CN111892548A - 制备2,4,6-三（2-羟基4-正己氧基芳基）-1,3,5-三嗪及其中间体的方法 - Google Patents

制备2,4,6-三（2-羟基4-正己氧基芳基）-1,3,5-三嗪及其中间体的方法 Download PDF

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CN111892548A CN202010723183.5A CN202010723183A CN111892548A CN 111892548 A CN111892548 A CN 111892548A CN 202010723183 A CN202010723183 A CN 202010723183A CN 111892548 A CN111892548 A CN 111892548A
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Abstract

本发明涉及制备2,4,6‑三(2‑羟基4‑正己氧基芳基)‑1,3,5‑三嗪及其中间体的方法，包括间苯二酚或2‑甲基间苯二酚与三聚氯氰，在硝基苯类反应溶剂中，在催化剂三氯化铝存在下，发生傅克反应，反应结束后，20％～37％盐酸水解反应液，向水解后的体系内加入分液催化剂，经分离得到中间体2,4,6‑三(2,4‑二羟基芳基)‑1,3,5‑三嗪，然后与卤代己烷发生醚化反应。该方法反应收率高，不再生成工艺废水，减少固体废弃物生成量，更适合工业化。

Description

制备2,4,6-三(2-羟基4-正己氧基芳基)-1,3,5-三嗪及其中 间体的方法
技术领域
本发明属于紫外线吸收剂合成技术领域，尤其是涉及一种制备2,4,6-三(2-羟基4-正己氧基芳基)-1,3,5-三嗪及其中间体的方法。
背景技术
三嗪类紫外线吸收剂是一种新型紫外线吸收剂，因其吸收紫外线范围广、具有高的固有光稳定性和耐久性、耐热性强、与聚合物及其他添加剂相容性好等诸多优点，近年来在光稳定剂市场中正在占据主导地位。2,4,6-三(2-羟基-3-甲基-4-正己氧基苯基)-1,3,5-三嗪，2,4-二(2-羟基-4-丁氧基苯基)-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪是两种常用的紫外线吸收剂，其制备方法一般先通过采用经典的傅克反应(Friedel-Crafts)合成中间体2,4,6-三(2,4-二羟基-芳基)-1,3,5-三嗪、再通过Williamson醚化反应制备上述三嗪类紫外线吸收剂。
在傅克反应工艺中使用氯苯、二氯苯溶剂时，催化剂三氯化铝很难在溶剂中溶解，从而形成非均相催化反应造成副产物多，而且傅克反应的底物对溶剂的选择性较高，对反应能否进行和收率都有很大影响。另外，傅克反应中以三氯化铝为催化剂时会有大量废水问题，废水主要来源于(1)在傅克反应结束后的水解过程中通常使用稀盐酸水解、用量为三聚氯氰用量的十倍量以上；或者会在水解过滤后，需要用水稀释水解液；也会产生大量废水；(2)洗涤产物也会用到大量水，进一步增加了含酸、盐的废水产生。
专利WO2009148040公开了氰尿酰卤化合物与羟苯基化合物反应制备2,4,6-三(羟苯基)-1,3,5-三嗪化合物的方法，属于经典的傅克反应。该专利在反应结束后将反应液加入到稀盐酸中(浓盐酸/水＝20g/1升，盐酸浓度约0.74％)，然后抽吸过滤器过滤，减压干燥器干燥得到产品。该工艺主要使用环丁砜为溶剂，还用到氯苯以及环戊基甲基醚作为溶剂，后处理使用稀盐酸处理反应液产生大量工艺废水；或加入脱水剂回流脱水，能耗较高，难以工业化实施。
专利WO2017043416公开了2,4,6-三(2-羟基-3-甲基-4-正己氧基苯基)-1,3,5-三嗪制备工艺，该工艺采用氯苯配合乙酸乙酯(或其它脂肪酸酯)或环戊基甲醚(或其它环醚等)作为反应溶剂进行傅克反应(Friedel-Crafts)合成中间体、C3-C6醇作为溶剂进行Williamson醚化反应制备产品的合成方式；在中间体制备过程中，在加入盐酸将氯化铝分解后，增加了加热蒸馏脱水的步骤，过滤后的粗品用水(660g，33wt/wt)浆化，过滤得目标产物。该工艺采用蒸馏脱水的方式，操作周期长、效率极低且难以工业化实施；在过滤后采用大量水浆化，折算每单位产品产生20吨以上含酸、盐的废水。
