【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及有机合成，尤其涉及一种4-氯代邻苯二甲酸的制备方法。
技术介绍
1、4-氯代苯酐和4-氯代邻苯二甲酸是一种重要的化工中间体，广泛应用于染料、塑料、医药和农药等领域。在塑料方面，主要用来合成特种工程塑料聚酰亚胺(pi)的重要单体-联苯二酐(bpda)。4-氯代苯酐的工业生产方法是：用浓硫酸和浓硝酸对苯酐进行硝化反应，得到4-硝基邻苯二甲酸和3-硝基邻苯二甲酸的混合物。然后通氯气脱硝基，氯代生成4-氯代邻苯二甲酸和3-氯代邻苯二甲酸的混合物。最后精馏把两者分离后，高温或化学法分子内脱水成4-氯代苯酐。从整个工艺过程来看，硝化、氯代都是危险反应，所以4-氯代苯酐成本不低，市场价格在60～80元/kg。在合成联苯二酐时，4-氯代苯酐要先水解成二酸，再偶联。
2、寻找工艺合理、原料廉价易得、具备工业化大规模生产前景的合成路线是科技人员的责任。因此4-氯代邻苯二甲酸单钠盐技术就出现了。苯酐在碱性条件下水解成邻苯二甲酸单钠盐，再滴加次氯酸钠水溶液(温度不超过35℃，时间不低于10hr)生成4-氯代邻苯二甲酸单钠盐，最后酸化成4-氯代邻苯二甲酸(如cn110563678a)。4-氯代邻苯二甲酸单钠盐的市场价格在30～40元/kg。此技术氯代反应时间长，纯度不高，杂质多(含有二氯代产物和未反应的原料)。比如，美国专利us2006004223采用液相氧化法制备4-氯代邻苯二甲酸，先氯代，后氧化。副产物3-氯代邻苯二甲酸需精馏分离，氧化难以操作，高锰酸钾废水难处理，因此整个过程成本高。
技术实现思
1、为解决上述问题，本专利技术提供了一种4-氯代邻苯二甲酸的制备方法。
2、本专利技术提供了一种4-氯代邻苯二甲酸的制备方法，所述4-氯代邻苯二甲酸的制备方法包括以下步骤：
3、将化合物1和醇进行烷氧基化反应，得到化合物2；
4、在含有醋酸的反应体系下，将所述化合物2和次氯酸盐进行氯代反应，得到化合物3；
5、将所述化合物3依次进行水解反应和酸化反应，得到所述4-氯代邻苯二甲酸；
6、所述化合物1的化学结构式：
7、所述化合物2的化学结构式：
8、所述化合物3的化学结构式：其中，r为甲基或乙基。
9、进一步地，所述醇为甲醇或乙醇，所述醇和所述化合物1的重量比为(1.5～2.0):1。
10、进一步地，所述醇和所述化合物1的重量比为1.875:1。
11、进一步地，所述烷氧基化反应的条件参数包括：r为甲基时，温度为65～67℃(甲醇反应物)，或r为乙基时，78～80℃(乙醇反应物)，时间为6～7小时。
12、进一步地，所述醋酸和所述化合物2的摩尔比为(1.05～1.10):1。
13、进一步地，所述次氯酸盐和所述化合物2的摩尔比为(1.4～1.5):1。
14、进一步地，所述次氯酸盐包括次氯酸钠。
15、进一步地，所述氯代反应的条件参数包括：反应温度为48℃～52℃，反应时间为6.0小时～8.0小时。
16、进一步地，所述水解反应为碱性水解反应，所述碱性水解反应的条件参数包括：温度为温度为90～95℃，时间为1.5～2.0小时，所述碱的加入重量占所述化合物3重量的0.25～028倍。进一步地，所述酸化反应的的条件参数包括：温度为为室温，时间为20～30分钟，所述酸的加入量为使反应体系的ph值为2。
17、本专利技术实施例提供的上述技术方案与现有技术相比至少具有如下优点：
18、本专利技术实施例提供了一种4-氯代邻苯二甲酸的制备方法，相较于现有于4-氯代邻苯二甲酸单钠盐技术，本专利技术提供的4-氯代邻苯二甲酸的制备方法的氯代反应中通过醋酸的加入，提高了反应温度，缩短了反应时间，降低了成本，弥补了现有技术的不足。具体来说：
