滷代碳醯苯胺的工業化製備方法
2023-05-25 01:34:16
專利名稱：滷代碳醯苯胺的工業化製備方法
技術領域：
本發明涉及化工產品生產工藝，具體是指可用做低毒高效抗菌劑的滷代碳醯苯胺的生產方法。
背景技術：
滷代碳醯苯胺是一種優良的抗菌劑，它對細菌，特別是革蘭氏陽性菌有著優良的抑制作用。由於它的低毒和高效性，以及較高的熱穩定性和抗變色性，使得其在淺色抗菌產品，特別是在抗菌除臭肥皂中大量應用。這類滷代碳醯苯胺具有下列結構 式中N，M2表示滷原子，主要包括氟、氯、溴等，在式中，N和M2可以相同，也可以不同；M1既可以是滷原子，也可以是有滷原子取代的低級烷烴，如三氟甲基等。
這類滷代碳醯苯胺中，人們已經發現3，3『，4』-三氯碳醯苯胺、3，4『，4』-三氯碳醯苯胺(商品名為Triclocarban)和3-三氟甲基-4『，4』-二氯碳醯苯胺在以陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑，以及它們的復配體系作為基體的洗滌劑中有著優良的抗菌作用。
關於滷代碳醯苯胺的合成，在文獻中早有報導，如David J.Beaver等人在美國專利2846398中提到用滷代苯胺和滷代異氰酸酯在二乙醚中合成相應滷代碳醯苯胺的方法。但是，按照該方法合成的產品晶體形狀很差，產品與溶劑的分離非常困難。並且產品顏色較差，如果要獲得色度較好的產品，需要在乙醇中重結晶，增加了生產的難度和成本，同時該專利並沒有提到產品的收率。
發明內容
本發明要解決的技術問題是，針對現有技術存在的缺陷，提出一種滷代碳醯苯胺的工業化製備方法，應用該方法可改善產品的晶狀而由此改善產品的和溶劑的分離效果、提高產品的生產效率和產品的收率、降低產品成本。
本發明的技術方案是，所述滷代碳醯苯胺的工業化製備方法為以滷代苯胺和滷代異氰酸酯為原料，按化學反應式確定原料配比，合成滷代碳醯苯胺，其技術特徵是，所述合成反應的溫度為0℃-110℃並在催化劑作用下進行，所述催化劑為有機縛酸劑且該有機縛酸劑相對滷代苯胺的用量為0.01％-5.0％V/W。
以下對本發明做出進一步說明。
本發明中所提到的滷代碳醯苯胺具有如下的結構式 式中N，M2表示滷原子，主要包括氟、氯、溴，N和M2可以相同或不相同；M1為滷原子或是有滷原子取代的低級(碳鏈上碳原子數為1-4個)烷烴，如三氟甲基等；本發明的滷代碳醯苯胺包括以下產品3，4『，4』-三氯碳醯苯胺；3-三氟甲基-4『，4』-二氯碳醯苯胺；3，3『，4』-三溴碳醯苯胺；
3，4『，4』-三溴碳醯苯胺；3『-溴-3，4-二氯碳醯苯胺；3，4-二溴-4』-氯碳醯苯胺；等等。
本發明中，3，4『，4』-三氯碳醯苯胺由原料3，4-二氯苯胺和4-氯苯基異氰酸酯合成；3-三氟甲基-4『，4』-二氯碳醯苯胺由原料3-三氟甲基-4-氯苯胺和4-氯苯基異氰酸酯合成。
本發明中，做為催化劑的有機縛酸劑為三乙胺或吡啶、N，N-二乙基苯胺中的任一種。
在本發明的研製者通過深入理論研究和大量的反覆試驗，並選優後發現，在上述碳醯苯胺的合成中，採用有機縛酸劑如三乙胺、吡啶，以及N，N-二乙基苯胺等進行催化，不僅可以明顯的加快其反應速度，同時可以很好的提高產品收率，並明顯改善了物料晶體形狀，從而大大的降低其生產成本，提高生產效率。
