CN107129484A - 2‑氯苯并噻唑的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及化工领域，公开了一种2‑氯苯并噻唑的合成方法，包括以下步骤：（1）将2‑巯基苯并噻唑分散于水中形成糊状2‑巯基苯并噻唑；（2）向糊状2‑巯基苯并噻唑中加入质量分数为30%的盐酸混合均匀得混合物；（3）将所述混合物升温至35~45℃后，滴加氧化剂，保温反应至检测到体系中的2‑巯基苯并噻唑含量低于0.2%时停止滴加所述氧化剂；（4）静置分层后取上层油状液体即为2‑氯苯并噻唑粗品。与现有技术相比，本方法减少了废气的排出量，降低了对环境的污染，且无需使用危险原料，降低了生产过程中的危险性，降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及化学合成领域，特别涉及一种2-氯苯并噻唑的合成方法。
背景技术
使用2-巯基苯并噻唑合成2-氯苯并噻唑主要有两种方法;
（1）氯化亚砜氯化法：将2-巯基苯并噻唑加入到二氯乙烷中，40℃~60℃时滴加氯化亚砜，反应生成2-氯苯并噻唑。这种方法的反应过程中会产生大量二氧化硫废气，环境污染严重。
（2）光气法：将2-巯基苯并噻唑加入到甲苯中，30℃左右时滴加固光甲苯溶液，反应生成2-氯苯并噻唑。这种方法中由于使用原料固体光气而导致工艺过程中危险性比较大，生产成本比较高。
发明内容
发明目的：针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种2-氯苯并噻唑的合成方法，在2-氯苯并噻唑的生成过程中减少废气量的排出，降低对环境的污染，且无需使用危险原料，降低了生产过程中的危险性，降低了生产成本。
技术方案：本发明提供了一种2-氯苯并噻唑的合成方法，包括以下步骤：（1）将2-巯基苯并噻唑分散于水中形成糊状2-巯基苯并噻唑；（2）向糊状2-巯基苯并噻唑中加入质量分数为30%的盐酸混合均匀得混合物；（3）将所述混合物升温至35~45℃后，滴加氧化剂，保温反应至检测到体系中的2-巯基苯并噻唑含量低于0.2%时停止滴加所述氧化剂；（4）静置分层后取上层油状液体即为2-氯苯并噻唑粗品。
优选地，所述氧化剂为双氧水；所述双氧水的质量分数为20%。本发明中的氧化剂选择使用双氧水是因为双氧水在与盐酸反应的过程中不会产生其它杂质，后续处理简便；质量分数为20%的双氧水氧化性能中等，氧化性太高的话除了会氧化盐酸，还会氧化其它反应物，不利于控制本工艺方法向目标方向发展。
优选地，所述2-巯基苯并噻唑、所述盐酸以及所述双氧水之间的摩尔比为1:1.1~1.2:1.21：1.44。本方法中，盐酸相对于2-巯基苯并噻唑要过量，以提供足够的氯离子；双氧水相对于盐酸要过量，这样就能够保证盐酸与双氧水反应过程中生成的氯化氢气体被过量的双氧水进一步氧化成氯气，而氯气即为后续反应的原料，如此便形成良性循环，避免产生氯化氢气体污染环境。
进一步地，在所述步骤（4）中，还对所述2-氯苯并噻唑粗品进行干燥得2-氯苯并噻唑精品。2-氯苯并噻唑粗品中含有水分，需要对其进行干燥才能获得干燥纯净的2-氯苯并噻唑。
优选地，使用无水硫酸钠对所述2-氯苯并噻唑粗品进行干燥。
优选地，在所述步骤（3）中，使用HPLC对体系中2-巯基苯并噻唑的含量进行检测。
有益效果：由于2-巯基苯并噻唑在20℃以下呈固态，所以要先将2-巯基苯并噻唑分散于水中形成糊状2-巯基苯并噻唑，再与盐酸混合后滴加双氧水，滴加双氧水之后，盐酸与双氧水发生反应生成活化氯（氯气），反应方程式如下：2HCL+H2O2=CL2+2H2O，生成的CL2再与2-巯基苯并噻唑反应生成2-氯苯并噻唑，反应方程式如下：
。
可见，在盐酸与双氧水的反应过程中生成的氯气直接用于后续与2-巯基苯并噻唑反应生成产品，不会产生废气，即使在盐酸与双氧水反应过程中会产生氯化氢气体，但是本发明中控制双氧水过量，产生的氯化氢气体会被双氧水进一步氧化成后续反应需要的氯气，形成一个良性的循环，避免对环境造成污染；另外，本合成方法中无需使用像固体光气等有毒气体，危险性显著降低，更加节约工艺成本。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细的介绍。
实施例1：
