CN107867979B - 一种连续制备4-(6-羟基己氧基)苯酚的方法 - Google Patents

一种连续制备4-(6-羟基己氧基)苯酚的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107867979B
CN107867979B CN201610847687.1A CN201610847687A CN107867979B CN 107867979 B CN107867979 B CN 107867979B CN 201610847687 A CN201610847687 A CN 201610847687A CN 107867979 B CN107867979 B CN 107867979B
Authority
CN
China
Prior art keywords
reaction
phenol
hydroxyhexyloxy
microreactor
micro
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610847687.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107867979A (zh
Inventor
陈光文
李雷
周峰
焦凤军
韩梅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dalian Institute of Chemical Physics of CAS
Original Assignee
Dalian Institute of Chemical Physics of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dalian Institute of Chemical Physics of CAS filed Critical Dalian Institute of Chemical Physics of CAS
Priority to CN201610847687.1A priority Critical patent/CN107867979B/zh
Publication of CN107867979A publication Critical patent/CN107867979A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107867979B publication Critical patent/CN107867979B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C41/00—Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
    • C07C41/01—Preparation of ethers
    • C07C41/16—Preparation of ethers by reaction of esters of mineral or organic acids with hydroxy or O-metal groups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0093—Microreactors, e.g. miniaturised or microfabricated reactors
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C41/00—Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
    • C07C41/01—Preparation of ethers
    • C07C41/34—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种微反应器中连续制备4‑(6‑羟基己氧基)苯酚的方法，将对苯二酚、6‑氯‑1‑己醇溶解于溶剂乙醇中，以碱性NaOH‑水溶液作为催化剂，通过双分子亲核取代反应在微反应器中连续制备4‑(6‑羟基己氧基)苯酚。本发明与现有技术相比，可将4‑(6‑羟基己氧基)苯酚的合成过程由原来的20h缩短在10min之内，收率由40％提高到80％，反应过程可实现连续化操作，易于集成放大。

