CN102070627A - 2,5－双(5－叔丁基2－苯并噁唑基)噻吩的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种对现有制备方法进行改进的2,5-双(5-叔丁基2-苯并噁唑基)噻吩的制备方法,经过缩合、脱水、蒸馏、精制实现，在于蒸馏过程中利用真空系统实现减压蒸馏,以降低沸点,节能能源;三氯苯不再专门回收，并提高了其收率,从89％提高到99％左右；避免了用于回收设备上的设备投入，在降低了生产成本的同时，也降低了环境污染；由于三氯苯直接蒸出，因此不存在OB产品溶解于三氯苯中高温变质、炭化、不能被回收的可能，从而可提高目标产品的整体收率。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
技术领域
本发明属于化工原料制备领域,具体地涉及一种荧光增白剂2,5－双(5－叔丁基2－苯并噁唑基)噻吩的制备方法。
背景技术
2,5－双(5－叔丁基2－苯并噁唑基)噻吩，即荧光增白剂0B，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，其制备方法是于反应釜中加入三氯苯和甲苯的混合溶液，再加入0B酸(即噻吩2,5－二羧酸)、0B酚(即对叔丁基邻氨基酚)与硼酸，升温至120℃左右进行缩合反应，反应生成的水随甲苯一同蒸出，用分水器将水放去，甲苯返回反应釜中，待反应物料温度升到180℃以上时，甲苯蒸完，继续升温反应,利用三氯苯与水的不互溶性，继续将水分出，直至反应温度到达230℃左右，根据脱水现象判断反应完毕，再将物料降温到30℃以下，产品在三氯苯中结晶析出，固液分离，三氯苯母液用于回收，而所得到的固体物质去用二甲苯精制，得到目标产品。上述制备方法存在以下的不足：
⑴ 目标产品0B的收率较低，最高只能达到85％;
⑵ 三氯苯回收时，能耗加大，而且要有专门的回收装置；溶解于三氯苯中的0B产品高温变质、炭化，不能被回收，从而影响0B产品的整体收率。
⑶进行固液分离时，由于三氯苯的损耗，影响了三氯苯的收率；又会因三氯苯的挥发，不可避免地会造成环境污染。
发明内容
本发明要解决的技术问题，是提供一种对现有制备方法进行改进的2,5－双(5－叔丁基2－苯并噁唑基)噻吩的制备方法,提高了三氯苯与目标产品的收率及目标产品的品质,降低能耗,减少设备投入，降低成本,减轻环境污染。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种2,5－双(5－叔丁基2－苯并噁唑基)噻吩的制备方法，用噻吩2,5－二羧酸与对叔丁基邻氨基酚经缩合脱水反应制得2,5－双(5－叔丁基2－苯并噁唑基)噻吩,该制备方法按照以下步骤顺序进行：
(1)缩合
在反应釜中,将重量比为5:1的三氯苯与甲苯混合制成混合溶液;以重量份数比为5 : 1 : 2.0～2.5 : 0.25～0.35的比例,取混合溶液、噻吩2,5-二羧酸、对叔丁基邻氨基酚、硼酸，升温至120℃进行缩合反应；
(2)脱水
缩合反应中生成的水随甲苯一同蒸出,用分水器将水放去; 甲苯返回反应釜中;待反应物料温度升到180℃以上时,甲苯蒸完,继续升温反应,利用三氯苯与水的不互溶性,继续将水分出, 直至反应温度到达230℃，在这个温度保持一段时间直到不再有水脱出时,即反应完毕;
(3)蒸馏
开真空系统, 反应物料继续升温，将反应体系中的三氯苯直接蒸馏出来并直接套用作下一反应循环的投料，所余固体为粗品2,5－双(5－叔丁基2－苯并噁唑基)噻吩;
(4)精制
上步所得粗品滴加二甲苯溶剂后，直接进行精制，得到精制目标产品。
本发明的上述制备工艺中，步骤(1)、(2)、(4)与现有技术相同，其特别之处在于步骤(3)的不同，具有如下特点:
利用真空系统实现减压蒸馏,以降低沸点,节能能源;三氯苯不再专门回收，提高了其收率,从89％提高到99％左右；避免了用于回收设备上的设备投入，在降低了生产成本的同时，也降低了环境污染；由于三氯苯直接蒸出，因此不存在OB产品溶解于三氯苯中高温变质、炭化、不能被回收的可能，从而可提高目标产品的整体收率。
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：本发明的制备工艺可提高三氯苯与目标产品的收率及目标产品的品质,降低能耗,减少设备投入，降低成本,减轻环境污染。 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均采用噻吩2,5-二羧酸与对叔丁基邻氨基酚,经缩合脱水反应制得2,5－双(5－叔丁基2－苯并噁唑基) 噻吩,反应式如下：
具体地：
实施例 1 一种2,5－双(5－叔丁基2－苯并噁唑基)噻吩的制备方法
该制备方法按照以下步骤顺序进行：
(11)缩合
在反应釜中,将重量比为5:1的三氯苯与甲苯混合制成混合溶液；取混合溶液500kg，噻吩2,5－二羧酸100kg，对叔丁基邻氨基酚210㎏，硼酸30kg，升温，至120℃缩合反应开始；
(12)脱水
缩合反应中生成的水随甲苯一同蒸出,用分水器将水放去; 甲苯返回反应釜中;
待反应物料温度升到180℃以上时,甲苯蒸完,继续升温、反应,利用三氯苯与水的不互溶性,继续将水分出,直至反应温度到达230℃,并保持此温度,当不再有水脱出时,即反应完毕;
(13)蒸馏
开真空系统, 反应物料继续升温，直到将反应体系中的三氯苯全部直接蒸馏出来并直接套用作下一反应循环的投料，所余固体为粗品2,5－双(5－叔丁基2－苯并噁唑基)噻吩;
(14)精制
上步所得粗品滴加二甲苯溶剂后，直接进行精制，得到精制目标产品。
实施例 2 一种2,5－双(5－叔丁基2－苯并噁唑基)噻吩的制备方法
该制备方法按照以下步骤顺序进行：
(21)缩合
在反应釜中,将重量比为5:1的三氯苯与甲苯混合制成混合溶液；取混合溶液500kg，噻吩2,5－二羧酸100kg，对叔丁基邻氨基酚220kg，硼酸25kg，升温，至120℃缩合反应开始；
(22)脱水
缩合反应中生成的水随甲苯一同蒸出,用分水器将水放去; 甲苯返回反应釜中;
待反应物料温度升到180℃以上时,甲苯蒸完,继续升温、反应,利用三氯苯与水的不互溶性,继续将水分出,直至反应温度到达230℃并于此温度保持一段时间,当不再有水脱出时,即反应完毕;
(23)蒸馏
开真空系统, 反应物料继续升温，直至将反应体系中的三氯苯全部直接蒸馏出来并直接套用作下一反应循环的投料，所余固体为粗品2,5－双(5－叔丁基2－苯并噁唑基) 噻吩;
(24)精制
上步所得粗品滴加二甲苯溶剂后，直接进行精制，得到精制目标产品。
实施例 3 一种2,5－双(5－叔丁基2－苯并噁唑基)噻吩的制备方法
该制备方法按照以下步骤顺序进行：
(31)缩合
在反应釜中,将重量比为5:1的三氯苯与甲苯混合制成混合溶液；取混合溶液500kg，噻吩2,5－二羧酸100kg，对叔丁基邻氨基酚250kg，硼酸35kg，升温，至120℃缩合反应开始；
(32)脱水
缩合反应中生成的水随甲苯一同蒸出,用分水器将水放去; 甲苯返回反应釜中;
待反应物料温度升到180℃以上时,甲苯蒸完,继续升温、反应,利用三氯苯与水的不互溶性,继续将水分出,直至反应温度到达230℃并保持,不再有水脱出时,即反应完毕;
(33)蒸馏
开真空系统, 反应物料继续升温，直至将反应体系中的三氯苯全部直接蒸馏出来并直接套用作下一反应循环的投料，所余固体为粗品2,5－双(5－叔丁基2－苯并噁唑基) 噻吩;
(34)精制
上步所得粗品滴加二甲苯溶剂后，直接进行精制，得到精制目标产品。
实施例 4 一种2,5－双(5－叔丁基2－苯并噁唑基)噻吩的制备方法
该制备方法按照以下步骤顺序进行：
(41)缩合
