CN103319302B - 一种七氯丙烷的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种七氯丙烷的制备方法,采用三氯乙烯和四氯化碳为原料,以路易斯酸为催化剂,通过亲电加成反应制备;路易斯酸选自三氯化铝、氯化锌或四氯化锡。本发明采用路易斯酸为催化剂,催化效率高,减少了反应时间,提高了产率,且操作方便安全,对环境友好,设备简单,适合连续大量生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种七氯丙烷的制备方法。
背景技术
传统干粉灭火剂主要由活性灭火组分、疏水成分、惰性填料组成。疏水成分主要有硅油和疏水白炭黑;惰性填料种类繁多,主要起防振实、结块,改善干粉运动性能,催化干粉硅油聚合以及改善与泡沫灭火剂的共容等作用。这类传统干粉灭火剂目前在国内外已经获得很普遍应用。
传统卤代烷灭火剂,分子中的卤离子有助于灭火剂的热稳定性和化学惰性,是灭火剂在灭火过程中的有效成分。这类灭火剂的灭火原理,主要是卤离子破坏燃料在燃烧过程中产生氢离子的连锁化学反应,中断燃烧而达到灭火的目的。适用于扑救各种易燃、可燃液体火灾和电气设备火灾。
目前,2-氢-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷是干粉灭火器主要材料的类似物,很难燃烧,密度大于水,常温下应该是固态,在空气中可以缓慢分解,汽化后不留残渣、具有良好的气相电绝缘性。传统方法采用三氯乙烯和四氯化碳反应制备七氯丙烷,反应时间长,产率低,因此需要寻求一种有效的催化剂提高反应效率。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷,提供一种反应效率高的七氯丙烷制备方法。
为了达到上述目的,本发明提供了一种七氯丙烷的制备方法,采用三氯乙烯和四氯化碳为原料,以路易斯酸为催化剂,通过亲电加成反应制备;路易斯酸选自三氯化铝、氯化锌或四氯化锡。
其中,三氯乙烯、四氯化碳、路易斯酸的加入量为30mL:35~65mL:0.06~0.11mol;反应温度为30~80℃,反应时间为10~48h。
当路易斯酸为三氯化铝时,三氯乙烯、四氯化碳、路易斯酸的加入量优选为30mL:50~65mL:8~10g,最佳采用30mL:65mL:10g;反应温度优选为60~80℃(最佳采用80℃),反应时间为24~48h(最佳选用24h)。
当路易斯酸为氯化锌时,三氯乙烯、四氯化碳、路易斯酸的加入量优选为30mL:50~65mL:12~14g,最佳采用30mL:65mL:14g;所述反应温度为60~80℃(最佳采用80℃),反应时间为24~48h(最佳选用24h)。
当路易斯酸为四氯化锡时,三氯乙烯、四氯化碳、路易斯酸的加入量优选为30mL:50~65mL:15.63~20g,最佳采用30mL:65mL:20g;反应温度为60~80℃(最佳采用60℃),反应时间为10~48h(最佳选用48h)。
取亲电加成反应完成后的反应液,用蒸馏水萃取2~3次,取有机层干燥后,蒸馏出过量的四氯化碳,然后减压蒸馏,得到白色晶体即为所述七氯丙烷。
本发明相比现有技术具有以下优点:采用路易斯酸为催化剂,催化效率高,减少了反应时间,提高了产率,且操作方便安全,对环境友好,设备简单,适合连续大量生产。
附图说明
图1为本发明七氯丙烷的制备方法的化学反应式;
图2为本发明制备的七氯丙烷的红外图谱。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明七氯丙烷的制备方法进行详细说明。
实施例1
在加有磁力搅拌子的四颈瓶中,加入30ml的三氯乙烯,50ml的四氯化碳和8g的催化剂(无水三氯化铝)。在60℃温度下,加热回流10h。然后,将反应液倒入200ml水中,搅拌5—10min,然后分液,并将有机层用蒸馏水清洗三次,最后将有机层用无水Na2SO4干燥。随后将干燥后的反应液在77℃下,简单蒸馏,蒸出过量的四氯化碳(压力为15.26kPa,收集温度为74℃-77℃的馏分),然后减压蒸馏,蒸出2-氢-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷(压力为0.2kPa,收集温度为45℃-50℃的馏分)。最终得到白色晶体79.86g,产率为84.1%。
实施例2-27
在加有磁力搅拌子的四颈瓶中,加入30ml的三氯乙烯,加入四氯化碳和作为催化剂的无水三氯化铝,反应时间为10小时,加入量、反应时间及产率分别见下表:
实施例 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
四氯化碳/ml | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 |
催化剂/g | 8 | 8 | 10 | 10 | 10 | 12 | 12 | 12 | 8 | 8 |
反应温度/℃ | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 30 | 30 |
反应时间 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
产物质量/g | 56.98 | 82.71 | 81.67 | 60.12 | 84.09 | 68.85 | 54.18 | 80.29 | 56.50 | 49.6 |
产率/% | 60 | 87.1 | 86 | 63.31 | 88.55 | 72.5 | 50.06 | 84.85 | 59.5 | 52.2 |
实施例 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 |
四氯化碳/ml | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 |
催化剂/g | 8 | 10 | 10 | 10 | 12 | 12 | 12 | 8 | 8 | 8 |