Description

一种连续制备4-(6-羟基己氧基)苯酚的方法
技术领域
本发明涉及一种4-(6-羟基己氧基)苯酚的合成方法，具体涉及一种利用微反应器技术连续制备4-(6-羟基己氧基)苯酚的方法。
背景技术
光学功能膜(例如胆甾型彩色滤光片，偏振片等)对于改善液晶显示器的光学性能是非常重要的，通过液晶二丙烯酸酯的光聚合制备光学功能膜是一种有效途径，4-(6-羟基己氧基)苯酚可以作为合成光学功能膜的中间体用于合成合适的光学功能膜，改善合成的膜的性能。由于4-(6-羟基己氧基)苯酚在光学功能膜组件中所表现出来的独特性能，使得批量高效制备4-(6-羟己基氧基)苯酚展现出重要的实际意义和研究价值。
4-(6-羟基己氧基)苯酚的合成是以碱性NaOH为催化剂，对苯二酚与6-氯-1-己醇进行双分子亲核取代反应生成4-(6-羟基己氧基)苯酚。现有技术中生产4-(6-羟基己氧基)苯酚的方法一般是在釜式反应器中进行，以二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂在90℃下反应20小时，但产物收率仅有40％。如此长的生产周期以及低的产物收率限制了其工业应用，难以快速高效的实现4-(6-羟基己氧基)苯酚的制备。本发明采用微反应器技术实现了4-(6-羟基己氧基)苯酚的连续制备，利用微反应器高效的传质传热特性以及与之相适应的反应工艺，4-(6-羟基己氧基)苯酚收率可以达到80％，同时由于微反应器所具备的易于放大的优势，也为4-(6-羟基己氧基)苯酚的工业应用开发打下了基础，并提供了重要的数据支持。
发明内容
为了克服釜式反应器中制备4-(6-羟基己氧基)苯酚操作过程繁琐，生产周期长、收率低等缺陷，本发明提供了一种微反应器中连续制备4-(6-羟基己氧基)苯酚的方法，不仅可以迅速高效的制备4-(6-羟基己氧基)苯酚，而且工艺操作简单，过程便于调控。
本发明具体步骤如下：
1)配制混合原料：将摩尔比为1～5∶1的对苯二酚与6-氯-1-己醇溶解于无水乙醇中，备用；
2)配制NaOH-水溶液：配制浓度为1～8mol/L的碱性NaOH-水溶液，备用；
3)预热-混合-反应-淬灭：将步骤1)配制的混合原料与步骤2)配制的NaOH-水溶液预热以后，两股流体以相同的流量在微反应器中混合并进行双分子亲核取代反应连续制备4-(6-羟基己氧基)苯酚，微反应器的后段采用冷流体换热的方式来淬灭或终止反应；
4)步骤3)的反应产物通过正己烷萃取后分相，未反应的6-氯-1-己醇存在于有机相中，水相用盐酸中和至pH＝2后，减压蒸馏除乙醇，水洗过滤，将固体用乙醇溶解后加入沸水，冷却重结晶即可得固体产物4-(6-羟基己氧基)苯酚。
所述混合原料中对苯二酚与6-氯-1-己醇的摩尔比固定，优选为3∶1，其中，对苯二酚与6-氯-1-己醇在无水乙醇中的摩尔浓度分别为0.1～3mol/L、0.1～1mol/L；NaOH-水溶液的浓度优选为3mol/L。物料在微反应器中的停留时间在0.5～30min，优选为1～10min。反应温度为60～150℃，优选地，将混合原料和NaOH水溶液在混合前各自预热到60～150℃，在微反应器的后段采用-10～10℃的冷流体，如冷盐水换热来淬灭反应，避免二取代副反应。
本发明所述的对苯二酚、6-氯-1-己醇均为含量>99％的分析纯，所述NaOH为含量>97％的氢氧化钠(NaOH-水溶液作为强碱性催化剂，也可选择其它具有强碱性性质的试剂替代之，并产生相同的技术效果，如氢氧化钾、乙醇钠-水溶液等，NaOH具有价廉易得的优势)，所述无水乙醇为含量>99.9％的分析纯。
本发明所述的微反应器包含流体混合与反应的并行微通道，每条微通道具有相同的特征尺寸、长度和结构，其中特征尺寸为亚毫米级，即介于0.1～3mm之间的尺寸，特别是0.3～0.6mm的易加工尺寸。微反应器的这一尺度特征使对苯二酚与6-氯-1-己醇的双分子亲核取代反应在所述工艺参数下达到预期的反应转化率及产物收率，这一尺度特征也决定了本发明工艺区别于现有技术，并优于现有釜式工艺。
在微通道反应器出口处一体化集成有微换热通道，微换热通道内通入的冷却液(冷流体)为冷盐水；对于本发明所需的制冷温度(-10～10℃)，可选择质量浓度为20％以下的氯化钠、氯化钙等水溶液为冷却液。
本发明与现有技术相比，可将4-(6-羟基己氧基)苯酚的合成过程由原来的20h缩短在10min之内，收率由40％提高到80％，反应过程可实现连续化操作，易于集成放大。此外，采用乙醇做溶剂明显降低了工艺成本，且反应完成以后溶剂乙醇可以通过蒸馏的方式来回收利用。
附图说明
图1为合成4-(6-羟基己氧基)苯酚的反应示意图
图2为合成4-(6-羟基己氧基)苯酚的工艺流程图：其中，1-混合原料，2-NaOH-水溶液，3-计量泵，4-微反应器，5-产物。
图3为微反应器内部结构图：6-加热区，7,8-物料入口，9-微反应通道，10-热流体入口,11-热流体出口，12-冷却区，13-产物出口，14-冷流体入口，15-冷流体出口。即本发明所述微反应器包括：反应区部分6和反应终止区部分12，在反应区部分包括物料入口7和8，微反应通道9，热流体由入口10进入在出口11流出，用于加热反应区。在反应终止区设置冷流体入口14和冷流体出口15，并以冷盐水移热方式终止反应，反应终止后由产物出口13流出微反应器。
具体实施方式
实施例1：
用乙醇将3.3g对苯二酚与1.37g 6-氯-1-己醇溶解后定容到100ml制成混合原料1，再配制3mol/L的NaOH水溶液2，两股物料均以0.25ml/min的流量利用计量泵3输送至微反应器(特征尺寸0.4毫米)4中的加热区6，加热区的温度控制在135℃，两股物料分别从反应器入口7,8进入反应器混合之后，在微通道9中进行反应，物料停留时间为5.4min，反应后的物料进入冷却区12，通过冷流体换热来终止反应，产物在出口13被收集。将收集到的样品移入分液漏斗，通过正己烷萃取后分相，未反应的6-氯-1-己醇存在于有机相中，水相用盐酸中和至pH＝2后，减压旋蒸除乙醇，水洗过滤，将固体用乙醇溶解后加入沸水，冷却重结晶即可得固体产物。有机相通过气相色谱分析，可计算得到6-氯-1-己醇的转化率为96.98％。水相通过液相色谱分析，4-(6-羟基己氧基)苯酚的收率为60.54％。
实施例2：
过程同例1，仅改变反应物对苯二酚与6-氯-1-己醇的配比以及物料的停留时间：用乙醇将5.5g对苯二酚与1.37g 6-氯-1-己醇溶解后定容到100ml制成混合原料，3mol/L的NaOH水溶液作为催化剂，物料停留时间为1.5min。获得6-氯-1-己醇的转化率为100％，4-(6-羟基己氧基)苯酚的收率为50％。
实施例3：
过程同例1，仅改变反应物对苯二酚与6-氯-1-己醇的浓度：用乙醇将16.52g对苯二酚与6.831g 6-氯-1-己醇溶解后定容到100ml制成混合原料，3mol/L的NaOH水溶液作为催化剂，物料停留时间为5min。获得6-氯-1-己醇的转化率为100％，4-(6-羟基己氧基)苯酚的收率为80％。
实施例4：
过程同例1，仅改变反应物对苯二酚与6-氯-1-己醇的浓度：用乙醇将33.03g对苯二酚与13.66g 6-氯-1-己醇溶解后定容到100ml制成混合原料，3mol/L的NaOH水溶液作为催化剂，物料停留时间为5min。获得6-氯-1-己醇的转化率为100％，4-(6-羟基己氧基)苯酚的收率为69％。