在反应釜中,将重量比为5:1的三氯苯与甲苯混合制成混合溶液；取混合溶液500kg，噻吩2,5－二羧酸100kg，对叔丁基邻氨基酚210kg，硼酸33kg，升温，至120℃缩合反应开始；
(42)脱水
缩合反应中生成的水随甲苯一同蒸出,用分水器将水放去; 甲苯返回反应釜中;
待反应物料温度升到180℃以上时,甲苯蒸完,继续升温、反应,利用三氯苯与水的不互溶性,继续将水分出,直至反应温度到达230℃并保持,不再有水脱出时,即反应完毕;
(43)蒸馏
开真空系统, 反应物料继续升温，直至将反应体系中的三氯苯全部直接蒸馏出来并直接套用作下一反应循环的投料，所余固体为粗品2,5－双(5－叔丁基2－苯并噁唑基) 噻吩;
(44)精制
上步所得粗品滴加二甲苯溶剂后，直接进行精制，得到精制目标产品。
实施例 5 一种2,5－(5－叔丁基2－苯并噁唑基)噻吩的制备方法
该制备方法按照以下步骤顺序进行：
(51)缩合
在反应釜中,将重量比为5:1的三氯苯与甲苯混合制成混合溶液；取混合溶液500kg，噻吩2,5－二羧酸100kg，对叔丁基邻氨基酚230kg，硼酸29kg，升温，至120℃缩合反应开始；
(52)脱水
缩合反应中生成的水随甲苯一同蒸出,用分水器将水放去; 甲苯返回反应釜中;
待反应物料温度升到180℃以上时,甲苯蒸完,继续升温、反应,利用三氯苯与水的不互溶性,继续将水分出,直至反应温度到达230℃并保持,当不再有水脱出时,即反应完毕;
(53)蒸馏
开真空系统, 反应物料继续升温，直至将反应体系中的三氯苯全部直接蒸馏出来并直接套用作下一反应循环的投料，所余固体为粗品2,5－双(5－叔丁基2－苯并噁唑基)噻吩;
(54)精制
上步所得粗品滴加二甲苯溶剂后，直接进行精制，得到精制目标产品。
实施例 6 一种2,5－双(5－叔丁基2－苯并噁唑基)噻吩的制备方法
该制备方法按照以下步骤顺序进行：
(61)缩合
在反应釜中,将重量比为5:1的三氯苯与甲苯混合制成混合溶液；取混合溶液500kg，噻吩2,5－二羧酸100kg，对叔丁基邻氨基酚240kg，硼酸27kg，升温，至120℃缩合反应开始；
(62)脱水
缩合反应中生成的水随甲苯一同蒸出,用分水器将水放去; 甲苯返回反应釜中;
待反应物料温度升到180℃以上时,甲苯蒸完,继续升温、反应,利用三氯苯与水的不互溶性,继续将水分出,直至反应温度到达230℃左右,不再有水脱出时,即反应完毕;
(63)蒸馏
开真空系统, 反应物料继续升温，直至将反应体系中的三氯苯全部直接蒸馏出来并直接套用作下一反应循环的投料，所余固体为粗品2,5－双(5－叔丁基2－苯并噁唑基) 噻吩;
(64)精制
上步所得粗品滴加二甲苯溶剂后，直接进行精制，得到精制目标产品。
Claims (1)
1.一种2,5－双(5－叔丁基2－苯并噁唑基)噻吩的制备方法，用噻吩2,5－二羧酸与对叔丁基邻氨基酚经缩合脱水反应制得2,5－双(5-叔丁基2－苯并噁唑基)噻吩,其特征在于该制备方法按照以下步骤顺序进行：
(1)缩合
在反应釜中,将重量比为5:1的三氯苯与甲苯混合制成混合溶液,以重量份数比为5 : 1 : 2.0～2.5 : 0.25～0.35的比例,取混合溶液、噻吩2,5-二羧酸、对叔丁基邻氨基酚、硼酸，升温至120℃进行缩合反应；
(2)脱水
缩合反应中生成的水随甲苯一同蒸出,用分水器将水放去; 甲苯返回反应釜中;待反应物料温度升到180℃以上时,甲苯蒸完,继续升温反应,利用三氯苯与水的不互溶性,继续将水分出,直至反应温度到达230℃，在这个温度保持一段时间直到不再有水脱出时,即反应完毕;
(3)蒸馏
开真空系统, 反应物料继续升温，将反应体系中的三氯苯直接蒸馏出来并直接套用作下一反应循环的投料，所余固体为粗品2,5－双(5－叔丁基2－苯并噁唑基)噻吩;
(4)精制
上步所得粗品滴加二甲苯溶剂后，直接进行精制，得到精制目标产品。
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