[發(fā)明專利]一種均苯三甲酰氯的制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201811495969.5
• 申請日: 2018-12-07
• 公開（公告）號: CN109553527A
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林峰
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州盛弗泰新材料科技有限公司
• 主分類號: C07C63/307
• 分類號: C07C63/307;C07C51/60;C07C51/64
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 俞潤體;何俊

本發(fā)明涉及有機合成領(lǐng)域，公開了一種均苯三甲酰氯的制備方法，將均苯三甲酸和二氯亞砜混合，在不額外添加溶劑和催化劑的情況下，直接加熱回流反應(yīng)至反應(yīng)液澄清無固體殘留；反應(yīng)完成后常壓蒸餾，回收二氯亞砜，然后將濾液降溫至30?60℃，加入弱極性溶劑，降溫至室溫，加入晶種，然后降溫至8?12℃，保溫，繼續(xù)降溫至?5℃?2℃，保溫，真空抽濾，濾餅漂洗；將濾液濃縮，再次降溫至?5℃?2℃，抽濾，漂洗后，合并濾餅，抽真空，干燥，得到產(chǎn)物。本發(fā)明采用了工業(yè)化常用的原料，反應(yīng)條件溫和，反應(yīng)原料較少，不外加溶劑和催化劑，不易混入其他雜質(zhì)；后處理簡單且條件溫和且產(chǎn)生三廢少，產(chǎn)物純度、收率較高，適合工業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及有機合成領(lǐng)域，尤其涉及一種均苯三甲酰氯的制備方法。

背景技術(shù)

均苯三甲酰氯是一種重要的化學(xué)原料，它可以和各種胺反應(yīng)，制取各種聚酰胺類反滲透膜，用于各種需要膜分離的場所。隨著高分子化學(xué)及材料化學(xué)的迅速發(fā)展，這種原料越來越顯得重要。

關(guān)于它的合成，一般是由均苯三甲酸和氯化劑，如三氯化磷、五氯化磷、氯化亞砜、三光氣和四氯化碳等反應(yīng)而得。其中三氯化磷、五氯化磷氯化能力最強，但是會不可避免的產(chǎn)生含磷的副產(chǎn)物，難以處理。有報道（《精細化工》(2005年08期)，《三光氣法制備均苯三甲酰氯》）使用三光氣制備均苯三甲酰氯，但三光氣是固體，需要溶劑溶解，且現(xiàn)在價格較高，不太符合用量越來越大的產(chǎn)品的低成本要求。

此外，專利CN 103641706 A報道了一種使用氯化亞砜和均苯三甲酸反應(yīng)生成均苯三甲酰氯的工藝。但是該方法在反應(yīng)過程中需要使用溶劑和相轉(zhuǎn)移催化劑，使得回收氯化亞砜和溶劑麻煩，后處理上使用低真空高溫蒸餾得到產(chǎn)品，能源消耗量較大，且產(chǎn)品熔點較高，生產(chǎn)設(shè)備和管道需要伴熱，客觀上提高了生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種均苯三甲酰氯的制備方法，本發(fā)明采用了工業(yè)化常用的原料，反應(yīng)條件溫和，反應(yīng)原料較少，不外加溶劑和催化劑，不易混入其他雜質(zhì)；后處理簡單且條件溫和且產(chǎn)生三廢少，產(chǎn)物純度、收率較高，適合工業(yè)化生產(chǎn)。

本發(fā)明的具體技術(shù)方案為：一種均苯三甲酰氯的制備方法，包括以下步驟：將均苯三甲酸和二氯亞砜按摩爾比1:3-8混合，在不額外添加溶劑和催化劑的情況下，直接加熱回流反應(yīng)至反應(yīng)液澄清無固體殘留；反應(yīng)完成后常壓蒸餾，回收二氯亞砜，然后在氮氣保護下過濾，將濾液降溫至30-60℃，在氮氣保護下邊攪拌邊加入弱極性溶劑并保持溫度在30-60℃，使物料呈溶液狀態(tài)，加完弱極性溶劑后，自然降溫至室溫，向物料中加入均苯三甲酰氯晶種，然后緩慢降溫至8-12℃，降至目標溫度后保溫后，繼續(xù)降溫至-5℃-2℃，降至目標溫度保溫，真空抽濾，濾餅用-5℃-2℃的弱極性溶劑漂洗；對濾液進行濃縮，再次降溫至-5℃-2℃，抽濾，用-5℃-2℃的弱極性溶劑漂洗后，合并濾餅，抽真空，干燥至恒重，得到產(chǎn)物。

在現(xiàn)有技術(shù)中，為了進一步提高反應(yīng)效率和提高收率，都會在原料中添加催化劑和溶劑以促進反應(yīng)。如果不添加催化劑或溶劑等，則會導(dǎo)致反應(yīng)效率和收率不夠理想。但是，本發(fā)明團隊偶然發(fā)現(xiàn)，在合成均苯三甲酰氯時，在某些特定的條件下，即使不添加催化劑和溶劑，同樣能夠具有較高的反應(yīng)效率和產(chǎn)物得率，能夠大幅降低成本，并且產(chǎn)物純度也較高。為此，本發(fā)明團隊對此進行了深入研究，探索了不外加催化劑和溶劑同樣能夠?qū)崿F(xiàn)高效反應(yīng)的必要條件，最終獲得了本發(fā)明的技術(shù)方案。

本發(fā)明走出了慣性思維，直接以原料二氯亞砜自身為溶劑，無需外加溶劑和催化劑，不僅降低了而成本（無需后續(xù)溶劑回收），而且還能夠進一步提高產(chǎn)物純度。原因在于，本發(fā)明團隊在研究過程中發(fā)現(xiàn)，如果添加催化劑，在反應(yīng)過程中催化劑會和二氯亞砜發(fā)生反應(yīng)生成副產(chǎn)物N，N-二甲基甲酰氯，導(dǎo)致產(chǎn)物得率、純度受到影響；而本發(fā)明不外加催化劑，也不外加溶劑，直接從源頭上減少了雜質(zhì)的混入，不存在上述問題。

作為優(yōu)選，反應(yīng)過程中溫度為78-90℃。

作為優(yōu)選，回收二氯亞砜溫度為100-110℃。