专利名称：一种四溴双酚a的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种四溴双酚A的制备方法。
背景技术：
双酚A可以在不同的溶剂中进行溴化反应制备出四溴双酚A，但低分子醇如甲醇是常用的溶剂，用低分子醇作溶剂，其缺点是在反应过程中产生溴化烷，尤其是甲醇，极易产生溴代甲烷，尽管溴代甲烷是一种很有价值的化工产品，但因溴代甲烷被认为是消耗大气臭氧层的物质，所以减少或者避免在四溴双酚A的生产中产生溴代甲烷，是四溴双酚A生产中迫切需要解决的问题。
目前，在四溴双酚A的生产过程中，有一种方法是在反应过程中加入水来抑制溴化氢和甲醇的平衡反应，尽管减少了反应过程中溴代甲烷的生成量，可是这会增加甲醇的回收难度，需要提高蒸馏塔的釜温，来提高甲醇的回收率。提高甲醇回收蒸馏塔的釜温，会使溴化氢和甲醇反应生成溴代甲烷的反应速度加快，导致甲醇回收蒸馏过程产生更多的溴代甲烷。如果在蒸馏前用碱中和溴化氢，尽管可以解决蒸馏时产生溴代甲烷的问题，但要耗费大量的溴资源，这将使生产成本增高。
还有的生产方法是使双酚A的溴化过程在水和有机相(如氯化烷)的两相体系中进行，采用高浓度的过氧化氢部分或全部代替溴。这样尽管生产过程中不再涉及溴代甲烷的问题，但存在的缺点是四溴双酚A的收率不高，产品的颜色不好，产品的分离比较困难。有的生产过程，使用甲醇作为反应溶剂，并使用高浓度的过氧化氢来全部或部分代替溴参加反应，这虽然减少了生产过程中溴代甲烷的生成，并增加了设备的生产能力，但却为安全生产带来极大的隐患，稍一疏忽，极易造成反应飞温，引起严重的生产事故。
发明内容
本发明的目的在于改进现有技术之缺点而提供一种在不用改变现有的四溴双酚A的生产设备的条件下，在生产反应过程中不会产生溴代甲烷，且其产品质量好，回收率高的四溴双酚A的制备方法。为实现上述目的，本发明采取以下设计方案将双酚A溶解于乙醇溶剂中形成双酚A的乙醇溶液，双酚A与乙醇的重量比为1∶1～9，然后在双酚A的乙醇溶液中加入催化剂硫酸，该催化剂加入量为双酚A乙醇溶液重量的0.5～20％；把溴滴加到双酚A的乙醇溶液中，加入量与双酚A的重量比为，双酚A∶溴＝1∶2.0～2.5，优选为双酚A∶溴＝1∶2.0～2.2，溴化反应温度保持在10～40℃，优选保持在25～35℃，溴的滴加时间为0.5～3小时，优选为1～2小时，此时双酚A部分溴化并产生溴化氢；在上述溶液中加入过氧化氢，使产生的溴化氢氧化为溴，继续参加双酚A的溴化反应，直到溴化反应完成或溴耗尽，其化学反应式为，上述过氧化氢的加入量与双酚A的重量比为，双酚A∶过氧化氢＝1∶2.0～2.5，优选范围是双酚A∶过氧化氢＝1∶2.2～2.3；其氧化溴化过程的反应温度保持在10～40℃，直至上述反应完成，过氧化氢的滴加时间为0.5～3小时，优选为1～2小时，反应过程完成后，反应液中仅存在有少量的溴和微量的溴化氢，这减少了升温强化溴化反应时生成溴乙烷的机会，所述过氧化氢可以采用工业上常用的27.5％、35％、50％或70％浓度的产品，优选使用27.5％和35％的产品。所述低温溴化反应完成后，将反应液升温到70～80℃进行强化溴化反应，其目的是提高四溴双酚A的产品质量，即提高其熔点，高温溴化反应时间是20～120分钟，优选反应时间为30～60分钟。把所述反应液冷却到10～30℃，真空吸滤，滤饼先后用乙醇溶液和去离子水进行洗涤；将洗涤后的滤饼在60～90℃的温度下进行干燥后，即为本发明产品四溴双酚A。
