本發(fā)明涉及化工技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種四溴雙酚A的制備方法。
背景技術(shù):
四溴雙酚A是一種反應(yīng)型阻燃劑,也是一種添加型的阻燃劑,廣泛用于阻燃性塑料的生產(chǎn),具有良好的阻燃效果。作為反應(yīng)型阻燃劑,可用于環(huán)氧樹脂及聚碳酸酯等阻燃性樹脂的生產(chǎn);作為添加型阻燃劑,用于聚苯乙烯樹脂、ABS樹脂以及酚醛樹脂等阻燃性樹脂的生產(chǎn)。
在四溴雙酚A的生產(chǎn)過程中,甲醇是一種最常用的溶劑,但采用甲醇作為溶劑生產(chǎn)四溴雙酚A的過程中,容易產(chǎn)生溴代甲烷,而溴代甲烷容易污染環(huán)境。另外,現(xiàn)有的四溴雙酚A生產(chǎn)工藝,副產(chǎn)物較多,雙酚A或其溴化產(chǎn)物易發(fā)生氧化反應(yīng),產(chǎn)生有色物質(zhì),導(dǎo)致產(chǎn)品色度較大,若通過蒸餾母液除去有色物質(zhì),則容易導(dǎo)致產(chǎn)品收率低,影響生產(chǎn)成本。并且,現(xiàn)有的四溴雙酚A生產(chǎn)工藝大都采用液溴作為原料,液溴容易揮發(fā),并有強(qiáng)烈的污染性和腐蝕性,容易影響操作人員的身體健康,不符合綠色環(huán)保的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種四溴雙酚A的制備方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種四溴雙酚A的制備方法,步驟如下:
1)將雙酚A溶解于由水和鹵代烴溶劑所組成的混合溶劑中,獲得第一混合物,雙酚A與混合溶劑的重量比為1:8-12;
2)向第一混合物中加入溴化鈉和濃鹽酸,100-120r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌混合20-30min,獲得第二混合物,溴化鈉的加入量為雙酚A重量的1.5-2倍,濃鹽酸的加入量為雙酚A重量的10-20%;
3)在攪拌下向第二混合物內(nèi)滴加質(zhì)量濃度為20%的溴酸鉀溶液,在1-2h滴加完畢,獲得第三混合物,溴酸鉀溶液的加入量為雙酚A重量的4-6倍;
4)在攪拌下向第三混合物中滴加過氧化氫,在2-3h滴加完畢,獲得第四混合物,過氧化氫的加入量為雙酚A重量的3-4倍;
5)將第四混合物放入超聲波處理器中,超聲波處理40-50min,獲得第五混合物,超聲波處理功率為1200W,超聲波處理溫度為85-90℃;
6)在攪拌下向第五混合物中滴加質(zhì)量濃度為15%的亞硫酸鈉溶液,在1-2h滴加完畢,獲得第六混合液,亞硫酸鈉溶液的加入量為雙酚A重量的10-15%;
7)將第六混合液靜置3h后,除去水相,在攪拌下向有機(jī)相內(nèi)滴加還原劑,在1-2h滴加完畢,獲得第七混合液,還原劑的加入量為雙酚A重量的2-5%;
8)將第七混合液冷卻結(jié)晶后,抽濾、洗滌、干燥,獲得產(chǎn)品。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:步驟1)中,所述混合溶劑中水與鹵代烴溶劑的重量比為1:5-10。
作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述鹵代烴為二氯甲烷。
作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:步驟7)中,所述還原劑為鹽酸羥胺。
作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:步驟8)中,所述洗滌為采用乙醇溶液進(jìn)行洗滌,再用去離子水進(jìn)行洗滌。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明在生產(chǎn)過程中不易產(chǎn)生溴代甲烷,生產(chǎn)安全。
2、本發(fā)明生產(chǎn)工藝,副產(chǎn)物較少,且產(chǎn)品色度較小,無需通過蒸餾母液除去有色物質(zhì),有利于提高產(chǎn)品收率,降低生產(chǎn)成本。
3、本發(fā)明避免采用液溴作為原料,有利于操作人員的身體健康,符合綠色環(huán)保的要求。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。
