[发明专利]一种卤代苯甲酸衍生物的工业化合成方法

说明书

本发明公开了一种卤代苯甲酸衍生物的工业化合成方法，所述卤代苯甲酸衍生物具有以下通式(I)：其中，若干个R为C1～C20的烷基，若干个X为卤素；并且，所述工业化合成方法包括以下步骤：将烷基取代的苯甲酸和水加入至反应容器中，并加入卤素单质，加热反应，反应完全，后处理，即得目标产物卤代苯甲酸衍生物。该卤代苯甲酸衍生物的工业化合成方法无需溶剂回收，能耗少，三废少，副产物氢卤酸可以直接出售或者用于其它产品的生产；因此，所述卤代苯甲酸衍生物的工业化合成方法安全环保，成本低廉，从而具有广阔的工业化应用前景。

技术领域

本发明涉及有机合成技术领域，特别涉及一种卤代苯甲酸衍生物的工业化合成方法。

背景技术

吡咯并吡咯二酮类颜料的发色体系为1，4-二酮吡咯并吡咯(1，4-Diketopyrrolo[3，4-c]pyrroles，简称DPP)。

众所周知，DPP类颜料具有颜色鲜艳、高的颜色饱和度和高的着色力，优异的耐候性、遮盖力，良好的流动性，分散性、和耐酸性、碱性；由于分子间氢键存在，具有优异的耐溶剂性、耐迁移性和耐热稳定性能。适用于汽车漆、塑料和高档工业涂料着色。

中国专利申请CN108239421A披露了一种具有高耐候性橙色二酮吡咯并吡咯颜料，合成该高耐候性橙色二酮吡咯并吡咯颜料的关键中间体为卤代苯腈衍生物。

此外，现有技术中，该卤代苯腈衍生物的工业化合成路线通常有以下三种：

(1)由烷基苯腈出发，直接卤化制得目标产物，然而实际生产过程中产生的三废过多；

(2)由烷基苯甲酸烷基酯出发，进行卤化，虽然卤化活性高，但是副反应多，因此收率低；

(3)由烷基苯甲酸出发，在酸性条件下，例如以乙酸或者其它有机酸为溶剂的情况下，引入次卤酸根离子得到氯正离子，以进行亲电取代反应，其中常使用的有机酸为醋酸，溶剂回收能耗高，设备腐蚀严重。

综合研究表明，先合成卤代苯甲酸衍生物，再使其与氨气在催化剂的存在下高温脱水制得该卤代苯腈衍生物是较优的工业化生产的方法，关键技术问题在于如何改进卤代苯甲酸衍生物的合成工艺，以减少三废总量。

现有技术中，苯甲酸上引入卤正离子的方法，通过包括利用氢卤酸和次卤酸钠，但随着次卤酸钠的加入会引入大量的水，导致反应至终点时浓度很低，这样必然导致生产效率差；也可以通过氢卤酸和过氧化氢进行卤代反应，然而，过氧化氢的使用会引入爆炸风险。

因此，现有技术中尚未提供一种适于大规模工业化生产的卤代苯甲酸衍生物的合成方法。

发明内容

为了克服现有技术中存在的种种技术缺陷，本发明旨在提供一种新的卤代苯甲酸衍生物制备工艺，该新工艺操作简便，成本低廉，效率高，三废少，进而有利于后续卤代苯腈衍生物的合成，并最终有利于制备CN108239421A中所披露的具有高耐候性橙色二酮吡咯并吡咯颜料。

具体地，本发明公开了一种卤代苯甲酸衍生物的工业化合成方法，其中，所述卤代苯甲酸衍生物具有以下通式(I)：

其中，若干个R为C1～C20的烷基，若干个X为卤素；

并且，所述工业化合成方法包括以下步骤：

将烷基取代的苯甲酸和水加入至反应容器中，并加入卤素单质，加热反应，反应完全，后处理，即得目标产物卤代苯甲酸衍生物。

优选地，在上述卤代苯甲酸衍生物的工业化合成方法中，R选自以下任一种：甲基，乙基，正丁基，异丁基，仲丁基，叔丁基。

优选地，在上述卤代苯甲酸衍生物的工业化合成方法中，所述卤素单质为氯气或溴素。