[发明专利]一种3,3’-二甲基-4,4’-联苯二酚的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种化工产品的制备方法，具体涉及一种3,3'-二甲基-4,4'-联苯二酚的制备方法，属于化工产品制备领域。

背景技术

化合物3,3'-二甲基-4,4'-联苯二酚是一种液晶聚合物的单体，是一种重要的精细化学品。迄今为止，该化合物被广泛应用于多个领域，其是耐高温工程塑料，聚酯、聚氨酯、聚碳酸酯及环氧树脂的改性单体、橡胶的防老化剂和塑料抗氧化剂、染料中间体和石油制品的稳定剂，具有良好的成形性、高耐热性和抗氧化性，是液晶聚酯树脂，环氧树脂、液晶材料、精细光刻胶、抗氧化材料起始原料。

现有技术中3,3'-二甲基-4,4'-联苯二酚的制备方法主要有三种：①以4,4'-联苯二酚为原料甲基化；②以邻甲苯酚为原料氧化偶联；③以2-甲基-6-叔丁基苯酚为原料三步法。其中第一种方法涉及保护基，脱保护时需要用到昂贵的贵金属催化剂，得到的是单甲基(3-甲基-4,4'-联苯二酚)和双甲基(3,3'-二甲基-4,4'-联苯二酚)的混合物，难以分离纯化；第二种方法由于邻甲苯酚本身的邻对位活性相近，致使反应的选择性差，终产物中副产物含量较多，目标产物收率只有10％～20％；第三种方法中采用了过量铁氰化钾作为氧化剂，且反应后产生的游离的氰基离子导致水溶液有剧毒，废水回收处理非常困难，会造成较大的环境污染；并且脱叔丁基时用大量的三氯化铝会导致游离叔丁基在联苯环上重排，易产生异构体，副产物多，给产物提纯带来较大的困难，且后处理中使用大量的酸化，又用大量的碱萃取分离未反应的原料，并造成环境污染。

发明内容

为了克服现有技术制备3,3'-二甲基-4,4'-联苯二酚方法中存在的产物中副产物多，环境污染高且收率低的技术不足，本发明提供一种新型的3,3'-二甲基-4,4'-联苯二酚的制备方法。该制备方法工艺简单，目标产物3,3'-二甲基-4,4'-联苯二酚的纯度高且反应收率高，非常适合于工业化生产。

本发明通过下述技术方案解决上述技术问题：

本发明请求保护一种全新的3,3'-二甲基-4,4'-联苯二酚的制备方法，采用“两步法”制备得到目标产物，目标产物的核磁图谱如本发明附图1所示，经核磁确认该目标产物为3,3'-二甲基-4,4'-联苯二酚。该化合物合成路线新颖，反应总收率达87.5％，纯度高于99.9％，可以满足聚体反应所需高纯单体的要求。

本发明通过“两步法”制备得到3,3'-二甲基-4,4'-联苯二酚，其具体包括如下步骤：

(1)以2-甲基-6-叔丁基苯酚为原料，经过偶合还原得到3,3'-二甲基-5,5'-二叔丁基-4,4'-联苯二酚；

(2)以间二甲苯作为叔丁基俘获剂，以对甲苯磺酸做催化剂从3,3’-二甲基-5,5’-二叔丁基-4,4’-联苯二酚脱叔丁基制备得到3,3’-二甲基-4,4’-联苯二酚；

上述所述的制备方法中，其中，所述的偶合反应在碱性醇溶液中进行，所述的碱性醇溶液包括叔丁醇、氢氧化钾或氢氧化钠，所述的氧化剂为双氧水或叔丁基过氧化氢；所述的还原反应中还原剂为低亚硫酸钠或亚硫酸氢钠。

上述所述的制备方法中，所述偶合还原反应包括如下步骤：以2-甲基-6-叔丁基苯酚为原料，叔丁醇、氢氧化钾或氢氧化钠、双氧水或叔丁基过氧化氢经过偶合后不经分离直接加入稀盐酸调节pH值，再加入低亚硫酸钠或亚硫酸氢钠进行还原反应，控制反应温度为20～80℃，直接生成3,3’-二甲基-5,5’-二叔丁基-4,4’-联苯二酚。其中，所述叔丁醇的用量为2-甲基-6-叔丁基苯酚用量的摩尔数的5～20倍；氢氧化钾或氢氧化钠的用量为2-甲基-6-叔丁基苯酚用量的摩尔数的0.2～0.8倍,双氧水或叔丁基过氧化氢的用量为2-甲基-6-叔丁基苯酚用量的摩尔数的0.3～0.7倍，低亚硫酸钠或亚硫酸氢钠的用量为2-甲基-6-叔丁基苯酚用量的摩尔数的0.5～1.5倍。优选叔丁醇的用量为2-甲基-6-叔丁基苯酚用量的摩尔数的8～15倍，优选氢氧化钾或氢氧化钠的用量为2-甲基-6-叔丁基苯酚用量的摩尔数的0.5～0.7倍,优选双氧水或叔丁基过氧化氢的用量为2-甲基-6-叔丁基苯酚用量的摩尔数的0.5～0.7倍；优选低亚硫酸钠或亚硫酸氢钠的用量为2-甲基-6-叔丁基苯酚用量的摩尔数的0.8～1.0倍，优选所述还原反应的反应温度70～80℃。