本发明的优点是在生产反应过程中不产生溴代甲烷，且四溴双酚A的产品质量好，回收率高，节约溴资源，生产安全。
具体实施例方式
实施例1将双酚A溶解于乙醇溶剂中形成双酚A的乙醇溶液，双酚A与乙醇的重量比为1∶1，然后在双酚A的乙醇溶液中加入催化剂硫酸，该催化剂加入量为双酚A乙醇溶液重量的0.5％；把溴滴加到双酚A的乙醇溶液中，加入量与双酚A的重量比为，双酚A∶溴＝1∶2，溴化反应温度保持在10℃，溴的滴加时间为1.5小时，此时双酚A部分溴化并产生溴化氢；在上述溶液中加入过氧化氢，使产生的溴化氢氧化为溴，继续参加双酚A的溴化反应，直到溴化反应完成或溴耗尽，其化学反应式为，上述过氧化氢的加入量与双酚A的重量比为，双酚A∶过氧化氢＝1∶2.，其氧化溴化过程的反应温度保持在10℃，过氧化氢的滴加时间为1.5小时，直至上述反应完成，反应过程完成后，反应液中仅存在有少量的溴和微量的溴化氢，这减少了升温强化溴化反应时生成溴乙烷的机会，所述过氧化氢是工业上常用的35％浓度的产品。上述低温溴化反应完成后，将反应液升温到70℃进行强化溴化反应，其目的是提高四溴双酚A的产品质量，即提高其熔点，高温溴化反应时间是20分钟，把所述反应液冷却到10℃，真空吸滤，滤饼先后用乙醇溶液和去离子水进行洗涤；将洗涤后的滤饼在60℃的温度下进行干燥后，即为本发明方法产品四溴双酚A。
实施例2
将双酚A溶解于乙醇溶剂中形成双酚A的乙醇溶液，双酚A与乙醇的重量比为1∶9，然后在双酚A的乙醇溶液中加入催化剂硫酸，该催化剂加入量为双酚A乙醇溶液重量的20％；把溴加到双酚A的乙醇溶液中，加入量与双酚A的重量比为，双酚A∶溴＝1∶2.5，溴化反应温度保持在40℃，溴的滴加时间为0。5小时，此时双酚A部分溴化并产生溴化氢；在上述溶液中加入过氧化氢，使产生的溴化氢氧化为溴，继续参加双酚A的溴化反应，直到溴化反应完成或溴耗尽，其化学反应式为，上述过氧化氢的加入量与双酚A的重量比为，双酚A∶过氧化氢＝1∶2.5，其氧化溴化过程的反应温度保持在40℃，过氧化氢的滴加时间为0。5小时，直至上述反应完成，反应过程完成后，反应液中仅存在有少量的溴和微量的溴化氢，这减少了升温强化溴化反应时生成溴乙烷的机会，所述过氧化氢是工业上常用的50％浓度的产品。所述低温溴化反应完成后，将反应液升温到80℃进行强化溴化反应，其目的是提高四溴双酚A的产品质量，即提高其熔点，高温溴化反应时间是120分钟，把所述反应液冷却到30℃，真空吸滤，滤饼先后用乙醇溶液和去离子水进行洗涤；将洗涤后的滤饼在90℃的温度下进行干燥后，即为本发明产品四溴双酚A。
实施例3将双酚A溶解于乙醇溶剂中形成双酚A的乙醇溶液，双酚A与乙醇的重量比为1∶4，然后在双酚A的乙醇溶液中加入催化剂硫酸，该催化剂加入量为双酚A乙醇溶液重量的10％；把溴加到双酚A的乙醇溶液中，加入量与双酚A的重量比为，双酚A∶溴＝1∶2.3，溴化反应温度保持在25℃，溴的滴加时间为3小时，此时双酚A部分溴化并产生溴化氢；在上述溶液中加入过氧化氢，使产生的溴化氢氧化为溴，继续参加双酚A的溴化反应，直到溴化反应完成或溴耗尽，其化学反应式为，上述过氧化氢的加入量与双酚A的重量比为，双酚A∶过氧化氢＝1∶2.3；其氧化溴化过程的反应温度保持在25℃，过氧化氢的滴加时间为3小时，直至上述反应完成，反应过程完成后，反应液中仅存在有少量的溴和微量的溴化氢，这减少了升温强化溴化反应时生成溴乙烷的机会，所述过氧化氢是工业上常用的27.5％浓度的产品。所述低温溴化反应完成后，将反应液升温到75℃进行强化溴化反应，其目的是提高四溴双酚A的产品质量，即提高其熔点，高温溴化反应时间是60分钟，把所述反应液冷却到20℃，真空吸滤，滤饼先后用乙醇溶液和去离子水进行洗涤；将洗涤后的滤饼在75℃的温度下进行干燥后，即为本发明产品四溴双酚A。
