[发明专利]苯氧基苄基丙烯酸酯的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种芳香族丙烯酸酯的制备方法，具体涉及一种苯氧基苄基丙烯酸酯的制备方法。

背景技术

分子结构中含有芳香环的丙烯酸酯聚合物或共聚物，因具有优异的透明性和高折射率，广泛用在光学材料如光学树脂、光学涂料、光学粘合剂、光学镜头以及眼镜制造等行业。

因为这些领域均需要无色透明的制品，所以需要所用单体为低色度甚至为无色的产品。一般低级丙烯酸酯均是采用减压蒸馏方法得到无色透明产品的，但是含芳香环的丙烯酸酯因为沸点很高，即使添加阻聚剂，减压蒸馏过程中也极易发生聚合，因此减压蒸馏方法不适合于低色度含有芳香环的丙烯酸酯单体的制备。

工业上丙烯酸酯的制备方法一般采用酯化方法，即相应的醇和丙烯酸在酸性催化剂和阻聚剂存在下，利用芳香族溶剂如甲苯、二甲苯等溶剂除去酯化反应过程中生成的水的方法。但由于该类芳香族溶剂沸点较高，与水共沸温度均较高，因此需要较高的反应温度，而温度太高容易产生一些带颜色的副产物，如果不采用减压蒸馏，几乎很难得到低色度产品；而且由于反应温度高，原料丙烯酸和生成的丙烯酸酯极易发生聚合，最终会造成收率下降。对于酯化反应的催化剂，以前一般采用浓硫酸，浓磷酸等无机酸，但由于浓硫酸，浓磷酸对设备腐蚀性大，而且由于氧化性强，最终产品往往颜色非常深，甚至为棕黑色。目前几乎不采用无机酸做催化剂，而采用如对甲基苯磺酸、甲基磺酸等有机酸，固体酸或强酸性离子交换树脂等催化剂。但是要得到色度很低的产品还是很难。作为阻聚剂，对苯二酚因阻聚效率高，常被用作阻聚剂，但其缺点是也会引起最终产品着色。为了得到浅色产品，对羟基苯甲醚常用作阻聚剂，但是要得到接近水白色的产品还是几乎不可能。为了得到颜色浅的产品，也有采用对最终产品用活性炭或活性氧化铝、活性白土等脱色剂进行脱色的方法，但是该方法效果也非常有限，想得到近乎无色的产品几乎不可能。另外，该方法由于产品还需进一步脱色及过滤等后处理工艺，因此增加了生产成本。基于这种状况，非常有必要找到一种能够得到低色度甚至无色透明含有芳香环的丙烯酸酯的制备方法。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提供一种苯氧基苄基丙烯酸酯的制备方法。制备得到的苯氧基苄基丙烯酸酯低色度甚至无色透明。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明涉及一种苯氧基苄基丙烯酸酯的制备方法，包括如下步骤：

步骤A、3-苯氧基苯甲醇和丙烯酸在氮气保护下，以环己烷为溶剂，以有机酸为催化剂，在阻聚剂和还原剂存在的条件下，进行酯化反应；

步骤B、经常规碱洗、水洗、无水硫酸镁干燥、加入少量对羟基苯甲醚，减压除环己烷后，即得所述苯氧基苄基丙烯酸酯。

步骤A中丙烯酸与3-苯氧基苯甲醇的摩尔比为1.05～1.5：1。所用溶剂环己烷的用量为3-苯氧基苯甲醇和丙烯酸的总重量的0.8～4.2倍。3-苯氧基苯甲醇和丙烯酸的酯化反应温度为环己烷的回流温度，即80～85度。反应时间为6～10小时，具体地，以生成水量不再变化后，再反应2小时作为最终反应时间。

优选地，所述有机酸为对甲苯磺酸或甲基磺酸。相对于3-苯氧基苯甲醇的使用量为1～10mol％。

优选地，所述阻聚剂为对羟基苯甲醚、氯化铜中的一种或两种的混合。用量为3-苯氧基苯甲醇和丙烯酸的总重量的0.1～1wt％(质量百分比含量)。

优选地，所述还原剂的用量为3-苯氧基苯甲醇和丙烯酸的总重量的0.1～2wt％(质量百分比含量)。

优选地，所述还原剂为次磷酸、次磷酸化合物、亚硫酸或亚硫酸化合物。

优选地，所述还原剂为次磷酸或次磷酸化合物。

优选地，所述次磷酸化合物为次磷酸钠或次磷酸二乙酯。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、采用环己烷做溶剂，与常规的甲苯作溶剂相比反应温度低，产品色泽会相对较浅。另外，对操作人员健康无损害。

2、催化剂采用有机酸如对甲苯磺酸和甲基磺酸，与浓硫酸相比，操作安全，对设备无腐蚀，特别是酯化产物的色度低。与阳离子交换树脂及一些固体酸相比，催化效率高。

3、阻聚剂采用对羟基苯甲醚或氯化铜做催化剂，代替一般使用的对苯二酚，酯化产物色度低。

4、使用次磷酸类还原剂加入反应体系，反应过程中，可以抑制有色产品的产生，而得到色度低甚至无色透明的产品。产品色度低于100APHA，可以应用在需要无色透明原料的光学材料领域。

5、不需要对产品进行再进一步的脱色后处理，工艺简单，可节约成本。