[發明專利]氯甲酸甲酯的制備方法

無效

• 申請號: 201310186825.2
• 申請日: 2013-05-20
• 公開（公告）號: CN103274944A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 易文斌;鄭慧娟;蔡春
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: C07C69/96
• 分類號: C07C69/96;C07C68/00
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱顯國

技術領域

本發明屬于有機合成領域，特別是一種化合物氯甲酸甲酯的制備方法。

背景技術

固體光氣又叫三光氣，是一種用途廣泛的綠色化工產品，在精細化工和有機合成領域具有重要的前景。可溶于二氯甲烷、氯仿、乙醚、乙醇、四氫呋喃、甲苯等有機溶劑。相對與劇毒光氣而言沸點高、表面蒸汽壓低、熱穩定性高，僅作為一般毒物處理，可以代替光氣進行多種有機反應。

氯甲酸甲酯作為農藥上殺蟲劑、除草劑的中間體在有機合成中具有很廣泛的應用，其分子結構中含有甲基、甲氧基、羰基、酰氯等多種官能團，因而具有良好的反應活性，可進行羰基化、甲基化、甲氧基化、羰基甲氧基化及酯交換等有機合成反應。在農藥生產中，可以用于氨基甲酸酯類殺蟲劑，還用于生產殺菌劑及多種除草劑；在國防工業中用于生產中定劑和作為軍用毒氣。目前國內外傳統工藝是由甲醇和光氣反應制得，由于光氣的劇毒性以及運輸制備等安全考慮，采用其他方法代替是新世紀的必然需求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種采用綠色化工產品固體光氣代替光氣合成氯甲酸甲酯的制備方法。

實現本發明目的的技術解決方案為：

一種氯甲酸甲酯的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

????第一步，向反應器中加入甲醇和有機溶劑以及縛酸劑，低溫攪拌；

????第二步，將固體光氣溶解在有機溶劑中，并向反應器中緩慢滴加，反應結束后氮氣吹掃反應體系，尾氣通入堿液吸收；

????第三步，將第二步得到的混合液經過酸洗、堿洗、飽和食鹽水洗滌，有機相干燥得到含氯甲酸甲酯的混合液；

????第四步，將第三步得到的含氯甲酸甲酯的混合液減壓蒸餾，收集氯甲酸甲酯餾分。

其中，第一步、第二步中有機溶劑選用二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲酸、乙醇或乙酸乙酯。

第一步中縛酸劑選用三乙胺、吡啶、N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二異丙基苯胺。

第一步低溫攪拌控制溫度在-5~0℃，第二步中反應溫度為-30~25℃，反應時間為0.5~5?h。

?第二步中堿液選用NaOH溶液。

?第三步中酸洗選用KHSO₄溶液，堿洗選用NaHCO₃溶液。

?

本發明與現有技術相比，其顯著優點：（1）采用固體光氣法代替傳統光氣法合成氯甲酸甲酯，反應條件溫和、操作安全方便、收率較高；（2）本工藝可以應用在工業化生產，有利于原料的運輸和使用；（3）目前氯甲酸甲酯的合成還是采用光氣或雙光氣方法，用固體光氣代替制備氯甲酸甲酯的反應符合綠色化學的要求，更為固體光氣代替光氣的應用領域開拓了更廣闊的應用前景。?

下面結合附圖對本發明作進一步詳細描述。

附圖說明

圖1?本發明氯甲酸甲酯的制備方法的流程圖。

具體實施方式

一種氯甲酸甲酯的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

????第一步，向反應器中加入甲醇和有機溶劑以及縛酸劑，低溫攪拌；

????第二步，將固體光氣溶解在有機溶劑中，并向反應器中緩慢滴加，反應結束后氮氣吹掃反應體系，尾氣通入堿液吸收；

????第三步，將第二步得到的混合液經過酸洗、堿洗、飽和食鹽水洗滌，有機相干燥得到含氯甲酸甲酯的混合液；

????第四步，將第三步得到的含氯甲酸甲酯的混合液減壓蒸餾，收集氯甲酸甲酯餾分。

為了確定氯甲酸甲酯制備的最佳反應條件，分別討論了溫度、時間以及縛酸劑等因素。各影響因素的實驗方法如下：

（1）?溫度對反應的影響：

固定縛酸劑為三乙胺，反應時間為3h不變，控制第二步中反應溫度分別為-30℃、-20℃、-10℃、0℃、10℃、25℃，產物收率如下：