本發明中，有機縛酸劑的使用量範圍在0.01-5.0％(V/W基於滷代苯胺)，如果有機縛酸劑的使用量低於滷代苯胺量的0.01％，則對反應的改善效果不明顯，如果有機縛酸劑的使用量高於滷代苯胺量的5.0％，則將導致副反應增加，降低產品的純度，同時會影響產品的色澤。最優的加量範圍在0.1-1.0％(V/W基於滷代苯胺)。
同時，本發明的滷代碳醯苯胺合成反應溫度應控制在0-110℃之間。如果溫度過低，如低於0℃，則所需的反應時間太長，不利於工業化生產；如果反應溫度過高，如高於110℃，則副反應明顯增強；最優的反應溫度控制在80-95℃之間。
本反應可在溶劑中進行，也可以在無溶劑的物料熔融狀態下進行反應，但最好是在惰性的有機溶劑存在下進行反應。對本反應呈惰性狀態的有機溶劑都可以使用，包括芳烴化合物如苯、甲苯等；滷代碳氫化合物如二氯甲烷、四氯乙烯、氯仿等。溶劑與滷代苯胺的比例一般控制在1-20∶1(V/W)，而控制在10-15∶1(V/W)時為宜。
由以上可知，本發明為一種滷代碳醯苯胺的工業化製備方法，應用該方法可明顯改善產品的晶狀而由此改善產品的和溶劑的分離效果、提高產品的生產效率和產品的收率、降低產品成本。
具體實施例方式
下面的實施實例解釋了本發明，但並不對本發明的技術方案及其應用構成限制。
實施例13，4『，4』-三氯碳醯苯胺的製備向裝配有溫度計、冷凝器和攪拌器的2000ml反應瓶中加入1250ml無水甲苯，並加入81g(0.5mol)3，4-二氯苯胺，緩慢升溫至110-114℃回流，將3，4-二氯苯胺中的水分除盡；然後將溫度冷卻至90℃，加入1ml三乙胺；將76.75g(mol)4-氯苯基異氰酸酯溶解在80ml無水甲苯中，在5min內加入反應瓶中；反應溫度控制在90-95℃中，反應2小時，反應後物料明顯分層。
反應產物冷卻至30℃，用真空抽濾2min，含溼量為20％；然後用約100ml新鮮甲苯洗滌物料，烘乾，物料白色。產品用液相色譜分析產品的含量為99.22％，產品的收率為97.0％。
實施例23，4『，4』-三氯碳醯苯胺的製備向裝配有溫度計、冷凝器和攪拌器的2000ml反應瓶中加入1250ml無水甲苯，並加入81g(0.5mol)3，4-二氯苯胺，緩慢升溫至110-114℃回流，將3，4-二氯苯胺中的水分除盡；然後將溫度冷卻至90℃，加入1ml吡啶；將76.75g(mol)4-氯苯基異氰酸酯溶解在80ml無水甲苯中，在5min內加入反應瓶中；反應溫度控制在90-95℃中，反應2小時，反應後物料明顯分層。
所述吡啶也可用N，N-二乙基苯胺代替，有機縛酸劑相對滷代苯胺的用量為0.1％-1.0％V/W。
反應產物冷卻至30℃，用真空抽濾2min，含溼量為20％；然後用約100ml新鮮甲苯洗滌物料，烘乾，物料白色。產品用液相色譜分析產品的含量為99.75％，產品的收率為95.0％。
實施例33-三氟甲基-4『，4』-二氯碳醯苯胺按照實施例1中的方法，只是在投料時將例1中的81g(0.5mol)3，4-二氯苯胺該為174.5g(0.5mol)3-三氟甲基-4-氯苯胺。產品用產品用液相色譜分析產品的含量為99.10％，產品的收率為94.0％。
