專利名稱：1,3-二羥基金剛烷的生產(chǎn)方法
1, 3- 二羥基金剛烷的生產(chǎn)方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于有機(jī)合成技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種1，3- 二羥基金剛烷的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的光刻膠單體化合物1，3- 二羥基金剛烷的生產(chǎn)方法中，由于投料方式、加料比例、后處理過(guò)程等方面存在一定的問(wèn)題，使其得到的產(chǎn)品雜質(zhì)多，不好提純，導(dǎo)致生產(chǎn)效率低，反應(yīng)不好控制，操作麻煩。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在投料方式、加料比例、后處理過(guò)程等方面有所改進(jìn)，能提高產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本、實(shí)現(xiàn)大工業(yè)化生產(chǎn)的1，3- 二羥基金剛烷的生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種1，3- 二羥基金剛烷的生產(chǎn)方法，它包括兩步反應(yīng)和一步后精制處理，第一步:在鐵的催化作用下，金剛烷和溴發(fā)生溴代合成反應(yīng)，并用亞硫酸氫鈉除去多余的溴，再經(jīng)過(guò)重結(jié)晶得到1，3-二溴金剛烷；第二步:1，3-二溴金剛烷與甲酸和甲酸鈉反應(yīng)生成1，3- 二羥基金剛烷；第三步:產(chǎn)品后精制處理；上述化學(xué)反應(yīng)式如下:
權(quán)利要求
1.一種1，3-二羥基金剛烷的生產(chǎn)方法，其特征在于，它包括兩步反應(yīng)和一步后精制處理，第一步:在鐵的催化作用下，金剛烷和溴發(fā)生溴代合成反應(yīng)，并用亞硫酸氫鈉除去多余的溴，再經(jīng)過(guò)重結(jié)晶得到1，3_ 二溴金剛烷；第二步:1，3-二溴金剛烷與甲酸和甲酸鈉反應(yīng)生成1，3- 二羥基金剛烷；第三步:產(chǎn)品后精制處理；上述化學(xué)反應(yīng)式如下:
2.如權(quán)利要求1所述的1，3-二羥基金剛烷的生產(chǎn)方法，其特征在于，其中，第一步反應(yīng)操作步驟如下: (以下均為重量百分比或倍數(shù)，均按金剛烷的量為基準(zhǔn)加入) 1)洗釜； 2)將4倍的溶劑二氯甲烷投入反應(yīng)釜中； 3)開啟攪拌槳，按金剛烷8%的量投入鐵； 4)投入2.125倍的液溴； 5)將釜溫降至35°C，開啟引風(fēng)機(jī)，緩慢加入金剛烷，投入5%的金剛烷后，取樣檢測(cè)，當(dāng)產(chǎn)品峰大于中間體峰時(shí)，降溫至20-25°C，繼續(xù)投料，投料速度:lkg/10分鐘； 6)金剛烷全部加完后，控制溫度25-30°C，觀察冷凝器顏色深淺，當(dāng)冷凝器顏色變淺后，取樣化驗(yàn)，根據(jù)化驗(yàn)結(jié)果確定能否進(jìn)入下一步工序； 7)緩慢升溫至回流，3h后檢測(cè)中間體含量，升溫回流直至中間體含量小于5%； 8)降溫至40°C，緩慢加入1.5倍的水，控制溫度小于500C ； 9)靜止分層；下層分至3#釜，上層打入尾氣吸收釜； 10)3#釜中，預(yù)先加入1.5的水和25%的亞硫酸氫鈉配成溶液；等料放入后，攪拌，靜止分層；下層放入4#釜，上層作廢水處理； 11)4#釜中，預(yù)先加入1.5的水和25%的亞硫酸氫鈉配成溶液；等料放入后，攪拌，靜止分層；下層打入6#釜，上層作廢水處理； 12)6#釜開蒸汽升溫至釜溫70°C，回收溶劑二氯甲烷； 