CN102070551A - 2,2-(4,4-二苯乙烯基)双苯并噁唑的制备方法 - Google Patents

2,2-(4,4-二苯乙烯基)双苯并噁唑的制备方法 Download PDF

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本发明公开了一种对现有制备方法进行改进的2,2－(4,4－二苯乙烯基)双苯并噁唑的制备方法，经缩合、硫化、洗涤等步骤实现，由于反应温度提高，硫化反应的反应时间为3小时左右，属于瞬时反应，加完硫磺反应也立即完成；硫磺总加入量远低于理论用量，故反应体系中不会存在未反应完的硫磺，副产物也很少，用适量二甲苯溶剂洗涤，即可得到较好质量的0B-1产品。未反应的4－甲基经过回收后，可用在下一批继续反应，而0B-1产品经过二甲苯洗涤及水洗之后，即可满足客户需要。本发明可用于塑料、涂料及道路标线漆等的配料中，作为荧光增白剂。

Description

2,2-(4,4-二苯乙烯基)双苯并噁唑的制备方法
技术领域
    本发明化工原料制备领域，特别是涉及一种荧光增白剂的制备方法，具体地说是一种2,2-(4,4-二苯乙烯基)双苯并噁唑的制备方法。
背景技术
2,2-(4,4-二苯乙烯基)双苯并噁唑，即荧光增白剂0B -1, 用作塑料、涂料、道路标线漆等的混配原料，起增白作用。在现有技术中，其制备方法经缩合反应硫化反应两步进行,具体操作为：
Figure 121055DEST_PATH_IMAGE001
在反应釜中将甲基苯甲酸与邻氨基酚混合,在作为洗涤剂的溶剂二甲苯的作用下，先反应生成4－甲基苯并噁唑,再于真空状态下将4－甲基苯并噁唑出来储存。
Figure 255102DEST_PATH_IMAGE002
取4－甲基苯并噁唑投入硫化釜中，一次性加入2倍重量的硫磺，升温进行反应，生成0B -1成品。这时反应釜中所存混合物包括0B-1、未反应完的4-甲基苯并噁唑、未反应完的硫磺及反应所生成的副产品。
Figure DEST_PATH_IMAGE003A
为了保证0B -1产品质量，需要对0B -1自混合物中提纯，这就需要加入大量的二甲苯溶剂对混合物进行洗涤以除去不需要的杂质，才能得到0B -1粗品，0B -1粗品的外观及质量均不能满足用户的需要，还需要用40～50倍用量的三氯苯溶剂进行脱色精制，再用甲醇对0B -1产品中所含三氯苯进行洗涤，才能得到可满足用户要求的0B -1产品。
上述现有技术本身存在如下的不足与缺陷：
⑴加工过程加入了过量硫磺，硫磺不能完全参与反应，在用溶剂处理后，仍存在大量的硫磺渣固体废料，难于处理;
  ⑵反应温度在230～260℃之间，反应时间较长，通常每批需要24小时左右，生产效率低。
  ⑶在反应完毕后，反应物料中存在着较复杂的副产品，需要用大量有机溶剂进行处理，因此导致有机溶剂消耗量加大，所需处理设备的投入较大。
  ⑷反应所得0B -1产品的质量通常不能达到用户要求, 需要进行脱色精制和后处理, 既降低了产品收率, 又消耗了大量溶剂, 设备台数增加, 生产成本增加1万元/吨。
  ⑸由于反应时间较长，产生的副产品硫化氢气体的浓度较低，增加了回收硫化氢气体的难度，导致回收设备数量增加，投入较大, 且处理效果不理想。
发明内容
  本发明要解决的技术问题，是提供一种2,2－(4,4－二苯乙烯基)双苯并噁唑的制备方法，由于反应温度提高，硫化反应的反应时间为3小时左右，属于瞬时反应，加完硫磺反应也立即完成；硫磺总加入量远低于理论用量，故反应体系中不会存在未反应完的硫磺，副产物也很少，用适量二甲苯溶剂洗涤，即可得到较好质量的0B -1产品。未反应的4－甲基经过回收后，可用在下一批继续反应，而0B -1产品经过二甲苯洗涤及水洗之后，即可满足客户需要。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