反应温度℃ | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 80 | 80 | 80 |
反应时间 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
产物质量/g | 79.67 | 80.68 | 59.79 | 82.35 | 61.25 | 49.99 | 78.98 | 76.44 | 63.76 | 85.5 |
产率/% | 83.9 | 84.96 | 62.96 | 86.72 | 64.5 | 52.64 | 83.17 | 80.5 | 67.14 | 90.0 |
实施例 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 |
四氯化碳/ml | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 |
催化剂/g | 10 | 10 | 10 | 12 | 12 | 12 |
反应温度/℃ | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 |
反应时间 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
产物质量/g | 85.69 | 65.36 | 86.13 | 71.27 | 59.15 | 84.36 |
产率/% | 90.23 | 68.83 | 90.7 | 70.05 | 62.29 | 88.84 |
实施例28
在加有磁力搅拌子的四颈瓶中,加入30ml的三氯乙烯,50ml的四氯化碳和8g的无水三氯化铝。在60℃温度下,加热回流24h。然后,将反应液倒入200ml水中,搅拌5-10min,然后分液,并将有机层用蒸馏水清洗三次,最后将有机层用无水Na2SO4干燥。随后将干燥后的反应液在77℃下,简单蒸馏,蒸出过量的四氯化碳(压力为15.26kPa,收集温度为74℃-77℃的馏分),然后减压蒸馏,蒸出2-氢-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷(压力为0.2kPa,收集温度为45℃-50℃的馏分)。最终得到白色晶体81.76g,产率为86.1%。
实施例29-54
在加有磁力搅拌子的四颈瓶中,加入30ml的三氯乙烯,加入四氯化碳和作为催化剂的无水三氯化铝,反应时间为24小时,加入量、反应时间及产率分别见下表:
实施例 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 |
四氯化碳/ml | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 |
催化剂/g | 8 | 8 | 10 | 10 | 10 | 12 | 12 | 12 | 8 | 8 |
反应温度/℃ | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 30 | 30 |
反应时间 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
产物质量/g | 67.13 | 88.1 | 85.13 | 67.14 | 88.2 | 75.23 | 65.25 | 86.15 | 67.45 | 56.6 |
产率/% | 70.69 | 92.78 | 89.65 | 70.7 | 92.88 | 79.22 | 68.7l | 90.72 | 71.03 | 59.6 |
实施例 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 |
四氯化碳/ml | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 |
催化剂/g | 8 | 10 | 10 | 10 | 12 | 12 | 12 | 8 | 8 | 8 |
反应温度/℃ | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 80 | 80 | 80 |
反应时间 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
产物质量/g | 82.25 | 85.78 | 63.89 | 87.15 | 67.15 | 53.25 | 83.2 | 82..2 | 69.25 | 88.9 |
产率/% | 86.61 | 90.33 | 67.28 | 91.78 | 70.71 | 56.08 | 87.61 | 87 | 72.93 | 93.6 |
实施例 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 |
四氯化碳/ml | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 |
催化剂/g | 10 | 10 | 10 | 12 | 12 | 12 |
反应温度/℃ | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 |
反应时间 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
产物质量/g | 88.45 | 71.84 | 88.93 | 75.56 | 67.23 | 87.38 |
产率/% | 93.14 | 75.65 | 93.65 | 79.57 | 70.8 | 92.02 |
实施例55
在加有磁力搅拌子的四颈瓶中,加入30ml的三氯乙烯,50ml的四氯化碳和8g的无水三氯化铝。在60℃温度下,加热回流48h。然后,将反应液倒入200ml水中,搅拌5—10min,然后分液,并将有机层用蒸馏水清洗三次,最后将有机层用无水Na2SO4干燥。随后将干燥后的反应液在77℃下,简单蒸馏,蒸出过量的四氯化碳(压力为15.26kPa,收集温度为74℃-77℃的馏分),然后减压蒸馏,蒸出2-氢-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷(压力为0.2kPa,收集温度为45℃-50℃的馏分)。最终得到白色晶体84.42g,产率为88.9%。
