DE1568007C

DE1568007C - Verfahren zur Herstellung von 1,1,2,2 Tetrachlor 1,2 bis (p chlorphenyl) athan

Info

Publication number: DE1568007C
Authority: DE
Inventors: Pierre A Jackson Ala Bocherens (V St A )
Original assignee: Agripat S A , Basel (Schweiz)
Publication date: 1971-05-06

Description

Vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von !,l^^-Tetrachlor-l^-bis-ip-chlorphenyl)-äthan, welches nachfolgend kurz mit »Hexachlordibenzyl« bezeichnet wird.

Eine der gegenwärtig handelsüblichsten Verbindungen ist das l,l»i-Trichior-2,2-bis-(p-chlorphenyl)-äthan, das ein bemerkenswert aktives Kontaktinsektizid ist, das weltweit bekannt ist und verwendet wird.

Es wurde die Feststellung gemacht, daß auch »viele andere, mit der vorgenannten Verbindung verwandte und daraus abgeleitete chemische Verbindungen in manchen Anwendungsgebieten wertvoll sind. Unter diesen Stoffen wurde »Hexachlordibenzyl« in Laboratoriumsmengen durch einen schwierig steuerbaren Umlagerungsprozeß aus chloriertem 1,1,1-Trichlor-2,2-bis-(p-chlorphenyl)-äthan [1,1,1,2-Tetrachlor-2,2-bis-(p-chlorphenyl)-äthan] hergestellt. Wie W. L. Wa 11 ο η in Journal of the American Chemical Society, 69, S. 1544/1545 (1947), beschrieben hat, besteht eines dieser Verfahren z. B. darin, daß man 15 g chloriertes 1,1,1 -Trichlör-2,2-bis-(p-chlorphenyl)-äthan mit 5 mg wasserfreiem Ferrichlorid während 15 Sekunden zusammenschmilzt und hierauf sofort ,das Reaktionsgefäß in einem Eis-Wasser-Bad abkühlt.

Diese Umsetzung verläuft stark exotherm, und wenn man länger als 15 Sekunden erhitzt, entwickelt sich viel gasförmiger Chlorwasserstoff unter Bildung eines dunkelgefärbten viskosen Reaktionsgemisches, aus welchem kein Hexachlordibenzyl isoliert werden kann. Dieses Walton-Verfahren kann nur in außerordentlich kleinem Maßstab durchgeführt werden; Versuche, dieses Verfahren mit größeren Stoffmengen durchzuführen, hat explosionsartige Zersetzungen zufolge gehabt. Aus diesem Grunde besitzt das Walton-Verfahren nur Interesse für das Laboratorium.
Vorliegende Erfindung hat nun ein neues, leicht :

; steuerbares Verfahren zur Herstellung von Hexa-

chlordibenzyl durch Molekülümlagerung aus schloriertem 1,1,1-Trichlor-2,2-bis-(p-chlorphenyl)-äthan zum Gegenstand. Nach diesem neuen Verfahren kann ·;' die Bildung unerwünschter Nebenprodukte vermieden : i werden, und es können praktisch 100%ige Ausbeuten an Hexachlordibenzyl erzielt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich zur Herstellung des

. Hexachlordibenzyls in größerem Maßstab und benötigt nur technisches chloriertes 1,1, l-Trichlor-2,2-bis-(p-chlorphenyl)-äthan als Ausgangsmaterial, d. h. ein solches, welches .andere. Substanzen in variablen Mengen enthält, in erster Linie unchloriertes o,p'-1,1,1 -Trichlor-2,2-bis-(p-chlorphenyl)-äthan, ohne die guten Ausbeuten am gewünschten End- · produkt zu beeinträchtigen.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von l,l,2,2-Tetrachlor-l,2-bis-(p-chlorphenyl)-äthan ist dadurch gekennzeichnet, daß man eine Lösung von l,l,l,2-Tetrachlor-2,2-bis-(p-chlorphenyl)-äthan (chloriertes 1,1,1 -Trichlor-2,2-bis-(p-chlorphenyl)-äthan) in einem inerten organischen Lösungsmittel und in Gegenwart von Eisen(in)-chlorid, Aluminiumchlorid, Zinkchlorid, Zinn(IV)-chlorid, oder Titan-■■ . tetrachlorid als Molekülumlagerungskatalysator während 0,25 bis 3 Stunden auf eine Temperatur zwischen 100 und 150⁰C erhitzt.

Man kann dazu als Ausgangsstoff unreines, sogenanntes technisches chloriertes l,l,l-Trichlor-2,2-bis-(p-chlorphenyl)-äthan verwenden, ·.■'..

Die beim erfindungsgemäßen Verfahren ablaufende Reaktion erfolgt gemäß folgender Gleichung:

. ·. / ' ' .■·■.■■ .Cl' _C1^ .V-C-

#■: V— π ^Lösemittcl + Katalyt ' _,.

100 bis 150°C.;

chloriertes l,l,l-Trichlor-2,2-bis-(p-ehlorphenyl)-äthan _t Molekulargewicht 388,95

Cl .

