷卻至72°C后離心過濾，濾液硫酸進(jìn)行回收循環(huán)利用，所得濾渣用2倍溫水洗滌，得到特丁基對(duì)苯二酚的粗產(chǎn)品，其中特丁基對(duì)苯二酚含量為72%。
[0025]實(shí)施例4
[0026]將實(shí)施例1獲得的特丁基對(duì)苯二酚粗產(chǎn)品80kg、1000kg水，4kg亞硫酸鈉，鹽酸8kg加入反應(yīng)釜中，攪拌升溫到85°C，保持2小時(shí)，趁熱過濾該混合物，再冷卻濾液，有特丁基對(duì)苯二酚的晶體析出，再過濾并用1倍溫水沖洗，得到純化的特丁基對(duì)苯二酚，真空干燥后獲得54.32kg,回收率達(dá)到97 %，TBHQ含量達(dá)99.7 %，DTBHQ含量低于0.2%。
[0027]實(shí)施例5
[0028]將實(shí)施例2獲得的特丁基對(duì)苯二酚粗產(chǎn)品80kg、1000kg水，4kg亞硫酸氫鈉，硫酸8kg加入反應(yīng)釜中，攪拌升溫到95°C，保持1小時(shí)，趁熱過濾該混合物，再冷卻濾液，有特丁基對(duì)苯二酚的晶體析出，再過濾并用3倍溫水沖洗，得到純化的特丁基對(duì)苯二酚，真空干燥后獲得58.8kg,回收率達(dá)到98 %，TBHQ含量達(dá)99.9 %，DTBHQ含量低于0.2%。
[0029]實(shí)施例6
[0030]將實(shí)施例3獲得的特丁基對(duì)苯二酚粗產(chǎn)品80kg、1000kg水，4kg鋅粉，磷酸8kg加入反應(yīng)釜中，攪拌升溫到90°C，保持1.5小時(shí)，趁熱過濾該混合物，再冷卻濾液，有特丁基對(duì)苯二酚的晶體析出，再過濾并用2倍溫水沖洗，得到純化的特丁基對(duì)苯二酚，真空干燥后獲得56.lkg,回收率達(dá)到97.5%, TBHQ含量達(dá)99.9%, DTBHQ含量低于0.2%。
[0031]實(shí)施例7
[0032]將實(shí)施例2獲得的特丁基對(duì)苯二酚粗產(chǎn)品80kg、1000kg 4kg鐵粉，醋酸、甲酸、或者梓檬酸8kg加入反應(yīng)爸中，攪拌升溫到85°C，保持2小時(shí)，趁熱過濾該混合物，再冷卻濾液，有特丁基對(duì)苯二酚的晶體析出，再過濾并用1倍溫水沖洗，得到純化的特丁基對(duì)苯二酸，真空干燥后獲得60.6kg,回收率達(dá)到99 %，TBHQ含量達(dá)99.7 %，DTBHQ含量低于0.2%。
[0033]最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)地說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種特丁基對(duì)苯二酚的制備工藝，其特征在于，包括以下步驟: 1)采用過量的稀硫酸，再取等摩爾的對(duì)苯二酚和醋酸特丁酯，同時(shí)加入反應(yīng)釜，其中，稀硫酸與醋酸特丁酯的重量比為1:3-6 ; 2)攪拌下升溫至85-95°C，反應(yīng)1-8小時(shí)； 3)停止攪拌，冷卻至65-75°C后離心過濾，濾液硫酸進(jìn)行回收循環(huán)利用，所得濾渣用1-3倍溫水洗滌，得到特丁基對(duì)苯二酚的粗產(chǎn)品。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的特丁基對(duì)苯二酚的制備工藝，其特征在于，步驟1的稀硫酸的濃度為20-50%。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的特丁基對(duì)苯二酚的制備工藝，其特征在于:還包括以下步驟: 4)在水中加入酸，使PH值保持在3以下； 5)在上述酸溶液中加入其重量為0.1-1%的還原劑、5-10%的TBHQ粗品； 6)將上述混合物加熱到85-95°C，保持1-2小時(shí)，趁熱過濾該混合物，再冷卻濾液，有特丁基對(duì)苯二酚的晶體析出，再過濾并用-13倍溫水沖洗，得到純化的特丁基對(duì)苯二酚。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的特丁基對(duì)苯二酚的制備工藝，其特征在于:所述步驟4中的酸為硫酸、鹽酸、磷酸、草酸、甲酸、醋酸或者檸檬酸中的任意一種或者幾種的組合。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的特丁基對(duì)苯二酚的制備工藝，其特征在于:所述步驟5中的還原劑為為亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、鋅粉或者鐵粉中的任意一種或者幾種的組合。
【專利摘要】本發(fā)明涉及抗氧化劑制備方法技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種特丁基對(duì)苯二酚的制備工藝，包括以下步驟：1)采用過量的稀硫酸，再取等摩爾的對(duì)苯二酚和醋酸特丁酯，同時(shí)加入反應(yīng)釜，其中，稀硫酸與醋酸特丁酯的重量比為1:3-6；2)攪拌下升溫至85-95℃，反應(yīng)1-8小時(shí)；3)停止攪拌，冷卻至65-75℃后離心過濾，濾液硫酸進(jìn)行回收循環(huán)利用，所得濾渣用1-3倍溫水洗滌，得到特丁基對(duì)苯二酚的粗產(chǎn)品，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用對(duì)苯二酚和醋酸特丁酯為原料，以稀硫酸作為催化劑和反應(yīng)溶劑，促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行，以醋酸特丁酯提供特丁基，減少了副反應(yīng)的發(fā)生，粗產(chǎn)物中含TBHQ達(dá)70％-75％，副產(chǎn)物DTBHQ含量低，提純后的產(chǎn)率可達(dá)65-70％，大大提高了產(chǎn)率，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
【IPC分類】C07C37/16, C07C39/08
【公開號(hào)】CN105294403
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510579479
【發(fā)明人】王力
【申請(qǐng)人】東莞市感恩食品科技有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請(qǐng)日】2015年9月11日