[发明专利]4,4′‑二氯二苯砜的合成工艺

说明书

技术领域

本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种4,4'-二氯二苯砜的合成工艺。

背景技术

4,4'-二氯二苯砜(DDS)是一种重要有机合成产品，是制备聚砜和聚醚砜等工程塑料的主要原料，也是医药、染料及农药等的中间体。可用于制备多种聚合物产品，如双酚A型聚砜、聚苯醚砜及聚酰胺砜等树脂，也可用于制备麻风病药物中间体4,4'-二氨基二苯砜。随着高分子材料的广泛应用，DDS的需求量也越来越大。

工业上，生产DDS的方法主要有硫酸法、氯磺酸法、三氧化硫法和亚砜氧化法等。硫酸法成本低，原料简单，但转化率低，反应时间长，产品熔点低，质量欠佳。氯磺酸法工艺比较成熟，产品质量好，但生产成本高，三废严重。三氧化硫法制备DDS是一种改良方法，据报导美国UCC公司采用此法，用三氧化硫磺化和硫酰氯酰氯化路线，工艺比较复杂。亚砜氧化法是先合成亚砜，然后再用氧化剂氧化生成DDS，该工艺是两步反应，产品质量好，但是转化率低，反应时间长，废水多。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种4,4'-二氯二苯砜的合成工艺，具有生产成本低，产品后处理简单，纯度高，收率高的特点。

本发明所述的4,4'-二氯二苯砜的合成工艺如下：

在反应器中加入氯苯和硫酰氯，混匀后加入催化剂反应，反应完毕，降温水解，再升温溶解，冷却后过滤，得4,4'-二氯二苯砜。

其中：

所述的硫酰氯与氯苯的摩尔比为1：8～10。

所述的催化剂分批加入。

所述的催化剂为无水三氯化铝或无水三氯化铁。

所述的硫酰氯与催化剂的摩尔比为1：1.1～1.2。

所述的反应温度为10～20℃，反应时间为2～3h。

所述的降温水解的温度为0～5℃，时间为1～1.5h。

所述的升温溶解的温度为80～100℃，升温溶解的时间为0.5～1h。

所述的冷却为冷却至20～30℃。

所述的4,4'-二氯二苯砜的合成工艺优选为包括如下步骤：

在反应器中加入氯苯和硫酰氯，搅拌均匀后，分多次缓慢加入催化剂进行傅克反应，催化剂加完后继续反应2～3h，反应完毕，将反应液降温冷却，进行水解，然后升温使固体料全部溶解，然后降温冷却，析出白色结晶，过滤得到固体，即4,4'-二氯二苯砜。收集滤液静置分层，分成有机相和水相，有机相即氯苯，脱水后套用到下一批。

综上所述，本发明的有益效果如下：

(1)氯苯既是反应原料又用做溶剂，不混入其他溶剂杂质，节省成本的同时，使后处理更加容易，且产品纯度高。

(2)低温下4,4'-二氯二苯砜在氯苯中的溶解度低，水解完升温溶解后冷却过滤就可以得到固体4,4'-二氯二苯砜，有机相液体脱水后可以套用到下一批，而水相为三氯化铝或三氯化铁水溶液可作为副产物。

(3)本发明经一步反应即可得到产品，工艺简单、成本低、杂质少，得到的产品纯度高，含量在99％以上，收率达到92％以上，经济效益好，易于工业化生产。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

所述的4,4'-二氯二苯砜的合成工艺如下：

在反应瓶中先加入氯苯225.1g和硫酰氯27.0g，搅匀后，再分多次缓慢加入无水三氯化铝29.3g，反应放热，控制温度10℃，加完无水三氯化铝，继续保温搅拌2h，反应完毕，降温至0℃水解，水解放热，控制温度3±2℃，1h后水解完，升温至80℃，保温1h，然后降温冷却至20℃，过滤得固体53.1g，即4,4'-二氯二苯砜，色谱含量为99.2％，收率为92.4％。

实施例2

所述的4,4'-二氯二苯砜的合成工艺如下：

在反应瓶中先加入氯苯303.9g和硫酰氯40.5g，搅匀后，再分多次缓慢加入无水三氯化铁55.9g，反应放热，控制温度15℃，加完无水三氯化铁，继续保温搅拌2.5h，反应完毕，降温至0℃水解，水解放热，控制温度3±2℃，1h后水解完，升温至90℃，保温1h，然后降温冷却至25℃，过滤得固体80.7g，即4,4'-二氯二苯砜，色谱含量为99.1％，收率为93.7％。

实施例3

所述的4,4'-二氯二苯砜的合成工艺如下：

在反应瓶中先加入氯苯450.2g和硫酰氯67.5g，搅匀后，再分多次缓慢加入无水三氯化铝80.0g，反应放热，控制温度20℃，加完无水三氯化铝，继续保温搅拌3h，反应完毕，降温至0℃水解，水解放热，控制温度3±2℃，1.5h后水解完，升温至100℃，保温0.5h，然后降温冷却至30℃，过滤得固体135.0g，即4,4'-二氯二苯砜，色谱含量为99.3％，收率为94.0％。