实施例56-81
在加有磁力搅拌子的四颈瓶中,加入30ml的三氯乙烯,加入四氯化碳和作为催化剂的无水三氯化铝,反应时间为48小时,加入量、反应时间及产率分别见下表:
实施例 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 |
四氯化碳/ml | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 |
催化剂/g | 8 | 8 | 10 | 10 | 10 | 12 | 12 | 12 | 8 | 8 |
反应温度/℃ | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 30 | 30 |
反应时间 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 |
产物质量/g | 71.25 | 89.9 | 88.4 | 71.2 | 90.1 | 80.12 | 70.35 | 89.5 | 70.3 | 60.14 |
产率/% | 75.03 | 94.67 | 93.09 | 74.98 | 94.88 | 84.37 | 74.08 | 94.25 | 74.1 | 63.33 |
实施例 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 |
四氯化碳/ml | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 |
催化剂/g | 8 | 10 | 10 | 10 | 12 | 12 | 12 | 8 | 8 | 8 |
反应温度/℃ | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 80 | 80 | 80 |
反应时间 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 |
产物质量/g | 85.3 | 88.34 | 66.13 | 89.32 | 71.5 | 56.71 | 86.13 | 84.98 | 71.62 | 90.5 |
产率/% | 89.83 | 93.03 | 69.64 | 94.06 | 75.29 | 59.72 | 90.7 | 89.49 | 75.42 | 95.3 |
实施例 | 76 | 77 | 78 | 79 | 80 | 81 |
四氯化碳/ml | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 |
催化剂/g | 10 | 10 | 10 | 12 | 12 | 12 |
反应温度/℃ | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 |
反应时间 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 |
产物质量/g | 89.15 | 75.82 | 89.6 | 76.57 | 75.69 | 89.49 |
产率/% | 93.88 | 79.84 | 94.36 | 80.63 | 79.71 | 94.24 |
实施例82
在四颈瓶中,放入一枚磁力搅拌子,加入30ml的三氯乙烯,50ml的四氯化碳和8.2g的氯化锌。在60℃温度下,加热回流10h。然后,将反应液倒入200ml水中,搅拌5—10min,然后分液,并将有机层用蒸馏水清洗三次,最后将有机层用无水Na2SO4干燥。随后将干燥后的反应液在77℃下,简单蒸馏,蒸出过量的四氯化碳(压力为15.26kPa,收集温度为74℃-77℃的馏分),然后减压蒸馏,蒸出2-氢-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷(压力为0.2kPa,收集温度为45℃-50℃的馏分)。最终得到白色晶体66.47g,产率为70.0%。
实施例83-108
在加有磁力搅拌子的四颈瓶中,加入30ml的三氯乙烯,加入四氯化碳和作为催化剂的氯化锌,反应时间为10小时,加入量、反应时间及产率分别见下表:
实施例 | 83 | 84 | 85 | 86 | 87 | 88 | 89 | 90 | 9192 |
四氯化碳/ml | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 5035 |
催化剂/g | 8.2 | 8.2 | 12 | 12 | 12 | 14 | 14 | 14 | 8.28.2 |
反应温度/℃ | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 3030 |
反应时间 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 1010 |
产物质量/g | 56.79 | 77.68 | 79.2 | 62.54 | 80.35 | 80.24 | 63.23 | 80.56 | 48.6239.1 |
产率/% | 59.8 | 81.8 | 83.4 | 65.86 | 84.61 | 84.5 | 66.58 | 84.84 | 51.241.2 |
实施例 | 93 | 94 | 95 | 96 | 97 | 98 | 99 | 100 | 101 | 102 |
四氯化碳/ml | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 |
催化剂/g | 8.2 | 12 | 12 | 12 | 14 | 14 | 14 | 8.2 | 8.2 | 8.2 |
