DE2202917A1 - Verfahren zur herstellung von mehrkernigen alkylphenolen - Google Patents

Verfahren zur herstellung von mehrkernigen alkylphenolen

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Jakow Abramowitsch Gurwitsch
Simona Tewjewna Kumok
Alexandr Grigorj Liakumowitsch
Jurij Iwanowitsch Mitschurow
Grigorij Iosifowitsch Rutman
Geb Sazuk Irina Serg Schelkowa
Walerian Michajlowitsc Sobolew
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Description

PATENTANWÄLTE DR. O. DlTTMANN K. L. SCHIFF DR. A. ν. FÜNKR DIPL. ING. P. STREHL
8 MÜNCHEN SO MAHIAHILFPLATZ 2*3
2207917
DA-8069
Beschreibung
zu der
Patentanmeldung des
Nautschno-issledowatelskij Institut
resinowych i lateksnych isdelij,
UdSSR, Moskau,fPugatschowskaja uliza, 17
betreffend
Verfahren zur Herstellung von mehrkernigen Alkylphenolen.
(Priorität: 29. Januar 1971 - UdSSR - Nr. 1 612 687)
Die Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung von mehrkernigen Alkylphenolen, die als nicht färbende und nicht flüchtige Antioxydantien für Kautschuke, Gummi, Kunststoffe, Erdölprodukte und andere organische Mittel dienen.
Bekannt ist ein Verfahren zur Herstellung von mehrkernigen Alkylphenolen durch Kondensation von 3»5-Dialkyl-4-hydroxybenzylalkohol mit alkylsubstituierten Benzolen, zum Beispiel Mesitylen in einem inerten organischen Lösungsmittel in
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Gegenwart von Säurekätalysatoren bei einer Temperatur von (-60)-(+14O)0C unter nachfolgender Ausscheidung des Endproduktes (s.USA-Patentschrift Nr. 3 026 264,. Klasse 260-4595).
Der Nachteil dieses Verfahrens ist geringe Zugänglichkeit des Ausgangsphenolderivates, zum Beispiel 3,5-Ditertiärbutyl-4-hydroxybenzylalkohols. Der letztere wird aus 2,6-Ditertiärbutyl-phenol in einer Ausbeute von 30 - 50 % der Theorie erhalten. Durch seine Kondensation mit Alkylbenzolen erhält man mehrkernige Alkylphenole in einer Ausbeute von 75 - 78 %, bezogen auf das Alkylbenzol. Also beträgt die Ausbeute an mehrkernigen Alkylphenolen, bezogen auf 2,6-Ditertiärbutyl-phenol, lediglich 25 - 40 56. Ausserdem führt eine hohe Reaktionsfähigkeit des 3f5-Ditertiärbutyl-4-hydroxybenzylalkohols bei der Reaktionsbeschleunigung durch Säuren zur Bildung von Nebenprodukten.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Beseitigung der genannten Nachteile.
Der Erfindung wurde die Aufgabe zugrunde gelegt, das Ausgangsphenolderivat im Verfahren zur Herstellung von mehrkernigen Alkylphenolen, das darin, besteht, dass die Kondensation des Phenolderivates mit alkylsubstituierten Benzolen in einem inerten organischen Lösungsmittel in Gegenwart von Säurekatalysatoren bei einer Temperatur von (-60)-(+i40)° C unter nachfolgender Ausscheidung des Endproduktes durchgeführt wird, zu ändern.
309831 /1249
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass man als Phenolderivat 2,6-Ditertiärbutyl-4-methoxymethyl- phenol im Verhältnis zu alkylsubstituiertem Benzol 0,8 - 1,7 der Stöchiometrie verwendet.
Das im vorgeschlagenen Verfahren verwendete 2,6-Ditertiärbutyl-4-methoxymethylphenol ist ein zugängliches Pro dukt. Es wird aus 2,6-Ditertiärbutyl-phenol mit der Ausbeute von 83 - 87 % der Theorie auf einfache Weise erhalten.
Es wurde festgestellt, dass in Gegenwart von Säurekatalysatoren 2,6-Ditertiärbutyl-4-methoxymethylphenol in die Reaktion der elektrophilen Substitution eintritt, indem es das Molekül des Alkylbenzole angreift und mehrkernige Alkylphenole in der Ausbeute von 80 - 82 %, bezogen auf das Alkylbenzol, bil det. Die Ausbeute an mehrkernigen Alkylphenolen, bezogen auf 2i6-Ditertiärbutylphenol, beträgt also 63 - 65 ^.
Eine geringere Neigung des 2,6-Ditertiärbutyl-4- methoxymethylphenols zu Nebenreaktionen ermöglicht es, das End produkt mit einem hohen Reinheitsgrad zu erhalten. So hat z.B. das Produkt der Kondensation des genannten Phenolderivates mit Mesitylen - 2,4,6-tri-(3»5-Ditertiärbutyl-4-hydroxybenzyl)-me- sitylen, das nach dem vorgeschlagenen Verfahren hergestellt ist, eine Schmelztemperatur von 238 - 239° C; dasselbe Produkt, das nach dem bekannten Verfahren hergestellt ist hat eine Schmelz-
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temperatur von 201 - 203° C und benötigt zweimalige Umkristallisation zum Erzielen einer Schmelztemperatur von 238 - 239° C.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung von mehrkernigen Alkylphenolen wird vorzugsweise auf folgende Weise verwirklicht.
In einen Reaktor mit Rührwerk werden ein inertes organisches Lösungsmittel, beispielsweise Methylenchlorid, Dichloräthan, Kohlenstofftetrachlorid, 2,6-Ditertiärbutyl-4— methoxymethylphenol und Alkylbenzol, zum Beispiel Durol, Mesitylen, isomeres Xylol oder Äthylbenzol eingetragen. Die eingetragenen Produkte werden vermischt, wonach ein Säurekatalysator, beispielsweise Schwefel-, Phosphor-, Chlor-, Oxal-, Arylsulfonsäure oder Zinkchlorid in den Reaktor eingetragen wird. Nach der Zugabe des Katalysators wird die Reaktionsmasse während 30 - 180 Minuten gerührt. Die Temperatur im Reaktor wird im Bereich von (-60) bis (+140)° C aufrechterhalten. In manchen Fällen wird der Katalysator gleichzeitig mit allen obengenannten Komponenten in den Reaktor eingetragen. Nach Abklingen des Prozesses wird das Endprodukt in an sich bekannter Weise, zum Beispiel durch Kristallisation, abgeschieden.
