Способ очистки 4,4-дихлордифенилсульфона Советский патент 1984 года по МПК C07C147/06 

05

00

i(

o

:У1 Изобретение относится к способу очистки 4,4 -дихлордифенилсульфона, получающегося при сульфировании хлорбензола хлорсульфоновой кислоты в процессе производства N -хлорзамещенного п-хлорбензолсульфамида. Известно применение для очистки сульфона метода перекристаллизации из изопропилового спирта. При этом используется весовое соотношение сульфон-сырец: изопропанол, равное 1:10. Полученный после перекристаллизации сульфон имеет т.пл. 148-149 и цветность расплава по платинокобал товой шкале, равную 150-200. Выход сульфона достигает 92-95 % tlQ. Недостатком известного метода является большой расход растворителя для перекристаллизации и вследствие этого.значительные энергетические за траты на его регенерацию. Кроме того перекристаллизованный из изопропанол сульфон имеет высокую цветность расплава мономера .и не может быть использован в производстве оптически прозрачных полимеров. Наиболее близким к изобретению яв ляется способ очистки сульфона методом вакуумной дистилляции. Сульфон, получаемый взаимодействием хлорбензо ла с п-хлорбензолсульфохлоридом, перегоняют при остаточном давлении 5 мм рт.ст. и при 195-200 с.- Получают дистиллят имеющий температуру |Плавления 147-148°С С2 L Если в целях более полной характе ристики качества дистиллята определить показатель цветности расплава по платинокобальтовой шкале и оптическую плотность раствора сульфона в диоксане, то полученпые данные (по казатель цветности 40-50 и D | |Л291 нм)0,61) показывают, что очищенный по известнсн у способу сульфон яе отвечает требованиям высокочистого мономера. Целью изобретения является повышение качества сульфона за счет улуч шения показателя цветности расплава и оптической плотности раствора суль фона. Указанная цель достигается тем, что согласно способу сульфон-сырец последовательно обрабатывают при 80-9 О с 6-18%-ным водным растворе гидроокиси натрия и водой, а перегон ку в вакууме проводят при 280-290 С и остаточном давлении 50-60 мм рт.ст в токе азота, додержащего 20-40 об.% стабилизатора, выбранного из группы хлористый аллил, аллилбенэол, хлорис тый бензил, изопропилбензол или толуол, Сульфон- сырец, выделяемый отстаиванием или фильтрацией из водно-щелочного раствора п-хлорбензрлсульфсишда в производстве N-хлорзамеще ного п-хлорвензолсульфамида, содер жит в своем составе до 15% -хлорбензолсульфамида, до 5% NaOH и ряд неидентифицированных примесей (до2%1. Сразу дистиллировать этот сульфон нельзя, так как весь содержащийся в техническом продукте п-хлорбензолсульфамид перейдет в дистиллят, что сделает готовый продукт непригодным для получения полимеров. Кроме того, содержащаяся в сульфоне-сырце щелочь будет катализировать процесс термораспада сульфона в кубе дистиллятора, что приведет к снижению его выхода. Поэтому предварительно сульфон промывают горячим водным раствором МоОН (с 6-18%, ) при соотношении сульфон-сыред: раствор NaOH, равном 1:3-4. Выбор раствора щелочи указанной концентрации обусловлен тем, что щелочь такой концентрации используется в производстве 14-хлор ( п-хлор Ьбензолсульфамида на стадии приготовления щелочного раствора h -хлорбензолсульфамида. Этопозволяет образующийся в результате промывки щелочной раствор h-хлорбензолсульфамида возвращать непосредственно в производство. После этого сульфон-сырец промывают горячей водой при 90-95°С для удаления щелочи. Соотнсвиение сульфон-.