專利名稱：：一種八溴二苯乙烷的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種八溴二苯乙垸的制備方法。
背景技術(shù)：
：八溴二苯乙烷作為一種添加型溴系阻燃劑，溴含量可達78.62。％，國內(nèi)外目前還沒有八溴二苯乙烷產(chǎn)品的合成工藝，而且作為八溴二苯乙烷的理論研究也幾乎是空白。試驗證明，八溴二苯乙烷與四溴雙酚A具有相似的熔點和熔程，四溴雙酚A作為阻燃劑已被廣泛用于制造ABS樹脂，但八溴二苯乙烷作為阻燃劑直到現(xiàn)在也沒用于制造ABS樹脂。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種具有穩(wěn)定溴含量、低成本、無污染的高質(zhì)量新型溴系阻燃劑八溴二苯乙烷的制備方法。本發(fā)明采用包含以下步驟的制備方法來達到本發(fā)明的目的(1)向液溴中加入0.00040.005倍于液溴質(zhì)量的催化劑，攪拌反應(yīng)1030分鐘，得液溴與催化劑的混合物A;(2)攪拌和025。C，^j牛下，向步驟(1)中獲得的混合物A中滴力卩0.020.06倍于液溴質(zhì)量的二苯乙垸，滴加時間310小時，滴加完成后，在025。C溫度條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)0.55小時，得混合物B;(3)攪袢條件下，向步驟(2)中獲得的混合物B中加入1025倍于二苯乙烷質(zhì)量的水和0.020.1倍于金屬離子脫除劑，攪拌3040射巾后，得混合物C;(4)在負壓"O.03-0.09Mpa或常壓條件下，蒸餾步驟(3)中獲得的混合物C，蒸餾除去過量的液溴及催化劑，當(dāng)蒸餾驢達到5010(TC時，蒸餾結(jié)束，然后過濾蒸餾后產(chǎn)物，得到八溴二苯乙烷粗品；(5)向步驟(4)中得到的八溴二苯乙烷粗品中加入0.52.5倍于八溴二苯乙烷粗品質(zhì)量的水和0.010.1倍于八溴二苯乙烷質(zhì)量的脫溴劑，然后進行濕法粉碎，濕法粉碎215小時后，進行固液分離，得濾餅；(6)將步驟(5)中得到的濾餅在負壓-O.01-0.09Mpa和溫度130200'C條件下，干燥16小時，然后進行氣流粉碎，得到白色或淡黃色的八溴二苯乙垸的固體粉末；上述步驟中催化齊偽鐵粉、鋁粉、銻粉、A1C13、FeBr3或其混合物；金屬離子脫除劑包括鹽酸、硫酸、檸檬酸、檸檬酸鈉、乙二胺四乙酸鈉、乙二胺四乙酸或其混合物，其中鹽酸的用量以濃度為100%的鹽酸為標(biāo)準(zhǔn)，硫酸的用量以濃度為100%的硫酸為標(biāo)準(zhǔn)；實際生產(chǎn)中，可用其它濃度的鹽酸和硫酸，其它濃度的鹽酸用量以濃度為100。/。的鹽酸為標(biāo)ma行換算即可，其它濃度的硫酸用量以濃度為100%的硫酸為標(biāo)準(zhǔn)進行換算即可。脫溴劑包括亞硫酸鈉、純堿、燒堿或其混合物。所述步驟(2)中，滴加時間為46小時，滴加完成后，在溫度39'C條件下，繼續(xù)攪拌反應(yīng)24小時，其余與步驟(2)相同。所述步驟(4)中，在負壓-0.06-0.08Mpa或常壓件下蒸餾，當(dāng)蒸餾MS達到6078'C時蒸餾結(jié)束，其余與步驟(4)相同。步驟(5)所述的固液分離通過壓濾、抽濾或離心分離實現(xiàn)。本發(fā)明所用的溴素、二苯乙烷及催化劑等均為工業(yè)級原料。本發(fā)明所提供的制備方法效果和益處在于1.利用工業(yè)級原料制備八溴二苯乙烷，原料易得，投資較小，反應(yīng)控制簡單，易于工業(yè)化生產(chǎn)控制，可以實現(xiàn)規(guī)模化工業(yè)生產(chǎn)。2.制得的八溴二苯乙烷產(chǎn)品溴含量高，可達7878.6%，其熔點在170230°C溫度范圍。