Figure 777262DEST_PATH_IMAGE001
缩合
在反应釜中将甲基苯甲酸与邻氨基酚混合,在作为洗涤剂的溶剂二甲苯的作用下，缩合反应生成4－甲基苯并噁唑,再于真空状态下将2,2-(4,4-二苯乙烯基)双苯并噁唑蒸出;
硫化
取缩合所得4-甲基苯并噁唑投入硫化釜中，先升温到280～300℃;利用喂料器，分批分期加入硫磺, 硫磺的总加入重量为4－甲基苯并噁唑重量的1/10～1/8，反应2～4小时，加完硫磺后，反应也立即完成;
Figure DEST_PATH_IMAGE003AAA
洗涤
取二甲苯溶剂,将余量4－甲基苯并噁唑进行洗涤,回收，用于下一批反应循环；固体经水洗，即得目标产品2, 2－(4,4－二苯乙烯基)双苯并噁唑。
本发明的上述技术方案，具有以下工艺特点：
⑴由于反应过程中4-甲基苯并噁唑过量，使所加入的硫磺完全参与了反应，因此不会产生硫磺废渣，而且反应时间短，是瞬时反应，从而所产生的硫化氢气体浓度相对较高，易于回收，减少了回收设备的投资；
 ⑵反应温度升高，反应时间缩短，提高了生产效率，日每釜生产能力提高至原来的三倍；
 ⑶在反应完毕后的反应体系中，不含有硫磺及大量的副产品，反应物料只需用较少量的溶剂就可以将物料洗涤干净，减少了有机溶剂的用量，也相应的减少了溶剂的损耗，节约有机溶剂用量50%；
 ⑷4－甲基苯并噁唑实际用量超过了理论用量，在反应之中有适量作为了反应物，而余量部分起到了良好的溶剂作用，保证了反应的顺利进行，不仅直接实现OB-1产品的收率提高，而且0B -1产品的质量很大地提高，不必用三氯苯精制，只需经简单的溶剂洗涤，就可以达到很好的质量，满足用户的需要；
⑸由于0B -1产品质量好，不用精制，这样节省了很大的费用，一是不需要大量繁琐的精制设备，减少了设备投资；二是降低了精制成本，吨成本可以降低近万元左右。
综上，由于采用了上述的技术方案,本发明与现有技术相比，所取得的技术进步在于：本发明的制备工艺减少设备投资，生产效率提高，产品质量好，收率高，降低精制成本。 本发明可用于塑料、涂料及道路标线漆等的配料中，作为荧光增白剂。
本发明下面将结合具体实施例作进一步详细说明。
具体实施方式
以下实施例用于说明本说明，并不是对本发明的限定。
实施例1—6均为一种2,2－(4,4－二苯乙烯基)双苯并噁唑的制备方法，经缩合、硫化、洗涤实现，具体反应过程如下：
具体地：
实施例1    一种2,2－(4,4－二苯乙烯基)双苯并噁唑的制备方法
    该制备方法按照以下步骤顺序进行：
（11）缩合
在反应釜中将相同摩尔量的甲基苯甲酸与邻氨基酚混合,在作为洗涤剂的溶剂二甲苯的作用下，缩合反应生成4－甲基苯并噁唑,再于真空状态下将4-甲基苯并噁唑蒸出;
(12)硫化
取缩合所得4-甲基苯并噁唑450kg投入硫化釜中，升温到280℃；取硫磺50kg，利用喂料器于３小时内分六批次均量地每隔半小时一次加入硫化釜中,加完硫磺后，反应也于半小时内完成;
(13)洗涤
取二甲苯溶剂,将余量未参与反应的4－甲基苯并噁唑进行洗涤后,回收，用于下一批反应循环；固体经水洗，即得目标产品2, 2－(4,4－二苯乙烯基)双苯并噁唑。
 
实施例2    一种2,2－(4,4－二苯乙烯基)双苯并噁唑的制备方法
    该制备方法按照以下步骤顺序进行：
（21）缩合
在反应釜中将相同摩尔量的甲基苯甲酸与邻氨基酚混合,在作为洗涤剂的溶剂二甲苯的作用下，缩合反应生成4－甲基苯并噁唑,再于真空状态下将4－甲基苯并噁唑蒸出;
(22)硫化
取缩合所得4－甲基苯并噁唑400kg投入硫化釜中，升温到290℃；取硫磺50kg，利用喂料器于2小时内分四批次，每别以重量5kg、10kg、15kg、20kg每隔半小时一次地加入硫化釜中,加完硫磺后，反应也于半小时内完成;
(23)洗涤
取二甲苯溶剂,将余量未参与反应的4－甲基苯并噁唑进行洗涤后,回收，用于下一批反应循环；固体经水洗，即得目标产品2, 2－(4,4－二苯乙烯基)双苯并噁唑。
 
