一种四溴邻苯二甲酸双（2-乙基己基）酯的合成方法技术

本发明专利技术涉及一种四溴邻苯二甲酸双(2‑乙基己基)酯的合成方法，解决了现有技术具有合成成本高，合成步骤繁琐、所得产品纯度低、着色深的技术问题。本发明专利技术提供一种四溴邻苯二甲酸双(2‑乙基己基)酯的合成方法，包括以下步骤：将四溴邻苯二甲酸酐与2‑乙基己醇按比例加入反应容器中，加入中和剂a除去体系内的无机酸残留，通入惰性保护气，加入催化剂b后升温反应，通过水分离器将体系生成的水分离，反应完成后，除去催化剂b，通过水蒸气蒸馏汽提出过量的2‑乙基己醇，粗品加入过氧化物及复合脱色剂脱除深色副产物，得到具有较浅着色的四溴邻苯二甲酸双(2‑乙基己基)酯产品。本发明专利技术广泛应用于阻燃剂合成技术领域。

A synthesis method of bis(2-ethylhexyl) tetrabromophthalate

The invention relates to a synthesis method of di (2 ethylhexyl) tetrabromophthalate, which solves the technical problems of high synthesis cost, cumbersome synthesis steps, low purity and deep colouring of the product. The invention provides a synthesis method of tetrabromo-phthalic acid bis(2 ethylhexyl) ester, which includes the following steps: adding tetrabromo-phthalic anhydride and 2 ethylhexyl alcohol in proportion to reaction vessel, adding neutralizer a to remove inorganic acid residues in the system, entering inert protective gas, adding catalyst B and heating reaction, separating water generated by the system through water separator, and reacting. After removal of catalyst b, excessive 2 ethylhexanol was produced by steam distillation. Dark by-products were removed by adding peroxide and composite decolorizer to crude products, and light-colored products of di (2 ethylhexyl) tetrabromophthalate were obtained. The invention is widely used in the technical field of flame retardant synthesis.