上面的两篇专利中关于中间体2,4,6-三(2,4-二羟基-3-甲基苯基)-1,3,5-三嗪制备工艺的傅克反应产物水解过程中或粗品处理过程中，产生大量含酸废水，对环境污染较大；蒸馏脱水的步骤能耗较大，不利于工业化生产。
发明内容
本发明针对三嗪类化合物制备过程中，傅克反应产物水解过程中产生大量含酸废水和固体废弃物问题，在反应完成后用新的水解方式，加入分液催化剂，使水解物溶剂分层，提供一种减少固体废弃物生成量以及不再生成工艺废水的制备工艺，更适宜工业化生产。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明一方面提供制备2,4,6-三(2-羟基4-正己氧基芳基)-1,3,5-三嗪的方法，包括如下制备式I中间体的步骤：
间苯二酚或2-甲基间苯二酚与三聚氯氰，在硝基苯类反应溶剂中，在催化剂三氯化铝作用下，发生傅克反应，反应结束后，20％～37％盐酸水解反应液，向水解后的体系内加入分液催化剂，经分离得到中间体式I化合物2,4,6-三(2,4-二羟基芳基)-1,3,5-三嗪；所述分液催化剂为有机胺化合物；
Figure BDA0002600760040000031
反应式中，R为H，或甲基。
所述有机胺化合物选自脂肪族多元胺、醇胺类或酰胺类化合物中的至少一种，所述脂肪族多元胺优选乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺；所述醇胺类化合物优选乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、异丙醇胺、二异丙醇胺、三异丙醇胺、二乙醇单异丙醇胺、羟乙基二异丙醇胺；所述酰胺类化合物优选甲酰胺、乙酰胺、N-苯(基)乙酰胺、N,N-二甲基乙酰胺和N，N-二甲基甲酰胺；和/或，所述有机胺化合物与三聚氯氰的重量比(W/W)为0.05～0.2:1。
优选地，所述硝基苯类溶剂包括硝基苯，硝基甲苯，二硝基苯中至少一种；硝基苯类溶剂的用量与三聚氯氰的重量比(W/W)为8～15:1，优选的重量比为10～12:1。
优选地，所述盐酸的用量与三聚氯氰重量比(W/W)为1.5～3.0：1。
优选地，2-甲基间苯二酚或间苯二酚与三聚氯氰的摩尔比为2.5～3.5：1，优选为3.0～0.3:1；和/或，三氯化铝与三聚氯氰的摩尔比为1.0～2.0：1，优选为1.2～1.6:1。
上述制备方法，还包括对式I的中间体结晶的步骤，所述结晶溶剂为DMF；优选地，结晶溶剂加入的重量为三聚氯氰重量的10～30倍，更优选为17～19倍。
上述制备方法，还包括式I的中间体2,4,6-三(2,4-二羟基芳基)-1,3,5-三嗪与卤代己烷，在碱性催化剂作用下，发生醚化反应，得到具有式II结构的2,4,6-三(2-羟基4-正己氧基芳基)-1,3,5-三嗪的步骤，反应式中的X为卤素，R为H或CH3；
Figure BDA0002600760040000041
优选地，卤代己烷与式I化合物的摩尔比为2.5～3.5:1，更优选为3.1～3.3：1；和/或，所述碱性催化剂为碱金属的氢氧化物或碱金属盐。
优选地，所述醚化反应得到的产物为粗品，还包括对粗品后处理步骤，所述后处理包括水洗、脱色、结晶的步骤。更优选地，所述水洗和脱色溶剂为二甲苯，所述结晶溶剂为二甲苯-异丙醇。
本发明另一方面，还提供一种制备2,4,6-三(2,4-二羟基芳基)-1,3,5-三嗪的方法，2-甲基间苯二酚或间苯二酚与三聚氯氰，在硝基苯类反应溶剂中，在催化剂三氯化铝存在下，发生傅克反应，反应结束后，盐酸水解反应液，向水解后的体系内加入分液催化剂，生成式I结构的2,4,6-三(2,4-二羟基芳基)-1,3,5-三嗪；所述分液催化剂为有机胺；
Figure BDA0002600760040000051
上述反应式中，R为H或CH3。
在该反应中优选的有机胺的种类、用量、以及硝基苯类溶剂的种类、用量，反应原料的用量等均与上述制备中间体式I化合物方法中的相同。
