当前位置: 首页 > CAS号数据库 > 96558-78-0 > 96558-78-0/一种液晶中间体3,4,5-三氟苯酚的纯化方法

手机扫码访问本站

微信咨询

96558-78-0/一种液晶中间体3,4,5-三氟苯酚的纯化方法

技术背景:

3,4,5-三氟苯酚是一种重要的液晶中间体,主要用于生产第四代TFT彩色液晶材料。

在合成3,4,5-三氟苯酚时,会产生多种杂质,其中有些杂质如不除去将会严重影 响液晶材料的品质,这些杂质包括3,5-二氟苯酚,3,4- 二氟苯酚,2,4-二氟苯酚,2,3,5-三 氟苯酚,2,3,4-三氟苯酚,2,4,6-三氟苯酚等。这些杂质的沸点与产品3,4,5-三氟苯酚的 沸点十分接近,有的仅相差1_2°C,其它理化性质又十分相似,因此不能用常规精馏的方法 将它们分离除去。

3,4,5-三氟苯酚的熔点为52°C。以往分离3,4,5_三氟苯酚中杂质的方法是采用 多次重结晶,由于这些杂质与3,4,5-三氟苯酚性质十分相似,多次重结晶造成高纯度3,4, 5-三氟苯酚的收率大幅降低,仅为25-30%,且操作复杂、生产周期长。母液中的大量3,4, 5-三氟苯酚也无法再用于制造高纯度产品,只能降级使用,经济效益大为降低。

因此,如何找到一种方便、经济的分离技术把近沸点杂质从粗品3,4,5-三氟苯酚 中有效地分离,是生产高纯度(含量99. 95%以上)3,4,5-三氟苯酚的核心所在。

至今,还没有任何关于从粗品3,4,5-三氟苯酚中分离近沸杂质的国内外文献报导。

发明内容:

本发明的目的是提供一种液晶中间体3,4,5_三氟苯酚的纯化方法,系从3,4, 5-三氟苯酚中分离近沸杂质的技术,使产品3,4,5-三氟苯酚含量能达到99. 95 %以上,满 足第四代TFT液晶的生产要求。

本发明的另一个目的是提供一种采用惰性溶剂与3,4,5-三氟苯酚粗品进行共沸 精馏的方法,十分方便地分离近沸点杂质,高收率地得到高纯度的3,4,5-三氟苯酚产品。

采用惰性溶剂共沸精馏从3,4,5-三氟苯酚中分离近沸杂质的方法按下述步骤进 行:

1)将含有杂质的粗品3,4,5-三氟苯酚与惰性溶剂投入间歇精馏塔釜。塔釜加温 使料液在精馏塔中全回流,使塔顶温度,塔釜温度达到恒定。

2)在一定的回流比下从塔顶排出惰性溶剂。此时3,4,5-三氟苯酚仅微量夹带,而 多种近沸杂质则被高度浓缩,与惰性溶剂一起从塔顶排出。

3)当惰性溶剂组份排尽时,塔釜中留有的3,4,5-三氟苯酚含量已达99. 95%以 上。继续蒸馏,得到杂质含量极低,3,4,5-三氟苯酚含量达99. 95%以上的产品,可满足第 四代TFT液晶的生产要求。在步骤1中所述的粗品3,4,5-三氟苯酚中的近沸杂质系指:3,5-二氟苯酚;3, 4-二氟苯酚;2,4_ 二氟苯酚;2,3,5_三氟苯酚;2,3,4_三氟苯酚;2,4,6_三氟苯酚。其在 粗品中的含量都在100〜10000ppm。

在步骤1所述的惰性溶剂为邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、对叔丁基甲苯、1,2, 4-三甲苯、1,2,3-三甲苯、1,3,5-三甲苯中的一种或其混合物。

在步骤1中,精馏塔可在常压或减压下操作。优选的操作压力为50〜200mmHg减 压条件。

在步骤1中,当塔顶温度、塔釜温度达到恒定是指温度变化范围小于士0. 5°C,保 持时间0. 1-iohr,优化时间为0. 5〜1. 5hr。

在步骤2中,从塔顶排出惰性溶剂的回流比为0.5〜50,优选的塔顶回流比为 1.0〜2.0。当塔顶回流比较大时,3,4,5-三氟苯酚的夹带量减少,但操作时间变长。反之, 则3,4,5-三氟苯酚在惰性溶剂中夹带量上升,操作时间缩短。

在步骤3中,惰性溶剂组份排尽系指塔顶馏出物中惰性溶剂含量小于0. 1%,塔顶 3,4,5-三氟苯酚含量达到99.9%,为起始收产品的纯度指标。

在步骤3中,产品3,4,5-三氟苯酚的纯度达99. 95%以上,系指杂质3,5_ 二氟苯 酚,3,4-二氟苯酚含量分别低于80ppm;2,4-二氟苯酚,2,3,5-三氟苯酚,2,3,4-三氟苯 酚,2,4,6-三氟苯酚含量分别低于6ppm。

以上各物质含量的分析方法为气相色谱法,色谱条件如下:

色谱仪:岛津GC-2010气相色谱仪;

检测器:氢火焰离子检测器;

色谱柱:DB-WAX 0. 32匪X 30m石英毛细管柱;

载气:氮气(纯度> 99. 999% );

柱前压:0. 1MPa ;

柱温:程序升温,70°C保持anin后以10°C /min升到200°C并保持20min ;

汽化温度:200°C ;

检测器温度:240°C

具体实施方式:

2. 5kg 3,4,5_三氟苯酚粗品,其中甲苯含量2%,近沸杂质3,5_ 二氟苯酚含量 0. 05 %,3,4-二氟苯酚含量0. 03 %,2,4-二氟苯酚含量0. 025 %,2,3,5-三氟苯酚含量 0. 07%, 2, 3,4-三氟苯酚含量0. 042%, 2,4,6-三氟苯酚含量0. 01 %,产品3,4,5-三氟苯 酚含量为97.8%。

将此粗品料投入5L精馏釜中,并加入对叔丁基甲苯1. 5kgo减压至100mmHg全回 流Ihr后,从塔顶以1 : 1回流比收取对叔丁基甲苯馏份。收尽后,塔釜取样GC分析,甲苯 含量未检出,3,5- 二氟苯酚含50ppm,3,4- 二氟苯酚62ppm,2,4- 二氟苯酚2ppm,2,3,5-三 氟苯酚3ppm,2,3,4-三氟苯酚2ppm,将此料从塔顶蒸出,得到的高纯度3,4,5-三氟苯酚重 2. 2kg,含量为99. 98 %,精馏收率为89. 97 %。