Способ получения 4,4 -дихлордифенилсульфона

Способ получения 4,4 -дихлордифенилсульфона

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О ll И С А Н И Е ?65262

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеюэ Севетсимн

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22)Заявлено 30.12.77 (21) 2563374/23 04 с присоединением заявки М— (23) П риоритет — .

Опубликовано 23.09.80,бюллетень № 35

Э (51)M. Кл.

С 07 С 147/06//

С 08 G 75/20 тввудврвтввннь1й кемнтвт

СССР ав долам нзобрвтвннй н аткрьпнй (53) УДК, 547.544. . 07 (088. 8) Дата опубликования описания 25.09.80

Н. А. Лакомова, Е. В. Боткина, Г. П. Нарышкин, 3. A. Лерман, А. В. Голикова и Н. Ф. Максимова (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт мономеров (73) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 4,4 ДИХЛОРДИФЕ НИЛСУЛ ЬФОНА

15

Изобретение относится к усовершенI ствованному способу получения 4,4-дихлордифенилсульфона, который используется в качестве мономера для получения термостойких полимеров.

Известен способ получения 4,4-ди-! хлордифенилсульфона, заключающийся в том, что хлорбензол подвергают взаимодействию со смесью серной и .хлорсульфоновой кислоты в присутствии хлорноr0 железа в среде хлорированного углеводорода при 170 С выход целевого проо дукта 80% (Ц.

Наиболее СЬиэким к предлагаемому

М является способ получения 4,4-дихлордифенилсульфона, заключающийся в том, что хлорбензол подвергают взаимодействию с KllopMGTbfM тионилом и жидким серным ангидридом при 110 130 С с последующим добавлением хлорного железа и нагреванием при 130-200 С. По лученное вещество очищают вакуумной разгонкой и перекристаллизацией из спир«

2 та. Выход целевого продукта 85-87%, температура плавления 148-149 С (21.

Недостатком этого способа являются затруднения при выгрузке сульфона- сырца" в виде твердого плава иэ реактора, необходимость в двухстадийной очистке целевого продукта, а также наличие трудноразделимых и трудноутилиэируемых газовых отходов (сернистого газа и хлористого водорода).

Иель изобретения - упрощение процесса.

Поставленная цель достигается предлагаемым способом получения 4,4«диI хлордифенилсульфона, заключающимся в том, что хлорбенэол подвергают взаимодействию с хлористым тионилом в присутствии хлористого алюминия, взятого в мольном соотношении к хлористому тионилу (1,2 2):1, при температуре от (10 С) до +50 С с последующим окис

0 о лением образовавшегося 4,4-дихлордифенилсульфоксида избытком перекиси водорода в уксусной кислоте при 90

3 76

95 С. Выход целевого продукта 8485%, температура плавления без очистки 147 1490Ñ

Отличительным признаком способа является проведение процесса с использованием в качестве катализатора хлористого алюминия, взятого в мольном соотношении к хлористому тионилу (1,2-2): 1„ при температуре от -10 до +50 С с последующим окислением образовавшегося, 4,4-дихлорцифенилсульфоксида избытком перекиси водорода в уксусной кислоте при 90-95 С. Выход целевого проO дукта 84-85%, температура плавления без очистки 147-149 С.

Пример 1, В круглодонную колбу, снабженную мешалкой, термометром, KBB8/lbHoA воронкой и воздушньпа холодильником, соединенным с поглотительной склянкой для улавливания выделяющегося в реакции хлористого водорода, загружают 50,67 r (0,38 г. моль) безводного хлористо"G алюминия и 170 мл сухого хлорбензола. Смесь охлаждают qo 15 С и при +15 -+20 С в течение 20 мин прибавляют 18 мл (0,25 г, моля) хлористого тионила. Наблюдается выделение хлористого воцорода, реакционная масса приобретает вишневую окраску. По окончании дозировки процолжают перемешивание при +1,з» +20 С еще в течение

Г о

30 мин. Затем реакционную массу цля разложечия катализаторного комплекса медленно при непрерывном перемешивании сливают в 340 мл 3%-го водного раствора соляной кислоты. Образовавшуюся смесь 4,4-цихлордифенилсульфоксида, хлорбензола, соляной кислоты и хлористого алюминия перемешивая, нагревают о при 80-90 С до полного растворения

4,4 -дихлордифенилсульфоксида в хлорбензоле; дают отстояться для разделения слоев и верхний водный слой удаляют декантацией, а в хлорбензольный раствор заливают 200 мл горячей воды, перемешивают при 80-90 С 10 мин, дают ото стояться и водный слой снова декантируют в горячем виде.

5262 4

60 г 4,4дихлордифенилсульфоксица и !

200 мл уксусной кислоты, нагревают и о при 90-95 С в течение 20 мин дозируют 27 мл 35%-ной перекиси воцорода, .не цопуская повышения температуры ре5 о акционной массы выше 95 С. По окончании дозировки реакционную массу перемешивают при 90-95 С в течение 1 ч, О после чего охлаждают до 10-15 С. Выщ павший осадок фильтруют, отмывают на фильтре водой от уксусной кислоты и сушат.

