[发明专利]一种新型催化剂合成抗氧剂330的方法

说明书

本发明的目的是提供一种抗氧剂330的合成方法，本发明制备了二氧化锰‑二氧化钛‑分子筛负载磷酸和四氧化三铁‑分子筛负载磷酸催化剂，在二氧化锰‑二氧化钛‑分子筛负载磷酸催化剂的存在下，以2，6‑二叔丁基对甲酚、甲醇为制备原料合成3,5‑二叔丁基‑4‑羟基苄甲醚，甲醇为制备原料合成3,5‑二叔丁基‑4‑羟基苄甲醚，然后在氧化三铁‑分子筛负载磷酸催化剂的存在下，将所述的3,5‑二叔丁基‑4‑羟基苄甲醚与均三甲苯反应，即可制得抗氧剂330，本发明合成的抗氧剂的产率高，并且纯度高。

技术领域

本发明属于高分子材料功能助剂领域，具体涉及一种抗氧剂的合成方法，更具体地涉及一种受阻酚类抗氧剂330的合成方法。

背景技术

合成树脂及其制品在其合成、加工和应用过程中不可避免地受热、氧、光、重金属粒子和机械剪切作用而降解，导致制品老化、变色和力学性能降低直至完全失去使用价值，因而必须在材料中添加抗氧剂等加工助剂。加入少量的抗氧剂，就能对高聚物的老化起延缓作用，广泛用于ABS、PEA等塑料和橡胶中。抗氧剂品种繁多。按状态可分为固体抗氧剂和液体抗氧剂；按其用途可分为塑料抗氧剂、橡胶防老剂、石油抗氧剂及食品抗氧剂；按其功能可分为主抗氧剂、辅助抗氧剂、金属离子钝化剂、抗热老化剂等。若按化学结构分类，又可分为以下几类：酚类抗氧剂、磷类抗氧剂、胺类抗氧剂、复合型抗氧剂。大多数酚类抗氧剂都具有受阻酚的结构，受阻酚抗氧剂是抗氧剂的主体，尽管其防护能力比不上胺类抗氧剂，但其具有胺类所不具备的不变色、不污染的特点，因而在塑料制品中广泛使用。

1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯(抗氧剂330)是一种受阻酚类抗氧剂，适用于各种聚合物及有机材料的抗氧稳定剂，与亚磷酸酯、硫代酯类、苯并呋喃酮、碳自由基捕获剂等辅助抗氧剂配合具有良好的协同效果，赋予制品优异的加工稳定性和良好的持久稳定性。与传统的抗氧剂比，具有高效、低毒、无污染等特点，因而该产品在工业上由很大的应用前景。

作为已有的制备方法，在早期的美国专利US3026264A中，介绍了以硫酸为催化剂，2,6-二叔丁基-4-羟基苄醇和均三甲苯为原料的制备方法。在此后的专利对此方法进行了改进，美国专利US4754007，US5292669的专利报道了一种以硫酸或甲磺酸为催化剂催化均三甲苯和2,6-二叔丁基-4-羟基苄醚制备抗氧剂330的方法，但是该方法的收率仍然不高，废酸量大，易造成环境污染。

在现有制备方法中，抗氧剂330的制备方法主要可以分为两种。其中一种是1,3,5-三卤甲基-2,4,6-三甲基苯和2,6-二叔丁基苯酚为制备原料制备抗氧剂330。中国专利CN101717326公开了一种利用固体超强酸为催化剂1,3,5-三卤甲基-2,4,6-三甲基苯和2,6-二叔丁基苯酚为制备原料原料来制备抗氧剂330的方法，此方法具有操作过程简单，反应条件温和，其产品易于分离、催化剂可重复使用及环境污染小的特点，中国专利201210564493.2公开了一种以二氧化硅负载的磷钨酸为催化剂，以1,3,5-三氯甲基-2,4,6-三甲基苯和二叔丁基苯酚为原料制备抗氧剂330的合成方法。中国专利20151021181.8公开了使用了一种三氟钾磺酸盐、3,4,7,8-四甲基-1,10邻二氮杂菲和CdI₂混合物，可以作为三元复合催化剂，以1,3,5-三氯甲基-2,4,6-三甲基苯和二叔丁基苯酚为原料制备抗氧剂330。然而其方法使用的制备原料1,3,5-三卤甲基-2,4,6-三甲基苯和2,6-二叔丁基苯酚并无合适的大规模生产的来源，并且反应中活性组分在反应中容易流失，这种固体催化剂虽然具有较好的初始催化活性，但是催化剂寿命较短，不利于重复使用。