一种2,4,6-三甲基苯乙酰氯的新合成工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种制备2,4,6‑三甲基苯乙酰氯的新合成工艺，该合成工艺引入低沸点溶剂，改变2,4,6‑三甲基苯乙酸的投料方式和次数，反应过程中对产生的酸性气体进行处理，反应完成后蒸馏回收溶剂，即可得到纯度较高的产品，该方法操作简单，反应条件温和，降低了对设备的腐蚀且绿色环保，制得的产品品质好，纯度≥99％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种有机中间体的制备方法，特别涉及一种2,4,6-三甲基苯乙酰氯的新合成工艺。
技术介绍
2,4,6-三甲基苯乙酰氯是一种有机中间体，其具有广泛的用途。在光聚合材料和不饱和树脂模型中用作光敏引发剂；在塑料及油漆中用作稳定剂，可提高其耐光、耐热性能；在医药中，用作制备抗生素、抗组织胺类药物；还可用于制备涂料、染料、模塑、胶粘剂、复合纤维材料等。在CN102633626A中公开了一种2,4,6-三甲基苯乙酰氯的合成方法：投入氯化剂(SOCl2)和N,N-二甲基甲酰胺(DMF，催化剂)至反应釜，分批次投入2,4,6三甲基苯乙酸，控制温度进行反应，反应结束，直接转入蒸馏釜升温蒸馏(高真空)，采集产品2,4,6-三甲基苯乙酰氯。在分批投入2,4,6-三甲基苯乙酸的过程，反应产生的大量的二氧化硫和氯化氢气体夹带氯化剂从投料口逃逸，损耗氯化剂，且腐蚀设备，影响现场职业卫生安全。蒸馏釜蒸馏过程，对真空度和导热油温度要求高，高温蒸馏过程，2,4,6-三甲基苯乙酰氯会焦化，若真空度变差，会加剧2,4,6-三甲基苯乙酰氯焦化，增加蒸馏残渣，减少2,4,6-三甲基苯乙酰氯收率。实际生产过程，氯化剂损耗大于3％(摩尔当量)，蒸馏残渣数量偏多1.5％(质量百分比)，不利于生产的节能降耗。可以看出，现有的2,4,6-三甲基苯乙酰氯合成技术存在问题，即真空度、导热油温度和设备要求高，工艺条件苛刻，氯化剂损耗和蒸馏残渣偏多，污染环境并影响成品含量。因此，有必要研发一种2,4,6-三甲基苯乙酰氯的新合成工艺，以简化工艺条件、降低对生产设备的需求、减少蒸馏残渣、以及提高产品纯度。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术人进行了锐意研究，结果发现：引入价格低廉的低沸点溶剂，改变2,4,6-三甲基苯乙酸的投料方式和次数，反应完成后蒸馏回收溶剂，即可得到纯度较高的产品。利用此工艺条件，能够使2,4,6-三甲基苯乙酰氯的纯度达到99％，无蒸馏残渣，合成工艺条件简单，对生产的设备需求低，从而完成本专利技术。本专利技术的目的在于提供一种2,4,6-三甲基苯乙酰氯的合成工艺，该合成工艺包括以下步骤：步骤1，在反应釜中加入溶剂Ⅰ和2,4,6-三甲基苯乙酸；步骤2，向上述体系中加入氯化剂，然后继续反应；步骤3，反应结束后，回收溶剂，过滤，得到2,4,6-三甲基苯乙酰氯成品。本专利技术的另一目的为提供一种利用2,4,6-三甲基苯乙酰氯的合成工艺制备得到的2,4,6-三甲基苯乙酰氯，其纯度≥99％。