583-71-1 / 一種制備4-溴-1,2-二甲苯的方法

背景技術

4-溴-1，2-二甲苯主要用作有機合成的原料， 用于合成超耐熱聚酰亞胺的重要單體聯苯四甲酸二酐，也是合成5-溴苯并呋喃酮的主要原料。目前市場上的4-溴-1，2- 二甲苯產品以鄰二甲苯為原料，在二氯甲烷溶劑及催化劑的存在下精餾得到4-溴-1，2-二甲苯產品。本發明使用了三氯化鐵及季銨鹽催化劑，如：四丁基氯化銨、四丁基溴化銨、四丙基溴化銨、甲基三辛基氯化銨、芐基三乙基氯化銨，三氯化鐵和季銨鹽的質量比是4-5∶1，使溴化的選擇性得到提高，4-溴-1，2-二甲苯的含量提高到85-93％，同時減少了副產物含量，提高了產品收率。

制備方法

1、3，4-二甲基苯胺重氮化法

本法由3，4- 二甲基苯胺在48%氫溴酸、一定量亞硝酸鈉中，經重氮化反應制得重氮鹽后，再加入銅粉加熱至60-100°C分解制得4-溴-1，2- 二甲苯粗品。粗品經過精餾制得 4-溴-1，2- 二甲苯。此工藝制得的4-溴-1，2- 二甲苯含量高達98 %，但收率較低，三廢非常多，原料成本高。不利于工業化生產。

2、鄰二甲苯溴化法

目前國內外的生產工藝中，大多使用I2，FeBr3, FeCl3，鐵粉等催化劑，由于鄰二甲苯特殊的化學結構，溴的取代反應會生成4-溴-1，2-二甲苯，3-溴-1，2-二甲苯，以及三個異構的二溴化物。制得的產品含量最好的在75%左右。如果需要提高含量，就要提高溴與鄰二甲苯的摩爾比至1.3-1. 5 ： 1以及用二氧化硫作為溶劑，致使產品收率低且產生大量的三廢，不適宜工業化生產。

合成操作步驟

在裝有溫度計、攪拌器和滴液漏斗的1L四口燒瓶中，分別加入318g鄰二甲苯 (3mol) ,200ml 二氯甲烷和催化劑三氯化鐵2克及0. 4g四丁基氯化銨，在低溫冷卻液冷卻下，反應溫度控制在-25至-30°C間，控制攪拌轉速在450轉/分鐘左右，在3-4小時內慢慢滴加溴480g(3mol)，滴加完畢后，保溫反應2小時，取樣分析。然后自然升溫至10-20°C，隨后加入飽和亞硫酸鈉溶液80ml，攪拌半小時后，分層回收含二氯甲烷的產品層，再用5%稀堿溶液洗滌至PH = 8-9，最后用少量水洗至中性，得到無色或淡黃色4-溴-1，2- 二甲苯粗品740g。常壓蒸餾回收溶劑二氯甲烷，然后減壓精餾得到4-溴-1，2-二甲苯產品535. 6g， 該產品的含量為88.8%。收率為96.5%。