实施例3    一种2,2－(4,4－二苯乙烯基)双苯并噁唑的制备方法
    该制备方法按照以下步骤顺序进行：
（31）缩合
在反应釜中将相同摩尔量的甲基苯甲酸与邻氨基酚混合,在作为洗涤剂的溶剂二甲苯的作用下，缩合反应生成4－甲基苯并噁唑,再于真空状态下将4－甲基苯并噁唑蒸出;
(32)硫化
取缩合所得4－甲基苯并噁唑576kg投入硫化釜中，升温到300℃；取硫磺68kg，利用喂料器于2.5小时内均量地分五批次每隔半小时一次地加入硫化釜中,加完硫磺后，反应也立即完成;
(33)洗涤
取二甲苯溶剂,将余量未参与反应的4－甲基苯并噁唑进行洗涤后,回收，用于下一批反应循环；固体经水洗，即得目标产品2, 2－(4,4－二苯乙烯基)双苯并噁唑。
 
实施例4    一种2,2－(4,4－二苯乙烯基)双苯并噁唑的制备方法
    该制备方法按照以下步骤顺序进行：
（41）缩合
在反应釜中将相同摩尔量的甲基苯甲酸与邻氨基酚混合,在作为洗涤剂的溶剂二甲苯的作用下，缩合反应生成4－甲基苯并噁唑,再于真空状态下将4－甲基苯并噁唑蒸出;
(42)硫化
取缩合所得4－基苯并噁唑540kg投入硫化釜中，升温到295℃；取硫磺57kg，利用喂料器于３.5小时内均量地分七批次每隔半小时一次地加入硫化釜中,加完硫磺后，反应也立即完成;
(43)洗涤
取二甲苯溶剂,将余量未参与反应的4－甲基苯并噁唑进行洗涤后,回收，用于下一批反应循环；固体经水洗，即得目标产品2, 2－(4,4－二苯乙烯基)双苯并噁唑。
 
实施例5    一种2,2－(4,4－二苯乙烯基)双苯并噁唑的制备方法
    该制备方法按照以下步骤顺序进行：
（51）缩合
在反应釜中将相同摩尔量的甲基苯甲酸与邻氨基酚混合,在作为洗涤剂的溶剂二甲苯的作用下，缩合反应生成4－甲基苯并噁唑,再于真空状态下将4－甲基苯并噁唑蒸出;
(52)硫化
取缩合所得4－基苯并噁唑540kg投入硫化釜中，升温到285℃；取硫磺54kg，利用喂料器于4小时内均量地分4批次每隔一小时一次地加入硫化釜中,加完硫磺后，反应于一小时后即完成;
(53)洗涤
取二甲苯溶剂,将余量未参与反应的4－甲基苯并噁唑进行洗涤后,回收，用于下一批反应循环；固体经水洗，即得目标产品2, 2－(4,4－二苯乙烯基)双苯并噁唑。

Claims (1)

1.一种2,2-(4,4-二苯乙烯基)双苯并噁唑的制备方法，其特征在于所述制备方法按照以下步骤顺序进行：
Figure 2010106108581100001DEST_PATH_IMAGE001
缩合
在反应釜中将甲基苯甲酸与邻氨基酚混合,在作为洗涤剂的溶剂二甲苯的作用下，缩合反应生成4－甲基苯并噁唑,再于真空状态下将4－甲基苯并噁唑蒸出;
Figure 10319DEST_PATH_IMAGE002
硫化
取缩合所得4-甲基苯并噁唑投入硫化釜中，先升温到280～300℃;利用喂料器，分批分期加入硫磺, 硫磺的总加入重量为4－甲基苯并噁唑重量的1/10～1/8，反应2～4小时，加完硫磺后，反应也立即完成;
洗涤
取二甲苯溶剂,将余量4－甲基苯并噁唑进行洗涤,回收，用于下一批反应循环；固体经水洗，即得目标产品2, 2－(4,4－二苯乙烯基)双苯并噁唑。
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