权利要求
1.一种四溴双酚A的制备方法，其特征在于(1)、将双酚A溶解于乙醇溶剂中形成双酚A的乙醇溶液，双酚A与乙醇的重量比为1∶1～9，然后在双酚A的乙醇溶液中加入催化剂硫酸，该催化剂加入量为双酚A乙醇溶液重量的0.5-20％；(2)、把溴加到双酚A的乙醇溶液中，加入量与双酚A的重量比为，双酚A∶溴＝1∶2～2.5，溴化反应温度保持在10～40℃，溴的滴加时间为0.5～3小时，此时双酚A部分溴化并产生溴化氢；(3)、在上述溶液中加入过氧化氢，使产生的溴化氢氧化为溴，继续参加双酚A的溴化反应，直到溴化反应完成或溴耗尽，上述过氧化氢的加入量与双酚A的重量比为，双酚A∶过氧化氢＝1∶2.0～2.5，其氧化溴化过程的反应温度保持在10～40℃，过氧化氢的滴加时间为0.5～3小时，直至上述反应完成；(4)、上述低温溴化反应完成后，将反应液升温到70～80℃进行强化溴化反应，高温溴化反应时间是20～120分钟；(5)、把反应液冷却到10～30℃，真空吸滤，滤饼先后用乙醇溶液和去离子水进行洗涤；(6)、将洗涤后的滤饼在60～90℃的温度下进行干燥后，即为本发明方法产品四溴双酚A。
2.根据权利要求1所述的一种四溴双酚A的制备方法，其特征在于所述溴加到双酚A的乙醇溶液中，溴加入量优选为双酚A∶溴＝1∶2.0～2.2。
3.根据权利要求1所述的一种四溴双酚A的制备方法，其特征在于所述过氧化氢的加入量优选范围是双酚A∶过氧化氢＝1∶2.2～2.3。
4.根据权利要求1所述的一种四溴双酚A的制备方法，其特征在于所述溴化反应温度优选保持在25～35℃，溴和过氧化氢的滴加时间分别优选为1～2小时。
5.根据权利要求1所述的一种四溴双酚A的制备方法，其特征在于所述过氧化氢是工业上常用的27.5％、35％、50％或70％浓度的产品，优选使用27.5％和35％的产品。
6.根据权利要求1所述的一种四溴双酚A的制备方法，其特征在于所述高温溴化反应时间，优选为30～60分钟。
全文摘要
本发明涉及一种四溴双酚A的制备方法，它是将双酚A溶解于乙醇溶剂中形成双酚A的乙醇溶液，然后在双酚A的乙醇溶液中加入催化剂，在10～40℃的温度条件下，将溴滴加到双酚A的乙醇溶液中，双酚A部分溴化并产生溴化氢，在上述溶液中滴加加入过氧化氢，使产生的溴化氢氧化为溴，继续参加双酚A的溴化反应，将反应液升温到70～80℃进行强化溴化反应，高温溴化反应时间是20～120分钟，把所述反应液冷却到10～30℃，真空吸滤，滤饼先后用乙醇溶液和去离子水进行洗涤；将洗涤后的滤饼在60～90℃的温度下进行干燥后，即为本发明方法产品四溴双酚A；本发明方法在生产反应过程中不产生溴代甲烷，且四溴双酚A的产品质量好，溶剂乙醇的回收率高，节约溴资源，生产安全。
文档编号C07C39/00GK1623970SQ20031011702
公开日2005年6月8日 申请日期2003年12月4日 优先权日2003年12月4日
发明者杨振江 申请人:深圳市嘉纳尔科技有限公司北京分公司