[发明专利]一种四溴双酚S的合成方法

说明书

本发明提供了一种四溴双酚S的合成方法，包括步骤如下：(1)将双酚S、二氯甲烷和异丁醇的混合溶剂、水混合，搅拌均匀，在10～30℃下，缓慢双滴加双氧水和溴素，滴加完毕后，升温至35～40℃进行反应；(2)反应结束后，将反应体系降至室温，加入亚硫酸钠溶液中和过量溴素，之后调节体系pH值至6～7，经过滤、洗涤、干燥，得四溴双酚S，过滤所得母液直接循环套用。本发明的制备方法成本低、对环境友好、产品收率及纯度高、安全性高。

技术领域

本发明涉及一种四溴双酚S的合成方法，属于化工领域。

背景技术

四溴双酚S，化学名称为4,4′-二羟基-二(3,5-二溴苯基)砜，具有优良的耐热、耐光、耐氧化和阻燃性能，广泛应用于阻燃性塑料及橡胶的生产，具有良好的阻燃效果。

目前，四溴双酚S的制备一般使用甲醇、乙醇、氯苯做溶剂，工艺合成中存在溴素单耗高、产品的纯度低、难抽滤、产生溴代甲烷等破坏臭氧层物质的问题；同时甲醇、乙醇、氯苯均为易燃易爆溶剂，存在一定的安全风险，安全性低。例如：日本专利文献JP03-153662生产四溴双酚S使用乙醇作为溶剂，将双酚S溶于乙醇中，在氢氧化钠存在下与溴素反应制备四溴双酚S，该工艺中溴素不能充分利用，生产成本高。美国专利文献US4006118使用甲醇和水作为溶剂，溴素和双酚S反应得到四溴双酚s，此工艺缺点是，得到的产品熔点低，而且有溴代甲烷等副产物产生，而溴代甲烷被认为是破坏大气臭氧层物质。1991年，日本东亚株式会社采用乙醇做溶剂，溴素和双酚s反应得到四溴双酚s，此工艺缺点是产品难过滤，生产效率低。中国专利文件CN103992209A提供了一种四溴双酚S的生产方法，该方法是以氯苯为溶剂，将双酚S与氯苯混合后，缓慢加入双氧水，之后滴加溴素与氯苯混合液，保温反应得到四溴双酚S。该方法中氯苯为易燃易爆溶剂，存在一定的安全风险；同时氯苯为溶剂，反应温度高、能耗高，并且高温会加速溶剂的挥发，更易形成挥发性爆炸性混合物，降低工艺安全性；该专利氯苯做溶剂，双氧水是一次性加入，反应釜内会有大量的双氧水(氧化剂)存在，工艺安全性大大降低。

目前，也有文献报道使用其他溶剂制备四溴双酚S。例如：中国专利文件CN101012188A提供了一种四溴双酚S的制造工艺，是在三氯甲烷、1,2-二氯乙烷，1,1,2-三氯乙烷、1,1,1-三氯乙烷，1,1,2,2-四氯乙烷等与水不互溶的有机溶剂中，双酚S与溴素反应制备四溴双酚S。但是该方法中双氧水是一次性加入，反应釜内会有大量的双氧水(氧化剂)存在，工艺安全性大大降低。由兰英以体积比为1:1的二氯甲烷与异丁醇的混合溶剂为溶剂，滴加溴素后，在N₂气氛下滴加双氧水，滴加温度为30～45℃，滴加时间0.5～1h，再于40～52℃下反应6h，经后处理得到四溴双酚S【参见：由兰英，阻燃剂双(4-烯丙氧基-3,5-二溴苯基)砜的合成研究，天津大学硕士论文，2006年】。但是上述方法反应体系中仅有二氯甲烷和异丁醇的存在，会在反应过程中，出现物料沾壁，造成产品的纯度偏低的问题，并且溶剂的使用量较大，安全性较低。尚志勇以二氯甲烷和水为溶剂，双氧水一次性加入，之后滴加溴素，升温到80℃进行反应，反应结束后经后处理，得到产物【参见：尚志勇，四溴双酚S-双(2，3-二溴丙基)醚的合成研究，中国石油大学(华东)硕士论文，2006年】。该方法以二氯甲烷和水为溶剂，双酚S在二氯甲烷中是不溶解的，反应的纯度会偏低，并且双氧水一次性加入，工艺安全性降低。

因此，亟需开发一种安全性高、产品收率及纯度高、环境友好、低成本的四溴双酚S的制备方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种四溴双酚S的合成方法。本发明的合成方法成本低、对环境友好、产品收率及纯度高、安全性高。

本发明的技术方案如下：

一种四溴双酚S的合成方法，包括步骤如下：

(1)将双酚S、二氯甲烷和异丁醇的混合溶剂、水混合，搅拌均匀，在10～30℃下，缓慢双滴加双氧水和溴素，滴加完毕后，升温至35～40℃进行反应；