反应温度/℃ | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 80 | 80 | 80 |
反应时间 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
产物质量/g | 61.35 | 51.26 | 42.35 | 62.95 | 52.01 | 43.15 | 63.25 | 74.92 | 61.15 | 80.3 |
产率/% | 64.61 | 53.98 | 44.6 | 66.29 | 54.77 | 45.44 | 66.6 | 78.9 | 64.39 | 84.5 |
实施例 | 103 | 104 | 105 | 106 | 107 | 108 |
四氯化碳/ml | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 |
催化剂/g | 12 | 12 | 12 | 14 | 14 | 14 |
反应温度/℃ | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 |
反应时间 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
产物质量/g | 80.14 | 69.52 | 85.91 | 80.51 | 71.91 | 89.14 |
产率/% | 84.39 | 73.21 | 90.47 | 84.78 | 75.73 | 93.87 |
实施例109
在四颈瓶中,放入一枚磁力搅拌子,加入30ml的三氯乙烯,50ml的四氯化碳和8.2g的氯化锌。在60℃温度下,加热回流24h。然后,将反应液倒入200ml水中,搅拌5—10min,然后分液,并将有机层用蒸馏水清洗三次,最后将有机层用无水Na2SO4干燥。随后将干燥后的反应液在77℃下,简单蒸馏,蒸出过量的四氯化碳(压力为15.26kPa,收集温度为74℃-77℃的馏分),然后减压蒸馏,蒸出2-氢-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷(压力为0.2kPa,收集温度为45℃-50℃的馏分)。最终得到白色晶体78.15g,产率为82.3%。
实施例110-135
在加有磁力搅拌子的四颈瓶中,加入30ml的三氯乙烯,加入四氯化碳和作为催化剂的氯化锌,反应时间为24小时,加入量、反应时间及产率分别见下表:
实施例 | 110 | 111 | 112 | 113 | 114 | 115 | 116 | 117 | 118 | 119 |
四氯化碳/ml | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 |
催化剂/g | 8.2 | 8.2 | 12 | 12 | 12 | 14 | 14 | 14 | 8.2 | 8.2 |
反应温度/℃ | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 30 | 30 |
反应时间 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
产物质量/g | 65.12 | 86.13 | 90.13 | 71.14 | 89.12 | 90.23 | 75.55 | 91.15 | 75.42 | 64.8 |
产率/% | 68.58 | 90.7 | 94.91 | 74.92 | 93.85 | 95.02 | 79.56 | 95.99 | 79.42 | 68.2 |
实施例 | 120 | 121 | 122 | 123 | 124 | 125 | 126 | 127 | 128 | 129 |
四氯化碳/ml | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 |
催化剂/g | 8.2 | 12 | 12 | 12 | 14 | 14 | 14 | 8.2 | 8.2 | 8.2 |
反应温度/℃ | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 80 | 80 | 80 |
反应时间 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
产物质量/g | 80.25 | 83.89 | 70.19 | 84.15 | 83.99 | 73.31 | 86.2 | 82.62 | 71.25 | 89.9 |
产率/% | 84.51 | 88.34 | 73.92 | 88.62 | 88.45 | 77.2 | 90.78 | 87.01 | 75.03 | 94.6 |
实施例 | 130 | 131 | 132 | 133 | 134 | 135 |
四氯化碳/ml | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 |
催化剂/g | 12 | 12 | 12 | 14 | 14 | 14 |
反应温度/℃ | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 |
反应时间 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
产物质量/g | 91.01 | 72.67 | 90.91 | 91.51 | 77.94 | 92.01 |
产率/% | 95.84 | 76.53 | 95.74 | 96.37 | 82.08 | 96.89 |
实施例136