19、本专利技术采用将苯酐的一个羧基甲氧基化或乙氧基化，甲醇或乙醇既是反应原料也是反应介质，生成邻苯二甲酸单甲酯或邻苯二甲酸单乙酯，再与次氯酸钠水溶液反应，生成4-氯代-2-甲氧羰基苯甲酸或4-氯代-2-乙氧羰基苯甲酸，最后水解酸化成4-氯代邻苯二甲酸。由于电子效应，烷氧羰基的对位和邻位不会发生氯取代反应，羧基的邻位有可能发生氯取代反应，但很少。水洗时会洗掉二氯代产物杂质，当然4-氯代邻苯二甲酸在水洗时也有损失。相对于4-氯代邻苯二甲酸单钠盐技术，该专利技术氯代反应温度较高，反应时间缩短，因此成本下降。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种4-氯代邻苯二甲酸的制备方法，其特征在于，所述4-氯代邻苯二甲酸的制备方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的4-氯代邻苯二甲酸的制备方法，其特征在于，所述醇为甲醇或乙醇，所述醇和所述化合物1的重量比为(1.5～2.0):1。
3.根据权利要求1所述的4-氯代邻苯二甲酸的制备方法，其特征在于，所述醇和所述化合物1的重量比为1.875:1。
4.根据权利要求1所述的4-氯代邻苯二甲酸的制备方法，其特征在于，所述烷氧基化反应的条件参数包括：R为甲基时，温度为65～67℃；或，R为乙基时，78～80℃，时间为6～7小时。
5.根据权利要求1所述的4-氯代邻苯二甲酸的制备方法，其特征在于，所述醋酸和所述化合物2的摩尔比为(1.05～1.10):1。
6.根据权利要求1所述的4-氯代邻苯二甲酸的制备方法，其特征在于，所述次氯酸盐和所述化合物2的摩尔比为(1.4～1.5):1。
7.根据权利要求1所述的4-氯代邻苯二甲酸的制备方法，其特征在于，所述次氯酸盐包括次氯酸钠。
8.根据权利要求1所述的4
9.根据权利要求1所述的4-氯代邻苯二甲酸的制备方法，其特征在于，所述水解反应为碱性水解反应，所述碱性水解反应的条件参数包括：温度为90～95℃，时间为1.5～2.0小时，所述碱的加入重量占所述化合物3重量的0.25～028倍。
10.根据权利要求1所述的4-氯代邻苯二甲酸的制备方法，其特征在于，所述酸化反应的的条件参数包括：温度为室温，时间为20～30分钟，所述酸的加入量为使反应体系的PH值为2。
...【技术特征摘要】
1.一种4-氯代邻苯二甲酸的制备方法，其特征在于，所述4-氯代邻苯二甲酸的制备方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的4-氯代邻苯二甲酸的制备方法，其特征在于，所述醇为甲醇或乙醇，所述醇和所述化合物1的重量比为(1.5～2.0):1。
3.根据权利要求1所述的4-氯代邻苯二甲酸的制备方法，其特征在于，所述醇和所述化合物1的重量比为1.875:1。
4.根据权利要求1所述的4-氯代邻苯二甲酸的制备方法，其特征在于，所述烷氧基化反应的条件参数包括：r为甲基时，温度为65～67℃；或，r为乙基时，78～80℃，时间为6～7小时。
5.根据权利要求1所述的4-氯代邻苯二甲酸的制备方法，其特征在于，所述醋酸和所述化合物2的摩尔比为(1.05～1.10):1。
6.根据权利要求1所述的4-氯代邻苯二甲酸的制备方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：周志亮，刘少华，
申请(专利权)人：上海固创化工新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。