[發明專利]一種乙撐雙溴鄰苯二甲酰亞胺的合成方法

無效

• 申請號: 201210441502.9
• 申請日: 2012-11-07
• 公開（公告）號: CN102924361A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 宗先慶;崔明亮;吳多坤
• 申請（專利權）人: 山東潤科化工股份有限公司
• 主分類號: C07D209/48
• 分類號: C07D209/48
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 鄭自群

技術領域

本發明涉及阻燃劑合成領域，具體涉及一種乙撐雙溴鄰苯二甲酰亞胺的合成方法。

背景技術

乙撐雙溴鄰苯二甲酰亞胺是一類重要的塑料阻燃劑，其阻燃效果優良、毒性小，用于塑料制品中，不起霜，不影響制品的電氣機械性能并具有突出的熱穩定性和抗紫外線等優點，是各種工程塑料和熱塑性塑料優良的阻燃劑。

縱觀國內外生產機構研發狀況，由苯酐生產乙撐雙溴鄰苯二甲酰亞胺阻燃劑的合成路線有：

1、先有機溶劑縮合后溴化工藝

專利【US?5049601】介紹的乙撐雙溴鄰苯二甲酰亞胺的合成方法，使用苯酐、乙二胺、溶劑甲苯或醋酸綜合反應，然后在65%發煙硫酸中溴化反應，這種合成方法的總收率80%左右，而且僅能得到黃色產品。

2、先水縮合后溴化工藝

專利【CN?1468840A】添加型阻燃劑N,N-乙撐雙溴鄰苯二甲酰亞胺的合成方法，其中，將有機溶劑縮合改為水縮合，該專利在縮合過程中會產生廢水，如果套用母液則縮合產品會有顏色，溴化后的產品沒有進行除溴、粉碎等處理過程，產品中酸值過高，溴含量超過理論值，細度達不到要求。

3、先溴化后有機溶劑縮合工藝

專利【C07D487/08】以四溴苯酐為原料，在一定溫度下使其發生親核取代反應，后和烷撐二胺中和，在有機溶劑中脫水，再在催化劑作用下脫去甲氧基，制得白色的產品。該專利縮合工序復雜，使用大量的有機溶劑，且損失較大，生產成本高。

現有技術中的幾種合成方法，均存在產品質量低、收率低、生產工序復雜、生產污染大或生產成本高的缺陷，不利于工業化生產。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：針對現有技術存在的不足，提供一種工藝路線短、溶劑回收利用、反應條件溫和、收率高、產品質量好的乙撐雙溴鄰苯二甲酰亞胺的合成方法。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

一種乙撐雙溴鄰苯二甲酰亞胺的合成方法，包括以下步驟：

（1）將鄰苯二甲酸酐和金屬或金屬氯化物的催化劑投入發煙硫酸中，常溫下滴加溴素進行溴化反應得到粗品四溴苯酐，所述鄰苯二甲酸酐和溴素的反應摩爾比為1:3.8～4.1。

（2）將所述粗品四溴苯酐經酸洗、使用金屬離子絡合劑進行絡合后，再中和并再次水洗得到四溴苯酐。

（3）將步驟（2）得到的四溴苯酐投入有機溶劑中，按照四溴苯酐與乙二胺1:1.9～2.1的摩爾比滴加乙二胺，在50～150℃縮合反應得到粗品乙撐雙溴鄰苯二甲酰亞胺。

（4）將所述粗品乙撐雙溴鄰苯二甲酰亞胺水洗后，經高溫脫水得到產品乙撐雙溴鄰苯二甲酰亞胺。

所述金屬或金屬氯化物優選自鐵粉、鋁粉、鋅粉、三氯化鋁、三氯化鐵中的一種。

作為一種優選的技術方案，步驟（1）中，所述溴化反應時常溫下滴加完溴素后，保溫反應1～3小時，升溫至40～90℃回流反應6～8小時，然后升溫至140～150℃熟化反應1～2小時，得到粗品四溴苯酐。

作為進一步的優選，所述溴化反應的溫度為20～25℃。

步驟（2）中，將所述粗品四溴苯酐分別經酸洗、使用金屬離子絡合劑進行絡合后（酸洗和絡合不分先后），或者同時進行酸洗和絡合后，再中和并再次水洗得到四溴苯酐。

作為一種優選，步驟（2）中，將所述粗品四溴苯酐先經酸洗、再使用金屬離子絡合劑進行絡合后，再中和并再次水洗得到四溴苯酐。

所述金屬離子絡合劑優選為EDTA。

在步驟2中，所述酸洗使用10～15%的鹽酸或者8～10%的硫酸溶液中的一種；中和時的中和劑選自碳酸鈉溶液、氫氧化鈉溶液中的一種；酸洗、絡合反應溫度為室溫55～65℃，反應時間為0.5～1小時。

作為一種改進，步驟（3）中，將四溴苯酐投入有機溶劑中，在115～118℃滴加乙二胺與有機溶劑的混合溶液，滴加完畢保溫反應4～6小時，縮合反應得到粗品乙撐雙溴鄰苯二甲酰亞胺。

所述有機溶劑優選為DMF。

優選的，所述高溫脫水是指在溫度為150～160℃進行烘干，所述烘干時間為4～10小時。更優選使用真空干燥機進行干燥。

所述水洗時，重復洗滌兩次以上。

由于采用了上述技術方案，本發明的有益效果是：