CN101628861A - 一种2,5-二氯对苯二甲醛的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种2,5-二氯对苯二甲醛的合成方法,其特征在于由对二甲苯与氯气在冰醋酸中用三氯化锑催化,反应生成2,5-二氯对二甲苯;然后在醋酸-浓硫酸混合溶液中用二氧化锰氧化2,5-二氯对二甲苯,经萃取、减压蒸馏得2,5-二氯对苯二甲醛。本发明具有合成路线短、操作简便、成本低和易于工业化的特点。
Description
技术领域
本发明属于有机合成技术领域,涉及一种2,5-二氯对苯二甲醛的有机合成方法。
背景技术
对苯二甲醛是有机合成及高分子合成的重要中间体,它有两个活泼醛基,所以它既能自聚,又可与别的单体共聚形成各种性能的化合物。对苯二甲醛是制备香料、染料、医药、塑料、荧光增白剂等的重要中间体,它不仅出口需求量大,国内需求量也可观。
目前国内的对苯二甲醛生产是以亚苄基二氯水解法为主,收率不高,腐蚀污染严重,需要改进和更新换代。
2,5-二氯对苯二甲醛是一种新型化合物,合成方法未见报道。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种路线短、成本低、收率高的2,5-二氯对苯二甲醛的合成方法,从而实现大规模工业化生产,以满足产业部门的需要。
技术方案
本发明所说的2,5-二氯对苯二甲醛的合成方法,其主要步骤如下:
1、将对二甲苯、催化剂加入醋酸中通氯气,在20~40℃反应3小时经重结晶得到2,5-二氯对二甲苯:
其中:所说的催化剂为无水三氯化锑;对二甲苯、氯气与催化剂的摩尔比为1∶2∶0.1。
2、将氧化剂分批加入2,5-二氯对二甲苯的醋酸一硫酸混合溶液中,升温至回流,反应5小时,滤除不溶物,萃取、洗涤、干燥,经减压蒸馏,收集目标产物。
其中:所说的氧化剂为二氧化锰,2,5-二氯对二甲苯与二氧化锰的摩尔比为1∶4~6;所说的醋酸-硫酸混合溶液体积比为2∶5。
本发明的反应式如下:
本发明的优选技术方案是:
第一步中推荐的催化剂为无水三氯化锑;对二甲苯、氯气与催化剂的摩尔比优选为1∶2∶0.1,反应温度为20~40℃,反应时间为3小时。
第一步中推荐的氧化剂为二氧化锰;2,5-二氯对二甲苯与二氧化锰的摩尔比为1∶4~6;所说的醋酸-硫酸混合溶液体积比为2∶5,其中反应温度为100~140℃,反应时间为5小时。
本发明的优点在于,选用高效催化剂三氯化锑可得到高选择性的2,5-二氯对二甲苯(98%)。选用醋酸-硫酸混合溶液,分批加入二氧化锰,控制反应温度,可得高收率的目标产物(78%)。而且,本发明还具有反应路线短,操作简便、成本低、能耗小等优点。
具体实施方式
本发明可通过下述步骤实现:
在冰醋酸中加入对二甲苯和催化剂,搅拌下通氯气,鼓泡法控制氯气流速,在20~40℃反应3小时,重结晶得2,5-二氯对二甲苯。在醋酸中加入2,5-二氯对二甲苯,加热搅拌至全溶,再加入70%硫酸溶液,分批加入氧化剂,继续升温至回流,反应5小时,滤除不溶物,萃取、洗涤、干燥,经减压蒸馏,收集目标产物。
具体实施方式
下面结合具体的实施例,对本发明作进一步的阐述,但本发明不限于这些具体的实施例。
实例一:
2,5-二氯对二甲苯的制备:将200g醋酸、2.3g三氯化锑和21.3g对二甲苯,加入500ml圆底烧瓶中。加热搅拌,控制温度20~40℃,鼓泡法控制通氯气流速。保持反应不超过40℃,继续通氯在2~4小时,反应液呈黄绿色。重结晶得2,5-二氯对二甲苯34.1g(熔点69~70℃,收率97.5%)。
2,5-二氯对苯二甲醛的制备:在220ml醋酸中加入35g 2,5-二氯对二甲苯,加热搅拌至全溶,再加入300ml70%硫酸溶液,分批加入80g二氧化锰,继续升温至回流,反应8小时,滤除不溶物,萃取、洗涤、干燥,经减压蒸馏,收集0.005MPa下,183~187℃馏分产物34.8g,即为2,5-二氯对苯二甲醛(熔点157~158℃,收率85.6%)。
实例二:
2,5-二氯对二甲苯的制备:将200g醋酸、2.6g三氯化锑和21.3g对二甲苯,加入500ml园底烧瓶中。加热搅拌,控制温度20~40℃,鼓泡法控制通氯气流速。保持反应不超过40℃,继续通氯在5小时,反应液呈黄绿色。重结晶得2,5-二氯对二甲苯34.4g(熔点69~70℃,收率98.1%)。
2,5-二氯对苯二甲醛的制备:在100ml醋酸中加入35g 2,5-二氯对二甲苯,加热搅拌至全溶,再加入250ml 70%硫酸溶液,分批加入74g二氧化锰,继续升温至回流,反应5~7小时,滤除不溶物,萃取、洗涤、干燥,经减压蒸馏,收集0.005MPa下,183~187℃馏分产物35.2g,即为2,5-二氯对苯二甲醛(熔点157~158℃,收率86.7%)。
Claims (4)
1、本发明涉及一种2,5-二氯对苯二甲醛的合成方法,其特征在于以对二甲苯为原料,以三氯化锑为催化剂,在醋酸中通氯气,所生成的2,5-二氯对二甲苯在醋酸-浓硫酸混合溶剂中,被二氧化锰氧化生成2,5-二氯对苯二甲醛。
2、根据权利要求1所述,其特征在于氯代反应是用醋酸作为溶剂,三氯化锑为催化剂,醋酸、对二甲苯、氯气与催化剂的摩尔比为20~5∶1∶2~2.2∶0.1~0.2。3、根据权利要求1所述,其特征在于氯代反应控制温度为20~40℃,反应时间为3~5小时。
4、根据权利要求1所述,其特征在于氧化反应是以醋酸和浓硫酸的混合物作为溶剂,二氧化锰氧化2,5-二氯对二甲苯,醋酸与浓硫酸体积比为2∶4~6,2,5-二氯对二甲苯与二氧化锰的摩尔比为1∶3~6。
5、根据权利要求1所述,其特征在于氧化反应是将氧化剂分批加入2,5-二氯对二甲苯的醋酸-硫酸混合溶液中,升温至回流5~10小时,滤除不溶物,萃取、洗涤、干燥,经减压蒸馏,收集收集0.005MPa下,183~187℃馏分产物即为2,5-二氯对苯二甲醛。
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