具體實施例方式以下通過實施例進一步說明本發(fā)明八溴二苯乙垸的制備方法，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而對本發(fā)明沒有限制。實施例1向500克液溴中加入0.9克鋁粉，攪拌反應(yīng)20分鐘，生成溴素與鋁粉的反應(yīng)混合物A;然后在攪拌和溫度5t:條件下連續(xù)、均勻滴加10克二苯乙烷，滴加時間15射中，滴加完成后，在溫度5'C條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)0.5小B寸，得混合物B;攪拌條件下，向上述混合物B中加入120克7JC和乙二胺四乙酸0.6克，攪拌30分鐘后，得混合物C;在負壓-0.06Mpa條件下進行蒸餾上述混合物C，當(dāng)溫度升至77'C時，蒸餾結(jié)束，然后抽濾蒸餾后產(chǎn)物，得八溴二苯乙烷粗品44克；向上述八溴二苯乙垸粗品中加入110克7K和0.88克固體燒堿，然后進行濕法粉碎，濕法粉碎10小時后，進行抽慮，得濾餅；將上述濾餅在負壓-0.08Mpa和溫度18(TC條件下真空干燥3.5小時，然后進行氣流粉碎，得到白色的固體粉狀八溴二苯乙垸43.1克，收率96.36%，產(chǎn)品白度為89.6(ISO),有機溴含量78.32%，產(chǎn)品熔點179206°C。實施例2向500克液溴中加入1.1克鐵粉，攪拌反應(yīng)22分鐘，生成溴素與鐵粉的反應(yīng)混合物A;然后在攪拌和溫度4。C條件下連續(xù)、均勻滴加12克二苯乙烷，滴加時間20分鐘，滴加完成后，在溫度4'C條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)0.5小時，得混合物B;攪袢條件下，向上述混合物B中加入150克水和乙二胺四乙酸鈉1.0克，攪拌32^H中后，得混合物C;在負壓-0.07Mpa條件下進行蒸餾上述混合物C，當(dāng)溫度升至76°C時，蒸餾結(jié)束，然后抽濾蒸餾后產(chǎn)物，得八溴二苯乙烷粗品53.2克；向上述八溴二苯乙烷粗品中加入128克7jC和亞硫酸鈉2.4克，然后進行濕法粉碎，濕法粉碎9.5小時后，進行抽慮，得濾餅；將上述濾餅在負壓-0.08Mpa和溫度190'C條件下真空干燥3小時，然后進行氣流粉碎，得到白色的固體粉狀八溴二苯乙垸52.16克，收率97.12%,產(chǎn)品白度為89.4(ISO)，有機溴含量78.6%，產(chǎn)品熔點183211°C。實施例3向500克液溴中加入1.3克鋁粉和鐵粉的混合物，攪拌反應(yīng)25分鐘，生成溴素與鋁粉和鐵粉的反應(yīng)混合物A;然后在攪拌和溫度5'C條件下連續(xù)、均勻滴加14克二苯乙烷，滴加時間22射中，滴加完成后，在溫度5r條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)40分鐘，得混合物B;攪拌條件下，向上述混合物B中加入160克水和濃度為3(F。的鹽酸4克，攪拌34分鐘后，得混合物C;在負壓-0.075Mpa條件下進行蒸餾上述混合物C，當(dāng)溫度升至75'C時，蒸餾結(jié)束，然后抽濾蒸餾后產(chǎn)物，得八溴二苯乙烷粗品59.99克；向上述八溴二苯乙烷粗品中加入132克水和3.9克純堿，然后進行濕法粉碎，濕法粉碎ll小時后，進行抽慮，得濾餅；將上述濾餅在負壓-0.085Mpa和溫度140'C條件下真空干燥3小時，然后進行氣流粉碎，得到白色的固體粉狀八溴二苯乙烷58.87克，收率93.86%,產(chǎn)品白度為90(ISO)，有機溴含量78.34%，產(chǎn)品熔點179218。C。