[发明专利]抗氧化剂168合成新工艺路线

说明书

本发明提供了一种有机合成抗氧化剂168，即三(2，4‑二叔丁基苯基)亚磷酸酯的方法，所述的方法包含以下步骤：以甲醇和甲苯的混合溶液为溶剂，以2，4‑二叔丁基酚和三氯化磷为反应物，本发明通过使用负载型催化剂，并调整催化剂的载体和活性中心，使反应进行的更彻底，最终得到的产物得率和纯度都得到很大提高，收率最高可高达97.8％，纯度可高达98.9％，都要明显高于现有水平，并且本发明提供的制备三(2，4‑二叔丁基苯基)亚磷酸酯的反应中催化剂用量少，反应温度低，所得产物后处理简单，使用本发明提供的合成方法进行中试产率依然高达90％以上。

技术领域

本发明涉及有机化工技术领域，特别涉及一种抗氧化剂三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯的有机合成方法。

背景技术

抗氧化剂是一种能够抑制或延缓高聚物和其他有机化合物在空气中热氧化的有机合成物，通常只要加入1％微小浓度的抗氧化剂就非常有效。例如，食品容易氧化变质，可以加入少量抗氧化剂以延长它们的储存时间。塑料、合成纤维和橡胶等高分子材料容易发生热氧降解反应，加入抗氧化剂可以保持高分子材料的优良性能，延长使用寿命，抗氧化剂的加入要越靠近老化周期约好，例如在聚合物干燥成粉末之前。

三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯，即抗氧化剂168，分子式为：C₄₂H₆₃O₃P，分子量为：646.92，分子结构式(A)为：

三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯是一种优良的亚磷酸酯类抗氧化剂，外观为白色粉末，易溶于苯、氯仿、环己烷等有机溶剂，微溶于乙醇、丙酮，不溶于水、醇等极性溶剂，微溶于酯类。毒性低，挥发性低，热稳定性高，耐水性能优良，能有效的分解聚合材料热加工过程中产生的氢过氧化物。与受阻胺类抗氧化剂并用有良好的协同作用，能提高聚合材料热加工过程或者难过的稳定性。与酚类抗氧化剂复配的制剂已达十几种，广泛应用于聚烯烃(如聚乙烯、聚丙烯)以及烯烃共聚物。聚酰胺、聚碳酸酯、PS树脂、PVC、工程塑料、橡胶及石油产品、ABS树脂等高分子材料。复配物亦可用粘合剂、天然或合成粘合树脂等。一般用量为0.1-1.0％。氧化剂168与树脂具有很高的相容性，且具有很低的、高耐热性、耐抽出性以及不污染不变色等特点，是目前国内最优秀的加工稳定剂，它能有效的防止聚合物(聚乙烯、聚丙烯等)在挤出注塑过程中的热降解，是聚合物爆出原有的机械性能和耐老化性能。

近些年由于国内大型乙烯联合生产装置相继投产，塑料用抗氧剂的需求量不断增加，而国内抗氧化剂的生产起步较晚，与加工行业的需求之间存在很大差距，既影响了塑料加工制品进入国际市场，也影响了乙烯行业的发展；因此，抗氧化剂合成工艺的开发具有重要意义。目前我国抗氧化剂的生产技术主要是参照国外一些陈旧的生产方法，一般以液氮催化剂，原料消耗量大，生产成本高，并且环境污染严重。为了改进原始合成方法现已有研究人员使用碱性物作为催化剂，用来生产抗氧化剂。现有报道中抗氧化剂168的收率已达89％，但是此产量为实验室制备的收率，其在中试中的收率只能达到65-70％，所以提供一种提高中试合成抗氧化剂168收率的方法迫在眉睫。

发明内容

为了解决上述问题，本发明旨在提供一种催化剂用量少，且催化剂廉价易得，反应温度低，所得产物纯度高，中试收率可达90％以上的有机合成方法。

本发明的技术方案如下：

有机合成三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯，所述三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯的有机结构(A)是：

合成所述三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯的方法，所述方法包括以下合成路径式(I)：

所述方法包括以下步骤：