本发明取得了如下积极效果：(1)在式I中间体制备方法中，以硝基苯类化合物为反应溶剂，提高反应收率，有利于后处理的进行；(2)通过具有一定浓度的盐酸水解反应产物，后处理的水解过程中通过加入分液催化剂，使得分解液出现分层，溶剂可回收利用，减少固体废弃物生成量，不再生成工艺废水，解决了三嗪类紫外线吸收剂中傅克反应水解过程造成每吨产品20吨以上废水问题。(3)制得的式I中间体溶剂结晶获得的产物收率高于86％、纯度高于98％(HPLC纯度)可直接用于后续合成工艺，无需进行粗品的二次结晶操作过程。(4)醚化反应收率高于80％，目标产物纯度在98％以上，提高反应选择性，减少固体废弃物，通过过滤除盐工艺减少含盐废水生成量。
具体实施方式
以下结合具体实施方式详述本发明，但需说明的是，本发明的保护范围不受这些具体实施方式和原理性解释的限制，而是由权利要求书来确定。
本发明中，除了明确说明的内容之外，未提到的任何事宜或事项均直接适用本领域已知的那些而无需进行任何改变。而且，本文描述的任何实施方式均可以与本文描述的一种或多种其他实施方式自由结合，由此形成的技术方案或技术思想均视为本发明原始公开或原始记载的一部分，而不应被视为是本文未曾披露或预期过的新内容，除非本领域技术人员认为该结合明显不合理。
本发明所公开的所有特征可以任意组合，这些组合应被理解为本发明所公开或记载的内容，除非本领域技术人员认为该组合明显不合理。
本说明书所公开的数值点，不仅包括实施例中具体公开的数值点，还包括说明书中各数值范围的端点，这些数值点所任意组合的范围都应被视为本发明已公开或记载的范围。
本发明中的技术和科学术语，给出定义的以其定义为准，未给出定义的则按本领域的通常含义理解。
为解决背景技术中提到的三嗪类化合物制备过程中，傅克反应水解过程产生大量含酸废水和固体废弃物，或者需要蒸馏除水，耗能较大，不适宜工业化生产，中间体不宜作为后续反应原料使用的问题，本发明提供如下技术方案：
在本申请的一种典型实施方式中，制备2,4,6-三(2-羟基4-正己氧基芳基)-1,3,5-三嗪的方法，包括如下制备式I中间体的步骤：
间苯二酚或2-甲基间苯二酚与三聚氯氰，在硝基苯类反应溶剂中，在催化剂三氯化铝存在下，发生傅克反应，反应结束后，20％-37％盐酸水解反应液，向水解后的体系内加入分液催化剂，经分离得到式I的中间体2,4,6-三(2,4-二羟基芳基)-1,3,5-三嗪；所述分液催化剂为有机胺化合物；
Figure BDA0002600760040000071
反应式中，R为H，或甲基。
研究发现，在制备式I过程中，反应结束后经盐酸水解方式获得的水解物料粘稠，具有流动性差、难以过滤的特点，形成这种粘稠状水解液的机理尚不清楚，推测是三氯化铝从反应物上解离后与体系中的物质发生了络合导致的。一般需要2～7％的稀盐酸水解有利于改善水解物料的粘稠状态，或大量水稀释水解液后再过滤，这两种方式都会用到含20倍原料重量以上的水，造成大量废水的产生；减少废水产生的方法可以通过如背景技术专利所用的蒸馏脱水，该方法能耗较大，含铝盐依然留在产物中，且在实验中发现这种脱水后得到的产物后处理较复杂。溶剂的回收一般通过减压水汽共沸蒸馏脱出反应溶剂，操作周期长、效率极低且难以工业化实施。
本发明通过大量实验研究，发现分液催化剂的选择，以及与盐酸水解配合为解决该问题的关键，研究中实验过大量化合物以期改变水解物料这种粘稠流动性差的状态，比如尝试通过加入甲醇、乙醇等低碳醇，或加入石油醚、甲苯、二甲苯、丙酮、乙酸乙酯等有机溶剂改变物料体系密度和极性促进分液，均不能改变水解物料的粘稠流动性差的状态。意外发现，在水解液中加入有机胺类分液催化剂，尤其是脂肪族多元胺、醇胺类或酰胺类化合物，物料体系逐渐出现固-液分离状，不需要大量水进行稀释，也不需要过滤即可直接分出液相(反应溶剂)，回收得到加入量80％以上高纯度反应溶剂。同时避免产生大量含铝盐的酸性废水。本发明中所述脂肪族多元胺优选乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺中的至少一种；所述醇胺类化合物优选乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、异丙醇胺、二异丙醇胺、三异丙醇胺、二乙醇单异丙醇胺、羟乙基二异丙醇胺中的至少一种；所述酰胺类化合物优选甲酰胺、乙酰胺、N-苯(基)乙酰胺、N,N-二甲基乙酰胺和N，N-二甲基甲酰胺中的至少一种，以上所述有机胺类化合物均能使水解液固-液分离。所述有机胺化合物用量与三聚氯氰的重量比(W/W)为0.05～0.2：1，例如可选0.1:1，0.15:1。同时，为了配合分液催化剂使水解液能较好地分层，以及进一步减少废水的产生和有利于后处理的进行，本方法通过使用少量的、具有一定浓度的盐酸水解。所述盐酸的浓度理论上没有最高上限，本领域一般认为盐酸最高浓度为37％，所述盐酸的浓度下限为20％，采用浓度低于20％的盐酸水解时，加入分液催化剂后水解液不能明显地分层。因此所述盐酸浓度在20％以上，例如可选择的盐酸浓度为25％，30％，35％；盐酸的用量与三聚氯氰重量比(W/W)为1.5～3.0：1。
