[发明专利]对甲氧基苯乙烯的合成工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种对甲氧基苯乙烯的合成工艺，属于化工技术领域。

背景技术

对甲氧基苯乙烯，结构式(IV)

苯乙烯类化合物是合成聚苯乙烯树脂的重要单体，苯环上的各种取代基可以赋予制得的聚苯乙烯树脂各种不同的性质，应用于各种不同的地方。对甲氧基苯乙烯的聚合物是一种优良的抗蚀材料，被广泛用于信息产业。对其合成方法文献报道较多，具体合成方法有：

US005489731A利用Wittig反应，以对甲氧基苯甲醇为原料与三苯基膦、甲醛、氢溴酸反应制得对甲氧基苯乙烯。该路线所采用的原料价格高，后处理工序复杂。

CN1660743A中以对甲氧基苯乙酮为原料经硼氢化钾还原成对甲氧基-α-甲基苯甲醇，再和硫酸氢钾在环己烷做溶剂下，发生酯化反应，最后将反应生成的酯在烧瓶中消除反应制得对甲氧基苯乙烯。

US005194672A中以对甲氧基-α-甲基苯甲醇为原料，对甲苯磺酸为催化剂生成醚，生成的醚在甲基磺酸为催化剂下在烧瓶中脱水制得对甲氧基苯乙烯。

上述两种工艺路线反应周期长，不利于工业连续化生产；采用一锅法，生成的对甲氧基苯乙烯容易在烧瓶中发生聚合。

发明内容

本发明的目的是为了改进现有技术不能实现工业连续化生产的不足，而提出的一种对甲氧基苯乙烯的合成工艺。

本发明的技术方案为：一种对甲氧基苯乙烯的合成工艺，其具体步骤如下：

(1)将还原剂加至对甲氧基苯乙酮、醇、水的混合溶液中，控制反应温度还原反应得为化合物I，反应式如下：

(2)化合物I和弱酸性催化剂混合，控制反应温度酯化反应得到化合物II和III混合物，反应式如下：

化合物II和III的混合物在真空条件下，在管式反应器中加热反应生成化合物IV，即对甲氧基苯乙烯，反应式如下：反应所需催化剂硫酸为化合物II反应脱除所得；

优选上述的还原剂为硼氢化钠、硼氢化钾、硼氢化锂或氢化铝锂；更优选还原剂为硼氢化钾或硼氢化钠；优选所述的溶剂醇为甲醇、乙醇、丙醇或丁醇；更优选溶剂醇为乙醇或丙醇；步骤(2)中所述的弱酸性催化剂为硫酸氢钾或硫酸氢铵。

优选上述步骤(1)中的反应温度为60～80℃，反应4～6小时；步骤(2)中的反应温度为60～80℃，反应时间为1.5～2.5小时；步骤(3)中的管式反应器的加热温度为180～200℃；所述的真空条件为4～8mmHg。

步骤(1)中对甲氧基苯乙酮∶还原剂∶醇∶水以摩尔比计为3～4∶1∶2.5～2.7∶8～9；步骤(2)中所述的弱酸性催化剂的加入量为化合物I质量的4％～6％；步骤(3)中所述的化合物II和III的混合物以1.4g/min～2.5g/min的流速加入管式反应器。

优选上述的管式反应器管径为24～50mm，管长为800～1300mm；管式反应器材质为玻璃或不锈钢。

有益效果：

本发明的所提供的对甲氧基苯乙烯的制备方法，具有生产成本低，环境污染小等优点；整个工艺流程除还原反应需要溶剂，其他反应没有溶剂参与，减少了生产成本。采用管式反应器相比于其他传统反应釜装置的优点在于，可以实现连续化生产，同时可以采用多根管式反应器并列在线大大扩充产量，这就大大降低了生产成本。

具体实施方式

实施例1：

现将本发明方法的具体工艺步骤叙述如下：

a.向安装有机械搅拌、蛇形冷凝管的三口烧瓶中加入对甲氧基苯乙酮500g，乙醇和水各150ml，升温至80℃，在30min内分批加入硼氢化钾52g，反应4小时。加水300ml洗去过量的硼氢化钾，静置分液除去水层，加入无水硫酸镁除去残留的水，用旋转蒸发器减压蒸去乙醇，得到化合物I即对甲氧基-α-甲基苯甲醇490.5g。收率96.8％，GC检测含量为99.5％。

b.向装有机械搅拌的三口烧瓶中加入对甲氧基-α-甲基苯甲醇12.5g，硫酸氢钾0.52g，升温至60℃，搅拌2.5小时。过滤未反应的硫酸氢钾，滤液用无水硫酸镁除去水，得到10.5g液体。GC检测含量为97.3％

c.装有加料装置，管式反应器，球形冷凝器，真空接收装置的整套装置中，液体从加料装置以1.4g/min的流速加入管式反应器，管式反应器管径为24mm，管长为1000mm，玻璃材质，管式反应器的温度为180℃，真空为7mmHg。得到淡黄色液体7.3g。收率63.2％，GC检测含量为95.3％。

实施例2：