Zum besseren Verstehen der vorliegenden Erfindung werden Beispiele der Herstellung von mehrkernigen Alkylphenolen angeführt.
3 0 9 8 3 1 / 1 2 A 9
Beispiel 1
In einem Kolben mit Rührwerk, Thermometer und KUhI-bad wurden 100 ml Methylenchlorid, 25 g 2,6-Ditertiärbutyl-4-methoxyraethylphenol und 3 g Mesitylen eingetragen. Man kühlte das Gemisch auf (+1)-(+5)° C unter Rühren ab und trug 9,1 g 94 #-ige Schwefelsäure während 30 Minuten ein. Nach der Beendigung der Beschickung wurde der Inhalt des Kolbens 30 Minuten lang gerührt, die organische Schicht von der Säureschicht abgetrennt, mit Soda neutralisiert und 2,4,6-tri(3»5-Ditertiärbutyl-4-hydroxybenzyl)-mesitylen durch Kristallisation ausgeschieden.
Man hat 15,5 g Endprodukt von Schmp.238 - 239° C erhalten.
Beispiel 2
In den Kolben mit Rührv/erk, Thermometer und Kühlbad wurden 100 ml Dichloräthan, 25 g 2,6-Ditertiärbutyl-4-raethoxymethylphenol und 5 g Durol eingetragen. Man kühlte das Gemisch auf 0° C unter Rühren ab und trug 9 g Schv/ef el säure ein. Die weitere Behandlung der Reaktionsmasse erfolgte unter den Bedingungen des Beispiels 1. ,
Man hat 17,2 g 1,4-bis(3,5-Ditertiärbutyl-4-hydroxybenzyl)-durol vom Schmp. 194 - 195° C erhalten.
309831/1249 ORIGINAL INSPECTED
22079f?
Beispiel 3
In den Kolben mit Rührwerk, Thermometer und Tropftrichter wurden 25 g 2>6-Ditertiärbutyl-4-methoxymethylphenol, 3 g Mesitylen und 100 ml Dichloräthan eingetragen. Unter Aufrechterhalten einer Temperatur von 25 - 30° C trug man in den Kolben wan* rend 30 Minuten 9,1 g 94 %-ige Schwefelsäure unter Rühren ein. Nach Beendigung der Beschickung wurde das Reaktionsgemisch bei der genannten Temperatur weitere 1,5 Stunden gerührt, wonach die organische Schicht von der Säureschicht abgetrennt, mit Lauge neutralisiert und 2,4,6-tri(3>5-Ditertiärbutyl-4-hydroxybenzyl)-mesitylen durch Kristallisation ausgeschieden wurde.
Man erhielt 14,2 g Endprodukt vom Schmp. 237 - 239° C.
Beispiel 4
In den Kolben mit Rührwerk, Thermometer, Rückflusskühler, Tropftrichter und Kühlbad wurden 25 g 2,6-Ditertiärbutyl-4-methoxymethylphenol, 3 g Mesitylen und 100 ml Methylenchlorid eingetragen. Das Gemisch wurde auf (-55)-(-6o)° C unter Rühren abgekühlt, wonach man 9,1 g 94 %-ige Schwefelsäure allmählich zugab und das Reaktionsgemisch weitere 60 Minuten rührte. Dann trennte man die organische Schicht von der Säureschicht ab, neutralisierte sie mit Kalziumoxyd und schied 2,4,6-tri(3,5-Ditertiärbutyl-4-hydroxybenzyl)-mesitylen durch Kristallisation aus.
Es wurden 15,7 g Endprodukt vom Schmp. 238 - 239° C erhalten.
30983 1/1249 ORIGINAL INSPECTED
2207917
Beispiel 5
In den Kolben mit Rührwerk, Thermometer und Rückflusskühler wurden 20 g 2,6-Ditertiärbutyl-4-methoxymethylphenol, 3 g Mesitylen, 100 ml Chlorbenzol und 20 g Oxalsäure eingetragen. Das Reaktionsgemisch wurde auf eine Temperatur von 135 - 140° C er hitzt und bei dieser Temperatur 3 Stunden lang gerührt. Danach wurde die organische Schicht von der Oxalsäure abgetrennt und das Endprodukt durch Kristallisation ausgeschieden.
Es wurden 13»1 g kristallines Produkt erhalten, das ein Gemisch von Di- und Tri-(3,5-ditertiärbutyl-4-hydroxybenzyl)- mesitylen vom Schmp. 152 - 154° C darstellt.
Beispiel 6
In den mit Rührwerk, Thermometer, Tropftrichter und Kühlbad versehenen Kolben wurden 29,2 g 2,6-Ditertiärbutyl-4-methoxymethylphenol, 3 g Mesitylen und 100 ml Kohlenstofftetra- chlorid eingetragen. Das Gemisch wurde auf (-5)° C abgekühlt, wonach 10 ml 70 %-ige Chlorsäure allmählich zugegeben wurde. Dann rührte man das Reaktionsgemisch 60 Minuten lang, trennte die organische Schicht von der Säureschicht ab, neutralisierte sie mit Lauge und schied 2,4,6-tri(3,5-Ditertiärbutyl-4-hydro- xybenzyl)-mesitylen durch Kristallisation aus.
Es sind 15,6gEndprodukt vom Schmp. 238 - 239° C erhalten.
309831/ 124 ii
2?0?917
Beispiel 7
In den mit Rührwerk, Thermometer und Rückflusskühler versehenen Kolben wurden 14 g 2,6-Ditertiärbutyl-4-methoxymethylphenol, 3g Mesitylen, 30 g p-Toluolsulfonsäure und 100 ml Chlorbenzol eingetragen. Die Reaktionsmasse wurde auf 60° C erwärmt und bei dieser Temperatur 1,5 Stunden lang vermischt. Dann wurde organische.Schicht von der Säure abgetrennt, mit Soda neutralisiert und das Endprodukt durch Kristallisation ausgeschieden.
Bs werden 10,2 g kristallines Produkt erhalten, das ein Gemisch von di- und tri-(3,5-Ditertiärbutyl-4-hydroxybenzyl)-mesitylen vom Sclunp. 151 - 154° C darstellt.
Patentanspruch
309831/1249

