The present invention relates to a continuous light tower by chlorination of benzyl chloride, the chemical formula (X) aC6H6 a B (CH3) aromatic compounds B into liquid in the flow, and chlorine in the light conditions of film interface photo chlorination reaction at the start of a side chain hydrogen on the methyl chloride instead of generating a benzyl chloride. It can continue to enter the chlorine reaction. The two hydrogen on the benzyl group is replaced by chlorine to form two chlorbenzyl, and so on, the hydrogen on the side chain methyl is gradually replaced by chlorine, and finally the product of chlorine on the side chain methyl can be obtained. The main advantages of this application are: less side reaction, high yield, high purity, easy to further purify, high reaction efficiency and short production time, which is suitable for industrial production.
【技术实现步骤摘要】
塔式连续光氯化法制氯苄
本申请涉及一种塔式连续光氯化法制氯苄,尤其涉及一种由芳烃类化合物与氯气在膜界面发生光化学反应,从而使苯环上甲基氯化的方法。本申请方法在膜界面上主要发生的是气相光氯化反应,能够大幅度降低苯环氯代等副产物,提高目标产物的收率。本申请还涉及一种膜界面光氯化反应器。
技术介绍
化学式为(X)aC6H6-a-b(CH3)b的芳烃类化合物侧链光氯化所得到的衍生产物,是重要的有机合成中间体。以三氯甲基取代苯为例,二(三氯甲基)苯、均三(三氯甲基)苯等是制备高分子材料、医药、染料、农药等重要的中间产物。光氯化法制氯苄通常是采用光氯化反应。光氯化反应主要是以光子来引发侧链自由基进行氯化反应,部分反应使用自由基光引发剂或与自由基热引发剂组成复合引发体系使用。现有技术中光氯化反应存在的缺陷主要是:(1)光氯化反应是自由基链式反应,因存在副反应,氯化位点和氯化深度相对较难控制。为了分离复杂的光氯化产物,DE3146868不得不进行大量的精馏操作,极大地提高了该类产品的生产成本。(2)为了防止苯环上的氯取代反应,需要引入多种辅助成分,这些辅助成分会“污染”目标产物三氯甲基取代苯,不适于高纯度产品的制备,例如:US1345373添加硫磺和乙酰氯、US1384909添加金属碳酸盐、US1733268添加磷和硫磺等。(3)光氯化反应还需要加入自由基引发剂来启动反应,王鲁敏等人(通化师范学院学报,2005,26(4):46~47)的研究表明光氯化1,3-二(甲基)苯反应中需要加入自由基引发剂来维持反应。(4)光氯化反应是高度放热反应,反应热难于控制,而伴随着高反应热 ...
【技术保护点】
一种塔式连续光氯化法制氯苄,其特征在于,使化学式为(X)aC6H6‑a‑b(CH3)b的芳烃类化合物在流动中成液膜,与氯气在光照条件下进行膜界面光氯化反应,反应开始时侧链甲基上的一个氢原子被氯原子取代生成一氯苄;所述X为氯或溴或氟原子,a为选自0、1、2、3、4或5的整数,b为选自1、2或3的整数,且a+b≤6。
【技术特征摘要】
1.一种塔式连续光氯化法制氯苄,其特征在于,使化学式为(X)aC6H6-a-b(CH3)b的芳烃类化合物在流动中成液膜,与氯气在光照条件下进行膜界面光氯化反应,反应开始时侧链甲基上的一个氢原子被氯原子取代生成一氯苄;所述X为氯或溴或氟原子,a为选自0、1、2、3、4或5的整数,b为选自1、2或3的整数,且a+b≤6。2.根据权利要求1所述的塔式连续光氯化法制氯苄,其特征在于,继续与氯气反应,苄基上的两个氢原子被氯原子取代生成二氯苄,以此类推,侧链甲基上的氢原子逐渐被氯原子取代,并最终可以得到芳烃类化合物侧链甲基上的氢原子全部被氯原子取代的产物。3.根据权利要求1所述的塔式连续光氯化法制氯苄,其特征在于,所述产物为一氯苄时,氯气体积浓度为1~40%,优选氯气体积浓度为5~30%,进一步优选氯气体积浓度为10~20%。4.根据权利要求1所述的塔式连续光氯化法制氯苄,其特征在于,所述产物为一氯苄时,反应温度为20℃~150℃,优选反应温度为60~100℃。5.根据权利要求1所述的塔式连续光氯化法制氯苄,其特征在于,所述产物为一氯苄时,通入的氯气量为苯环侧链甲基全氯代所需的理论化学计算量的2~40%,优选3~30%。6.根据权利要求1所述的塔式连续光氯化法制氯苄,其特征在于,在经过所述产物为一氯苄的反应阶段后,进一步与氯气进行反应,得到多氯苄产物。7.一种塔式连续光氯化制氯苄,其特征在于,分为两个阶段,第一阶段:使化学式为(X)aC6H6-a-b(CH3)b的芳烃类化合物在流动中成液膜,与氯气在光照条件下进行膜界面光氯化反应,检测残余芳烃类化合物(X)aC6H6-a-b(CH3)b的质量百分含量,当含量为0~20%时,第一阶段反应结束;第二阶段:将第一阶段得到的反应中间产物进一步与氯气进行光氯化反应直到反应完成,得到三氯甲基取代苯;所述X为氯或溴或氟原子,a为选自0、1、2、3、4或5的整数,b为选自1、2或3的整数,且a+b≤6。8.根据权利要求7所述的塔式连续光氯化法制氯苄,其特征在于,所述第一阶段,检测残余芳烃类化合物的质量百分含量,当含量为0~12%时,优选当含量为0~2%时,特别优选当含量为0%时,第一阶段反应结束。9.根据权利要求7所述的塔式连续光氯化法制氯苄,其特征在于,第一阶段氯气体积浓度为1~40%,优选氯气体积浓度为5~30%,进一步优选氯气体积浓度为10~20%。10.根据权利要求7所述的塔式连续光氯化法制氯苄,其特征在于,所述第一阶段中膜界面光氯化反应的反应温度为20℃~180℃,优选80℃~120℃。11.根据权利要求7所述的塔式连续光氯化法制氯苄,其特征在于,所述第一阶段,采用在一个反应器或者多个反应器内完成,所述多个反应器采用串联或者并联或者其他的连接方式,优选地,所述第一阶段采用2~10个串联的反应器,进一步优选采用2~3...
【专利技术属性】
技术研发人员:王农跃,闻国强,赵全忠,邵建明,
申请(专利权)人:上海方纶新材料科技有限公司,
类型:发明
国别省市:上海,31
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