實施例43-三氟甲基-4『，4』-二氯碳醯苯胺按照實施例2中的方法，只是在投料時將例1中的81g(0.5mol)3，4-二氯苯胺該為174.5g(0.5mol)3-三氟甲基-4-氯苯胺。產品用產品用液相色譜分析產品的含量為99.30％，產品的收率為91.0％。
對照例1實驗過程同實施例1，只是在反應之前不加縛酸劑。反應後物料呈漿狀，根本見不到溶劑。反應產物用真空抽濾30min，含溼量為50％；然後用約100ml新鮮甲苯洗滌物料，烘乾，物料淺黃色。產品用液相色譜分析產品的含量為99.02％，產品的收率為87.9％。
對照例2實驗過程同實施例3，只是在反應之前不加縛酸劑。反應後物料呈漿狀，根本見不到溶劑。反應產物用真空抽濾30min，含溼量為100％；然後用約100ml新鮮甲苯洗滌物料，烘乾，物料淺黃色。產品用液相色譜分析產品的含量為97.98％，產品的收率為85.9％。
權利要求
1.一種滷代碳醯苯胺的工業化製備方法，以滷代苯胺和滷代異氰酸酯為原料，合成滷代碳醯苯胺，其特徵是，所述合成反應的溫度為0℃-110℃並在催化劑作用下進行，所述催化劑為有機縛酸劑且其相對滷代苯胺的用量為0.01％-5.0％V/W。
2.根據權利要求1所述滷代碳醯苯胺的工業化製備方法，其特徵是，所述滷代碳醯苯胺為3，4『，4』-三氯碳醯苯胺，所述滷代苯胺為3，4-二氯苯胺，所述滷代異氰酸酯為4-氯苯基異氰酸酯。
3.根據權利要求1所述滷代碳醯苯胺的工業化製備方法，其特徵是，所述滷代碳醯苯胺為3-三氟甲基-4『，4』-二氯碳醯苯胺，所述滷代苯胺為3-三氟甲基-4-氯苯胺，所述滷代異氰酸酯為4-氯苯基異氰酸酯。
4.根據權利要求1或2、3所述滷代碳醯苯胺的工業化製備方法，其特徵是，所述有機縛酸劑為三乙胺或吡啶、N，N-二乙基苯胺中的任一種。
5.根據權利要求1或2、3所述滷代碳醯苯胺的工業化製備方法，其特徵是，所述有機縛酸劑相對滷代苯胺的用量為0.1％-1.0％V/W。
6.根據權利要求1或2、3所述滷代碳醯苯胺的工業化製備方法，其特徵是，所述合成溫度為80℃-95℃。
7.根據權利要求1或2、3所述滷代碳醯苯胺的工業化製備方法，其特徵是，所述合成反應在原料熔融狀態下進行。
8.根據權利要求1或2、3所述滷代碳醯苯胺的工業化製備方法，其特徵是，所述合成反應在對所述反應呈惰性狀態的有機溶劑中進行，所述有機溶劑為苯或甲苯、二氯甲烷、四氯乙烯、氯仿中的任一種，且該有機溶劑與滷代苯胺的用量比為1-20∶1(V/W)。
全文摘要
一種滷代碳醯苯胺的工業化製備方法，以滷代苯胺和滷代異氰酸酯為原料，合成滷代碳醯苯胺，其特徵是，所述合成反應的溫度為0℃－110℃並在催化劑作用下進行，所述催化劑為有機縛酸劑且其相對滷代苯胺的用量為0.01％－5.0％V/W，而有機縛酸劑為三乙胺或吡啶、N，N－二乙基苯胺中的任一種。應用該方法可明顯改善產品的晶狀而由此改善產品的和溶劑的分離效果、提高產品的生產效率和產品的收率、降低產品成本。
文檔編號C07C273/02GK101081822SQ20071003424
公開日2007年12月5日 申請日期2007年1月10日 優先權日2007年1月10日
發明者胡漢忠 申請人:胡漢忠