сырец: вода . Промывная вода также используется в производстве. , После указанных операций п-хлорбензолсульфамид в сульфоне хроматографически не обнаружен. Содержание других примесей достигает 2%. Сульфон после предварительной обработки направляют на дистилляцию. Для повышения качества дистиллята по сравнению с известным способом перегонку осуществляют в токе азота, содержащего стабилизатор. Азот подают в сатуратор, где он насыщается парами стабилизатора до концентрации 20-40 об.% и направляют в количестве 5л на 1 кг сульфона в куб дистиллятора. Перегонку осуществляют при остаточном давлении 50-60 мм рт.ст. и текшературе 280-990 с. В качестве стабилизаторов используют соединения аллильного и бензильного рядов, такие как хлористый аллил, аллилбензол, хлористый бензил, изопропилбенаол, толуол. Применение концентрации стабилизатора меньшей, чем 20%, не дает положительного эффекта, а увеличение концентрации более 40 об.% не приводит к повышению качества дистиллята. Кроме того, осуществление дистилляции при остаточном давлении 5060 мм рт.ст. (вместо 5 мм рт.ст. по известному способу I связано с более удобным технологическим и аппаратурf gM оформлением процесса. Качество получаемого дистиллята характеризуют по температуре плавле ния, цветности расплава по глатинок бальтовой шкале, оптической плотности раствора и хроматографически. Цветность расплава по платинокобальтовой шкале определяют с помощь известного метода. Оптическую плотность раствора определяют на спектрофотометре СФ-26 для 3%-ного раствора в диокса не при длине волны 291 нм и толщине поглощающего слоя 1 см Г D ( (291 нм) . Хроматографический ана.из осуществляют на хроматографе .Цвет-132 с пламенно-ионизационным детектором на колонке 2м-3 мм, заполненной 7% ,ЗЕ-30 на хроматоне N-AW. Расход газа-носителя (азота | 2 л/ч, водоро да 2 л7ч, воздуха 20 л/ч. Температура испарителя 400°С, термостата 200°С. Пример 1. 100 г сульфонасырца промывают 40 мл раствора NaOH ,(,, , а затем 400 мл вода) (i, ). Получают 80 г сул фона, очищенного от . п-хлорбензолсульфамида и щелочи. Промытый сульфон содержит 2% неидентифицйровалйых примесей. После.промывки сульфон перегоняют в замкнутой системе приостаточномдавлении 5 мм рт.ст. и температуре 195-200°С. Получают 74,9 г дистиллята. Выход 96%. Дистиллят имеет следукхцие характеристики:, т.пл. 147-8°С, цветность расплава по платинокобальтовой шкале 50, Р 1 ( нм)0,61. Хроматографируемые примеси в дистилляте отсутствуют. Пример 2.80 г сульфона, очищенного от п -хлорбензолсульфаЧ МИДа и щелочи как в примере 1 перегоняют в токе азота насыщенного парами хлористого оллила до концентрации 30 об.%. Дистилляцию осуществляют при остаточном давлении 60 мм рт.ст. и температуре 290°С. Получают 74,9 г дистиллята. Выход 96%. Дистиллят имеет следующие ха- рактеристики: т.пл. 147-8°, цветJHocTb расплава , (291 нмЬ 0,535. Хроматографируемые примеси в дис.илляте отсутствуют. Примеры 3-7 приведены аналогично примеру 2. Данные сведены в таблицу.

СПОСОБ ОЧИСТКИ 4,4-ДИХЛОРДИФЕНИЛСУЛЬФОНА, полученного в процессе производства N-хлор (п хлор1-бензолсульфамида, перегонкой, в вакууме, отличающийся тем, что, с целью повышения качества це- левого продукта, технический продукт предварительно последовательно обрабатывают при 80-90 6-18%-ным водным раствором гидроокиси натрия и водой, а перегонку в вакууме проводят при остаточнсял давлении 50-60 мм рт.ст. 280-290 С в токе азота, содержащего 20-40 об.% стабилизатора, выбранного из группы хлористыйаллил,алилбензол, хлористый бензил, изопропилбензол или толуол.