在四颈瓶中,放入一枚磁力搅拌子,加入30ml的三氯乙烯,50ml的四氯化碳和8.2g的氯化锌。在60℃温度下,加热回流48h。然后,将反应液倒入200ml水中,搅拌5—10min,然后分液,并将有机层用蒸馏水清洗三次,最后将有机层用无水Na2SO4干燥。随后将干燥后的反应液在77℃下,简单蒸馏,蒸出过量的四氯化碳(压力为15.26kPa,收集温度为74℃-77℃的馏分),然后减压蒸馏,蒸出2-氢-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷(压力为0.2kPa,收集温度为45℃-50℃的馏分)。最终得到白色晶体79.86g,产率为84.1%。
实施例137-162
在加有磁力搅拌子的四颈瓶中,加入30ml的三氯乙烯,加入四氯化碳和作为催化剂的氯化锌,反应时间为48小时,加入量、反应时间及产率分别见下表:
实施例 | 137 | 138 | 139 | 140 | 141 | 142 | 143 | 144 | 145 | 146 |
四氯化碳/ml | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 |
催化剂/g | 8.2 | 8.2 | 12 | 12 | 12 | 14 | 14 | 14 | 8.2 | 8.2 |
反应温度/℃ | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 30 | 30 |
反应时间 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 |
产物质量/g | 67.02 | 87.91 | 91.02 | 72.91 | 90.01 | 91.12 | 76.15 | 91.95 | 76.91 | 65.12 |
产率/% | 70.58 | 92.58 | 95.85 | 76.78 | 94.78 | 95.96 | 80.19 | 96.83 | 80.99 | 68.57 |
实施例 | 147 | 148 | 149 | 150 | 151 | 152 | 153 | 154 | 155 | 156 |
四氯化碳/ml | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 |
催化剂/g | 8.2 | 12 | 12 | 12 | 14 | 14 | 14 | 8.2 | 8.2 | 8.2 |
反应温度/℃ | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 80 | 80 | 80 |
反应时间 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 |
产物质量/g | 81.31 | 84.54 | 72.01 | 85.24 | 84.12 | 73.98 | 87.55 | 83.45 | 72.31 | 91.2 |
产率/% | 85.63 | 89.03 | 75.83 | 89.76 | 88.58 | 77.91 | 92.2 | 87.88 | 76.15 | 96.1 |
实施例 | 157 | 158 | 159 | 160 | 161 | 162 |
四氯化碳/ml | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 |
催化剂/g | 12 | 12 | 12 | 14 | 14 | 14 |
反应温度/℃ | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 |
反应时间 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 |
产物质量/g | 92.21 | 73.14 | 91.11 | 92.41 | 74.15 | 92.41 |
产率/% | 97.1 | 77.02 | 95.95 | 97.31 | 78.08 | 97.31 |
实施例163
在放有磁力搅拌子的四颈瓶中,加入30ml的三氯乙烯,50ml的四氯化碳和15.63g的四氯化锡。在60℃温度下,加热回流10h。然后,将反应液倒入200ml水中,搅拌5—10min,然后分液,并将有机层用蒸馏水清洗三次,最后将有机层用无水Na2SO4干燥。随后将干燥后的反应液在77℃下,简单蒸馏,蒸出过量的四氯化碳(压力为15.26kPa,收集温度为74℃-77℃的馏分),然后减压蒸馏,蒸出2-氢-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷(压力为0.2kPa,收集温度为45℃-50℃的馏分)。最终得到白色晶体80.81g,产率为85.1%。
实施例164-189
在加有磁力搅拌子的四颈瓶中,加入30ml的三氯乙烯,加入四氯化碳和作为催化剂的四氯化锡,反应时间为10小时,加入量、反应时间及产率分别见下表:
实施例 | 164 | 165 | 166 | 167 | 168 | 169 | 170 | 171 | 172 | 173 |
四氯化碳/ml | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 |
催化剂/g | 15.63 | 15.63 | 18 | 18 | 18 | 20 | 20 | 20 | 15.63 | 15.63 |
反应温度/℃ | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 30 | 30 |
反应时间 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
产物质量/g | 56.31 | 82.81 | 84.61 | 61.32 | 86.13 | 84.42 | 60.98 | 85.82 | 52.32 | 32.13 |
产率/% | 59.3 | 87.2 | 89.1 | 64.57 | 90.7 | 88.9 | 64.22 | 90.37 | 55.1 | 33.83 |
实施例 | 174 | 175 | 176 | 177 | 178 | 179 | 180 | 181 | 182 | 183 |