研究发现，对于式I结构的三嗪类物质的制备，溶剂的选择性较高，研究中实验了傅克反应常用的氯苯、二氯苯、三氯乙烷、四氯乙烷等溶剂，发现都会造成反应物的团聚，不利于反应的进行；意外发现，使用高沸点、并可溶解三氯化铝及反应物料的硝基苯类溶剂，如硝基苯、二硝基苯、硝基甲苯等，可以使傅克反应为均相催化反应，减少了副产物等杂质的产生，简化了后处理，提高了反应转化率和合成产物收率，本发明中所述硝基苯的用量过多会在成本、后处理方面不利，优选地，所述硝基苯与三聚氯氰重量比(W/W)8～15:1，优选的重量比10～12：1。
本方法中，为了利于反应进行，提高反应收率和纯度，2-甲基间苯二酚与三聚氯氰的摩尔比为2.5～3.5：1，优选为3.0～0.3:1；和/或，三氯化铝与三聚氯氰的摩尔比为1.0～2.0：1，优选为1.2～1.6:1。
本方法中，所述傅克反应的反应温度为0～100℃，优选在逐步提高反应温度的分段控温下进行，例如先在0-20℃反应0.5～2h，然后在25～30℃反应0.5～2h，最终在90-100℃反应1-5h。
本方法中，还包括分液后对产品结晶的步骤，所述结晶溶剂没有特别限制，本领域常规使用的对式I中间体具有良性溶剂即可。例如可以选用DMF，结晶溶剂加入的重量为三聚氯氰重量的10～30倍，优选为17～19倍。
本方法的式I中间体制备过程中，分液得到的硝基苯类溶剂经过常压或减压蒸馏回收后纯度可达到99％以上，硝基苯类溶剂可直接循环使用，剩余物料在结晶溶剂中溶解、结晶得到纯度高于98％产物式I中间体2,4,6-三(2,4-二羟基芳基)-1,3,5-三嗪；其它工艺生成物残存结晶母液中，结晶母液经过常压或减压蒸馏回收后DMF可直接循环使用，剩余固体废弃物(包括有机副产物和铝盐等无机盐)焚烧处理，整体过程无废水产生。
上述制备2,4,6-三(2-羟基4-正己氧基芳基)-1,3,5-三嗪的方法，还包括使式I的中间体2,4,6-三(2,4-二羟基芳基)-1,3,5-三嗪，在碱性催化剂作用下，与卤代己烷发生醚化反应，得到具有式II结构的2,4,6-三(2-羟基4-正己氧基芳基)-1,3,5-三嗪的步骤，
Figure BDA0002600760040000091
反应式中的X为卤素，R为H或CH3；
上述醚化反应，所用反应条件可以采用本领域技术人员所知晓的条件，例如可以列举出的反应条件为：
所述卤代己烷优选溴己烷和氯己烷。
为了获得更高的收率和纯度，所述卤代己烷与式I化合物的摩尔比为2.5～3.5:1，优选3.1～3.3：1。
该反应在碱性催化剂下进行，所述碱性催化剂为碱金属的氢氧化物或碱金属盐；优选地，所述碱性催化剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸钾、碳酸钠中的至少一种；更优选为氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钾。所述碱性催化剂与式I化合物的摩尔比为2.8～3.0：1。
所述的醚化反应溶剂是DMF，其用量与式I化合物的重量比为7～9：1。
所述醚化反应的反应温度为50～120℃，优选为80～100℃。
所述醚化反应得到的产物为粗品，还包括对粗品后处理步骤，所述后处理步骤包括水洗、脱色、结晶的步骤。优选地，所述水洗和脱色溶剂为二甲苯；更优选地，所述水洗前调节有机相为酸性，调节PH值＝5～7较佳；所述脱色剂不作具体限定，本领域常用脱色剂即可，在优选实施例中脱色剂可选择活性白土；结晶溶剂为二甲苯-异丙醇，结晶溶剂所用重量为式I中间体重量的6～8倍；所述结晶溶剂中，二甲苯与异丙醇的重量比(W/W)为1：4～9。