實(shí)施例1
一種四溴雙酚A的制備方法,步驟如下:
1)將雙酚A溶解于由水和鹵代烴溶劑所組成的混合溶劑中,獲得第一混合物,雙酚A與混合溶劑的重量比為1:8,所述混合溶劑中水與鹵代烴溶劑的重量比為1:5,所述鹵代烴為二氯甲烷;
2)向第一混合物中加入溴化鈉和濃鹽酸,100r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌混合20min,獲得第二混合物,溴化鈉的加入量為雙酚A重量的1.5倍,濃鹽酸的加入量為雙酚A重量的10%;
3)在攪拌下向第二混合物內(nèi)滴加質(zhì)量濃度為20%的溴酸鉀溶液,在1h滴加完畢,獲得第三混合物,溴酸鉀溶液的加入量為雙酚A重量的4倍;
4)在攪拌下向第三混合物中滴加過氧化氫,在2h滴加完畢,獲得第四混合物,過氧化氫的加入量為雙酚A重量的3倍;
5)將第四混合物放入超聲波處理器中,超聲波處理40min,獲得第五混合物,超聲波處理功率為1200W,超聲波處理溫度為85℃;
6)在攪拌下向第五混合物中滴加質(zhì)量濃度為15%的亞硫酸鈉溶液,在1h滴加完畢,獲得第六混合液,亞硫酸鈉溶液的加入量為雙酚A重量的10%;
7)將第六混合液靜置3h后,除去水相,在攪拌下向有機(jī)相內(nèi)滴加還原劑,在1h滴加完畢,獲得第七混合液,還原劑的加入量為雙酚A重量的2%,所述還原劑為鹽酸羥胺;
8)將第七混合液冷卻結(jié)晶后,抽濾、洗滌、干燥,獲得產(chǎn)品,其中,所述洗滌為采用乙醇溶液進(jìn)行洗滌,再用去離子水進(jìn)行洗滌。
實(shí)施例2
一種四溴雙酚A的制備方法,步驟如下:
1)將雙酚A溶解于由水和鹵代烴溶劑所組成的混合溶劑中,獲得第一混合物,雙酚A與混合溶劑的重量比為1:9,所述混合溶劑中水與鹵代烴溶劑的重量比為1:6,所述鹵代烴為二氯甲烷;
2)向第一混合物中加入溴化鈉和濃鹽酸,100r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌混合22min,獲得第二混合物,溴化鈉的加入量為雙酚A重量的1.5倍,濃鹽酸的加入量為雙酚A重量的12%;
3)在攪拌下向第二混合物內(nèi)滴加質(zhì)量濃度為20%的溴酸鉀溶液,在1.5h滴加完畢,獲得第三混合物,溴酸鉀溶液的加入量為雙酚A重量的4倍;
4)在攪拌下向第三混合物中滴加過氧化氫,在2.5h滴加完畢,獲得第四混合物,過氧化氫的加入量為雙酚A重量的3倍;
5)將第四混合物放入超聲波處理器中,超聲波處理42min,獲得第五混合物,超聲波處理功率為1200W,超聲波處理溫度為85℃;
6)在攪拌下向第五混合物中滴加質(zhì)量濃度為15%的亞硫酸鈉溶液,在1h滴加完畢,獲得第六混合液,亞硫酸鈉溶液的加入量為雙酚A重量的11%;
7)將第六混合液靜置3h后,除去水相,在攪拌下向有機(jī)相內(nèi)滴加還原劑,在1.5h滴加完畢,獲得第七混合液,還原劑的加入量為雙酚A重量的2%,所述還原劑為鹽酸羥胺;
8)將第七混合液冷卻結(jié)晶后,抽濾、洗滌、干燥,獲得產(chǎn)品,其中,所述洗滌為采用乙醇溶液進(jìn)行洗滌,再用去離子水進(jìn)行洗滌。
實(shí)施例3
一種四溴雙酚A的制備方法,步驟如下:
1)將雙酚A溶解于由水和鹵代烴溶劑所組成的混合溶劑中,獲得第一混合物,雙酚A與混合溶劑的重量比為1:10,所述混合溶劑中水與鹵代烴溶劑的重量比為1:8,所述鹵代烴為二氯甲烷;
2)向第一混合物中加入溴化鈉和濃鹽酸,110r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌混合25min,獲得第二混合物,溴化鈉的加入量為雙酚A重量的1.5倍,濃鹽酸的加入量為雙酚A重量的15%;
3)在攪拌下向第二混合物內(nèi)滴加質(zhì)量濃度為20%的溴酸鉀溶液,在1.5h滴加完畢,獲得第三混合物,溴酸鉀溶液的加入量為雙酚A重量的5倍;
4)在攪拌下向第三混合物中滴加過氧化氫,在2.5h滴加完畢,獲得第四混合物,過氧化氫的加入量為雙酚A重量的3倍;
5)將第四混合物放入超聲波處理器中,超聲波處理45min,獲得第五混合物,超聲波處理功率為1200W,超聲波處理溫度為88℃;
6)在攪拌下向第五混合物中滴加質(zhì)量濃度為15%的亞硫酸鈉溶液,在1.5h滴加完畢,獲得第六混合液,亞硫酸鈉溶液的加入量為雙酚A重量的13%;
