4-卤代邻苯二甲酸酐的合成研究

• 作 者: 王浩军
• 机 构: 大连工业大学
• 出 处: 大连轻工业学院 大连工业大学
• 发表日期: 2007年期

4-卤代邻苯二甲酸酐是一类非常重要的化工中间体，它们广泛应用于染料、聚合物工业等方面。近些年随着聚酰胺以及酞菁染料用量的增加，4-卤代邻苯二甲酸酐的研究日益引起人们的关注。在本文中讨论了多种4-氯代邻苯二甲酸酐和4-溴代邻苯二甲酸酐的合成路线，分析了它们的优缺点，并讨论了此类化合物的应用以及工业生产前景。本论文着种研究了4-溴代邻苯二甲酸酐的合成，从两种路线分析了4-溴代邻苯二甲酸酐的合成，即苯酐路线和邻二甲苯路线。在研究中发现，以邻二甲苯为原料经溴化，氧化合成4-溴代邻苯二甲酸酐时，4-溴代邻二甲苯选择性差（3-溴代邻二甲苯：4-溴代邻二甲苯=2：5），收率低，因而本文主要研究分析了以苯酐为原料合成4-溴代邻苯二甲酸酐的工艺路线。　　
以苯酐为原料合成4-溴代邻苯二甲酸酐的路线中4-溴代邻苯二甲酸的选择性非常高。首先通过苯酐水解成盐，溴化，酸化，结晶，过滤，脱水，干燥合成出4-溴代邻苯二甲酸酐的中间体-4-溴代邻苯二甲酸。通过正交实验得出合成4-溴代邻苯二甲酸酐的条件：溴/苯酐(mol/mol)为1.1∶1，水量与苯酐量之比控制在100∶3(mol/mol)为宜，氢氧化钠/苯酐(mol/mol)为2.35∶1，反应时间5h，反应温度85℃，收率96.7％。并通过用水重结晶制得它的纯品；通过高温高真空脱水精馏得到4-溴代邻苯二甲酸酐的纯品，收率74％，经红外光谱，质谱，核磁共振分析证明结构正确。　　
为了分析4-溴代邻苯二甲酸酐的纯度，设计了一套利用高效液相色谱分析4-溴代邻苯二甲酸酐的方法，外标法定量测定4-溴代邻苯二甲酸酐中各物质的含量：苯酐，4-溴代邻苯二甲酸，4-溴代邻苯二甲酸酐。采用Agillent TC-C18柱，25℃，甲醇、乙酸水溶液为流动相（体积比60:40），检测波长为236nm。可通过一次进样在30分钟内完成对样品中主要物质的全面分析。