一種新型四官能度酚及其合成制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種新型四官能度酚及其合成制備方法，更具體的說(shuō)，涉及一種新型四酚基乙烷衍生物及其合成制備方法，屬于化學(xué)制造【技術(shù)領(lǐng)域】。該化合物的制備方法是：采用過(guò)量的2-甲基對(duì)苯二酚（或叔丁基對(duì)苯二酚）和乙二醛，通過(guò)在酸性條件下的縮合聚合反應(yīng)生成的一種新型四酚基乙烷衍生物，其具體制備過(guò)程及步驟如下：首先將酚（2-甲基對(duì)苯二酚或叔丁基對(duì)苯二酚）、醇（甲醇、乙醇或異丙醇）、乙二醛和濃磷酸依次加入到250ml的三口燒瓶中，并加入攪拌子；將三口燒瓶置于恒溫磁力攪拌器上，通入氮?dú)?，打開加熱開關(guān)和攪拌開關(guān)，進(jìn)行加熱和攪拌；反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)行旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，所得固體加入適量水煮沸并抽濾，反復(fù)三次，將所得濾渣于常溫下用三氯甲烷洗滌并抽濾，所得粗品于無(wú)水乙醇中進(jìn)行重結(jié)晶，經(jīng)抽濾后即得產(chǎn)品。
【專利說(shuō)明】一種新型四官能度酚及其合成制備方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種新型四官能度酚及其合成制備方法，更具體的說(shuō)，涉及一種新型四酚基乙烷衍生物及其合成制備方法，屬于化學(xué)制造【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]酚是羥基與苯環(huán)直接相連的分子，根據(jù)其直接連接的羥基數(shù)目可以分為兩大類，一類是一元酚，另一類是多元酚。芳環(huán)上面僅僅直接連接一個(gè)羥基的酚是一元酚，比如苯酚、鄰甲酚、對(duì)叔丁基苯酚、3，4，5-三甲基苯酚、3-氨基苯酚、2-硝基苯酚、萘酚、2-氯苯酚等，而多元酚是指在苯環(huán)上直接連接著兩個(gè)或者兩個(gè)以上羥基的酚類化合物。多元酚由于其多官能度，被廣泛應(yīng)用于冶金、機(jī)械制造、橡膠、石油化工、木材纖維、食品、醫(yī)藥、農(nóng)藥等諸多領(lǐng)域。
[0003]以四官能度酚——四酚基乙烷為例，它是一種重要的工業(yè)產(chǎn)品和原材料，由于其高對(duì)稱性、強(qiáng)剛性以及熒光性，可以作為生產(chǎn)特種環(huán)氧樹脂和氰酸酯樹脂的原料。四酚基乙烷及其環(huán)氧樹脂產(chǎn)品在國(guó)外早已有專利報(bào)道，如專利US 5146006、US 5191128和US5012016等。以四酚基乙烷為原料生產(chǎn)的四酚基乙烷四縮水甘油醚特種環(huán)氧樹脂，是一種高強(qiáng)韌性對(duì)稱結(jié)構(gòu)骨架的電子封裝材料，該產(chǎn)品還可以作為印刷線路板和塑封料的主要原材料以及航空航天的輔助材料。四酚基乙烷及其環(huán)氧樹脂產(chǎn)品在一些西方國(guó)家已進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn)階段，近年來(lái)在半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。隨著高新技術(shù)的發(fā)展，以及半導(dǎo)體技術(shù)自身的發(fā)展，對(duì)半導(dǎo)體封裝材料提出了更高的要求，而通用型環(huán)氧樹脂固化的封裝料其耐熱性和耐濕性尚不能完全滿足目前電子封裝材料的技術(shù)要求。因此亟待研發(fā)出具有高耐熱性、低吸水性、高對(duì)稱性、強(qiáng)剛性等優(yōu)越性能的新型多官能度酚，為進(jìn)一步開發(fā)出新型環(huán)氧樹脂提供原料支持。