7)將第六混合液靜置3h后,除去水相,在攪拌下向有機(jī)相內(nèi)滴加還原劑,在1.5h滴加完畢,獲得第七混合液,還原劑的加入量為雙酚A重量的3.5%,所述還原劑為鹽酸羥胺;
8)將第七混合液冷卻結(jié)晶后,抽濾、洗滌、干燥,獲得產(chǎn)品,其中,所述洗滌為采用乙醇溶液進(jìn)行洗滌,再用去離子水進(jìn)行洗滌。
實(shí)施例4
一種四溴雙酚A的制備方法,步驟如下:
1)將雙酚A溶解于由水和鹵代烴溶劑所組成的混合溶劑中,獲得第一混合物,雙酚A與混合溶劑的重量比為1:11,所述混合溶劑中水與鹵代烴溶劑的重量比為1:8,所述鹵代烴為二氯甲烷;
2)向第一混合物中加入溴化鈉和濃鹽酸,115r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌混合28min,獲得第二混合物,溴化鈉的加入量為雙酚A重量的1.5倍,濃鹽酸的加入量為雙酚A重量的18%;
3)在攪拌下向第二混合物內(nèi)滴加質(zhì)量濃度為20%的溴酸鉀溶液,在1.5h滴加完畢,獲得第三混合物,溴酸鉀溶液的加入量為雙酚A重量的6倍;
4)在攪拌下向第三混合物中滴加過氧化氫,在3h滴加完畢,獲得第四混合物,過氧化氫的加入量為雙酚A重量的4倍;
5)將第四混合物放入超聲波處理器中,超聲波處理48min,獲得第五混合物,超聲波處理功率為1200W,超聲波處理溫度為89℃;
6)在攪拌下向第五混合物中滴加質(zhì)量濃度為15%的亞硫酸鈉溶液,在2h滴加完畢,獲得第六混合液,亞硫酸鈉溶液的加入量為雙酚A重量的14%;
7)將第六混合液靜置3h后,除去水相,在攪拌下向有機(jī)相內(nèi)滴加還原劑,在1.5h滴加完畢,獲得第七混合液,還原劑的加入量為雙酚A重量的4.5%,所述還原劑為鹽酸羥胺;
8)將第七混合液冷卻結(jié)晶后,抽濾、洗滌、干燥,獲得產(chǎn)品,其中,所述洗滌為采用乙醇溶液進(jìn)行洗滌,再用去離子水進(jìn)行洗滌。
實(shí)施例5
一種四溴雙酚A的制備方法,步驟如下:
1)將雙酚A溶解于由水和鹵代烴溶劑所組成的混合溶劑中,獲得第一混合物,雙酚A與混合溶劑的重量比為1:12,所述混合溶劑中水與鹵代烴溶劑的重量比為1:10,所述鹵代烴為二氯甲烷;
2)向第一混合物中加入溴化鈉和濃鹽酸,120r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌混合30min,獲得第二混合物,溴化鈉的加入量為雙酚A重量的2倍,濃鹽酸的加入量為雙酚A重量的20%;
3)在攪拌下向第二混合物內(nèi)滴加質(zhì)量濃度為20%的溴酸鉀溶液,在2h滴加完畢,獲得第三混合物,溴酸鉀溶液的加入量為雙酚A重量的6倍;
4)在攪拌下向第三混合物中滴加過氧化氫,在3h滴加完畢,獲得第四混合物,過氧化氫的加入量為雙酚A重量的4倍;
5)將第四混合物放入超聲波處理器中,超聲波處理50min,獲得第五混合物,超聲波處理功率為1200W,超聲波處理溫度為90℃;
6)在攪拌下向第五混合物中滴加質(zhì)量濃度為15%的亞硫酸鈉溶液,在2h滴加完畢,獲得第六混合液,亞硫酸鈉溶液的加入量為雙酚A重量的15%;
7)將第六混合液靜置3h后,除去水相,在攪拌下向有機(jī)相內(nèi)滴加還原劑,在2h滴加完畢,獲得第七混合液,還原劑的加入量為雙酚A重量的5%,所述還原劑為鹽酸羥胺;
8)將第七混合液冷卻結(jié)晶后,抽濾、洗滌、干燥,獲得產(chǎn)品,其中,所述洗滌為采用乙醇溶液進(jìn)行洗滌,再用去離子水進(jìn)行洗滌。
本發(fā)明在生產(chǎn)過程中不易產(chǎn)生溴代甲烷,生產(chǎn)安全。本發(fā)明生產(chǎn)工藝,副產(chǎn)物較少,且產(chǎn)品色度較小,無需通過蒸餾母液除去有色物質(zhì),有利于提高產(chǎn)品收率,降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明避免采用液溴作為原料,有利于操作人員的身體健康,符合綠色環(huán)保的要求。
上面對本發(fā)明的較佳實(shí)施方式作了詳細(xì)說明,但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式,在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。