實施例4向500克液溴中加入1.5克鐵粉和銻粉的混合物，攪拌反應(yīng)25分鐘，生成溴素與鐵粉和銻粉的反應(yīng)混合物A;然后在攪拌和溫度7"C條件下連續(xù)、均勻滴加17克二苯乙垸，滴加時間24分鐘，滴加完成后，在溫度7'C條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)0.5小時，得混合物B;攪拌條件下，向上述混合物B中加入200克水和擰檬酸1.76克，攪拌35分鐘后，得混合物C;在負壓"0.08Mpa條件下進行蒸餾上述混合物C，當(dāng)溫度升至7(TC時，蒸餾結(jié)束，然后抽濾蒸餾后產(chǎn)物，得八溴二苯乙烷粗品75.56克；向上述八溴二苯乙烷粗品中加入152克水和4.5克純堿與亞硫酸鈉的混合物，然后進行濕法粉碎，濕法粉碎12小時后，進行抽慮，得濾餅;將上述濾餅在負壓-0.088Mpa和鵬135'C剝牛下真空千燥4小時，然后進行氣流粉碎，得到白色粉狀產(chǎn)品74.06克，收率97.39%,產(chǎn)品白度為90.2(ISO)，有機溴含量78.61%，產(chǎn)品熔點188213。C。實施例5向500克液溴中加入1.9克銻粉，攪拌反應(yīng)30分鐘，生成溴素與銻粉的反應(yīng)混合物A;然后在攪拌和溫度8'C條件下連續(xù)、均勻滴加20克二苯乙烷，滴加時間30分鐘，滴加完成后，在溫度8'C條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)0.5小時，得混合物B;攪拌條件下，向Jb丞混合物B中加入250克水和1.6克乙二胺四乙酸與乙二胺四乙酸鈉的混合物，攪拌40分鐘后，得混合物C;在負壓-0.074Mpa條件下進行蒸餾上述混合物C，當(dāng)驗升至78t:時，蒸餾結(jié)束，然后抽濾蒸餾后產(chǎn)物，得八溴二苯乙垸粗品80.63克；向上述八溴二苯乙烷粗品中加入176克水和8克純堿和燒堿的混合物，然后進行濕法粉碎，濕法粉碎10小時后，進行抽慮，得濾餅；將上述濾餅在負壓-0.078Mpa和溫度138"C條件下真空干燥4.5小時，然后進行氣流粉碎，得到白色粉狀產(chǎn)品78.83克，收率88.17%，產(chǎn)品白度為89.3(ISO),有機溴含量76.53%，產(chǎn)品熔點155202°C。實施例6向500克液溴中加入2.2克鋁粉和銻粉的混合物，攪拌反應(yīng)26分鐘，生成溴素與鋁粉和銻粉的反應(yīng)混合物A;然后在a^5。C條件下連續(xù)、均勻滴加23克二苯乙烷，滴加時間33分鐘，滴加完成后，在溫度5'C條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)0.5小時，得混合物B;攪拌條件下，向上述混合物B中加入300克水和98%^酸2.3克，攪拌36分鐘后，得混合物C;在負壓-0.085Mpa條件下進行蒸餾上述混合物C，當(dāng)溫度升至69。C時，蒸餾結(jié)束，然后抽濾蒸餾后產(chǎn)物，得八溴二苯乙烷粗品101.1克；向上述八溴二苯乙烷粗品中加入238克水和燒堿與亞硫酸鈉的混合物10克，然后進行濕法粉碎，濕法粉碎12小時后，進行抽慮，得濾餅；將上述濾餅在負壓-0.083Mpa和溫度16(TC條件下真空干燥3小時，然后進行氣流粉碎，得到白色粉狀產(chǎn)品97.02克，收率94.31%，產(chǎn)品白度為89.8(ISO)，有機溴含量78.4%，產(chǎn)品熔點182221。C。實施例7向500克液溴中加入1.5克三氯化鋁，攪拌反應(yīng)20分鐘，生成溴素與三氯化鋁的反應(yīng)混合物A;然后在溫度6.5。C條件下連續(xù)、均勻滴加20克二苯乙烷，滴加時間30分鐘，滴加完成后，在溫度6.5X:條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)40分鐘，得混合物B;攪拌條件下，向上述混合物B中加入300克水和濃度為30%的鹽酸4克及乙二胺四乙酸鈉0.6克，攪拌33^H中后，得混合物C;在負壓-O.06Mpa條件下進行蒸餾上述混合物C，當(dāng)溫度升至74。