【技术实现步骤摘要】
一种四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯的合成方法
本专利技术涉及阻燃剂合成
，具体涉及一种四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯的合成方法。
技术介绍
四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯(Tetrabromphthalatedi-2-Ethylhexyl，TBPDO)是一种含芳香族溴的阻燃增塑剂。它能提高塑料的阻燃性，而对聚合物基材的优异物理-机械性能影响较小。同时，它也是一种流动促进剂，在很多应用中可提高塑料配方的模塑性能，有利于塑料的加工而无其他不利的副作用。广泛应用于HIPS、ABS、PU、环氧树脂、PVC、改性PPO、PC、PBT及不饱和聚酯等多种热塑性和热固性塑料。目前国内对四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯的研究较少、鲜有报道，目前有文献采用四溴邻苯二甲酸酐与2-乙基己醇发生醇解后，随后加入碱、相转移催化剂和2-乙基-1-卤代己烷，使之发生中和、亲核取代反应，最后生成四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯。这种方法，原料价格昂贵，合成步骤繁琐，生产成本较高，所得产品具有纯度低且有较深的着色，加德纳色度达10以上，严重制约了四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯的市场应用与工业化生产。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术的不足，提供一种生产成本低，工艺操作简单，产品色泽浅、且纯度高、应用范围广、可满足工业化生产需求的四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯的合成方法。本专利技术解决技术问题所采用的技术方案是：一种四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯的合成方法，包括以下步骤：1)双酯化反应：将四溴邻苯二甲酸酐与2-乙基己醇按比例加入反应容器中，通入惰性保护气，加入中和剂a除去体系内的无机酸残留后，加入催化剂b后升温反应至物料呈半酯状态，再升温到200-230℃，保温回流反应至完全后，降温，通过水分离器将体系生成的水分离除去，再除去催化剂b，通过水蒸气减压蒸馏汽提出过量的2-乙基己醇后，得四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯粗品；2)脱色除杂：向步骤1)中制得的四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯粗品中，加入过氧化物处理后，再加入复合脱色剂进行脱色处理，加入稀释剂后经过滤除去复合脱色剂，蒸出稀释剂后，得到具有较浅着色的四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯产品。优选的，步骤1)中，2-乙基己醇与四溴邻苯二甲酸酐的摩尔质量比为3-7:1。优选的，步骤1)中，四溴邻苯二甲酸酐中溴含量不得低于67.5％，硫酸残留量不得高于0.3％。优选的，步骤1)中，中和剂a为有机碱，有机碱为氨水、三乙胺、二正丁胺或乙二胺其中任何一种。优选的，步骤1)中，惰性保护气为氮气；步骤1)中保温反应至完全的指标为体系中酸值不得高于0.1mgKOH/g。优选的，步骤1)中，催化剂b为四氯化钛，且其用量2-乙基己醇和四溴邻苯二甲酸酐加入总质量的0.5％-5％。优选的，步骤1)中，汽提出过量2-乙基己酯所用蒸汽为高温高压蒸汽，蒸汽温度为130-140℃；汽提过量2-乙基己酯为负压操作，真空度为-0.8Mpa至-0.9Mpa。优选的，步骤2)中，稀释剂为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇中任何一种，其加入量与产品质量比为0.5-1:1。优选的，步骤2)中，过氧化物为双氧水，质量浓度为25％-30％，双氧水加入量为产品质量的1％-5％。优选的，步骤2)中，混合脱色吸附剂为活性炭、硅藻土、吸附树脂的中任何两种或三种的混合物，混合脱色吸附剂的用量为四溴邻苯二甲酸酐质量的1.5％-2.5％。本专利技术的有益效果：(1)本专利技术的四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯的合成方法，方法科学合理简单、合成成本低、可满足工业化生产需求；工艺操作简单，有机溶剂使用少，绿色环保，原材料廉价易得，产品质量高、收率高，制得的产品加德纳色度小于3，适合大规模工业化生产，符合当今追求的绿色环保和可持续发展。本专利技术的四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯的合成方法中，通过采用四溴邻苯二甲酸酐与2-乙基己醇为原料，不使用价格昂贵的卤代烷烃，以有机碱为中和剂，以四氯化钛为催化剂，在200-230℃下，通过快速分离出反应过程中生成的水，实现了四溴邻苯二甲酸酐的直接双酯化反应。通过酸洗除去催化剂，负压条件水蒸气蒸馏回收溶剂，得到了高质量、高纯度的四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯产品。(2)本专利技术的四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯的合成方法中，通过综合运用过氧化物氧化特性及活性炭硅藻土吸附原理，采用过氧化物与活性炭硅藻土复合脱色技术协同增效，将深色芳香聚醚类杂质脱除，实现产品优异的颜色性质和显著的颜色稳定性。通过低级脂肪醇作为稀释溶剂使用，实现了复合脱色剂的简便滤除，工艺操作简单，可应用范围广、可满足工业化生产需求。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明，以助于理解本专利技术的内容。本专利技术中所使用的方法如无特殊规定，均为常规的生产方法；所使用的原料，如无特殊规定，均为常规的市售产品。实施例1合成一种四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯的方法，包括以下步骤：1)双酯化反应：将1040g2-乙基己醇按比例加入2000ml反应容器中，2-乙基己醇同时作为反应原料与溶剂使用，通入惰性保护气氮气，搅拌状态下加入1225g四溴邻苯二甲酸酐，四溴邻苯二甲酸酐中溴含量不得低于67.5％，硫酸残留量不得高于0.3％。然后加入中和剂a有机碱氨水保温0.5h除去体系内的无机酸残留后，加入催化剂b四氯化钛，其用量为加入2-乙基己醇和四溴邻苯二甲酸酐的加入总质量的0.5％后，升温90℃保温反应1小时，至物料呈淡黄色透明半酯状态；再升温到200-210℃，回流反应9小时，计量反应生成的水接近理论值，体系中酸值降至0.1mgKOH/g以下，即反应至完全后；降温至室温，通过水分离器将体系生成的水分离除去；再除去催化剂b四氯化钛：加入1500g水，24g体积分数为30％盐酸，酸洗除去催化剂b四氯化钛后；将物料升温至110℃，缓慢开启真空，通过水蒸气减压蒸馏汽提出过量的2-乙基己醇，汽提出过量2-乙基己酯所用蒸汽为高温高压蒸汽，蒸汽温度为130-140℃；汽提过量2-乙基己酯为负压操作，真空度为-0.8Mpa至-0.9Mpa，水蒸气减压蒸馏汽提出过量的2-乙基己醇后，溶剂回收完毕，降温至70℃以下，得四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯粗品；2)脱色除杂：向步骤1)中制得的四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯粗品中，加入过氧化物质量浓度为25％双氧水，双氧水加入量为步骤1)中制得的四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯粗品质量的1％，升温至80℃，保温1小时处理，通水蒸气减压蒸馏到90℃，直至无馏分为止后。再加入复合脱色剂进行脱色处理：25g硅藻土和25g活性炭，维持60℃脱色2小时，降温至40℃，加入质量为步骤1)中制得的四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯粗品的质量0.5倍的稀释剂乙醇，搅拌0.5小时后经过滤除去复合脱色剂，过滤后的产品升温至63-65℃，回收乙醇套用，蒸出稀释剂后，得到具有较浅着色的四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯产品，取样检测酸值0.06mgKOH/g，粘度1800，溴含量45.52％，纯度为98.2％，加德纳色度1-2。实施例2合成一种四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯的方法，包括以下步骤：1)双本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种四溴邻苯二甲酸双(2‑乙基己基)酯的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：1)双酯化反应：将四溴邻苯二甲酸酐与2‑乙基己醇按比例加入反应容器中，通入惰性保护气，加入中和剂a除去体系内的无机酸残留后，加入催化剂b后升温反应至物料呈半酯状态，再升温到200‑230℃，保温回流反应至完全后，降温，通过水分离器将体系生成的水分离除去，再除去催化剂b，通过水蒸气减压蒸馏汽提出过量的2‑乙基己醇后，得四溴邻苯二甲酸双(2‑乙基己基)酯粗品；2)脱色除杂：向步骤1)中制得的四溴邻苯二甲酸双(2‑乙基己基)酯粗品中，加入过氧化物处理后，再加入复合脱色剂进行脱色处理，加入稀释剂后经过滤除去复合脱色剂，蒸出稀释剂后，得到具有较浅着色的四溴邻苯二甲酸双(2‑乙基己基)酯产品。

