光稳定剂二苯甲酮合成新工艺研究.pdf

第1期
化学世界
光稳定剂二苯甲酮合成新工艺研究
王树清],孙冬兵2,夏明,姚淑玉2
(1.南蘭通大学化学化工学院,江苏南通226007;2.南通惠康国际企业有限公司,江苏南通226009)
摘要:以苯甲酰氯、三氯化苄和苯为原料合成二苯甲酮,分别研究了反应温度、反应时间、原料配
比、催化剂用量、溶剂的用量等条件对合成反应的影响,确定了最佳エ艺条件。该方法合成二苯甲
酮的最适宜的工艺条件是:反应温度120C、反应时问12h、n(苯甲酰氟):(苯)=1:1.7,n(苯
甲酰):n(三氯化等)=7.35:1,催化荆用量为4.25g(相对于0.588mol苯甲酰氯),二苯甲酮
的收率可达到94.54%以上,产品纯度二苯甲酮99.5%。
关键词:二苯甲酮;苯甲酰氣;三氧化苄;苯
中图分类号:TQ244.
文献标志码:A
文章编号:0367-6358(2010)01-0043-03
Study on the Synthesis of Light Stabilizer Benzophenone
WANG Shu-qing, SUN Dong-bing, XIA Ming, YAO Shu-yu
(I. College of Chemistry and Chemical Engineering, Nantong niversity, Jiangsu Nantong 226007, Chi
ntong
226009, China)
Abstract: Benzophenone was synthesized from benzene, benzoyl chloride and benzyl trichloride by direct
esterification. The effect of reaction temperature, reaction time, materials ratio, amounts of catalyst,
amounts of solvent on the synthesis was studied, and the proper reaction conditions were given as follows
the reaction temperature was 120 C; reaction time was 12 h; n(benzoyl chloride): n(benzene)=1 1.7
n(benzoyl chloride): n(benzyl trichloride)=7.35: 1, the amount of catalyst was4.25 g(based 0.588 mol
benzoyl chloride) The yield of benzophenone reached 94. 54%. The purity of benzophenone was 99.5%
Key words: benzophenone; benzoyl chloride; benzyl trichloride; benzene
二苯甲酮,白色片状结晶,微有玫瑰香味,熔点进行缩合氧化法,粗产品收率95%;苯与光气为
为47~49℃。二苯甲酮又名苯甲酰苯,紫外线吸收原料,在无水三氯化铝催化剂存在下的缩合法,反应
剂,有机颜料、医药、香料、杀虫剂等的重要的中间收率>90%?;二苯甲烷为原料,醋酸铁为催化剂过
体,医药工业中用于生产双环己哌啶、苯甲托品氢溴氧化氢氧化法,产品收率87.7%?;苯与二氧化碳
酸盐、苯海拉明盐酸盐等,它能赋予香精以甜的气为原料,三氯化铝为催化剂的低压法,产品收率
息,广泛用于各类香水和香精中?。二苯甲閘传统95%?;二苯甲烷为原料催化剂氧化法,产品收率
合成方法是以无水三氯化铝为催化剂,苯甲酰氯与95%与22.4%り;苯与苯甲酰氯为原料,三氯化
苯为原料进行酰化反应而得,产品收率为70%~铁为催化剂的加压法;产品收率82.1%の;苯与苯
71%2。目前文献报道的合成方法主要有在三氯化甲酰氯为原料,铁试剂为催化剂的缩合法,产品收率
铝催化剤存在下苯与四氯化碳为原料,进行缩合水90%リ;由苯甲醛经二苯乙醇酮、二苯乙二酮,再合
解法?;苯与氯化苹为原料,在氯化锌催化剂存在下成二苯甲酮方法,产品收率78%1;苯甲酰氯与苯
收稿日期:2009-03-18
甚金项目:江苏省南通市科技局自然科学基金资助项目(AA2007050)
作者简介:王树清(1960~),男,副教授,主要从事化工工艺和精细化学品的合成研究。 E-mail:wang-sq@ntu,edu,cn
化学世界
2010年
酸为原料,酸钯为催化合成法,产品收率
疫1反应温度对产收率的影
95%];二苯甲烷在Co掺杂MCM-41催化剂存在
反应温度/C
110
120
140
下过氧化氢液相氧化法,产品收率20.12%。由产品收率/%80.6389.2494.4595.029.75
于无水三氯化铝等催化剂腐蚀设备,生产过程需碱
洗、水洗过程,三废排放量大,且副反应多,色泽深,高,二苯甲酮的收率增加,当反应温度达到120℃
影响产品品质,产品收率不高。作者采用来源方便时,二苯甲酮收率达到94.45%。反应温度继续升
的苯、苯甲酰氯和三氯化苄为原料,采用一种新型复
高,产品收率增加的趋势变缓,酰化反应基本结東
合催化剂进行 Friedel-craft反应法合成了二苯甲所以反应温度控制在120℃较为合适
,通过优化工艺参数,使产品的收率达到94%以2.2反应时间对产品收率的影响
上
采用单因素实验法,在反应器中加入苯甲酰氯
1实验
82.6g(0.588mol),苯78.1g(1mol),三氯化苄
1.1仪器和试剂
15.6g(0.08mol),催化剂4.25g,控制反应温度为
苯甲酰氯,分析纯,上海同方精细化工有限公120℃,其它实验条件不变,仅改变反应时间,考察
司;苯,分析纯,国药集团上海化学试剂有限公司;三
反应时间对产品收率的影响,实验结果见表2。
氯化苄,化学纯,广东汕头市西陇化工厂;催化剂是
2反应时间对产品收率的影响
由三氯化铁、三氧化铁和二氧化硅组分按一定比例
反应时间/h10.011.0
12.0
13.014.0
混合,做成不规则的3mm左右的颗粒,在温度为
产品收率/%80.3288.9394,4593.8591.75
400~450℃下进行煅烧3~3.5h,备用。
由表2中的数据可以看出,二苯甲園的收率随
RY-2型熔点仪,天津市分析仪器厂;日本日立着反应时间的增加不断提高,反应时间短,其收率也
L7420高效液相色普仪,日本日立公司产; Avatar-低,但反应时间太长对产品的品质不全有利,反应
370FT型红外光谱仪,美国尼高力公司生产。
13h的时候,产品颜色变黄,产品收率亦开始下降
1.2合成步骤
所以反应时间以12h为适宜,以便得到较高的产品
在装有电动搅拌器、回流冷凝器(有于燥管和气
收率和较优的产品品质。
体吸收装置)和温度廿的四口反应烧瓶中,加入26.52.3苯甲酰氯与苯的配比对产品收率的影响
g(0.34mol)苯,催化剂4.25g,搅拌片刻,向反应器
采用单因素实验法,在反应器中加入苯甲洗氯
加入84g(0.6mol)苯甲酰氯,1~1.5h内升温至82.6g(0.588mol),三氯