[发明专利]一种高压法制备5－烷烃四氮唑的生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种含氮杂环化合物5-烷烃四氮唑及其制备方法。

背景技术

5-烷烃四氮唑是一种非常重要的医药、农药和精细化工中间体，其用途非常广泛，在CN1995299中，中国石油化工股份有限公司将5-甲基四氮唑应用在切削液组合物中，主要解决现有技术中存在含钴硬质合金加工过程中钴易渗出的问题。由它和水等配制的组成切削液组合物的技术方案较好地解决了该问题，可用于加工刀具含钴或者被加工材料含钴的各种切削加工过程。另外日本的富士公司多篇专利还将它用于感光材料中。德国的Dynamit Nobel Ag，日本的三菱等很多公司还将它们用在表面处理剂中用于在电子工业中生产印刷线路板和阻挡层用化学机械清洗和抛光浆料中的主要添加成分。

在文献(1 Zhurnal Organicheskoi Khimii，24(10)，2221-6；1988；2 DE3634717 1988)中以乙腈，丙腈为原料用DMF做溶剂，在三氯化铝和催化剂的作用下与叠氮化钠合成5-甲基四氮唑和5-乙基四氮唑，不但反应温度高收率低，而且因为含有铝盐后处理难污染比较严重。

发明内容

本发明提供了一种高压法制备5-烷烃四氮唑的生产工艺。

为了解决以上技术问题，本发明的一种高压法制备5-烷烃四氮唑的生产工艺，其特征：将烷基腈，叠氮化钠，三乙胺和三乙胺盐酸，按一定比例混合后投入到反应釜中，反应生成5-烷烃四氮唑，其反应有两种：

①将烷基腈与叠氮化钠在三乙胺和三乙胺盐酸存在的高压条件下，反应生成5-烷烃四氮唑，反应式为：

其中R为-CH₃；C_nH_2n+1(n＝1，2……，10)；

②将芳香腈与叠氮化钠在三乙胺和三乙胺盐酸存在的高压条件下，反应生成5-芳香烃四氮唑，反应式为：

其中R为：直链C_nH_2n(n＝1，2….，10)；

其中R1为：烷基，F；Cl；Br。

所述烷基腈∶叠氮化钠∶三乙胺盐酸∶三乙胺四种成分的摩尔比＝1∶0.8-2∶1-10∶1-50。

所述烷基腈、叠氮化钠、三乙胺盐酸、三乙胺加热至温度80-200℃下反应。

所述烷基腈、叠氮化钠、三乙胺盐酸、三乙胺加热反应时间为4-100小时。

本发明的一种高压法制备5-烷烃四氮唑的生产工艺的优点在于：该发明的制备方法在于没有废水产生，且污染比较小。

具体实施方式

将烷基腈，叠氮化钠，三乙胺和三乙胺盐酸，按一定比例(烷基腈∶叠氮化钠∶三乙胺盐酸∶三乙胺＝(摩尔比)1∶0.8-2∶1-10∶1-50)投入到反应釜中，加热到一定的温度80-200℃下反应4-100小时，反应结束后分层，经过后处理得到产品。其反应式有两种：

①将烷基腈与叠氮化钠在三乙胺和三乙胺盐酸存在的高压条件下，反应生成5-烷烃四氮唑，反应式为：

其中R为-CH₃；C_nH_2n+1(n＝1，2……，10)；

②将芳香腈与叠氮化钠在三乙胺和三乙胺盐酸存在的高压条件下，反应生成5-芳香烃四氮唑，反应式为：

其中R为：直链C_nH_2n(n＝1，2….，10)；

其中R1为：烷基，F；Cl；Br。

实施例1：

投料比为乙腈∶叠氮化钠∶三乙胺盐酸∶三乙胺＝(摩尔比)1∶1∶1.5∶10。

在带有搅拌的高压釜中按照上面的配比加入反应物料后，关闭反应釜，加热升温到130℃，反应8小时，反应结束后加入液碱分层，油层用盐酸酸化到PH1-2，减压蒸去水得到固体产品，将蒸出的水用于和固体氢氧化钠配制液碱。将该产品固体用醋酸乙酯加热提取，精制得到产品，含量99.2％摩尔收率95.4％。

实施例2：

投料比为丙腈∶叠氮化钠∶三乙胺盐酸∶三乙胺＝(摩尔比)1∶1∶1.5∶10。

在带有搅拌的高压釜中按照上面的配比加入反应物料后，关闭反应釜，加热升温到130℃，反应8小时，反应结束后加入液碱分层，油层用盐酸酸化到PH1-2，减压蒸去水得到固体产品，将蒸出的水用于和固体氢氧化钠配制液碱。将该产品固体用醋酸乙酯加热提取，精制得到产品，含量99.4％摩尔收率93.2％。

实施例3