一种四溴苯酐的生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于化工领域，涉及精细化工有机合成，尤其涉及一种四溴苯酐的生产方 法。
【背景技术】
[0002] 四溴苯酐是一种重要的精细化工有机合成物质，作为添加型阻燃剂和三氧化二锑 配合，用于聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯和ABG树脂，并可用于其它工程塑料和合成材料，还可 用于其它精细化学品的合成。四溴苯酐生产的难点之处在于如何生产出具有含溴量高、添 加量少、阻燃效果好，并具有较高的不饱和度，既有高的交联密度，光、热稳定性号和极好的 耐热性，还具有机械性能，电绝缘性能的产品。以及如何做到生产过程及产物毒性低，污染 环境小。四溴苯酐具有广泛的用途，既可作为理想的反应型阻燃剂，也可作为添加型阻燃 剂。四溴苯酐作为反应型阻燃剂，可以用于聚酯、不饱和聚酯、环氧树脂等领域。现四溴苯 酐生产的产品颜色大多为黄色，硫酸根含量高，产品纯度低，严重制约了四溴苯酐在工程塑 料等行业中的应用。
【发明内容】
[0003] 本发明针对现有技术不足，提供一种新的四溴苯酐的生产方法。为了达到上述目 的，本发明的技术方案为：
[0004] 一种四溴苯酐的生产方法，包括以下步骤：
[0005] (1)将50%发烟硫酸加入反应釜中，加入苯酐搅拌至苯酐全部溶解后加入弱路易 斯酸催化剂，继续搅拌至混合均匀，得到混合物a;
[0006] (2)将步骤（1)中的混合物a分三段程序升温且三次加入反应物的方式进行反 应，第一段升温温度为30-50°C，加入溴素的质量为苯酐的50-60% ;第二段升温温度为 60-70°C，加入溴素的质量为苯酐的50-60%;第三段升温温度为80-120°C，加入溴素的质量 为苯酐的40-60%，在第三段加入溴素前加入四溴苯酐晶种，四溴苯酐晶种加入质量为苯酐 质量的5-10% ;反应结束得到混合物b;
[0007] (3)将步骤⑵中的混合物b降温并抽滤，抽滤所得的滤饼加入到25-35%氢氧化 钠水溶液中，调节温度80-85Γ并调节PH值至8-9,然后加入活性炭搅拌至混合均匀得到混 合物c;
[0008] (4)将步骤⑶中的混合物c过滤；滤液加入30-35 %盐酸水溶液中，调节温度至 93-96Γ并调节PH值至0-1进行酸化，冷却后得到混合物d;
[0009] (5)将步骤（4)中的混合物d用有机溶剂萃取，得到四溴代邻苯二甲酸粗品e;
[0010] (6)将步骤（5)中的四溴代邻苯二甲酸粗品e在真空条件下将有机溶剂蒸馏，然后 高温脱水，得到四溴代苯酐f。
[0011] 作为优选，步骤⑴中50%发烟硫酸与苯酐质量比为（5-8) :1。
[0012] 作为优选所述步骤（1)中弱路易斯酸为四氯化锡、四氯化钛、三氯化锑中的至少 一种，所述弱路易斯酸催化剂加入质量占苯酐的1-5 %。
[0013] 作为优选，所述步骤（2)中第一段反应时间为4-6小时，第二段反应时间为4-5 小时，第三段反应时间为5-6小时。
[0014] 作为优选，所述步骤（3)中抽滤温度为50-60°C，活性炭加入质量占苯酐质量的 5-10%〇
[0015] 作为优选，所述步骤（5)中的有机溶剂为乙酸乙酯、丙酮、丁酮的至少一种，加入 质量为加入苯酐质量的5-10倍。
[0016] 作为优选，所述步骤（6)中在真空条件下将有机溶剂蒸馏的真空度为 0· 09-0. 095MPa，蒸馏温度为 100-120°C。
[0017] 作为优选，所述步骤（6)中高温脱水的温度为150-200°C。
