抗氧剂1330的工艺改进

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以2,6-二叔丁基苯酚、多聚甲醛和均三甲苯为原料,先合成2,6-二叔丁基-4-羟基苄基醚作为中间体,再与均三甲苯在酸性催化剂作用下,两步法合成1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯,即抗氧剂1330。对反应过程中的影响因素进行了研究,着重优化了第二步反应中的催化剂问题,降低了浓硫酸消耗量和废硫酸的产生量;进行了甲磺酸、磺酸树脂代替浓硫酸的实验。另外,对产品的结晶工艺进行了优化,提高了产品透光率;并对重结晶溶剂的套用方法进行了研究,提高了溶剂的回收利用率,降低了生产成本。优化的结果为:(1)采用同时滴加中间体和甲磺酸/浓硫酸混合酸催化剂的方法,利用二氯甲烷和甲醇形成恒沸物的特点,去除反应过程中生成的副产物甲醇,收率为83.2%;(2)选用干燥的、高交换容量的酸性强酸性阳离子交换树脂做催化剂,室温下反应,收率为85.7%;树脂重复使用6次后,收率仍可保持在82.0%以上;该工艺无废硫酸产生,废水量降低了60.1%。(3)优化了重结晶工艺,使用m(甲苯):m(甲醇)=1:3的混合溶剂进行重结晶,采用蒸馏结晶的方式,得到的产品透光率高,可达到T425>98%,T500>99%,且流动性和外观均高于目前国内同样产品的平均水平;(4)理论推导出结晶溶剂的套用率,并结合大生产调试数据进行了验证,套用率约为60.0%。(5)对优化后的浓硫酸分步滴加催化的工艺,进行了投料量为2.6T的生产调试,第一步缩合反应收率87.5%,烷基化反应收率为86.4%,两步反应总收率为75.6%,各项产品指标均达到产品质量标准。以上对抗氧剂1330的工艺改进方法,达到了不使用或减少使用浓硫酸的目的。为1330的国产化、绿色化提供了借鉴和经验。对合成的产品进行了红外和核磁表征,并测试了含量、透光率、灰分等应用指标,达到应用要求。
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