C時，蒸餾結(jié)束，然后抽濾蒸餾后產(chǎn)物，得八溴二苯乙烷粗品88.63克；向上述八溴二苯乙烷粗品中加入222克水和8克純堿和亞硫酸鈉混合物，然后進行濕法粉碎，濕法粉碎8小時后，進行抽慮，得濾餅；將上述濾餅在負壓-O.065Mpa和驢155T:^f牛下真空千燥3.5小時，然后進行氣流粉碎，得到白色粉狀產(chǎn)品88.65克，收率94.31%，產(chǎn)品白度為89.8(ISO)，有機溴含量78.45%，產(chǎn)品熔點18222rC。實施例8向500克液溴中加入0.5克三溴化鋁，攪拌反應(yīng)20分鐘，生成溴素與三溴化鋁的反應(yīng)混合物A;然后在溫度8。C條件下連續(xù)、均勻滴加20克二苯乙垸，滴加時間30分鐘，滴加完成后，在溫度8'C條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)0.5小時得混合物B;攪拌條件下，向上述混合物B中加入300克水和濃度為30%的鹽酸4克及擰檬酸鈉0.8克，攪拌36分鐘后，得混合物C;在負壓-0.082Mpa條件下進行蒸餾上述混合物C，當(dāng)溫度升至72r時，蒸餾結(jié)束，然后抽濾蒸餾后產(chǎn)物，得八溴二苯乙烷粗品86.63克；向上述八溴二苯乙烷粗品中加入202克水和7克純堿、燒皿亞硫酸鈉的混合物，然后進行濕法粉碎，濕法粉碎10小時后，進行抽慮，得濾餅；將上述濾餅在負壓-0.085Mpa和鵬135'C條件下真空干燥3小時，然后進行氣流粉碎，得到淡黃色粉狀產(chǎn)品86.65克，收率93.01%，產(chǎn)品白度為87.8(ISO)，有機溴含量78.55%,產(chǎn)品熔點192251'C。實施例9向500克液溴中加入1.9克三溴化鋁和鐵粉的混合物，攪拌反應(yīng)27分鐘，生成漠素與三漠化鉛和鐵粉的反應(yīng)混合物A;然后在溫度5'C條件下連續(xù)、均勻滴加20克二苯乙垸，滴加時間25分鐘，滴加完成后，在溫度5'C條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)0.5小時得混合物B;攪拌條件下，向上述混合物B中加入350克水和0.3克乙二胺四乙酸及濃度為98%的硫酸1.7克，攪拌35分鐘后，得混合物C;在負壓-0.06Mpa條件下進行蒸餾上述混合物C，當(dāng)溫度升至75r時，蒸餾結(jié)束，然后抽濾蒸餾后產(chǎn)物，得八溴二苯乙烷粗品87.63克；向上述八溴二苯乙烷粗品中加入212克7jC和6克亞硫酸鈉與燒堿的混合物，然后進行濕法粉碎，濕法粉碎12小時后，進行抽慮，得濾餅；將上述濾餅在負壓-O.085Mpa和，133'C條件下真空^p燥2.5小時，然后進行氣流粉碎，得到淡黃色粉狀產(chǎn)品86.05克，收率92.2%，產(chǎn)品白度為88.8(ISO),有機溴含量78.05%，產(chǎn)品熔點172241°C。本發(fā)明所述的金屬離子脫除劑包括鹽酸、硫酸、擰檬酸、檸檬酸鈉、乙二胺四乙酸鈉、乙二胺四乙酸或其混合物，在上述實施例中，只例舉了單一物質(zhì)作為金屬離子脫除劑的1吏用和兩種物質(zhì)混合作為金屬離子脫除劑的使用。當(dāng)然，兩種以上的物質(zhì)混合作為金屬離子脫除劑的使用，也同樣適于本發(fā)明。實施例19制得的八溴二苯乙烷的理化性能指標(biāo)參數(shù)見下表。八溴二苯乙烷的理化性能指標(biāo)參數(shù)表<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>八溴二苯乙垸的測評八溴二苯乙烷的外觀是通過目測法測定；八溴二苯乙烷的白度是通過白度儀測定；八溴二苯乙烷的溴含量通過用氧瓶燃燒法測定；八溴二苯乙垸的熔點是通過自動熔點測定儀測定。