專利名稱:3,3-二硝基二苯砜的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種3, 3-二硝基二苯砜的制備方法。
背景技術(shù):
3, 3-二硝基二苯砜還原得到3, 3-二氨基二苯砜是合成芳砜綸 纖維的重要單體,聚砜酰胺纖維(Polysulfonamide fiber )簡稱 芳砜綸(PSA ),是一種在高分子主鏈上含有砜基(-SO 2 -)的 芳香族聚酰胺纖維,它由4 、 4 ' 二氨基二苯砜、3 、 3 ' 二氨 基二苯砜和對苯二甲酰氯低溫溶液縮聚,經(jīng)濕法紡絲成形,高溫牽伸 制得。該纖維呈淡米黃色且富有光澤,纖維強度為3. 0 4. 5g/d,伸 長率為20 25%,初始模量為760kg/mm2,比重為1. 416g/cm3.由于 芳砜綸既有對位又有間位的結(jié)構(gòu),大分子連上又有砜基存在,所以具 有耐熱,耐燃性,在30(TC熱空氣中加熱100小時強力損失小于5%, 還有良好的絕緣性和抗輻射性。主要的應(yīng)用在防護服制品,如宇航服, 特種軍服,消防服等耐高溫的制品。絕緣方面主要應(yīng)用在電機絕緣, 變壓器絕緣等其中絕緣紙(H、 F)級是芳砜綸材料的一個主要應(yīng)用方 面。還可以制成蜂窩結(jié)構(gòu)材料,用于飛機夾層隔音隔熱和自熄材料。 化工時刊1995年5期所敘述的合成方法是將二苯砜進行混酸消化得 到3, 3-二硝基二苯砜,該方法存在所得3, 3-二硝基二苯砜純度低 的缺點,會產(chǎn)生5% 10%的異構(gòu)體,其中包括2, 3, 、 3. 4, 、 4, 4, 一二硝基二苯砜,純度不能滿足3, 3-二氨基二苯砜的合成要求,還 需要大量的有機溶劑進行精制,增加了生產(chǎn)成本和安全等級。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種反應(yīng)徹底,產(chǎn)品純度高的 3, 3-二硝基二苯砜的制備方法。 本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
本發(fā)明采用如下的摩爾比組份l摩爾的硝基苯,1 3摩爾的 三氧化硫,10 30摩爾的水,采用下列的制備步驟將1摩爾的硝 基苯加入磺化反應(yīng)器中,溫度控制在30 100。C,在3 10小時內(nèi)滴 加1 3摩爾的三氧化硫;然后在100 130。C的溫度下保溫1 5小 時后,放入20 30摩爾的水中稀釋,過濾分離得到90% 95%間硝基 苯磺酸和5% 10%3, 3-二硝基二苯砜。將所制得的3, 3-二硝基二苯砜用溶劑進行洗滌,溶劑為甲醇、乙醇、丙醇或水。 本發(fā)明積極效果如下
本發(fā)明涉及3, 3-二硝基二苯砜的制備方法,利用硝基苯和三氧 化硫按照一定得比例進行磺化反應(yīng),反應(yīng)合格后用水進行稀釋,過濾
得到90% 95%間硝基苯磺酸鈉和5% 10%3, 3-二硝基二苯砜。然后 將3, 3-二硝基二苯砜進行溶劑精制得到純度99%產(chǎn)品。
上述3, 3-二氨基二苯砜的制備方法中,所用的磺化劑為三氧化 硫,該磺化劑和硝基苯進行反應(yīng)選擇性高,產(chǎn)品的純度高,產(chǎn)生的廢 酸很少,具有較大的工業(yè)化生產(chǎn)前景。
在制備3, 3-二硝基二苯砜的方法中由于采用了磺化劑三氧化 硫,所獲得的產(chǎn)品純度高,異構(gòu)體很少,所以3, 3-二硝基二苯砜只 要用水進行洗滌,不需要用低級醇進行精制即可。
具體實施例方式
實施例1
在500ml的反應(yīng)容器中加入156g硝基苯,升溫到30°C,然后 慢慢加入112g三氧化硫,4小時加完,然后升溫到10(TC,保溫4小 時,合格后將磺化液慢慢傾入500g水中,過濾得到90. 3%間硝基苯 磺酸和9.7%3, 3-二硝基二苯砜,將3, 3-二硝基二苯砜用乙醇回流 洗滌,干燥得到純度98. 1%的3, 3-二硝基二苯砜。
實施例2
在500ml的反應(yīng)容器中加入156g硝基苯,升溫到50°C,然后 慢慢加入141g三氧化硫,7小時加完,然后升溫到105t:,保溫2小 時,合格后將磺化液慢慢傾入500g水中,過濾得到93. 1%間硝基苯 磺酸和6.9%3, 3-二硝基二苯砜,將3, 3-二硝基二苯砜用水洗滌, 干燥得到純度98.7%的3, 3-二硝基二苯砜。
實施例3
在500ml的反應(yīng)容器中加入156g硝基苯,升溫到60°C,然后 慢慢加入130g三氧化硫,8小時加完,然后升溫到115。C,保溫l小 時,合格后將磺化液慢慢傾入500g水中,過濾得到94. 5%間硝基苯 磺酸和5.5%的3, 3-二硝基二苯砜,將3, 3-二硝基二苯砜用水洗滌, 干燥得到純度99. 1%的3, 3-二硝基二苯砜。
權(quán)利要求
1、一種3,3-二硝基二苯砜的制備方法,其特征在于采用如下的摩爾比組份1摩爾的硝基苯,1~3摩爾的三氧化硫,10~30摩爾的水,采用下列的制備步驟將1摩爾的硝基苯加入磺化反應(yīng)器中,溫度控制在30~100℃,在3~10小時內(nèi)滴加1~3摩爾的三氧化硫;然后在100~130℃的溫度下保溫1~5小時后,放入20~30摩爾的水中稀釋,過濾分離得到90%~95%間硝基苯磺酸和5%~10%3,3-二硝基二苯砜。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3, 3-二硝基二苯砜的制備方法, 其特征在于將所制得的3, 3-二硝基二苯砜用溶劑進行洗滌,溶劑為 甲醇、乙醇、丙醇或水。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種3,3-二硝基二苯砜的制備方法,本發(fā)明采用如下的摩爾比組份1摩爾的硝基苯,1~3摩爾的三氧化硫,10~30摩爾的水,采用下列的制備步驟將1摩爾的硝基苯加入磺化反應(yīng)器中,溫度控制在30~100℃,在3~10小時內(nèi)滴加1~3摩爾的三氧化硫;然后在100~130℃的溫度下保溫1~5小時后,放入20~30摩爾的水中稀釋,過濾分離得到90%~95%間硝基苯磺酸和5%~10%3,3-二硝基二苯砜。本發(fā)明涉及3,3-二硝基二苯砜的制備方法,利用硝基苯和三氧化硫按照一定得比例進行磺化反應(yīng),反應(yīng)合格后用水進行稀釋,過濾得到90%~95%間硝基苯磺酸鈉和5%~10%3,3-二硝基二苯砜。然后將3,3-二硝基二苯砜進行溶劑精制得到純度99%產(chǎn)品。
文檔編號C07C315/00GK101585789SQ20091007454
公開日2009年11月25日 申請日期2009年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月26日
發(fā)明者于書存, 劉祖壯, 朱守琛, 朱秀全 申請人:河北建新化工股份有限公司