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1、第18卷第3期吉林化工学院学报Vol.18No.32001年9月JOURNALOFJILININSTITUTEOFCHEMICALTECHNOLOGYSep.2001文章编号:100722853(2001)0320015203复合载体强酸催化合成对羟基苯甲醚林棋,李敏,柯志超(福州师范高等专科学校化学系,福建福州350011)摘要:以复合载体强酸(H3CSO3H/Na2SO4·CaSO4)作催化剂,PEG2400作助催化剂,催化合成对羟基苯甲醚.通过正交试验和单因素检验,研究出最佳合成条件,产物收率可达81.6%.关键词:对羟基苯甲醚;复合载体强酸;对苯二酚;甲醇中图分类
2、号:TQ243文献标识码:A对羟基苯甲醚(p-Hydroxyanisole),又名对CaSO4)作催化剂,通过对苯二酚与甲醇进行缩合甲氧基苯酚,是一种重要的有机合成原料.可用于反应,获得较好的效果.合成精细化学品;可用作乙烯基型塑料单体的阻聚剂、紫外线抑制剂、染料中间体,以及用于合成1实验食用油脂和化妆品的抗氧化剂BHA(3-叔丁基[1]-4-羟基苯甲醚)等.据文献报道,对羟基苯1.1仪器与试剂甲醚的合成方法有2种:WRS-1数字熔点仪(上海物理光学仪器(1)硫酸二甲酯法,用硫酸二甲酯为甲基化厂);IR-408红外分光光度计(日本岛津公司);试剂,在碱性条件下与对苯二酚反
3、应而得,其反应所用试剂均为C.P或A.R级;复合载体强酸(自式如下:制);OHOCH31.2复合载体强酸的制备2+(CH3)2SO4+2NaOH2+按n(对甲苯磺酸)∶n(无水硫酸钠)∶n(无水硫酸钙)=1.0∶5.0∶5.0配比,首先将对甲苯磺酸OHOH配成无水乙醇稀溶液淋于无水硫酸钠和无水硫酸Na2SO4+2H2O钙的混合物,拌匀后放入烘箱中于110～120℃烘(2)甲醇法,这是一种较新的制法,在对苯醌干.然后研磨,再在烘箱中于120～130℃下烘烤存在下,由对苯二酚与甲醇作用而得,其反应式如3～5h,最后转至干燥器中备用.下:1.3对羟基苯甲醚的合成OHOCH3在装
4、有电动搅拌器、回流冷凝管、滴液漏斗的CH3OH+H2O三颈瓶中,依次加入22.0g(0.20mol)对苯二苯醌,H2SO4酚、10mL甲醇一定量的催化剂和0.5g聚乙二醇OHOH-400作助催化剂,混合均匀,加热回流,慢慢滴硫酸二甲酯法所用的硫酸二甲酯毒性大,且加装有一定量甲醇和0.10molH2O2的混合液对羟基苯甲醚收率低(47.18%);通过甲醇法合成(大约需时2h),反应3h,冷却,过滤,滤液回收[1]目标产物,收率有所提高(68%～76%),但使甲醇后,用乙醚萃取,萃取液蒸去乙醚,再进行减用传统的硫酸,三废污染严重,因副产物多,提纯压蒸馏,收集110～112℃/
5、5.33kPa馏分,即可得困难,产品质量差.笔者利用具有极强缩水作用的到白色固体产品,必要时可用95%乙醇进行重结复合载体强酸(H3CSO3H/Na2SO4·晶,得到白色结晶.收稿日期:2001-05-17作者简介:林棋(1968-),男,福建福清人,福州师范高等专科学校讲师,主要从事有机合成的研究.16吉林化工学院学报2001年2.3反应温度对产率的影响2结果与讨论表3表示固定对苯二酚用量为11.0g(0.10mol),甲醇0.6mol,催化剂用量为1.1g,在不同2.1正交试验结果的回流温度下反应3h,所得的产物收率的情况.为了优化缩合反应条件,固定对苯二酚的用表3反
6、应温度对产率的影响量为22.0g(0.20mol),0.5gPEG-400,0.10反应温度/℃5060708090molH2O2,选择甲醇的用量(A)、催化剂用量(B)、对羟基苯甲醚产率/%62.870.081.675.271.4反应时间(C)、反应温度(D)作为考察因子,设计四因素三水平的正交试验,实验结果如表1所示.表3结果表明,反应温度对产物产率影响较4表1L9(3)正交实验表大,反应温度在70℃对苯二酚发生氧化等副反应加剧,同时副产物1,4-二甲氧基苯增加.另外,试验甲醇用量/催化剂用量/反应时间/反应温度/产物序号(A/mol)(B/g)(C/W)(D/℃)收
7、率/%随着温度升高,粗产品的颜色也逐渐加深.11.01.12.06046.12.4催化剂用量对产率的影响21.02.23.07075.2表4表示固定对苯二酚用量为11.0g(0.1031.03.34.08063.041.21.13.08068.9mol),甲醇0.60mol,加入不同量的催化剂,在51.22.24.06070.370℃回流温度下反应3h,所得的产物收率的情61.23.32.07080.5况.71.41.14.07073.8表4催化剂用量对产率的影响81.42.22.08074.391.43.33.06072.4
