[發(fā)明專利]一種生產(chǎn)五溴芐基溴的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210368469.1
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN102875325A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王標(biāo)兵;王留陽;王玉龍
• 申請（專利權(quán)）人: 常州大學(xué)
• 主分類號(hào): C07C25/02
• 分類號(hào): C07C25/02;C07C17/14
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及阻燃劑技術(shù)領(lǐng)域，尤其設(shè)計(jì)一種生產(chǎn)五溴芐基溴的方法。?

背景技術(shù)

溴系阻燃劑是阻燃劑中用量最大的品種，近年來由于環(huán)保方面的壓力和“二噁英”問題，部分溴系阻燃劑如多溴二苯醚被逐步淘汰，但溴系阻燃劑具有優(yōu)異的性價(jià)比，對一些阻燃標(biāo)準(zhǔn)要求嚴(yán)格的領(lǐng)域和某些難于阻燃的材料，仍然是目前最實(shí)際的選擇。?

五溴芐基溴的溴含量達(dá)84.8%，具有優(yōu)異的阻燃性能，可以作為添加型阻燃劑直接使用；同時(shí)，其分子中芐基上的溴具有較高的反應(yīng)活性，可以與多種羧酸或酸酐反應(yīng)生成一系列衍生物，其中許多化合物都是性能非常優(yōu)異的新型溴系阻燃劑，如聚丙烯酸五溴芐酯，雙-（五溴芐基）四溴鄰苯二甲酸酯等。此外，五溴芐基溴是由五溴甲苯制備的，五溴芐基溴類阻燃劑的開發(fā)無疑為五溴甲苯這一老產(chǎn)品的更新?lián)Q代找到了一條合適的出路。?

五溴芐基溴常見的制備方法有兩種：一種是以N-溴代丁二酰亞胺（NBS）為溴化劑，在引發(fā)劑BPO作用下，由五溴甲苯與NBS反應(yīng)制得；二是以溴作溴化劑,在紫外光照射下反應(yīng)制備。前者所使用的溴化劑NBS較貴，工業(yè)化成本較高；而后者所要求的紫外光法由于對設(shè)備要求較高，僅適于實(shí)驗(yàn)室生產(chǎn)。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種生產(chǎn)五溴芐基溴的方法：以五溴甲苯和液溴為原料，加入聯(lián)合引發(fā)劑，采用逐步升溫的方法進(jìn)行反應(yīng)，在提高收率的同時(shí)縮短反應(yīng)時(shí)間。?

本發(fā)明提出的五溴芐基溴的生產(chǎn)方法，具體步驟如下：向裝有冷凝和攪拌裝置的三口瓶中依次加入五溴甲苯、鹵代烴、液溴和去離子水，采用逐步升溫反應(yīng)的方法，先在40~50℃下加入聯(lián)合引發(fā)劑反應(yīng)2h，之后升溫至70~75℃繼續(xù)反應(yīng)2~2.5h，攪拌速度保持在350r/min左右；將反應(yīng)液冷卻過濾，分別用鹵代烴和水洗滌至濾液無色且pH=7；然后60℃真空干燥12h得到產(chǎn)物五溴芐基溴。?

所述的五溴甲苯與鹵代烴的用量比為0.9~1.2mol/L。?

所述的鹵代烴為四氯化碳、二氯乙烷、四氯乙烷、二溴甲烷或氯苯中的一種。?

所述的五溴甲苯與液溴的摩爾比為1：1.2~1.4。?

所述的鹵代烴與去離子水的體積比為1：0.15~0.2。?

所述的聯(lián)合引發(fā)劑的重量為五溴甲苯重量的2~5%。?

所述的聯(lián)合引發(fā)劑為低溫引發(fā)劑和中高溫引發(fā)劑的混合物，其中低溫引發(fā)劑為偶氮二異丁腈（AIBN）、偶氮二異戊腈（AMBN）、偶氮二異庚腈（ABVN）、偶氮二異丁酸二甲酯（AIBME）、過氧化二碳酸二異丙酯（IPP）或過氧化二碳酸二環(huán)己酯（DCPD）中的一種，中高溫引發(fā)劑為過氧化二苯甲酰（BPO）或過氧化十二酰（LPO）中的一種，低溫引發(fā)劑與中高溫引發(fā)劑的重量比為1:1~5。?

本發(fā)明提出了一種生產(chǎn)五溴芐基溴的方法，該方法操作簡單、收率較高，同時(shí)反應(yīng)溫度較低，反應(yīng)時(shí)間較短，能耗較小，適于工業(yè)化生產(chǎn)。?

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不限于本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明做各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求說明書所限定的范圍。?

實(shí)施例1?

向帶有冷凝管和機(jī)械攪拌的500ml三口燒瓶中依次加入97.4g五溴甲苯（0.2mol），220ml氯苯，38.4g液溴（0.24mol）和33ml去離子水，在轉(zhuǎn)速為350r/min攪拌下升溫至45℃，加入引發(fā)劑：AIBN和BPO各0.974g，45℃下反應(yīng)2h，然后迅速升溫至70℃反應(yīng)2.5h；將反應(yīng)液冷卻至室溫過濾，并分別用氯苯和水洗滌至濾液為無色且pH=7；然后60℃真空干燥12h得到產(chǎn)物五溴芐基溴為白色晶體，收率為88.3%。

實(shí)施例2?

向帶有冷凝管和機(jī)械攪拌的500ml三口燒瓶中依次加入97.4g五溴甲苯（0.2mol），220ml氯苯，44.8g液溴（0.28mol）和33ml去離子水，在轉(zhuǎn)速為350r/min攪拌下升溫至45℃，加入引發(fā)劑：AIBN和BPO各0.974g，45℃下反應(yīng)2h，然后迅速升溫至70℃反應(yīng)2.5h；將反應(yīng)液冷卻至室溫過濾，并分別用氯苯和水洗滌至濾液為無色且pH=7；然后60℃真空干燥12h得到產(chǎn)物五溴芐基溴為淡黃色晶體，收率為90.2%。由于液溴容易揮發(fā)，所以要是液溴的用量稍過量，但通過實(shí)施例1和2比較得出：液溴用量過多時(shí),可能會(huì)使多溴產(chǎn)物的量增加，產(chǎn)物顏色發(fā)黃。