[发明专利]四烷基二苯甲酮的制备方法

说明书

本发明属于含氟精细化工品合成领域，具体涉及一种四烷基二苯甲酮制备的新方法。所述四烷基二苯甲酮制备的新方法，包括以下步骤：(1)将3‑溴‑1,2‑二烷基苯或4‑溴‑1,2‑二烷基苯溶于有机溶剂，加入至活泼金属中进行反应，分别制备格式试剂A和格式试剂B；(2)将碳酸二甲酯溶液溶于有机溶剂后，加入格式试剂A和/或格式试剂B进行反应，反应结束后，蒸除有机溶剂，加入乙醇重结晶得到白色固体，即为四烷基二苯甲酮。本发明的制备方法工艺简单，通过原料结构的选择与比例调控，有目的性的分别得到不同结构的四烷基二苯甲酮，避开了异构体难分离的问题，是一种反应速率快，环境友好的新工艺。

技术领域

本发明属于含氟精细化工品合成领域，具体涉及一种四烷基二苯甲酮的制备方法。

背景技术

四烷基二苯甲酮是一种重要的化工原料，主要有3种异构体，分别是2,2',3,3'-四烷基二苯甲酮、2,3',3,4'-四烷基二苯甲酮和3,3',4,4'-四烷基二苯甲酮。四烷基二苯甲酮多用于制备先进复合材料的基体树脂和耐高温聚脂，此类材料耐温范围广，耐腐蚀性、耐辐射性、绝缘性、抗冲击等性能优良，可制成结构件、层压板、薄膜、胶粘剂、涂料、绝缘材料及增强材料等，广泛用于航空/航天、电气/电子、船舶、汽车、精密机械等领域，在国内外有广阔的市场前景。

目前合成四烷基二苯甲酮的方法主要有以下几种方法，以四甲基二苯甲酮为例：方法一，邻二甲苯由有机醛烷基化，在催化剂的催化作用下催化烷基化反应制备3,3',4,4'-四甲基二苯基烷烃，例如专利CN101302137B公开的工艺过程是使用邻二甲苯和甲醛在硫酸催化剂的催化下得3,3',4,4'-四甲基二苯基烷烃，然而根据此法所得到的产物有大量异构体，3,3',4,4'-四甲基二苯甲酮得产率不足40％，反应后的分离成为制约其产能得关键点，同时，此法工艺较为复杂，所使用的催化剂环境不友好，且催化剂利用率低。

方法二，以邻二甲苯和双(三氯甲基)碳酸酯为原料合成3,3',4,4'-四甲基二苯甲酮，例如专利CN103626727B以邻二甲苯和双(三氯甲基)碳酸酯为原料，在无水路易斯酸催化下进行酰化反应，制备3,3',4,4'-四甲基二苯甲酮，该制备方法具有工艺简单，收率高，三废少，环境较为有好，易于工业化实施等优点。但此方法所用原料双(三氯甲基)碳酸酯成本较高，所用无水路易斯酸催化剂损失量大，催化剂循环利用率低。

方法三，以邻二甲苯和四氯化碳为原料，以路易斯酸为催化剂合成3,3',4,4'-四甲基二苯甲酮，例如专利CN104557501 B以邻二烷基苯为原料，以路易斯酸和浓硫酸为催化剂，将所述的原料和催化剂混合后形成混合液，滴加四氯化碳，反应得到3,3',4,4'-四甲基二苯甲酮，该制备方法具有工艺简单，原料价格便宜，收率高，易于工业化实施等优点。但此方法同方法二类似，所用无水路易斯酸催化剂损失量大，催化剂循环利用率低，同时使用浓硫酸为催化剂，环境不友好。

以上三种方法所存在的共同问题是反应过程中都会伴随同分异构体副产物产生，降低了产物选择性和产率。

2,3',3,4'-四甲基二苯甲酮多是以3,3',4,4'-四甲基二苯甲酮合成过程中的副产物产生，通过分离得到纯品，但是由于两者是异构体，部分性质相近，分离的难度较大；而单独针对2,3',3,4'-四甲基二苯甲酮的合成方法较少，专利US7425650提供了一种基于Suzuki反应的合成方法，采用3,4-二甲基硼酸与2,3-二甲基酰氯为原料，用钯作为催化剂进行反应。该反应能有效制备2,3',3,4'-四甲基二苯甲酮，但是由于其成本、操作过程等因素，该方法的应用范围受到限制。

发明内容

发明的目的在于提供一种四烷基二苯甲酮的制备方法，工艺简单，通过原料结构的选择与比例调控，有目的性的分别得到不同结构的四烷基二苯甲酮，如3,3',4,4'-四烷基二苯甲酮，2,2',3,3'-四烷基二苯甲酮或2,3',3,4'-四烷基二苯甲酮。

本发明所述的四烷基二苯甲酮的制备方法，包括以下步骤：