Claims (6)

1.一种连续制备4-(6-羟基己氧基)苯酚的方法，其包括以下步骤：
1)配制混合原料：将对苯二酚与6-氯-1-己醇按摩尔比为1～5∶1溶解于无水乙醇中，备用；
2)配制NaOH水溶液：配制浓度为1～8mol/L的NaOH水溶液，备用；
3)预热-混合-反应-淬灭：将步骤1)配制的混合原料与步骤2)配制的NaOH水溶液预热以后，以相同的流量进入微反应器中混合，并进行双分子亲核取代反应连续制备4-(6-羟基己氧基)苯酚，在靠近微反应器的出口处采用冷流体换热的方式来淬灭(终止)反应；
4)步骤3)的反应产物通过正己烷萃取后分相，未反应的6-氯-1-己醇存在于有机相中，水相用酸中和至pH＝1～3后，减压蒸馏除乙醇，水洗过滤，将固体用乙醇溶解后加入沸水，冷却重结晶得固体产物4-(6-羟基己氧基)苯酚。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：混合原料与NaOH-水溶液预热温度为60-150℃，微反应器中的反应温度为60℃～150℃；反应淬灭温度为-10～10℃。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：反应物料在微反应器中进行双分子亲核取代反应的停留时间为0.5～30min。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：对苯二酚的浓度为0.1～3mol/L,6-氯-1-己醇的浓度为0.1～1mol/L。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述微反应器包含流体混合与反应的多条微通道，每条微通道具有相同的特征尺寸、长度和结构，其中特征尺寸为0.1～3mm。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：在微通道反应器出口处一体化集成有微换热通道。
CN201610847687.1A 2016-09-23 2016-09-23 一种连续制备4-(6-羟基己氧基)苯酚的方法 Active CN107867979B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610847687.1A CN107867979B (zh) 2016-09-23 2016-09-23 一种连续制备4-(6-羟基己氧基)苯酚的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610847687.1A CN107867979B (zh) 2016-09-23 2016-09-23 一种连续制备4-(6-羟基己氧基)苯酚的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107867979A CN107867979A (zh) 2018-04-03
CN107867979B true CN107867979B (zh) 2020-10-30