權(quán)利要求1.一種八溴二苯乙烷的制備方法，其特征在于該方法包括以下步驟(1)向液溴中加入0.0004～0.005倍于液溴質(zhì)量的催化劑，攪拌反應(yīng)10～30分鐘，得液溴與催化劑的混合物A；(2)攪拌和0～25℃溫度條件下，向步驟(1)中獲得的混合物A中滴加0.02～0.06倍于液溴質(zhì)量的二苯乙烷，滴加時間3～10小時，滴加完成后，在0～25℃溫度條件下繼續(xù)攪拌反應(yīng)0.5～5小時，得混合物B；(3)攪拌條件下，向步驟(2)中獲得的混合物B中加入10～25倍于二苯乙烷質(zhì)量的水和0.02～0.1倍于金屬離子脫除劑，攪拌30～40分鐘后，得混合物C；(4)在負壓-0.03～-0.09Mpa或常壓條件下，蒸餾步驟(3)中獲得的混合物C，蒸餾除去過量的液溴及催化劑，當(dāng)蒸餾溫度達到50～100℃時，蒸餾結(jié)束，然后過濾蒸餾后產(chǎn)物，得到八溴二苯乙烷粗品；(5)向步驟(4)中得到的八溴二苯乙烷粗品中加入0.5～2.5倍于八溴二苯乙烷粗品質(zhì)量的水和0.01～0.1倍于八溴二苯乙烷質(zhì)量的脫溴劑，然后進行濕法粉碎，濕法粉碎2～15小時后，進行固液分離，得濾餅；(6)將步驟(5)中得到的濾餅在負壓-0.01～-0.09Mpa和溫度130～200℃條件下，干燥1～6小時，然后進行氣流粉碎，得到白色或淡黃色的八溴二苯乙烷的固體粉末；上述步驟中催化劑為鐵粉、鋁粉、銻粉、AlCl3、FeBr3或其混合物；金屬離子脫除劑包括鹽酸、硫酸、檸檬酸、檸檬酸鈉、乙二胺四乙酸鈉、乙二胺四乙酸或其混合物；脫溴劑包括亞硫酸鈉、純堿、燒堿或其混合物。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的八溴二苯乙烷的制備方法，其特征是所述步驟(2)中，滴加時間為46小時，滴加完成后，在溫度39'C條件下，繼續(xù)攪拌反應(yīng)24小時，其余與步驟(2)相同。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的八溴二苯乙烷的制備方法，其特征是所述步驟(4)中，在負壓-0.06-0.08Mpa或常壓件下蒸餾，當(dāng)蒸餾溫度達到6078'C時蒸餾結(jié)束，其余與步驟(4)相同。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的八溴二苯乙垸的制備方法，其特征是步驟(5)所述的固液分離通過壓濾、抽濾或離心分離實現(xiàn)。全文摘要本發(fā)明公開了一種八溴二苯乙烷的制備方法，該方法包括以下步驟向液溴中加入催化劑，攪拌反應(yīng)，得液溴與催化劑的混合物A；攪拌下，向混合物A中滴加二苯乙烷，滴加完成后，繼續(xù)攪拌反應(yīng)，得混合物B；攪拌下，向混合物B中加入水和金屬離子脫除劑，得混合物C；蒸餾混合物C，蒸餾除去過量的液溴及催化劑，然后過濾蒸餾后產(chǎn)物，得到八溴二苯乙烷粗品；向八溴二苯乙烷粗品中加入水和脫溴劑，然后進行濕法粉碎，粉碎后進行固液分離，得濾餅；將濾餅干燥，然后進行氣流粉碎，得到白色或淡黃色的八溴二苯乙烷的固體粉末。該方法原料易得，投資較小，反應(yīng)控制簡單，易于工業(yè)化生產(chǎn)控制。產(chǎn)品溴含量高，可達78～78.6％。文檔編號C07C17/10GK101429096SQ20081023872公開日2009年5月13日申請日期2008年12月23日優(yōu)先權(quán)日2008年12月23日發(fā)明者唐星三,燁孟,李世祥,王善華,邢曉華申請人:山東天一化學(xué)有限公司