四氯化碳/ml | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 |
催化剂/g | 15.63 | 18 | 18 | 18 | 20 | 20 | 20 | 15.63 | 15.63 | 15.63 |
反应温度/℃ | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 80 | 80 | 80 |
反应时间 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
产物质量/g | 59.83 | 61.24 | 39.65 | 61.3 | 59.35 | 39.12 | 59.31 | 80.53 | 55.31 | 81.83 |
产率/% | 63 | 64.49 | 41.75 | 64.55 | 62.5 | 41.2 | 62.46 | 84.8 | 58.24 | 86.17 |
实施例 | 184 | 185 | 186 | 187 | 188 | 189 |
四氯化碳/ml | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 |
催化剂/g | 18 | 18 | 18 | 20 | 20 | 20 |
反应温度/℃ | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 |
反应时间 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
产物质量/g | 83.59 | 60.42 | 85.98 | 83.24 | 59.41 | 84.13 |
产率/% | 88.03 | 63.63 | 90.54 | 87.66 | 62.56 | 88.59 |
实施例190
在放有磁力搅拌子的四颈瓶中,加入30ml的三氯乙烯,50ml的四氯化碳和15.63g的四氯化锡。在60℃温度下,加热回流24h。然后,将反应液倒入200ml水中,搅拌5—10min,然后分液,并将有机层用蒸馏水清洗三次,最后将有机层用无水Na2SO4干燥。随后将干燥后的反应液在77℃下,简单蒸馏,蒸出过量的四氯化碳(压力为15.26kPa,收集温度为74℃-77℃的馏分),然后减压蒸馏,蒸出2-氢-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷(压力为0.2kPa,收集温度为45℃-50℃的馏分)最终得到白色晶体83.66g,产率为88.1%。
实施例191-216
在加有磁力搅拌子的四颈瓶中,加入30ml的三氯乙烯,加入四氯化碳和作为催化剂的四氯化锡,反应时间为24小时,加入量、反应时间及产率分别见下表:
实施例 | 191 | 192 | 193 | 194 | 195 | 196 | 197 | 198 | 199 | 200 |
四氯化碳/ml | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 |
催化剂/g | 15.63 | 15.63 | 18 | 18 | 18 | 20 | 20 | 20 | 15.63 | 15.63 |
反应温度/℃ | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 30 | 30 |
反应时间 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
产物质量/g | 59.12 | 84.24 | 85.97 | 63.41 | 88.12 | 85.32 | 62.13 | 87.14 | 55.19 | 34.8 |
产率/% | 62.26 | 88.71 | 90.53 | 66.77 | 92.8 | 89.85 | 65.43 | 91.76 | 58.12 | 36.65 |
实施例 | 201 | 202 | 203 | 204 | 205 | 206 | 207 | 208 | 209 | 210 |
四氯化碳/ml | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 |
催化剂/g | 15.63 | 18 | 18 | 18 | 20 | 20 | 20 | 15.63 | 15.63 | 15.63 |
反应温度/℃ | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 80 | 80 | 80 |
反应时间 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
产物质量/g | 60.25 | 61.89 | 40.24 | 61.98 | 60.21 | 39.89 | 60.21 | 82.62 | 57.48 | 83.12 |
产率/% | 63.45 | 65.17 | 42.38 | 65.27 | 63.4 | 42.20 | 63.41 | 87.01 | 60.53 | 87.53 |
实施例 | 211 | 212 | 213 | 214 | 215 | 216 |
四氯化碳/ml | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 |
催化剂/g | 18 | 18 | 18 | 20 | 20 | 20 |
反应温度/℃ | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 |
反应时间 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
产物质量/g | 85.21 | 61.98 | 87.02 | 85.11 | 61.94 | 86.41 |
产率/% | 89.73 | 65.27 | 91.64 | 89.63 | 65.23 | 91 |
实施例217:
在放有磁力搅拌子的四颈瓶中,加入30ml的三氯乙烯,50ml的四氯化碳和15.63g的四氯化锡。在60℃温度下,加热回流48h。然后,将反应液倒入200ml水中,搅拌5—10min,然后分液,并将有机层用蒸馏水清洗三次,最后将有机层用无水Na2SO4干燥。随后将干燥后的反应液在77℃下,简单蒸馏,蒸出过量的四氯化碳(压力为15.26kPa,收集温度为74℃-77℃的馏分),然后减压蒸馏,蒸出2-氢-1,1,1,2,3,3,3-七氯丙烷(压力为0.2kPa,收集温度为45℃-50℃的馏分)。最终得到白色晶体86.51g,产率为91.1%。
实施例218-243
在加有磁力搅拌子的四颈瓶中,加入30ml的三氯乙烯,加入四氯化碳和作为催化剂的四氯化锡,反应时间为48小时,加入量、反应时间及产率分别见下表:
实施例 | 218 | 219 | 220 | 221 | 222 | 223 | 224 | 225 | 226 | 227 |
四氯化碳/ml | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 |
催化剂/g | 15.63 | 15.63 | 18 | 18 | 18 | 20 | 20 | 20 | 15.63 | 15.63 |
反应温度/℃ | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 30 | 30 |
反应时间 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 |
产物质量/g | 63.02 | 87.91 | 87.13 | 66.21 | 89.98 | 87.11 | 65.01 | 89.51 | 58.21 | 37.89 |
产率/% | 66.36 | 92.58 | 91.75 | 69.72 | 94.76 | 91.73 | 68.46 | 94.26 | 61.3 | 39.9 |
实施例四氯化碳/ml催化剂/g反应温度/℃反应时间产物质量/g产率/% | 2286515.63304863.3166.67 | 2295018304864.5567.98 | 2303518304843.0145.29 | 2316518304864.3167.72 | 2325020304863.1966.54 | 2333520304842.9245.2 | 2346520304863.4166.78 | 2355015.63804885.1989.71 | 2363515.63804860.8164.04 | 2376515.63804886.3190.89 |
实施例 | 238 | 239 | 240 | 241 | 242 | 243 |
四氯化碳/ml | 50 | 35 | 65 | 50 | 35 | 65 |
催化剂/g | 18 | 18 | 18 | 20 | 20 | 20 |
反应温度/℃ | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 |
反应时间 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 | 48 |
产物质量/g | 87.91 | 65.01 | 90.13 | 87.41 | 64.15 | 89.81 |
产率/% | 92.58 | 68.46 | 94.91 | 92.05 | 67.55 | 94.58 |
Claims (8)
1. 一种七氯丙烷的制备方法,其特征在于:所述七氯丙烷采用三氯乙烯和四氯化碳为原料,以路易斯酸为催化剂,通过亲电加成反应制备;所述路易斯酸选自三氯化铝、氯化锌或四氯化锡;所述三氯乙烯、四氯化碳、路易斯酸的加入量为30mL:35~65mL:0.06~0.11mol;所述反应温度为30~80℃,反应时间为10~48h;所述七氯丙烷制备的化学反应式为:
。
2. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述路易斯酸为三氯化铝;所述三氯乙烯、四氯化碳、路易斯酸的加入量为30mL:50~65mL:8~10g;所述反应温度为60~80℃,反应时间为24~48h。
3. 根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:所述三氯乙烯、四氯化碳、路易斯酸的加入量为30mL:65mL:10g;所述反应温度为80℃,反应时间为24h。
4. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述路易斯酸为氯化锌;所述三氯乙烯、四氯化碳、路易斯酸的加入量为30mL:50~65mL:12~14g;所述反应温度为60~80℃,反应时间为24~48h。
5. 根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于:所述三氯乙烯、四氯化碳、路易斯酸的加入量为30mL: 65mL:14g;所述反应温度为80℃,反应时间为24h。
6. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述路易斯酸为四氯化锡;所述三氯乙烯、四氯化碳、路易斯酸的加入量为30mL:50~65mL:15.63~20g;所述反应温度为60~80℃,反应时间为10~48h。
7. 根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于:所述三氯乙烯、四氯化碳、路易斯酸的加入量为30mL:65mL:20g;所述反应温度为60℃,反应时间为48h。
8. 根据权利要求1至7任一所述的制备方法,其特征在于:取所述亲电加成反应完成后的反应液,用蒸馏水萃取2~3次,取有机层用无水Na2SO4干燥后,蒸馏出过量的四氯化碳,然后减压蒸馏,得到白色晶体即为所述七氯丙烷。
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