中国化工学会精细化工专业委员会全国第93次学术会议MATCH_
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四氯对苯二甲氰的合成研究
陈建海,吴小燕
(江苏省康泰氟化工有限公司,江苏金坛213200)
摘要:以对笨二甲酸为原料,经过氯化、酰氯化、氨化、脱水四步反应合成四氯对苯
二甲氰.反应总收率在60%以上,含量达98%.
关键词:对笨二甲酸;氯化;酰氯化;氨化;脱水;四氯对苯二甲氰
SynthesisofTetrachloro.p—phthalodinitrile
CHENJian-hai,WUXiao-yan
(JiangsuKangtaiFluorochemicalCo.,Ltd,Jintan213200,China)
Abstract:Byusingterephthalicacid嬲arawmaterial,throughchlorination,chlorinate,
ammoniation,dehydrationfourreactionssynthesizeofTetrachlora-p-phthalodinitrile.
Overallyieldwasabove60%。puritywas98%.
Keywords:terephthalicacid;chlorination;chlorinate;ammoniation;dehydration;
Tetrachloro-p-phthalodinitrile
1 前言
四氯对苯二甲氰可以作为合成四氟苯菊酯(transfluthrin)、七氟苯菊酯(tefluthrin)、四氟
苯甲醚菊酯等的原料,目前未曾见到市场上有销售,因此研究它的合成方法对于解决此几种菊醑
的原料来源很有意义。
2合成路线的选择
根据查阅相关的文献,有关四氯对苯二甲氰的合成可以
总结
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为以下三条路线:
1)以对苯二甲氰为原料直接氯化合成。
反应式如下:
以此方法进行合成,关键是要解决催化剂及其在反应中容易发生堵塞的问题。有关的反应可
以借鉴“百菌清”的工艺及其方法,在加以改进后不失为大量合成对苯二甲氰的首选工业方法。由
于此方法在实验室操作困难,笔者并未做详细的研究。
2)以对苯二甲酰氯为原料进行合成。
反应式如下:
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农药及中间体 中国化工学会精细化工专业委员会全国第93次学术会议论文集
以此方法进行合成时,主要是第1步反应不理想,在反应中有焦化现象,造成反应不完全,
后处理困难,最终产品的品质不高。
3)以对苯二甲酸为原料进行合成。
反应式如下:
通过大量的实验,此条合成路线中,每步反应的收率均较高,而且反应容易控制,没有特殊
要求,最终的产品的纯度可以达到98%,总收率也在60%以上,下面介绍此合成方法。
3四氯对苯二甲氰的合成
3.1氯化反应
取0.2mol对苯二甲酸,加入少量碘(1g左右),加80mL40%浓度的发烟硫酸,在避光
下通入足量氯气(4倍量以上),温度保持在80"--90℃之间,在后期,可补加少量发烟硫酸,温
度可升高到130℃。通气速度要缓慢均匀,冷凝管上不可有固体物被冷凝;温度以保持物料呈液
态为准。通气结束,降温,将物料在搅拌下慢慢倒入1000mL冰水中,在冰水温度下抽滤,得
白色固体物,烘干后碾碎呈粉末备用。此步收率在94%以上。平均收率在92%左右。
3.2酰氯化、氨化反应
取上步反应产物,加足量甲苯为溶剂,加2.2倍量氯化亚砜,少量DMF(5mL左右)催化,
缓慢加热到回流状态,保持6h,降温,以脱脂棉滤去杂质后脱溶,脱去大部分溶剂后,降温,
再补加等量的新甲苯,在搅拌下缓慢通入氨气,反应放热,保持温度慢慢上升,并最终保持在
70"80℃之间。观察反应,直到反应不再放热并且尾气中有氨气排出为反应结束。降温,抽滤,
滤出物烘干去除溶剂后再水洗,去除无机盐,在115℃烘干得白色固体物。到此步,反应的总收
率在67%~68%。
3.3脱水反应
取上步反应产物,加2.2倍量的三氯氧磷,可适量加入甲苯做溶剂。搅拌下慢慢加热反应,
在物料沸腾并有大量气泡产生时,停止加热,控制温度不下降,自行反应。观察反应减弱时,再
开始加热,使温度逐渐上升有回流出现不再上升。共反应4h左右结束,降温,抽滤,水洗,再
抽滤,烘干,得灰白色固体产物。至此,反应总收率在60%,产品含量可达到98%。
4结论
通过实验,找到了一条适合工业化生产对苯二甲氰的合成路线。此合成方法具有原料来源广
泛(所用原料均为普通化工原料)、生产成本低、反应收率高、产品含量高等优点。
在氯化反应的后处理中会产生大量硫酸水溶液,怎样回收处理这些硫酸水溶液是能否大规模
工业化生产的关键。
参考文献(略)
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四氯对苯二甲氰的合成研究
作者: 陈建海, 吴小燕
作者单位: 江苏省康泰氟化工有限公司,江苏,金坛,213200
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,并对微波激励氟化反应进行了初步探讨;选择出合理可行的还原方法,得到了四氟对苯二苄醇,经溴化还原得到目的产物,总收率可达17.4﹪.
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