[0018] 与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，本发明生产四溴代苯酐，先将 苯酐溶于50%的发烟硫酸，在催化剂的作用下，在反应液中分段控温溴化反应，将反应物料 成盐、脱色、酸化、萃取、蒸馏、脱水得到产品。跟现有技术的多步反应相比，本发明工艺产品 外观颜色洁白、硫酸根含量低、纯品纯度高，而且产品纯度高，杂质含量低，收率高。本发明 广品收率达到95%以上，纯度达到98. 5%以上，有效提尚了广品的质量。本发明广品具有 含溴量高、添加量少、阻燃效果好的特点，并具有较高的不饱和度，既有高的交联密度，光、 热稳定性号和极好的耐热性，还具有机械性能，电绝缘性能。毒性低，不污染环境。本品由 广泛用途，既可作为理想的反应型阻燃剂，也可作为添加型阻燃剂。
【具体实施方式】
[0019] 为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合具体实施例对 本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特 征可以相互组合。
[0020] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可 以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体 实施例的限制。
[0021] 实施例1，本实施例提供一种四溴苯酐生产方法。首先将50%发烟硫酸50g加入 反应釜中，加入苯酐l〇g搅拌至苯酐全部溶解后加入四氯化锡催化剂〇.lg，继续搅拌至混 合均匀，然后分三段程序升温且三次加入反应物的方式进行反应，第一段升温温度为30°C， 加入溴素的质量为5g，反应时间为4小时；第二段升温温度为60°C，加入溴素的质量为5g， 反应时间为4小时；第三段升温温度为80°C，加入溴素的质量为苯酐的4g，反应时间为5小 时，在第三段加入溴素前先加入四溴苯酐晶种，四溴苯酐晶种加入质量为0. 5g;反应结束 后降温至50°C并抽滤。本发明所用的抽滤装置为采用石英材质，25*25的过滤砖无缝结合， 其口径相当于120目的过滤筛，转料装置为通过2m搪玻璃管道，管道处设有氮气入气口，通 过通入氮气防止管道内堵塞现象的发生。抽滤所得的滤饼加入到25%氢氧化钠水溶液中， 调节温度80°C并调节PH值至8,然后加入活性炭0. 5g搅拌至混合均匀，过滤后将滤液加入 30%盐酸水溶液中，调节温度至93°C并调节PH值至0. 1进行酸化，冷却至室温后加入乙酸 乙酯50g进行萃取，得到四溴代邻苯二甲酸粗品。然后在真空度为0. 09MPa、温度为KKTC 的条件下将乙酸乙酯蒸馏，然后在150°C进行高温脱水，得到四溴代苯酐成品。
[0022] 实施例2,本实施例提供一种四溴苯酐生产方法。首先将50%发烟硫酸80g加入反 应爸中，加入苯酐l〇g搅拌至苯酐全部溶解后加入四氯化钛催化剂0. 5g，继续搅拌至混合 均匀，然后分三段程序升温且三次加入反应物的方式进行反应，第一段升温温度为50°C，加 入溴素的质量为6g，反应时间为6小时；第二段升温温度为70°C，加入溴素的质量为6g，反 应时间为5小时；第三段升温温度为120°C，加入溴素的质量为苯酐的6g，反应时间为6小 时，在第三段加入溴素前先加入四溴苯酐晶种，四溴苯酐晶种加入质量为lg;反应结束后 降温至60°C并抽滤，本发明所用的抽滤装置为采用石英材质，25*25的过滤砖无缝结合，其 口径相当于120目的过滤筛，转料装置为通过2m搪玻璃管道，管道处设有氮气入气口，通过 通入氮气防止管道内堵塞现象的发生。抽滤所得的滤饼加入到35%氢氧化钠水溶液中，调 节温度85°C