根据本专利技术提供的2,4,6-三甲基苯乙酰氯的合成工艺，具有以下有益效果：(1)在合成工艺中引入惰性溶剂，严格控制反应物和催化剂的加入量，减少反应原料的剩余，反应完成后无需对产品进行再次纯化即可得到高纯度的产品；(2)合成工艺反应条件温和，反应完全后在低温下回收溶剂，操作安全，且无蒸馏残渣存在，有利于得到高纯度的产品；(3)整个合成工艺简单，使用到的溶剂价格低廉，对使用的生产设备要求不高，在易于操作的同时，降低了成本，这些因素均有利于产业化的推广；(4)在整个合成工艺中，产生的酸性气体和反应溶剂可以直接回收利用，避免了二次污染，因此更加环保。附图说明图1为实施例1中制备得到的2,4,6-三甲基苯乙酰氯的气相色谱图；图2为实施例2中制备得到的2,4,6-三甲基苯乙酰氯的气相色谱图；图3为对比例1中制备得到的2,4,6-三甲基苯乙酰氯的气相色谱图；图4为对比例2中制备得到的2,4,6-三甲基苯乙酰氯的气相色谱图；图5为对比例3中制备得到的2,4,6-三甲基苯乙酰氯的气相色谱图。具体实施方式下面通过对本专利技术进行详细说明，本专利技术的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。根据本专利技术的一方面，提供一种2,4,6-三甲基苯乙酰氯的合成工艺，该合成工艺包括以下步骤：步骤1，在反应釜中加入溶剂Ⅰ和2,4,6-三甲基苯乙酸；步骤2，向上述体系中加入氯化剂，然后继续反应；步骤3，反应结束后，回收溶剂，过滤，得到2,4,6-三甲基苯乙酰氯成品。步骤1中，在反应釜中加入溶剂Ⅰ和2,4,6-三甲基苯乙酸。在本专利技术中，步骤1中还加入有催化剂，催化剂可与溶剂Ⅰ一同加入或在溶剂Ⅰ后加入。在本专利技术中，所述催化剂选自季铵盐类、叔胺类、季铵碱类和季膦盐类中的一种或多种，优选为叔胺类，如N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基苯胺、4-二甲氨基吡啶和吡啶，更优选为N,N-二甲基甲酰胺。随着反应的进行，氯化氢(HCl)不断产生，催化剂N,N-二甲基甲酰胺在反应后期会在此酸性环境下发生分解，其最终不会存在或以微量残存于产品中，对产品品质影响较小。在本专利技术中，溶剂Ⅰ选自氯苯、二氯苯、二氯乙烷、苯、甲苯或对二甲苯中的一种或几种以任意比例混合，优选为甲苯。上述溶剂Ⅰ在此酰氯化反应中为惰性溶剂，且沸点均低于产品。甲苯沸点为110.6℃，明显低于2,4,6-三甲基苯乙酰氯的沸点282.041℃，且高于反应温度，在反应过程中以液态存在，在反应完成后易于从反应体系中分离，回收操作简单，同时甲苯价格低廉，毒性较低，适于产业化应用，因此本专利技术中优选甲苯作为溶剂Ⅰ。在本专利技术中，所述2,4,6-三甲基苯乙酸为一次性加入，加入过程中伴随搅拌。本专利技术中采用溶剂Ⅰ分散反应物，2,4,6-三甲基苯乙酸可一次性加入，不用分批次投入，简化了操作步骤。在加料过程中进行搅拌，加快了反应物的分散速度，节约了操作时间。在本专利技术中，所述溶剂Ⅰ的用量为2,4,6-三甲基苯乙酸用量的20(重量)％-30(重量)％。在上述用量范围内，可满足反应要求，溶剂Ⅰ用量过多(大于30(重量)％)降低反应物浓度，可能导致反应速率下降，同时，过多的溶剂Ⅰ会造成溶剂Ⅰ回收时间的增加，在生产上增加了设备和人力成本。在本专利技术中，所述催化剂的用量为2,4,6-三甲基苯乙酸用量的0.4(重量)％-0.8(重量)％。本专利技术合成工艺制备的产品纯度高的原因之一即为严格控制杂质的引入及反应物的剩余，若过多的加入催化剂，其可能会残存在产物中造成产物颜色不正和纯度的降低。步骤(2)中，向上述体系中加入氯化剂，然后继续反应。