在500ml反应瓶里，投33.4g 2-巯基苯并噻唑和60g水，加入28.2g 质量分数为30%的盐酸，升温至40℃，滴加42g质量分数为20%的双氧水，滴加结束后保温反应至HPLC检测到体系中的2-巯基苯并噻唑含量低于0.2%时停止滴加双氧水（约保温反应4h），反应结束后静置分层，上层油状液体即为2-氯苯并噻唑粗品，最后用无水硫酸钠干燥2-氯苯并噻唑粗品得2-氯苯并噻唑精品33.1g。
实施例2：
在500ml反应瓶里，投33.4g 2-巯基苯并噻唑和60g水，加入29.7g 质量分数为30%的盐酸，升温至45℃，滴加44.8g质量分数为20%的双氧水，滴加结束后保温反应至HPLC检测到体系中的2-巯基苯并噻唑含量低于0.2%时停止滴加双氧水（约保温反应4h），反应结束后静置分层，上层油状液体即为2-氯苯并噻唑粗品，最后用无水硫酸钠干燥2-氯苯并噻唑粗品得2-氯苯并噻唑精品33.1g。
实施例3：
在500ml反应瓶里，投31.5g 2-巯基苯并噻唑和60g水，加入28.2g 质量分数为30%的盐酸，升温至35℃，滴加43.8g质量分数为20%的双氧水，滴加结束后保温反应至HPLC检测到体系中的2-巯基苯并噻唑含量低于0.2%时停止滴加双氧水（约保温反应4h），反应结束后静置分层，上层油状液体即为2-氯苯并噻唑粗品，最后用无水硫酸钠干燥2-氯苯并噻唑粗品得2-氯苯并噻唑精品31.2g。
实施例4：
在500ml反应瓶里，投34.8g 2-巯基苯并噻唑和60g水，加入29.7g 质量分数为30%的盐酸，升温至40℃，滴加46.5g质量分数为20%的双氧水，滴加结束后保温反应至HPLC检测到体系中的2-巯基苯并噻唑含量低于0.2%时停止滴加双氧水（约保温反应4h），反应结束后静置分层，上层油状液体即为2-氯苯并噻唑粗品，最后用无水硫酸钠干燥2-氯苯并噻唑粗品得2-氯苯并噻唑精品34.5g。
实施例5：
在500ml反应瓶里，投34.8g 2-巯基苯并噻唑和80g水，加入28.2g 质量分数为30%的盐酸，升温至42℃，滴加45.6g质量分数为20%的双氧水，滴加结束后保温反应至HPLC检测到体系中的2-巯基苯并噻唑含量低于0.2%时停止滴加双氧水（约保温反应4h），反应结束后静置分层，上层油状液体即为2-氯苯并噻唑粗品，最后用无水硫酸钠干燥2-氯苯并噻唑粗品得2-氯苯并噻唑精品34.5g。
实施例6：
在500ml反应瓶里，投36.4g 2-巯基苯并噻唑和80g水，加入29.7g 质量分数为30%的盐酸，升温至38℃，滴加48.5g质量分数为20%的双氧水，滴加结束后保温反应至HPLC检测到体系中的2-巯基苯并噻唑含量低于0.2%时停止滴加双氧水（约保温反应4h），反应结束后静置分层，上层油状液体即为2-氯苯并噻唑粗品，最后用无水硫酸钠干燥2-氯苯并噻唑粗品得2-氯苯并噻唑精品36.1g。
上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种2-氯苯并噻唑的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将2-巯基苯并噻唑分散于水中形成糊状2-巯基苯并噻唑；
（2）向糊状2-巯基苯并噻唑中加入质量分数为30%的盐酸混合均匀得混合物；
（3）将所述混合物升温至35~45℃后，滴加氧化剂，保温反应至检测到体系中的2-巯基苯并噻唑含量低于0.2%时停止滴加所述氧化剂；
（4）静置分层后取上层油状液体即为2-氯苯并噻唑粗品。
2.根据权利要求1所述的2-氯苯并噻唑的合成方法，其特征在于，所述氧化剂为双氧水。
3.根据权利要求2所述的2-氯苯并噻唑的合成方法，其特征在于，所述双氧水的质量分数为20%。
4.根据权利要求3所述的2-氯苯并噻唑的合成方法，其特征在于，所述2-巯基苯并噻唑、所述盐酸以及所述双氧水之间的摩尔比为1:1.1~1.2:1.21：1.44。
5.根据权利要求1所述的2-氯苯并噻唑的合成方法，其特征在于，在所述步骤（4）中，还对所述2-氯苯并噻唑粗品进行干燥得2-氯苯并噻唑精品。
6.根据权利要求5所述的2-氯苯并噻唑的合成方法，其特征在于，使用无水硫酸钠对所述2-氯苯并噻唑粗品进行干燥。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的2-氯苯并噻唑的合成方法，其特征在于，在所述步骤（3）中，使用HPLC对体系中2-巯基苯并噻唑的含量进行检测。
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