优选地，所述中和水洗步骤前，还包括过滤除盐的步骤，所述过滤除盐所用有机溶剂优选为二甲苯。
更优选地，在过滤除盐前还包括对反应液过滤、洗涤产物的步骤，所述洗涤步骤优选溶剂为DMF。
本发明的一种典型实施方式中，包括一种中间体2,4,6-三(2,4-二羟基芳基)-1,3,5-三嗪的制备方法，包括2-甲基间苯二酚或间苯二酚与三聚氯氰，在硝基苯类反应溶剂中，在催化剂三氯化铝存在下，发生傅克反应，反应结束后，盐酸水解反应液，向水解后的体系内加入分液催化剂，生成式I结构的2,4,6-三(2,4-二羟基芳基)-1,3,5-三嗪；所述分液催化剂为有机胺化合物；
Figure BDA0002600760040000111
上述反应式中，其中X为卤素，R为H或CH3。
在该反应中优选的有机胺的种类、用量、以及硝基苯类溶剂的种类、用量，反应原料的用量等均与上述制备中间体式I化合物方法中的相同。示例性说明：
所述有机胺化合物选自脂肪族多元胺、醇胺类或酰胺类化合物中的至少一种，所述脂肪族多元胺优选乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺；所述醇胺类化合物优选乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、异丙醇胺、二异丙醇胺、三异丙醇胺、二乙醇单异丙醇胺、羟乙基二异丙醇胺；所述酰胺类化合物优选甲酰胺、乙酰胺、N-苯(基)乙酰胺、N,N-二甲基乙酰胺和N，N-二甲基甲酰胺；和/或，所述有机胺化合物与三聚氯氰的重量比(W/W)为0.05～0.2:1。
所述硝基苯类反应溶剂选自硝基苯，硝基甲苯，二硝基苯中的至少一种；优选地，硝基苯类反应溶剂与三聚氯氰的重量比(W/W)为8～15:1，优选的重量比(W/W)为10～12：1。
优选地，2-甲基间苯二酚与三聚氯氰的摩尔比为2.5～3.5：1，优选为3.0～0.3:1。三氯化铝与三聚氯氰的摩尔比为1.0～2.0：1，优选为1.2～1.6:1。
优选地，所述加入盐酸的浓度20％-37％，盐酸的用量与三聚氯氰重量比(W/W)为1.5～3.0：1。
优选地，所述有机胺化合物用量与三聚氯氰的重量比(W/W)为0.05～0.2：1，例如可选0.1:1，0.15:1。
本发明所用原料和试剂可以商购，也可以本领域已知的技术手段制备获得。
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。实施例中涉及的操作如无特殊说明，均为本领域常规技术操作。
实施例1中间体2,4,6-三(2,4-二羟基-3-甲基苯基)-1,3,5-三嗪的制备
向装有搅拌器、温度计、冷凝器、连接氯化氢吸收装置的500ml四口瓶中加入2-甲基间苯二酚39.7克(0.32mol)、固体三氯化铝21.4克(0.16mol)、硝基苯222克，搅拌升温至物料全部溶解，水浴、冰水浴降温至5-10℃。打开氯化氢吸收装置,向四口瓶中加入三聚氯氰18.5克(0.1mol)，保温时间在60分钟。缓慢升温至10-20℃范围冷水浴保持60分钟，再升温到25-30℃保持60分钟，再用30分钟升温至设定反应温度90-95℃，保温反应时间3.0小时。
将反应完成的反应液缓慢加入到预先加有55.5克37％盐酸的装置搅拌器、温度计的1000ml四口瓶中，控制水解温度在70-80℃保持1.0小时终止反应。在此温度下加入三乙烯四胺0.93克，物料体系逐渐出现固-液分离状，降温低至于40℃，从四口瓶瓶口倾倒出液相约202克(GC检测硝基苯含量≥99.0％)。后向1000ml四口瓶中剩余物料中加入溶剂DMF351.5克，搅拌升温至全部溶解，水浴降温至40-45℃析出固体物料，降温至15-20℃，保温1.0小时，过滤、DMF洗涤，干燥后得到中间体2,4,6-三(2,4-二羟基-3-甲基苯基)-1,3,5-三嗪40.1克，收率89.7％，HPLC检测纯度98.7％。整体过程无废水产生。
实施例2中间体2,4,6-三(2,4-二羟基-3-甲基苯基)-1,3,5-三嗪的制备
向装置搅拌器、温度计、冷凝器、连接氯化氢吸收装置的500ml四口瓶中加入2-甲基间苯二酚37.2克(0.30mol)、固体三氯化铝16.0克(0.12mol)、硝基苯185克，搅拌升温至物料全部溶解，水浴、冰水浴降温至5-10℃。打开氯化氢吸收装置,向四口瓶中加入三聚氯氰18.5克(0.1mol)，保温时间在60分钟。缓慢升温至10-20℃范围冷水浴保持60分钟，再升温到25-30℃保持60分钟，再用30分钟升温至设定反应温度90-95℃，保温反应时间3.0小时。