在本专利技术中，步骤2中，调节反应温度，向上述体系中加入氯化剂，然后升温继续反应。所述氯化剂选自氯化亚砜(SOCl2)或双(三氯甲基)碳酸酯(C3O3Cl6)。双(三氯甲基)碳酸酯，称为三光气，又称固体光气，1个双(三氯甲基)碳酸酯分子在亲核试剂(可为本专利技术中催化剂N,N-二甲基甲酰胺)作用下可分解，相当于3个光气分子。三光气分子毒性低，可以准确计量，且反应条件温和，收率高，为较为理想的酰氯化试剂。在本专利技术中，氯化剂为氯化亚砜时，所述氯化亚砜的摩尔量与2,4,6-三甲基苯乙酸的摩尔量之比为1.01:1-1.05:1；氯化剂为双(三氯甲基)碳酸酯时，所述双(三氯甲基)碳酸酯的摩尔量与2,4,6-三甲基苯乙酸的摩尔量之比为0.34:1-0.35:1。氯化亚砜和双(三氯甲基)碳酸酯分别与2,4,6-三甲基苯乙酸的反应如下：由上式可知，氯化亚砜与2,4,6-三甲基苯乙酸按1:1的化学当量进行反应，双(三氯甲基)碳酸酯与2,4,6-三甲基苯乙酸按1:3的化学当量进行反应。为使反应充分进行，本专利技术选择两反应物中一种反应物过量，优选氯化物稍微过量。当氯化亚砜的摩尔量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种2,4,6‑三甲基苯乙酰氯的合成工艺，包括以下步骤：步骤1，在反应釜中加入溶剂Ⅰ和2,4,6‑三甲基苯乙酸；步骤2，向上述体系中加入氯化剂，然后继续反应；步骤3，反应结束后，回收溶剂，过滤，得到2,4,6‑三甲基苯乙酰氯成品。

【技术特征摘要】
1.一种2,4,6-三甲基苯乙酰氯的合成工艺，包括以下步骤：步骤1，在反应釜中加入溶剂Ⅰ和2,4,6-三甲基苯乙酸；步骤2，向上述体系中加入氯化剂，然后继续反应；步骤3，反应结束后，回收溶剂，过滤，得到2,4,6-三甲基苯乙酰氯成品。2.根据权利要求1所述的合成工艺，其特征在于，步骤1中还加入有催化剂；和/或所述催化剂选自季铵盐类、叔胺类、季铵碱类和季膦盐类中的一种或多种，优选为叔胺类，如N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基苯胺、4-二甲氨基吡啶和吡啶，更优选为N,N-二甲基甲酰胺；和/或所述溶剂Ⅰ选自氯苯、二氯苯、二氯乙烷、苯、甲苯或对二甲苯中的一种或几种以任意比例混合，优选为甲苯。3.根据权利要求1或2所述的合成工艺，其特征在于，步骤1中，所述2,4,6-三甲基苯乙酸为一次性加入，加入过程中伴随搅拌；和/或所述溶剂Ⅰ的用量为2,4,6-三甲基苯乙酸用量的20重量％-30重量％；和/或所述催化剂的用量为2,4,6-三甲基苯乙酸用量的0.4重量％-0.8重量％。4.根据权利要求1至3之一所述的合成工艺，其特征在于，步骤2中，调节反应温度，向上述体系中加入氯化剂后，升温继续反应，所述氯化剂选自氯化亚砜或双(三氯甲基)碳酸酯，优选氯化亚砜；和/或氯化剂的加入方式为滴加方式；和/或氯化剂为双(三氯甲基)碳酸酯时将其溶于溶剂Ⅱ中再进行滴加加入，所述溶剂Ⅱ优选为与溶剂Ⅰ相同；和/或加入氯化剂的过程中伴随搅拌。5.根据权利要求1至4之一所述的合成工...

【专利技术属性】
技术研发人员：马瑞，张乐，唐梁平，卓宝，
申请(专利权)人：宿迁科思化学有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32