[0004]多元酚的另一主要用途是作為抗氧化劑。在食品領(lǐng)域，油脂以及富含油脂的食品在生產(chǎn)、加工、運(yùn)輸、儲(chǔ)藏及使用過(guò)程中，由于自身結(jié)構(gòu)的原因，容易發(fā)生氧化變質(zhì)，進(jìn)而影響食品的感官和風(fēng)味，導(dǎo)致其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值大幅度降低，并可能對(duì)人體健康造成危害。現(xiàn)有的食品抗氧化劑包括叔丁基羥基茴香醚(BHA)、二叔丁基羥基甲苯(BHT)、沒(méi)食子酸丙酯(PG)、叔丁基對(duì)苯二酚(TBHQ)等，它們?cè)诔叵卤憩F(xiàn)出了優(yōu)良的抗氧化效果，然而耐熱性較差，在加熱特別是油炸等較高溫度下很容易分解或揮發(fā)，無(wú)法滿足煎炸食品、焙烤食品等需要高溫加工的食品領(lǐng)域的要求；在塑料領(lǐng)域，一些塑料可因氧化而降解，以致制品的強(qiáng)度降低，外觀和性能發(fā)生變化，甚至失去使用價(jià)值，塑料在加工使用過(guò)程中發(fā)生氧化也是其性能劣化及老化的主要原因之一，而添加抗氧化劑可有效延緩或抑制塑料的氧化，延長(zhǎng)其使用壽命；在工業(yè)用油
領(lǐng)域，同樣會(huì)發(fā)生氧化，以潤(rùn)滑油為例，因?yàn)樵谑褂眠^(guò)程中不可避免地與空氣接觸，加上發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期在高溫環(huán)境下工作，會(huì)將熱量傳遞給潤(rùn)滑油，造成潤(rùn)滑油氧化變質(zhì)，影響其潤(rùn)滑功能。開發(fā)出在高溫下仍具有較強(qiáng)抗氧化活性的新型抗氧化劑，將具有廣闊的應(yīng)用前景。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種新型四官能度酚，它可以作為生產(chǎn)環(huán)氧樹脂和氰酸酯樹脂的原料，此外，它在常溫和高溫下均具有較強(qiáng)的抗氧化活性，可以作為食品級(jí)及工業(yè)級(jí)抗氧化劑，尤其適用于煎炸食品、焙烤食品、耐高溫橡膠、耐高溫塑料、潤(rùn)滑油等高溫領(lǐng)域。
[0006]本發(fā)明的新型抗氧化劑為一種新型四官能度酚，它為酚醛縮聚反應(yīng)生成物，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式為:
【權(quán)利要求】
1.一種新型四官能度酚，它為酚醛縮聚反應(yīng)生成物，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式為:
2.一種新型四官能度酚的合成制備方法，其特征在于采用2-甲基對(duì)苯二酚(THQ)或叔丁基對(duì)苯二酚(TBHQ)作為反應(yīng)原料，采用乙二醛作為交聯(lián)劑，采用醇類作為反應(yīng)體系溶劑，通過(guò)在酸性條件下縮合聚合反應(yīng)制得，其具體制備過(guò)程及其步驟如下:首先將酚(THQ或TBHQ)、醇(甲醇、乙醇或異丙醇)、乙二醛和濃磷酸依次加入到250ml的三口燒瓶中，并加入攪拌子；將三口燒瓶置于恒溫磁力攪拌器上，通入氮?dú)?，置換反應(yīng)容器中的空氣；然后打開加熱開關(guān)和攪拌開關(guān)，進(jìn)行加熱和攪拌，反應(yīng)需進(jìn)行15-30個(gè)小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)行旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，溶劑回收利用，所得固體加入適量水煮沸并抽濾，反復(fù)三次，以除去未反應(yīng)的原料；將所得濾渣于常溫下用三氯甲烷洗滌并抽濾，反復(fù)操作至濾渣為乳白色，所得粗品于乙醇中進(jìn)行重結(jié)晶，經(jīng)抽濾后即得產(chǎn)品；在反應(yīng)過(guò)程中，酚(THQ或TBHQ)、乙二醛、磷酸三者的用量比例為酚(THQ或TBHQ):乙二醛:磷酸=5-10:1:1-2 (摩爾比)，反應(yīng)溫度為80-90。。。
【文檔編號(hào)】C07D493/18GK103450216SQ201310436263
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】翁新楚, 蔣志武, 黃滟, 李成, 周璐琳 申請(qǐng)人:上海大學(xué)