本發(fā)明屬于溴系阻燃劑合成，具體涉及一種合成十溴二苯乙烷的方法。

背景技術(shù)：

1、十溴二苯乙烷是一種廣泛使用的新型溴化阻燃劑，具有熱穩(wěn)定性好，耐火、耐紫外性能極佳，而且分子結(jié)構(gòu)中沒有醚鍵，在高溫條件下不會(huì)產(chǎn)生pbdd和pbdf等致癌性物質(zhì)，逐漸替代了十溴二苯醚，成為市場(chǎng)廣泛應(yīng)用的新型廣譜阻燃劑。

2、現(xiàn)有技術(shù)中十溴二苯乙烷的制備方法都是以1,2-二苯乙烷為原料，通過溶劑法或者過量溴素法來制備十溴二苯乙烷。現(xiàn)在一般工業(yè)多采用過量溴素法，將1,2-二苯乙烷加熱至熔融狀態(tài)，加入過量的溴素來制備十溴二苯乙烷產(chǎn)品，但該方法同樣存在管道堵塞、產(chǎn)品顏色發(fā)黃，游離溴含量偏高等問題。無論哪種方法都需要以1,2-二苯乙烷為原料，而1,2-二苯乙烷合成及分離提純工序相對(duì)復(fù)雜，導(dǎo)致以1,2-二苯乙烷為原料的十溴二苯乙烷生產(chǎn)成本較高。

3、公開號(hào)為cn101643387a的中國專利文件，公開了一種低游離溴的十溴二苯乙烷制備方法，通過二次蒸餾和球磨工序，降低了產(chǎn)品游離溴的含量，制備的十溴二苯乙烷產(chǎn)品白度較高。但該專利工藝復(fù)雜，二次蒸餾耗費(fèi)能源多，難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。

4、公開號(hào)為cn114213210?a的中國專利文件，公開了一種十溴二苯乙烷的制備方法，通過制備負(fù)載型催化劑，提高了十溴二苯乙烷的白度和收率。但該專利催化劑制備復(fù)雜，且沒體現(xiàn)催化劑的回收利用，導(dǎo)致十溴二苯乙烷生產(chǎn)成本高，不利于工業(yè)化的生產(chǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的提供一種合成十溴二苯乙烷的方法，該方法以氯化芐為原料，氯化溴為溴化劑，通過一鍋兩步法實(shí)現(xiàn)了十溴二苯乙烷的合成，該方法具有工藝簡(jiǎn)單，反應(yīng)條件溫和、收率高，有利于工業(yè)化生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)。

2、為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，提供了一種合成十溴二苯乙烷的方法的技術(shù)方案，具體步驟如下：

3、（1）將氯化亞銅、還原性金屬粉末和硝基苯混合加熱，升溫至50～70℃，滴加氯化芐，滴加時(shí)間為0.5～1h，保溫4～7h，制得反應(yīng)物料a；

4、（2）將步驟（1）制得的反應(yīng)物料a冷卻至0～10℃，向其中滴加氯化溴，滴加時(shí)間為1～2h，加熱反應(yīng)升溫至20～40℃，保溫3～6h，制得反應(yīng)物料b；

5、（3）向步驟（2）中制得的反應(yīng)物料b中加入亞硫酸鈉水溶液進(jìn)行中和，直至反應(yīng)液顏色由紅棕色變?yōu)闊o色，然后加入碳酸氫鈉水溶液進(jìn)行中和，直至反應(yīng)液ph值為7～8，然后對(duì)反應(yīng)液過濾，洗滌，干燥，得到十溴二苯乙烷。

6、上述步驟中的化學(xué)反應(yīng)過程如下：

7、

8、優(yōu)選地，步驟（1）中，還原性金屬粉末為鋅粉或鐵粉，金屬粉末與氯化芐的摩爾比為0.6～1:1；氯化亞銅與氯化芐的摩爾比為2～10:100；硝基苯與氯化芐的摩爾比為10～20:1。

9、優(yōu)選地，步驟（2）中，氯化溴與氯化芐摩爾比為6～8:1。

10、優(yōu)選地，步驟（3）中，洗滌為先用濃鹽酸洗滌，再用熱水洗滌，最后用乙腈洗滌；干燥溫度120～160℃，時(shí)間8～24h。

11、本發(fā)明的有益效果是：

12、本發(fā)明的方法通過一鍋兩步法實(shí)現(xiàn)了十溴二苯乙烷的制備，避免了中間產(chǎn)物1,2-二苯乙烷的分離與提純，簡(jiǎn)化了操作步驟，避免了1,2-二苯乙烷分離的物耗和能耗，同時(shí)利用第一步反應(yīng)生生成的金屬氯化物作為第二步反應(yīng)的催化劑，實(shí)現(xiàn)了固廢物的二次利用，有利于環(huán)境保護(hù)。

13、本發(fā)明的方法具有原料簡(jiǎn)單易得，反應(yīng)條件溫和，第一步反應(yīng)溫度50～70℃，第二步反應(yīng)溫度20～40℃，反應(yīng)收率高，收率在85.6～92.1%，催化劑和溶劑不需要分離，重復(fù)使用，降低了生產(chǎn)成本。

技術(shù)特征：

1.一種合成十溴二苯乙烷的方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成十溴二苯乙烷的方法，其特征在于，所述的步驟（1）中，還原性金屬粉末為鋅粉或鐵粉，還原性金屬粉末與氯化芐的摩爾比為0.6～1:1。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成十溴二苯乙烷的方法，其特征在于，所述的步驟（1）中，氯化亞銅與氯化芐的摩爾比為2～10:100。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成十溴二苯乙烷的方法，其特征在于，所述的步驟（1）中，硝基苯與氯化芐的摩爾比為10～20:1。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成十溴二苯乙烷的方法，其特征在于，所述的步驟（2）中，氯化溴與氯化芐摩爾比為6～8:1。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成十溴二苯乙烷的方法，其特征在于，所述的步驟（3）中，洗滌為先用濃鹽酸洗滌，再用熱水洗滌，最后用乙腈洗滌；干燥溫度120～160℃，時(shí)間8～24h。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種合成十溴二苯乙烷的方法，屬于溴系阻燃劑合成技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明以氯化芐為反應(yīng)原料，以氯化溴為溴化劑，通過一鍋兩步法合成十溴二苯乙烷。利用第一步產(chǎn)生的金屬氯化物作為第二步的催化劑，第一步產(chǎn)生的二苯乙烷不需分離可直接進(jìn)行溴化反應(yīng)。本發(fā)明合成的十溴二苯乙烷方法具有工藝簡(jiǎn)單、高效，產(chǎn)品收率高的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：張西濤,劉建路,劉利娜,朱榮振,袁敬明,耿德敏,張麗娜,張浩波
受保護(hù)的技術(shù)使用者：山東海化集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/24