Выход 4,4-дихлорцифенилсульфона составляет 60 г (94,4% от теоретически возможного), температура плавления

147-149 С.

Пример 2. В круглоцонную колбу, снабженную термометром, мешалкой, капельной воронкой и возцушным холодиль» ником, соединенным с поглотительной склянкой для улавливания выделяющегося в реакции хлористого воцорода, загружают 50,67 г (0,38 г моля) безводного хлористого алюминия и 170 мл сухого хлорбензола. Смесь охлаждают до 0 С о и при (-5)-О С в течение 20 мин црибавляют 18 мл (0,25 г моди) хлористого тионила. Затем реакционную массу перемешивают при (-5)-О С еще в тече30 ние 40 мин, сливают при непрерывном перемешивании для разложения катализаторного комплекса в 340 мл 3%-го водного раствора соляной кислоты и вы/ деляют 4-,4-дихлордифенилсульфоксид способом, описанным в первом примере.

Выход 4,4 -дихлордифенилсульфоксида составляет 59,6 г (88% or теоретически возможного) температура плавления

141,5-142,5 С.

Хло ) бензольный раствор охлаждают до +10 С, выпавший осадок фильтруют и сушат.

Выход 4, 4 -дихлордифенилсульфоксида составляет 60, 1 r (88, 7% от теоретически возможного), температура плавления 141,5 142,7 С.

В круглодонную колбу, снабженную ме. шалкой, термометром, капельной воронкой и обратным холоцильником загружают

) В

Полученный 4, 4 -д ихлордифенилсульфоксид окисляют перекисью водорода в уксусной кислоте, как описано в примере 1, 4 и получают 4,4 -дихлордифенилсульфон.

Выход его составляет 59,6 г (94,5% от теоретически возможного) температура плавления 147-149 С.

Пример 3. В круглодонную колбу, снабженную мешалкой, термометром, капельной воронкой и воздушным холодильником, соединенным с поглотительной склянкой для улавливания выделяющегося в реакции хлористого водорода, загружают 50,57 r (0,38 r. моль) безводного хлористого алюминия, 170 мл сухого хлорбензола и при перемешивании при комнатной температуре в течение 20мин,доэируют 18 мл (0,25 г, моль) хлористого тионила, после чего выдерживают при

5,76 перемешивании в течение 30 мин. Выде ляющийся хлористый водород поглощают

340 мл воды.

По окончании реакции реакционную массу быстро, в течение 2-3 мин сливают в 340 мл 37-ной соляной кислоты, полученной эа счет улавливания выделившегося в реакции хлористого водорода.

Температура реакционной массы при о этом поднимается до 60-70 С за счет тепла, выделившегося при разложении катализаторного комплекса. При этом дихлордифенилсульфоксид растворяется в хлорбензоле. Затем смесь охлаждают до комнатной температуры, осадок фильтруют, промывают на фильтре холодной водой и без предварительной сушки отправляют на окисление.

Выход сырого 4,4-дихлордифенилсульфоксица составил 65,6 г в пересчете на сухой 61 г, что составляет 90% от теоретически возможного.

В круглодонную колбу, снабженную мешалкой, термометром, капельной воронкой и обратным холодильником, загружают 64,5 г (в пересчете на сухой

60 г) 4,4 -дихлордифенилсульфоксида, 200 мл уксусной кислоты и при 9095 С в течение 20 минут дозируют о

27 мл 35% перекиси водорода, не допуская повышения температуры реакционной массы выше 95 С. о

По окончании дозировки перекиси водорода перемешивание продолжают в те5262 о чение 1 ч при 95 С, затем охлаждают и, 3 выделяют чистый 4,4 -дихлордифенилсуль . фон известным способом.

Выход целевого продукта составляет

60,5 г (95,3 o) от теоретически возI можного). Полученный 4,4»дихлордифенилсульфон имеет температуру плавления

147-149 С, не содержит изомеров и о

4,4 -дихлордифенилсульфоксида;

1о

Формула изобретения

Способ получения 4,4-дихлордифенилсульфона взаимодействием хлорбензола с хлористым тионилом, в присутствии катализатора, отличающийся: тем, что, с целью упрощения процесса, в качестве катализатора используют хлористый алюминий в мольном соотношении к хлористому тионилу (1,2-2):1 и процесс проводят при температуре от (-10 С) до +50 С с последующим окисо Q лением образовавшегося 4,4-дихлордиt фенилсульфоксида избытком перекиси водорода в уксусной кислоте при температуре 90 95 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Зо 1. Патент Франции М 2030068, л. С 07 С 147/00, опублик. 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

М 568637, кл. С 07 С 147/06, опублик. 15.08.77 (прототип).

Составитель Т. Левашова

Редактор Н. Горькова Техред. М. Кузьма Корректор М. Пожо

Заказ 6445/25 Тираж 495 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4