[发明专利]改进的制备4.4-二氯二苯砜的氯磺酸法

说明书

技术领域

本发明涉及一种4.4-二氯二苯砜的制备方法，尤其是一种采用氯磺酸进行氯苯磺化后，制备4.4-二氯二苯砜的方法。

背景技术

4.4–二氯二苯砜，简称DDS，为白色晶体，可升华，易溶于苯、氯苯、DMF等有机溶剂；微溶于乙醇、甲醇；不溶于水。其闪点为233℃，沸点则为397℃。

4.4–二氯二苯砜在工程塑料和精细化工领域有着广泛的用途，是制备聚砜、聚醚砜等工程塑料的主要原料，也是医药、染料、农药的中间体。

氯磺酸法制备4.4–二氯二苯砜是一种比较成熟的工艺。目前，该氯磺酸法一般采用的原料为：浓硫酸、氯苯、氯磺酸以及催化剂CCl3CCl3、二氯二苯砜，其工艺流程为：先用浓硫酸在150-160℃下对氯苯进行磺化，生成对氯苯磺酸后，再滴加氯磺酸，以CCl3CCl3作为催化剂，在80摄氏度下反应1小时后生成对氯苯磺酰氯，然后在二氯二苯砜的存在下，对氯苯磺酰氯与氯苯发生取代反应，生成4.4–二氯二苯砜。由此可知，该方法工艺复杂，涉及生产设备多，导致生产成本高，同时制备过程中所产生的三废严重。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种改进的制备4.4–二氯二苯砜的氯磺酸法，其在氯磺酸对氯苯进行磺化反应时，以四氯化碳为溶剂，而在反应后期，加入氯化钠分解氯苯磺化反应过程中的副产物硫酸，促进氯苯磺化反应朝正方向进行，从而提高了对氯苯磺酰氯的转化率；本发明在进行4.4-二氯二苯砜的制备，以三（三氟甲基磺酸）铋为催化剂，以四氯乙烯为溶剂，从而使得对氯苯磺酰氯与氯苯的缩合反应可以在室温下进行，节能的同时，避免副产物的产生，简化后期分离处理工艺。

为实现以上的技术目的，本发明将采取以下的技术方案：

一种改进的制备4.4–二氯二苯砜的氯磺酸法，包括以下步骤：（1）对氯苯磺酰氯的制备——将氯磺酸溶解于四氯化碳后，冷却至室温下滴加氯苯；氯苯滴加完成后，在30-35℃下对反应液进行搅拌，以使氯磺酸、四氯化碳、氯苯均相，之后以0.5-0.8摄氏度/分钟的速度升温至70摄氏度，并在70摄氏度下保温1.5-3小时，而后往反应液中分两步添加氯化钠，两次添加的时间间隔不高于2小时，结束反应后，经分离处理即可制得对氯苯磺酰氯；（2）4.4–二氯二苯砜的制备——以三（三氟甲基磺酸）铋为催化剂，以四氯乙烯为溶剂，在室温下完成对氯苯磺酰氯与氯苯的缩合反应，经分离处理后制得4.4-二氯二苯砜。

根据以上的技术方案，可以实现以下的有益效果：

在氯磺酸对氯苯进行磺化反应时，以四氯化碳为溶剂，而在反应后期，加入氯化钠分解氯苯磺化反应过程中的副产物硫酸，促进氯苯磺化反应朝正方向进行，从而提高了对氯苯磺酰氯的转化率；本发明在进行4.4-二氯二苯砜的制备，以三（三氟甲基磺酸）铋为催化剂，以四氯乙烯为溶剂，从而使得对氯苯磺酰氯与氯苯的缩合反应可以在室温下进行，节能的同时，避免副产物的产生，简化后期分离处理工艺。

具体实施方式

以下将结合实施例详细地说明本发明的技术方案。

本发明所述改进的制备4.4–二氯二苯砜的氯磺酸法，包括以下步骤：

对氯苯磺酰氯的制备：在装有搅拌器、滴液漏斗、温度计和尾气回收装置的反应容器中，加入氯磺酸0.3摩尔，四氯化碳40ml，水冷却至25℃，慢慢滴加氯苯0.1摩尔，加完后，30摄氏度下搅拌1小时，然后慢慢升温至70摄氏度，并在此温度下保持2小时，之后加入氯化钠，1小时后再加1克氯化钠，1小时后结束反应，反应结束后回收溶剂，将溶剂反应物料冷却至室温后，倒入冰水中，过滤，洗去游离酸，风干，得产品18.5克；

4.4-二氯二苯砜的制备：通过付克反应生成，以三（三氟甲基磺酸）铋为催化剂，以四氯乙烯为溶剂，在室温下即可完成对氯苯磺酰氯与氯苯的缩合反应；具体为：将所制备的对氯苯磺酰氯溶解在四氯乙烯中，加热使得两者共沸，冷却后，加入三（三氟甲基磺酸）铋，然后添加氯苯，室温下反应2-3小时，结束后，加入水进行蒸馏，最后用酸处理，冷却、抽滤，水洗涤，可得到品质优的4.4-二氯二苯砜。