Family

ID=61751704

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610847687.1A Active CN107867979B (zh) 2016-09-23 2016-09-23 一种连续制备4-(6-羟基己氧基)苯酚的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107867979B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112679323A (zh) * 2020-12-23 2021-04-20 沈阳化工研究院有限公司 一种连续合成对苯二酚二羟乙基醚的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Synthesis and Photochemistry of Side-Chain Liquid Crystal Polymers Based on Cinnamate Esters;M. J. WHITCOMBE;《Journal of Polymer Science: Part A Polymer Chemistry》;19921231;第30卷;1681-1691 *
微反应器在化学化工领域中的应用;刘兆利等;《化工进展》;20160105;第35卷(第1期);10-17 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN107867979A (zh) 2018-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108409516B (zh) 一种连续流微反应器合成二苯甲酮衍生物的方法
CN108863760B (zh) 一种利用微通道反应器连续化生产乙醛酸的方法
CN111592466B (zh) 一种左卡尼汀的微反应连续流合成方法
CN110003032A (zh) 一种左旋肉碱的连续化制备方法
CN110003052A (zh) 一种采用微通道反应器合成邻羟基苯甲腈的方法
CN110041229A (zh) 一种邻羟基苯甲腈的高效合成法
CN111662197A (zh) 一种β-氨基丙酸的制备方法
CN110511157A (zh) 一种利用微通道反应技术制备三氟乙酰胺的方法
CN107867979B (zh) 一种连续制备4-(6-羟基己氧基)苯酚的方法
CN113861027A (zh) 一种连续流合成氯甲酸酯类化合物的方法
CN110746326A (zh) 一种连续化生产羟乙基磺酸的方法
CN104496848A (zh) 一种制备苯胺基乙腈的方法
CN109369498B (zh) 一种微反应器连续合成4-溴-2-对氯苯基-5-三氟甲基吡咯-3-腈的方法
CN108164423B (zh) 一种盐酸萘替芬的制备方法
CN109422663B (zh) 一种连续流合成季铵盐的方法
CN106831321B (zh) 草酸龙脑酯连续皂化汽提得到粗品龙脑的方法及装置
CN113735816B (zh) 一种利用微通道反应器由酮制备手性醇的方法
CN105646513B (zh) 利用微流场反应连续制备吡喃并四氢中氮茚的方法
CN106905189A (zh) 用于乙二醇双（丙腈）醚合成的微反应器系统和方法
US9327263B2 (en) Stepwise execution of exothermic reactions with participation of carbocations
CN107522638A (zh) 制备邻甲酸甲酯苯磺酰胺的微反应器和方法
CN104292104B (zh) 一种氟乙酸甲酯的制备方法及设备
KR20220101115A (ko) 하이드록삼산의 합성을 위한 연속 유동 프로세스
CN113045451A (zh) 一种采用微反应器制备甲氧胺盐酸盐的方法
CN114539030A (zh) 一种利用微通道反应器制备2,2’-二羟基-3,3’,5,5’-四叔丁基联苯的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant