[发明专利]一种四甲基双酚A的制备方法

说明书

本发明公开了一种四甲基双酚A的制备方法，包括步骤：1）、将2,6‑二甲基苯酚、丙酮、主催化剂、辅助催化剂以及混合溶媒混合后得到反应液，将反应液在20℃～60℃下反应至结束；2）、向反应液中加入疏水溶剂，升温溶解，分离出油层，将油层的pH值调至中性后洗涤至电导率小于50μS/cm；3）、将2）中处理后的油层冷却，获得四甲基双酚A晶浆，冷却、离心、洗涤、干燥后放料，得到四甲基双酚A；4）、将3）中的结晶母液经处理后回收过量和未反应的原料2,6‑二甲基苯酚，余下的残渣中加入疏水溶剂，重复步骤2）‑3）得到四甲基双酚A。本发明杂质转化率低，产品纯度高，实现制备工艺的低排放。

技术领域

本发明涉及精细化工产品领域，更具体地说，涉及一种四甲基双酚A的制备方法。

背景技术

本部分的描述仅提供与本发明公开相关的背景信息，而不构成现有技术。

四甲基双酚A（TMBPA），化学名是2 ,2-双(4-羟基-3 ,5-二甲基苯基)丙烷，分子结构式如下：

是一种重要的高分子聚合物材料的合成单体，被广泛的应用于环氧树脂、聚碳酸酯、聚苯醚和其他一些缩聚物中。近年来，随着半导体电子产业对高速高频覆铜板的需求越来越多，作为众多应用于高性能覆铜板基板材料的改性PPO的方案，低分子量的双端羟基的聚苯醚树脂（PPO-2OH）由于其低黏度、良好流动性，与许多树脂有良好的相容性，在玻璃化温度时仍保持良好的热性能等诸多优点而越来越受关注。

目前关于低分子量的双端羟基的聚苯醚树脂（PPO-2OH）的制备和应用的发明专利和文献报道有超过3000篇，而关于其合成单体TMBPA制备的文献和专利报道却很少，从目前公开的专利来看，四甲基双酚A的制备存在反应母液不能套用或未说明能够套用、反应低收率，产品纯度不能达到聚合单体的品质要求等问题，从而为其将来的工业化生产带来诸多难以克服的问题。如在专利CN110002963 A中，使用的氯化氢气体做催化剂，该方法使用的氯化氢气体对设备要求高，腐蚀严重，并且存在较高的安全风险；专利CN 110627622 A使用的是有机羧酸和有机磺酸的混合催化剂，该方法工艺流程操作不便，收率仅80%，且制备的产品纯度为97.5%，不能满足聚合物单体品质要求；Liu Qiang等在杂志Polymer（87，202-214；2016）中报道使用H2SO4为催化剂，AcOH为溶剂，隔夜反应收率仅70%；PortadaTomislav等在期刊Eur J Org Chem（5，838-856；2007）中报道, 使用H2SO4为催化剂，甲苯为溶剂，反应收率仅77%。

在所有的这些报道中，普遍存在收率偏低的情况。我们通过研究发现，该反应在制备过程中会产生串联反应杂质（非异构杂质），即生成的产物四甲基双酚A会继续同还未反应的原料丙酮继续发生反应，生成如下结构：

这也是该反应过程中的最主要杂质，一般靠提高苯酚与丙酮的投料比来抑制该产物的生成，一般5～10摩尔当量，这也大大的影响了批次生成效率和后处理的压力。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

为了克服现有报道关于四甲基双酚A的制备技术中，存在产物纯度低，设备腐蚀严重，三废排放严重等问题，本发明要解决的技术问题是提供一种高纯度四甲基双酚A的制备方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种四甲基双酚A的绿色制备方法，包括以下操作步骤：

1）、将2,6-二甲基苯酚、丙酮、主催化剂、辅助催化剂以及混合溶媒加入到反应瓶中，升温反应，至反应结束；主催化剂为无机酸或者烷基磺酸；辅助催化剂为巯基羧酸或者烷基硫醇；