将反应完成的反应液缓慢加入到预先加有27.8克20％盐酸的装置搅拌器、温度计的1000ml四口瓶中，控制水解温度在70-80℃保持1.0小时终止反应。在此温度下加入乙醇胺1.9克，物料体系逐渐出现固-液分离状，降温低至于40℃，从四口瓶瓶口倾倒出液相约148克(GC检测硝基苯含量≥99.0％)。后向1000ml四口瓶中剩余物料中加入溶剂DMF 314克，搅拌升温至全部溶解，水浴降温至40-45℃析出固体物料，降温至15-20℃，保温1.0小时，过滤、DMF洗涤，干燥后得到中间体2,4,6-三(2,4-二羟基-3-甲基苯基)-1,3,5-三嗪38.7克，收率86.5％，HPLC检测纯度98.1％。整体过程无废水产生。
实施例3中间体2,4,6-三(2,4-二羟基-3-甲基苯基)-1,3,5-三嗪的制备
向装置搅拌器、温度计、冷凝器、连接氯化氢吸收装置的500ml四口瓶中加入2-甲基间苯二酚40.9克(0.33mol)、固体三氯化铝18.7克(0.14mol)、硝基苯200克，搅拌升温至物料全部溶解，水浴、冰水浴降温至5-10℃。打开氯化氢吸收装置,向四口瓶中加入三聚氯氰18.5克(0.1mol)，保温时间在60分钟。缓慢升温至10-20℃范围冷水浴保持60分钟，再升温到25-30℃保持60分钟，再用30分钟升温至设定反应温度90-95℃，保温反应时间3.0小时。
将反应完成的反应液缓慢加入到预先加有40克31％盐酸的装置搅拌器、温度计的1000ml四口瓶中，控制水解温度在70-80℃保持1.0小时终止反应。在此温度下加入N，N-二甲基甲酰胺3.7克，物料体系逐渐出现固-液分离状，降温低至于40℃，从四口瓶瓶口倾倒出液相约176克(GC检测硝基苯含量≥99.0％)。后向1000ml四口瓶中剩余物料中加入溶剂DMF333克，搅拌升温至全部溶解，水浴降温至40-45℃析出固体物料，降温至15-20℃，保温1.0小时，过滤、DMF洗涤，干燥后得到中间体2,4,6-三(2,4-二羟基-3-甲基苯基)-1,3,5-三嗪39.1克，收率87.4％，HPLC检测纯度99.1％。整体过程无废水产生。
实施例4中间体2,4,6-三(2,4-二羟基苯基)-1,3,5-三嗪的制备
向装有搅拌器、温度计、冷凝器、连接氯化氢吸收装置的500ml四口瓶中加入间苯二酚35.2克(0.32mol)、固体三氯化铝21.4克(0.16mol)、硝基苯222克，搅拌升温至物料全部溶解，水浴、冰水浴降温至5-10℃。打开氯化氢吸收装置,向四口瓶中加入三聚氯氰18.5克(0.1mol)，保温时间在60分钟。缓慢升温至10-20℃范围冷水浴保持60分钟，再升温到25-30℃保持60分钟，再用30分钟升温至设定反应温度90-95℃，保温反应时间3.0小时。
将反应完成的反应液缓慢加入到预先加有52克35％盐酸的装置搅拌器、温度计的1000ml四口瓶中，控制水解温度在70-80℃保持1.0小时终止反应。在此温度下加入乙二胺3.7g，物料体系逐渐出现固-液分离状，降温低至于40℃，从四口瓶瓶口倾倒出液相约203克(GC检测硝基苯含量≥99.0％)。后向1000ml四口瓶中剩余物料中加入溶剂DMF 330克，搅拌升温至全部溶解，水浴降温至40-45℃析出固体物料，降温至15-20℃，保温1.0小时，过滤、DMF洗涤，干燥后得到中间体2,4,6-三(2,4-二羟基苯基)-1,3,5-三嗪36.4克，收率89.88％，HPLC检测纯度98.8％。整体过程无废水产生。
实施例5产品2,4,6-三(2-羟基-3-甲基-4-正己氧基苯基)-1,3,5-三嗪的制备
向装有搅拌器、温度计、冷凝器、滴液漏斗、氮气导管的500ml四口瓶中加入中间体2,4,6-三(2,4-二羟基-3-甲基苯基)-1,3,5-三嗪22.4克(0.05mol)、碳酸钾20.7克(0.15mol)、DMF 202克、通入氮气、搅拌升温至80℃，至中间体物料全部溶解；在80-100℃温度下滴加1-溴己烷27.2克(0.165mol)，60分钟滴加完毕；在80-100℃保温反应，HPLC跟踪达到预定目标后，终止反应。