"■»Hexachlordibenzyl«
Molekulargewicht 388,95

Zur Erzielung optimaler Resultate in bezug auf Reinheit des Produktes und Ausbeute, werden Umsetzungstemperaturen von etwa 110 bis 115" C vorgezogen. Auf jeden Fall müssen Temperaturen oberhalb 150°C.vermieden werden.

Man kann verschiedene organische Lösungsmittel für die Umsetzung verwenden, vorausgesetzt, daß diese sich beim ablaufenden Verfahren inert verhalten und Siedepunkte oberhalb 100'³C besitzen. Besonders geeignete Lösungsmittel sind Nitrobenzol, Chlorbenzol und Gemische derselben mit Benzol, wobei der Benzolgehalt ungefähr 25 bis 50%. betragen kann. Es wurden Mischungen der erstgenannten Lösungsmittel mit 25, 35, 40 und 50 Gewichtsprozent Benzol verwendet. Solche Gemische sind oft ganz besonders günstig, da es beim Erhitzen unter Rückfluß der flüchtigeren Komponente dadurch möglich ist, die Umsetzungstemperatur im bevorzugten Bereich, z.B. zwischen 110 und U5°C,zu halten.

Während Ferrichlorid den bevorzugten Katalysator dursteilt, können z. B. auch mit wasserfreiem Aluminiumchlorid sehr gute Ausbeuten erreicht wer- ; den. Ersetzt man beispielsweise¹ im nachstehenden

Beispiel den Eisenchloridkatalysator durch 2,5 bzw. durch 5 Teile wasserfreies Alüminiumchlorid, betragen die entsprechenden Ausbeuten 65,4 bzw. 69,5%, "'■-berechnet auf das unreine technische chlorierte -.:. !,l.l-Trichlor^^-bis-ip-chlorphenyO-äthan. .

Die vorgenannten Lewis-Säuren werden in kleinen, d. h. katalytisch wirksamen Mengen zwischen 0,1 und 2% und vorzugsweise zwischen 0,5 und 1%, be- ; zogen auf die Menge des verwendeten technischen chlorierten 1,1,1 -Trichlor-2,2-bis-(p-chlorphenyl)- .:

äthans, zur Anwendung gebracht. _:

Die Umsetzungsdauer kann je nach gewählter

Temperatur usw. etwas schwanken, doch stellen 0,25 bis 3 Stunden die erforderliche Zeitdauer'dar.

Das folgende Beispiel soll das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutern. Teile und Prozentangaben beziehen sich auf Gewichtsteile und Gewichtsprozente, und die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.

Beispiel

Ein Gemisch aus 389 Teilen technischem chloriertem 1,1,1 -Trichlor-2,2-bis-(p-chlorphenyl)-äthan (Reinheit etwa 70%), 150 Teilen Monochlorbenzol und 2 Teilen wasserfreiem Ferrichlorid wird auf 110 bis 115° erhitzt und 1 Stunde lang auf dieser Temperatur belassen. Hierauf werden nach Abkühlung des Reaktionsgemisches auf 70° 400 Teile Äthanol zugegeben, die Mischung auf Zimmertemperatur abgekühlt und _ϊ0 filtriert. Der erhaltene Filterkuchen wird zweimal unter Verwendung von 200 Teilen Äthanol gewaschen und dann im Vakuum bei etwa 110° getrocknet.

Auf das Gewicht des unreinen, 70%igen technischen chlorierten 1,1,1 - Trichlor - 2,2 - bis - (p - chlorphenyl)-äthans berechnet (die anderen Bestandteile bestehen aus 18% o,p'-l,l,l-Trichlor-2,2-bis-(p-chlorphenyl)-äthan, 4% dehydrochloriertem o,p'- und p,p'-l,l,l-Trichlor-2,2-bis-(p-chlorphenyl)-äthan, 3% p,p'-l,l,l-Trichlor-2,2-bis-(p-chlorphenyl)-äthan und 5% anderen Stoffen), beträgt die Ausbeute an Hexachlordibenzyl bis 70%. ^aber auf das Gewicht des reinen ρ,ρ'-Isomeren des chlorierten l,l,l-Trichlor-2,2-bis-(p-chlorphenyl)-äthans berechnet, welches im technischen Material enthalten ist, beträgt die Ausbeute über 98%· Das erhaltene Hexachlordibenzyl hatte eine Reinheit von 99^υ/ο und einen Schmelzpunkt von 190 bis 195°.

Claims

Patentanspruch:
Verfahren zur Herstellung von 1,1,2,2-Tetrachlor-l,2-bis-(p-chlorphenyl)-äthan, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Lösung von 1,1,1,2- Tetrachlor -2,2-bis-(p- chlorphenyl)-äthan in einem inerten organischen Lösungsmittel und in Gegenwart von Eisen(III)-chlorid, Aluminiumchlorid, Zinkchlorid, Zinn(IV)-chlorid oder Titantetrachlorid als Molekülumlagerungskatalysator während 0,25 bis
3.Stunden auf eine Temperatur zwischen 100 und 150⁰C erhitzt.