【技术特征摘要】
1.一种四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：1)双酯化反应：将四溴邻苯二甲酸酐与2-乙基己醇按比例加入反应容器中，通入惰性保护气，加入中和剂a除去体系内的无机酸残留后，加入催化剂b后升温反应至物料呈半酯状态，再升温到200-230℃，保温回流反应至完全后，降温，通过水分离器将体系生成的水分离除去，再除去催化剂b，通过水蒸气减压蒸馏汽提出过量的2-乙基己醇后，得四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯粗品；2)脱色除杂：向步骤1)中制得的四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯粗品中，加入过氧化物处理后，再加入复合脱色剂进行脱色处理，加入稀释剂后经过滤除去复合脱色剂，蒸出稀释剂后，得到具有较浅着色的四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯产品。2.根据权利要求1所述一种四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯的合成方法，其特征在于，步骤1)中，所述2-乙基己醇与四溴邻苯二甲酸酐的摩尔质量比为3-7:1。3.根据权利要求1所述一种四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯的合成方法，其特征在于，步骤1)中，所述四溴邻苯二甲酸酐中溴含量不得低于67.5％，硫酸残留量不得高于0.3％。4.根据权利要求1所述一种四溴邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯的合成方法，其特征在于，步骤1)中，所述中和剂a为有机碱，所述有机碱为氨水、三乙胺、二正丁胺或乙二胺其中任何一种。5.根据权利要求1所述一种四溴邻苯二甲酸双...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴多坤，秦善宝，张君营，杨效禹，孙盛元，
申请(专利权)人：山东润科化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37