Claims (1)

  1. ??n?9T7
    Patentanspruch
    Verfahren zur Herstellung von mehrkernigen Alkylphenolen durch Kondensation eines Phenolderivates mit alkylsubstituierben Benzolen in einem inerten organischen Lösungsmittel in Gegenwart von Säurekatalysatoren bei einer Temperatur von (-60)-(+i40)° C, dadurch gekennzeichnet, dass als Phenolderivat 2, (S-Ditertiärbutyl-^-methoxymethylphenol im Verhältnis desselben zu alkylsubstituiertem Benzol 0,8 - 1,7 der Stöchiometrie verwendet wird.
    30983 1 / 1 24b
DE19722202917 1971-01-29 1972-01-21 Verfahren zur Herstellung von Bis-bzw. Tris-(3.5 di-tertiär-butyl-4-hydroxybenzyl) -alkyl phenolen Expired DE2202917C3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU1612687 1971-01-29
SU1612687 1971-01-29

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DE2202917A1 true DE2202917A1 (de) 1973-08-02
DE2202917B2 DE2202917B2 (de) 1975-12-04
DE2202917C3 DE2202917C3 (de) 1976-07-22

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CS164410B1 (de) 1975-11-07
IT959542B (it) 1973-11-10
DE2202917B2 (de) 1975-12-04
CH565726A5 (de) 1975-08-29
NL7200810A (de) 1972-08-01
CA976192A (en) 1975-10-14
GB1327542A (en) 1973-08-22
FR2123322B1 (de) 1976-04-16
FR2123322A1 (de) 1972-09-08

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