[发明专利]连续/半连续制备三氯甲氧基苯类化合物的方法

说明书

本发明公开了一种制备三氯甲氧基苯类化合物的方法，属于有机合成领域。采用光氯化反应器，在紫外灯照射下，将反应器加热至一定温度，通入氯气，通过连续进料泵，将取代苯甲醚和引发剂或取代苯甲醚、溶剂和引发剂按照一定流速打入反应器内，得到三氯甲氧基苯类化合物。本发明采用连续化或半连续化光氯化反应合成三氯甲氧基苯类化合物，并提供了工艺条件的主要参数，能够很好的解决传统苯甲醚光氯化反应工艺存在不稳定，自由基引发难度大，苯环氯化副产多，产能受反应釜体积限制，氯气利用效率低等缺点，降低成本，提高收率，易于工业化。

技术领域

本发明涉及一种通过连续/半连续制备制备三氯甲氧基苯类化合物的方法，属于有机合成技术领域。

背景技术

三氯甲氧基苯类化合物是农药/医药的重要中间体，在苯甲醚氯化制备过程中影响因素较多，尤其是在溶剂，温度，自由基引发等方面，控制不好，很容易导致自由基反应终止，生成大量的苯环氯化副产。

以四氯化碳作为溶剂(专利CN1156424)，苯甲醚氯化制备三氯甲氧基苯是比较传统的工艺，反应结果非常理想，但国家已经明确规定限制生产和使用四氯化碳。

专利CN102120717中提到了使用氯苯作为反应溶剂，反应可以进行，但所用氯苯与苯甲醚的重量比例至少在8:1以上才能得到较好的反应结果，否则反应结果不稳定，造成反应投积率较低，生产能力达不到要求。

专利CN103553884中，以对二(三氟甲基)苯作溶剂，苯甲醚和对二甲苯混合物共同进行光氯化，苯甲醚、对二甲苯和对二(三氟甲基)苯质量比例是1:10:10，其目的是为了制备三氯甲氧基苯，但该方法最后得到三氯甲氧基苯量很少，设备产能严重不足，限制了其在工业化中的应用。

专利CN106008175中使用对氯三氟甲基苯作为溶剂，该方法主要缺点是苯环氯化副产较多，尤其是放大反应后，选择性明显降低。上面提到的几种溶剂，在氯化反应过程中，因长时间通氯，并且使用的氯气大大过量，都会产生一定数量的高聚物，可能原因是溶剂在氯气条件下与苯甲醚氯化产物时发生了副反应，同时也导致氯化反应后溶剂的回收率降低。

发明内容

为了克服现有制备三氯甲氧基苯类化合物工艺技术的不足，通过研究苯甲醚类化合物自由基反应的特性，本发明采用连续化或半连续化光氯化反应进行三氯甲氧基苯类化合物的制备，解决了传统间歇式反应存在的问题，使产能大大提高，提高了氯气的使用效率，并且减少了苯环氯化的副反应，该方法可以使用溶剂，也可以不用溶剂直接进行光氯化反应，都得到很好的反应结果。

苯甲醚光氯化反应属于自由基反应，其特点是在反应初期需要引发，然后反应才能进行，至反应终止。反应的引发阶段是最关键的一步，引发效果如何，直接关系到反应的进行结果，尤其是苯甲醚类化合物，因为有氧原子的存在，使其引发更加困难，并且引发后的自由基很不稳定，容易终止，导致苯环氯化副产增加，或者生成大量焦油，反应液颜色变深，甚至变为黑色，基本就不会再有自由基生成，主反应全部终止，造成反应失败。该反应在实验室规模中相对容易进行，当放大至生产时，其影响因素很多，对温度，溶剂，引发剂，投料配比，氯气通入速度及反应设备等都有要求，因此稳定的工艺条件才能确保反应的顺利进行。

本发明总结了以往的实践经验，结合苯甲醚类化合物的特性，使用连续化光氯化装置进行自由基氯化反应，做到苯甲醚引发快速，在反应器内时间短，精确计量苯甲醚进料速度和氯气通入量，确保氯气充分反应；或者使用连续化光氯化装置和间歇式反应釜配合使用，将连续氯化的反应液在间歇氯化釜内反应彻底。

一种制备三氯甲氧基苯类化合物的方法，本发明采用具体方案如下，包括如下步骤：

采用光氯化反应器，在紫外灯照射下，将反应器加热至一定温度，通入氯气，通过连续进料泵，将取代苯甲醚和引发剂按照一定流速打入反应器内，得到含量80-90％三氯甲氧基苯类化合物。