13)攪拌降溫至45°C，抽入1.25倍的乙醇； 14)加熱回流，蒸出80°C以下的餾分；再回流30分鐘； 15)降溫至20-25°C，放料離心過(guò)濾；過(guò)濾后的固體1，3-二溴金剛烷裝桶，過(guò)濾后的母液打入5#釜常壓濃縮，至攪拌槳攪不到時(shí)，趁熱放料，提取殘余晶體1，3-二溴金剛烷； 第二步反應(yīng)操作步驟如下:(以下均為重量百分比或倍數(shù)，均按1，3-二溴金剛烷的量為基準(zhǔn)加入) 1)洗釜； 2)將50%的甲酸鈉投入反應(yīng)釜，然后投入1，3-二溴金剛烷。
3)開啟真空，抽入2倍的甲酸，開蒸汽升溫； 4)升溫至50°C以上，開啟攪拌槳； 5)繼續(xù)升溫至120°C后，保溫回流； 6)回流10小時(shí)，常壓濃縮出75%加入的甲酸后，降溫至100°C，加入I倍的水； 7)在80-85°C保溫4小時(shí)，取樣檢測(cè)；確定反應(yīng)到終點(diǎn)時(shí)，加入10%的乙酸乙酯，降溫至20-25 °C放料離心過(guò)濾； 8)過(guò)濾后的固體1，3-二羥基金剛烷用水洗滌；母液減壓濃縮，提取殘余晶體1，3_二輕基金剛燒； 9)離心過(guò)濾所得固體，打漿，再離心過(guò)濾；最后過(guò)濾所得固體裝桶稱量，即得粗品I,3- 二羥基金剛烷； 第三步產(chǎn)品后精制處理操作步驟如下: (以下均為重量百分比或倍數(shù)，均按1，3-二羥基金剛烷的量為基準(zhǔn)加入) 1)向脫色釜中加入4倍的無(wú)水甲醇，開啟攪拌； 2)向釜內(nèi)投入粗品1，3-二羥基金剛烷，升溫回流30分鐘； 3)略降溫至無(wú)回流，壓濾至精制釜，濃縮甲醇； 4)回收出3.2倍甲醇后，降溫，抽入2.7倍的乙酸乙酯； 5)升溫回流30分鐘后，降溫至20-25°C，降溫放料離心過(guò)濾；過(guò)濾后的固體用乙酸乙酯淋洗，甩干裝入真空烘箱，60-65 °C烘干，過(guò)篩包裝。
3.如權(quán)利要求1或2所述的1，3- 二羥基金剛烷的生產(chǎn)方法，其特征在于，此方法最終得到產(chǎn)品的收率> 90%，產(chǎn)品的純度即1，3- 二羥基金剛烷的含量彡99%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種1,3-二羥基金剛烷的生產(chǎn)方法。它包括兩步反應(yīng)和一步后精制處理，第一步在鐵的催化作用下，金剛烷和溴發(fā)生溴代合成反應(yīng)，并用亞硫酸氫鈉除去多余的溴，再經(jīng)過(guò)重結(jié)晶得到1,3-二溴金剛烷；第二步1,3-二溴金剛烷與甲酸和甲酸鈉反應(yīng)生成1,3-二羥基金剛烷；第三步產(chǎn)品后精制處理；其中，第一步反應(yīng)先加入液溴，再將金剛烷緩慢加入液溴中，這樣反應(yīng)效果更好，得到的收率更高。該方法最終得到產(chǎn)品的收率＞90%，產(chǎn)品的純度即1,3-二羥基金剛烷的含量≥99%。本發(fā)明提供的1,3-二羥基金剛烷的生產(chǎn)方法，在投料方式、加料比例、后處理過(guò)程等方面有所改進(jìn)，能提高產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本、實(shí)現(xiàn)大工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C07C29/00GK103214348SQ201210364779
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2012年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月26日
發(fā)明者傅志偉, 賀寶元 申請(qǐng)人:上海博康精細(xì)化工有限公司