[发明专利]一步法合成苯骈三氮唑的方法

说明书

本发明属于精细化工合成技术领域，提出一种一步法合成苯骈三氮唑的方法，由邻苯二胺、冰醋酸、亚硝酸钠经过重氮化、环化一步合成制得，以结晶、水洗、烘干后得苯骈三氮唑。克服了由于反应条件苛刻，收率不高的问题。

技术领域

本发明属于精细化工合成技术领域，具体涉及一种合成苯骈三氮唑的方法。

背景技术

苯骈三氮唑：白色浅褐色针状结晶,可加工成片状、颗粒状、粉状。在空气中氧化而逐渐变红。本品味苦、无臭。在真空中蒸馏时能发生爆炸。溶于乙醇、苯、甲苯、氯仿和N，N-二甲基甲酰胺，微溶于水。

苯骈三氮唑主要作为水处理剂、金属防锈剂和缓蚀剂。广泛用于循环水处理剂，防锈油、脂类产品中，也应用于铜及铜合金的气相缓蚀剂、润滑油添加剂。在电镀中用以表面纯化银、铜、锌，有防变色作用。苯骈三氮唑与铜原子形成共价键和配位键，相互多替成链状聚合物，在铜加表面组成多层保护膜，使铜的表面不起氧化还原反应，不发生氢气，起防蚀作用。对铅、铸铁、镍、锌等金属材料也有同样效果。苯骈三氮唑可与多种缓蚀剂配合，提高缓蚀效果。也可与多种阻垢剂、杀菌灭藻剂配合使用，尤其对封闭用循环冷却水系统缓蚀效果甚佳，在汽车用防冻剂乙二醇和水中，涂料中添加苯骈三氮唑都能挥发保护材料的作用。苯骈三氮唑为良好的紫外光吸收剂，对紫外光敏感的制品可起到稳定的作用，例如防止重氮染料褪色，用苯骈三氮唑处理纸、编织物、胶片、金属硬币等薄片制品可以防止变色。在机械加工过程中，将苯骈三氮唑加入研磨油、切削油中，可以使加工的铜件不变色。该品还可用作分析试剂，与氨水及二胺四乙酸合用，可用于选择性地测定银、铜、锌。也可用作摄影防灰雾剂及有机合成中间体。

苯骈三氮唑合成方法：

1、邻苯二胺（Darschroder）法：早期在冰醋酸的环境中，由邻苯二胺与亚硝酸反应，缩水闭环后得到产品。该产品反应条件苛刻，收率不高。有用亚磷酸酯代替亚硝酸来反应，然后在高温高压下脱去低组分闭环得到产品。

2、邻硝基苯肼法：将邻硝基苯肼溶解在有机溶剂中，溶剂中有乙醇胺和催化剂，通过高压加氢制备得到苯骈三氮唑。这方法的收率为80%~91%

3、1-羟基苯并三唑法：将邻硝基氯苯与水合肼反应得到1-羟基苯并三唑，这一过程随着水合肼的过量其收率从87%上升到9.5%以上。水合肼用醇-水-肼共沸蒸馏来回收。1-羟基苯并三唑：铁粉：盐酸为1：2.5：（6.5~7.0），在85度条件下反应。再通过2-乙基乙醇反复萃取得到苯骈三氮唑。

发明内容

解决的技术问题：本发明提供一种一步法合成苯骈三氮唑的方法。

本发明的主要技术方案：一步法合成苯骈三氮唑的方法，其特征在于由邻苯二胺、冰醋酸、亚硝酸钠经过重氮化、环化合成，经结晶、水洗、烘干后得苯骈三氮唑。

一般地，本发明是将邻苯二胺、冰醋酸、水混合，升温溶解，滴加亚硝酸钠水溶液，后反应液分层分离，反应液进行结晶，将结晶物水洗后烘干。

所述将邻苯二胺、冰醋酸、水，升温50－80℃溶解后，滴加亚硝酸钠水溶液，保持滴加时反应温度控制在50－80℃。

所述滴加亚硝酸钠水溶液，滴加时间控制在30－60min。

所述滴加亚硝酸钠水溶液结束后，升温保持70－90℃，维持时间控制在30－60min。

所述滴加亚硝酸钠水溶液反应结束后，反应液降温到室温，静置待反应液分层。

所述反应液分层后分离，上层溶液冰浴降温结晶，下层溶液升温70－80℃，加入活性炭脱色后过滤，滤液降温至10℃以下结晶。

所述将上层结晶和下层结晶混合，用蒸馏水清洗1－3次后，进行烘干。

本发明方法，烘干后所得苯骈三氮唑，总收率≥90%，反应转化率100%，选择性≥90%。