[發明專利]一種三溴新戊醇的合成方法

有效

• 申請號: 201510415910.0
• 申請日: 2015-07-15
• 公開（公告）號: CN105037087B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發明（設計）人: 彭治漢;夏浪平;王寧萍
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: C07C29/62
• 分類號: C07C29/62;C07C31/36
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司31224
• 代理人: 高迷想

技術領域

本發明涉及一種三溴新戊醇新的合成方法。

背景技術

三溴新戊醇常作為阻燃劑使用，是一類含溴的阻燃劑，其溴含量為73.79％，屬于脂肪溴，具有高溴含量和特殊的穩定性，耐水解性和光穩定性尤為突出，因其含有可反應性官能團羥基，因此可以作為高分子量阻燃劑的反應中間體或作為反應型阻燃劑使用，其結構式如下所示：

已知較為成熟的合成三溴新戊醇的方法有專利US3,932,541和專利CN101016227A。

在專利US3,932,541中,三溴新戊醇的合成是以季戊四醇和溴化氫氣體為原料,以乙酸為催化劑,1摩爾季戊四醇所要使用的乙酸為0.02-0.1摩爾,以水或四氟乙烯為溶劑,反應溫度為90℃-120℃，但此反應的產物主要是季戊四醇的二取代和三取代產物，產物純度不高，而且在反應過程中要一直通往溴化氫氣體，溴化氫的使用量較大，不利于產業化。

在專利CN101016227A中，三溴新戊醇的合成同樣是以季戊四醇和溴化氫氣體為原料，反應溫度為115℃-120℃，只是以乙酸為溶劑，其用量為季戊四醇用量的1.2-1.5倍，乙酸濃度為98％，并在0.6-0.8MPa的恒壓下通入溴化氫進行取代反應，溴化氫的用量是季戊四醇用量的1.8-2.3倍，反應結束后得到三溴新戊醇的酯化物，然后加入甲醇并通入無機酸溴化氫其進行去酯化，甲醇用量為季戊四醇用量的1.3-1.5倍，無機酸溴化氫的用量為季戊四醇用量的3％-5％，去酯化是在0.4-0.6MPa的恒壓條件下進行，產物產率較高，但是對設備要求較高，增加了投入成本。

文獻《季戊四溴合成方法的改進》中直接將三溴化磷滴加到季戊四醇上來合成四取代的四溴季戊四醇，但并未見報導有人用三溴化磷和季戊四醇來合成三溴新戊醇。

發明內容

本發明為了克服上述不足，對原有的合成方法進行改進，進而能夠提供一種新的三溴新戊的合成方法，即合成方法中把另一種原料溴化氫改為三溴化磷，把溶劑改為沸點更高的惰性溶劑，三溴化磷為液態，因而反應能夠在常壓條件下進行，該工藝能夠降低反應體系對設備的高要求，減少對設備的投入。

本發明的目的是通過以下技術方案得以實現的：

本發明的一種三溴新戊醇的合成方法，所用原料為三溴化磷和季戊四醇，在惰性溶劑中加入季戊四醇，再加入三溴化磷進行取代反應，反應結束后減壓蒸餾出溶劑，得到三溴新戊醇酯化物，再在三溴新戊醇酯化物中加入甲醇進行酯交換反應，酯交換反應結束后蒸出未反應的甲醇，最后進行水洗，直到過濾液的pH值為7，即得到三溴新戊醇粗產品；然后采用甲醇和水的混合溶劑對三溴新戊醇粗產品進行重結晶得到純的三溴新戊醇，其合成路線如下：

取代：

酯交換:

作為優選的技術方案：

本發明所述的三溴新戊醇的合成方法，所述的惰性溶劑為四氯乙烷、二氯乙烷、四氯乙烯，氯苯、二氧六環、甲苯或二甲苯。

本發明所述的三溴新戊醇的合成方法，三溴化磷與季戊四醇的摩爾質量比為1～1.2:1，取代反應溫度為80～150℃。

本發明所述的三溴新戊醇的合成方法，減壓蒸餾時的溫度為110～146℃。

本發明所述的三溴新戊醇的合成方法，酯交換反應時，所用甲醇的摩爾質量與季戊四醇的比例為1～1.5:1，酯交換反應的回流溫度為甲醇的回流溫度，酯交換反應溫度為70～75℃，酯交換反應的回流時間為5～6小時。

本發明所述的三溴新戊醇合成方法，用甲醇和水對三溴新戊醇粗產品進行重結晶，重結晶時甲醇的用量與三溴新戊醇粗產品的質量比為1～1.25:1，水與三溴新戊醇粗產品的質量比為2～3:1。

具體實施方式

下面結合具體實施方式，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。

實施例1