[发明专利]一种歧化法合成4,4′-二羟基联苯的方法

说明书

本发明公开了一种歧化法合成4,4'‑二羟基联苯的方法，包括包括以下步骤(1)以苯酚、四叔丁基联苯二酚为原料，以固体酸为催化剂，在氮气氛围体系中，加热反应；(2)反应结束后，先经过滤分离回收催化剂，再经二级真空精馏塔，分离回收原料苯酚、副产物对叔丁基苯酚，剩余目标产物4,4'‑二羟基联苯粗品；(3)向上述的粗品加入结晶溶剂完全溶解，再缓缓降温结晶，再经过滤、干燥，得到精制目标产物4,4'‑二羟基联苯。本发明的反应条件温和，后处理简便，能够提高产品的纯度，产品收率优异，有效降低了成本、减少了三废的产生。

技术领域

本发明涉及一种歧化法合成4,4′-二羟基联苯的方法，属于精细化工技术领域。

背景技术

4,4′-二羟基联苯，其分子式为C₁₂H₁₀O₂，结构式为4,4’-二羟基联苯因其具有具有良好的耐热性、抗氧化，广泛用于制备性能优良的工程复合材料、聚酯、聚氨酯、聚碳酸脂、聚苯砜及环氧树酯的改性。同时，高纯度4,4’-二羟基联苯主要应用于热致液晶高分子工程塑料中，是合成热致液晶高分子工程塑料重要的原料，国内市场巨大。

目前，国内外对于4,4’-二羟基联苯的合成工艺主要有以下几类：(1)联苯磺化碱融法：以联苯为原料，与浓硫酸反应得联苯二磺酸，冷却后析出的固体再加入氢氧化钠在高温下反应得到酚钠盐，用酸中和得到产品，该方法成本低廉，但是所得产品纯度不高，无法达到聚合级生产要求，且需要大量的酸碱，产生过程中有大量的三废生成；(2)用2,6-二叔丁基通过氧化耦合方法合成四叔丁基联苯二酚，并在强酸反应条件下脱水叔丁基得到产品，该方法效率高，得到产物纯度高，适合在工业化生产，但是脱烷基化反应的需要高温下进行，生成异丁烯在高温条件下容易聚合，产生焦油副产物。因此，有必要探究一种反应条件反应条件温和，产生三废少的合成方法。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种歧化法合成4,4′-二羟基联苯的方法，该方法的反应条件温和，后处理简便，能够提高产品的纯度，产品收率优异，有效降低了成本、减少了三废的产生。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种歧化法合成4,4′-二羟基联苯的方法，该合成方法包括以下步骤：

(1)以苯酚、四叔丁基联苯二酚为原料，以固体酸为催化剂，在氮气氛围体系中，加热反应，反应式如下:

(2)反应结束后，先经过滤，再经精馏，分离去除杂质，剩余目标产物4,4′-二羟基联苯粗品；

(3)向上述的粗品加入结晶溶剂完全溶解，再缓缓降温结晶，再经过滤、干燥，得到精制目标产物4,4′-二羟基联苯，纯度≥99.6％。

本发明的合成方法，在步骤(1)中的苯酚、四叔丁基联苯二酚的摩尔比为20～25:1。

其中，苯酚、四叔丁基联苯二酚的摩尔比优选为24:1。

本发明的合成方法，在步骤(1)中的固体酸催化剂的用量为四叔丁基联苯二酚质量的1～5％。

其中，所述固体酸催化剂的用量优选为四叔丁基联苯二酚质量的1.5％。

本发明的合成方法，在步骤(1)中的固体酸催化剂为磺酸树脂、磷钨酸、酸性硅藻土、酸性白土、负载强酸分子筛的一种。

其中，所述磺酸树脂为全氟磺酸树脂Nafion-H、全氟磺酸树脂Nafion-501、全氟磺酸树脂Nafion-xr、全氟磺酸树脂Nafion-425、全氟磺酸树脂Nafion-xr500、磺酸树脂Amberlyst 35、磺酸树脂Amberlyst 15、磺酸树脂Amberlyst 35、磺酸树脂Amberlyst 36、磺酸树脂Amberlyst 45、磺酸树脂Amberlyst 21或磺酸树脂Amberlyst 26的一种。