降温至30℃，保持1.0小时以上。过滤、固体物料(含反应产物及无机盐)用DMF洗涤2-3次；滤液回收溶剂DMF套用。获得的固体物料重新加入500ml四口瓶中，加入二甲苯100ml，搅拌升温至60℃以上使有机物完全溶解，过滤除去无机盐。有机相在500ml四口瓶中搅拌下加乙酸调节至酸性(PH值＝5-7)，加水50克进行水洗，分掉水相；常压下，100-140℃回流脱水，降温至90-100℃加入活性白土4.0克，继续升温在140℃回流脱水、脱色、吸附30分钟。过滤去除滤渣，二甲苯洗涤滤饼两次。脱除条件140-160℃、水环泵压力0.05-0.09MPa(表压)，回收二甲苯。降温至80℃，加入二甲苯17.9克、异丙醇161.3克，升温至80℃至物料全部溶解成黄色至棕黄色溶液，降温结晶析出，在25℃保温2.0小时。过滤、异丙醇洗涤，得到黄色固体物料29.4克，收率84.1％，HPLC检测纯度为98.5％，熔点144-145.8℃。
实施例6产品2,4,6-三(2-羟基-3-甲基-4-正己氧基苯基)-1,3,5-三嗪的制备
向装置搅拌器、温度计、冷凝器、滴液漏斗、氮气导管的500ml四口瓶中加入中间体2,4,6-三(2,4-二羟基-3-甲基苯基)-1,3,5-三嗪22.4克(0.05mol)、碳酸钾19.3克(0.14mol)、DMF 157克、通入氮气、搅拌升温至80℃，至中间体物料全部溶解；在80-100℃温度下滴加1-溴己烷25.6克(0.155mol)，60分钟滴加完毕；在80-100℃保温反应，HPLC跟踪达到预定目标后，终止反应。
降温至30℃，保持1.0小时以上。过滤、固体物料(含反应产物及无机盐)用DMF洗涤2-3次；滤液回收溶剂DMF套用。获得的固体物料重新加入500ml四口瓶中，加入二甲苯100ml，搅拌升温至60℃以上使有机物完全溶解，过滤除去无机盐。有机相在500ml四口瓶中搅拌下加乙酸调节至酸性(PH值＝5-7)，加水50克进行水洗，分掉水相；常压下，100-140℃回流脱水，降温至90-100℃加入活性白土4.0克，继续升温在140℃回流脱水、脱色、吸附30分钟。过滤去除滤渣，二甲苯洗涤滤饼两次。脱除条件140-160℃、水环泵压力0.05-0.09MPa(表压)，回收二甲苯。降温至80℃，加入二甲苯26.9克、异丙醇107.5克，升温至80℃至物料全部溶解成黄色至棕黄色溶液，降温结晶析出，在25℃保温2.0小时。过滤、异丙醇洗涤，得到黄色固体物料28.1克，收率80.4％。HPLC检测纯度为98.9％，熔点144.5-145.6℃。
实施例7产品2,4,6-三(2-羟基-3-甲基-4-正己氧基苯基)-1,3,5-三嗪的制备
向装置搅拌器、温度计、冷凝器、滴液漏斗、氮气导管的500ml四口瓶中加入中间体2,4,6-三(2,4-二羟基-3-甲基苯基)-1,3,5-三嗪22.4克(0.05mol)、碳酸钾20.0克(0.145mol)、DMF 180克、通入氮气、搅拌升温至80℃，至中间体物料全部溶解；在80-100℃温度下滴加1-溴己烷26.4克(0.16mol)，60分钟滴加完毕；在80-100℃保温反应，HPLC跟踪达到预定目标后，终止反应。
降温至30℃，保持1.0小时以上。过滤、固体物料(含反应产物及无机盐)用DMF洗涤2-3次；滤液回收溶剂DMF套用。获得的固体物料重新加入500ml四口瓶中，加入二甲苯100ml，搅拌升温至60℃以上使有机物完全溶解，过滤除去无机盐。有机相在500ml四口瓶中搅拌下加乙酸调节至酸性(PH值＝5-7)，加水50克进行水洗，分掉水相；常压下，100-140℃回流脱水，降温至90-100℃加入活性白土4.0克，继续升温在140℃回流脱水、脱色、吸附30分钟。过滤去除滤渣，二甲苯洗涤滤饼两次。脱除条件140-160℃、水环泵压力0.05-0.09MPa(表压)，回收二甲苯。降温至80℃，加入二甲苯20克、异丙醇140克，升温至80℃至物料全部溶解成黄色至棕黄色溶液，降温结晶析出，在25℃保温2.0小时。过滤、异丙醇洗涤，得到黄色固体物料28.4克，收率81.2％，HPLC检测纯度为99％，熔点144.5-145.4℃。
虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.制备2,4,6-三(2-羟基4-正己氧基芳基)-1,3,5-三嗪的方法，其特征在于，包括如下制备式I中间体的步骤：
以间苯二酚或2-甲基间苯二酚与三聚氯氰为原料，在硝基苯类反应溶剂中，在催化剂三氯化铝存在下，发生傅克反应，反应结束后，以20％～37％盐酸水溶液水解反应液，向水解后的体系内加入分液催化剂，经分离得到式I所示的中间体2,4,6-三(2,4-二羟基芳基)-1,3,5-三嗪；所述分液催化剂为有机胺化合物；
Figure FDA0002600760030000011
反应式中，R为H，或甲基。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述有机胺化合物选自脂肪族多元胺、醇胺类或酰胺类化合物中的至少一种，所述脂肪族多元胺优选乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺；所述醇胺类化合物优选乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、异丙醇胺、二异丙醇胺、三异丙醇胺、二乙醇单异丙醇胺、羟乙基二异丙醇胺；所述酰胺类化合物优选甲酰胺、乙酰胺、N-苯(基)乙酰胺、N,N-二甲基乙酰胺和N，N-二甲基甲酰胺；和/或，所述有机胺化合物与三聚氯氰的重量比(W/W)为0.05～0.2:1。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述硝基苯类反应溶剂选自硝基苯，硝基甲苯，二硝基苯中的至少一种；优选地，硝基苯类反应溶剂与三聚氯氰的重量比(W/W)为8～15:1。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述盐酸的用量与三聚氯氰的重量比(W/W)为1.5～3.0：1。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，2-甲基间苯二酚或间苯二酚与三聚氯氰的摩尔比为2.5～3.5：1，优选为3.0～0.3:1；和/或，三氯化铝与三聚氯氰的摩尔比为1.0～2.0：1，优选为1.2～1.6:1。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括对式I的中间体结晶的步骤，所述结晶溶剂为DMF；优选地，结晶溶剂的重量为三聚氯氰重量的10～30倍，更优选为17～19倍。
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，还包括式I的中间体与卤代己烷，在碱性催化剂作用下，发生醚化反应，得到具有式II结构的2,4,6-三(2-羟基4-正己氧基芳基)-1,3,5-三嗪的步骤，反应式中的X为卤素，R为H或CH3；
Figure FDA0002600760030000021
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，卤代己烷与式I化合物的摩尔比为2.5～3.5:1，优选为3.1～3.3：1；和/或，所述碱性催化剂为碱金属的氢氧化物或碱金属盐。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述醚化反应得到的产物为粗品，还包括对粗品后处理步骤，所述后处理包括水洗、脱色、结晶的步骤；优选地，所述水洗和脱色溶剂为二甲苯，所述结晶溶剂为二甲苯-异丙醇。
10.一种制备2,4,6-三(2,4-二羟基芳基)-1,3,5-三嗪的方法，其特征在于，2-甲基间苯二酚或间苯二酚与三聚氯氰，在硝基苯类反应溶剂中，在催化剂三氯化铝存在下，发生傅克反应，反应结束后，以20％-37％盐酸水溶液水解反应液，向水解后的体系内加入分液催化剂，生成式I结构的2,4,6-三(2,4-二羟基芳基)-1,3,5-三嗪；所述分液催化剂为有机胺；
Figure FDA0002600760030000031
上述反应式中，R为H或CH3；
优选地，所述有机胺化合物与权利要求2相同；
优选地，所述硝基苯类反应溶剂与权利要求3相同。
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