CN102603625A - 吡啶硫酮锌提纯新方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种吡啶硫酮锌提纯新方法，传统方法使用大量贵重溶剂，不仅不可取，而且成本高，无法工业化生产。本发明通过如下步骤：(1).用浓度为20～50%的碱金属氢氧化物，在温度为75～90℃下溶解低含量吡啶硫酮锌，形成溶液；(2).在步骤(1)形成的溶液中，添加活性碳和还原剂脱色，脱色后的滤液用盐酸中和；(3).用浓度为3～20%锌盐溶液将PH值调至5～7，过滤并用清水洗涤1～3次，然后干燥，得到洗涤化妆品需求质量的吡啶硫酮锌。本发明不需要使用昂贵的有机溶剂，方法简洁、成本低廉、提纯后的吡啶硫酮锌质量符合洗涤化妆品或涂料工业的质量需求。

Description

吡啶硫酮锌提纯新方法
技术领域
本发明属于化学化工技术领域，尤其涉及一种吡啶硫酮锌提纯新方法。
背景技术
吡啶硫酮锌（ZPT），是一种高级生物活性调节剂，具有优良的抗磷片化合与抗溢脂性能，它作为广谱、低毒、环保的真菌和细菌的抑制剂可广泛地用于各个工作与生活领域。在油漆涂料中，作为杀菌除霉和杀藻剂，是世界级新一代防止海洋生物除污剂。有着巨大的市场前景。
有关吡啶硫酮锌的制备合成工艺很多，如US4482715和4533736等，工业上吡啶硫酮锌一般按如下合成：
Figure 2012100778273100002DEST_PATH_IMAGE002
但有关吡啶硫酮锌提纯精制方法报道极少，主要因为吡啶硫酮锌是有机金属盐，不溶于常规溶剂，使其提纯精制困难。正如EP0268911所说：吡啶硫酮锌在水中溶解度为10
Figure 2012100778273100002DEST_PATH_IMAGE004
20ppm,在乙醇中溶解度为310ppm,在苯、石油醚及大部份有机溶剂中溶解度为35ppm,在氯仿中溶解度为3400ppm, 在DMF中溶解度为8100ppm, 在DMSO中溶解度为5.13%,若用这些溶剂重结晶，使用大量贵重溶剂，不仅不可取，而且成本高，无法工业化生产。
生产过程中产生低含量的吡啶硫酮锌是难免的，如从疏基化反应母液中回收的料。所以为得到的吡啶硫酮锌质量符合洗涤化妆品或涂料工业需求的质量，我们需要探寻新的吡啶硫酮锌提纯方法。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种吡啶硫酮锌提纯新方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案步骤如下：
步骤(1).用浓度为20
Figure 957832DEST_PATH_IMAGE004
50%的碱金属氢氧化物，在温度为75
Figure 550618DEST_PATH_IMAGE004
90℃下溶解低含量吡啶硫酮锌，形成溶液；
所述的步骤(1)中的碱金属氢氧化物，包括氢氧化钠、氢氧化钾，所述的低含量吡啶硫酮锌含量为88
Figure 8145DEST_PATH_IMAGE004
91%；
步骤(2).在步骤(1) 形成的溶液中，添加活性碳和还原剂脱色，脱色后的滤液用盐酸中和；
所述的步骤(2)中添加的活性碳脱色用量为溶液中吡啶硫酮锌量的310%；
所述的步骤(2)中添加的还原剂为亚硫酸氢钠或水合肼，还原剂用量为溶液中吡啶硫酮锌量的0.5
Figure 520346DEST_PATH_IMAGE004
5%；
所述的脱色后滤液用盐酸中和至PH值7
Figure 787379DEST_PATH_IMAGE004
9；
步骤(3).用浓度为3
Figure 799328DEST_PATH_IMAGE004
20%锌盐溶液将PH值调至5
Figure 530524DEST_PATH_IMAGE004
7，过滤并用清水洗涤1
Figure 351586DEST_PATH_IMAGE004
3次，然后干燥，得到洗涤化妆品需求质量的吡啶硫酮锌；
所述的步骤(3)中锌盐溶液包括硫酸锌溶液、氯化锌溶液；
所述的洗涤化妆品或涂料工业需求质量的吡啶硫酮锌，含量96%以上。
作为优先，步骤(1)中碱金属氢氧化物用氢氧化钠，浓度为28
Figure 168232DEST_PATH_IMAGE004
35%，溶解低含量吡啶硫酮锌温度为80
Figure 718293DEST_PATH_IMAGE004
85℃。
作为优先，步骤(2)中添加的活性碳脱色用量为溶液中吡啶硫酮锌量的4
Figure 303995DEST_PATH_IMAGE004
6%；还原剂为亚硫酸氢钠，还原剂用量为溶液中吡啶硫酮锌量的13%；脱色后滤液用盐酸中和至PH值8
Figure 663880DEST_PATH_IMAGE004
8.5。
作为优先，步骤(3)中的锌盐溶液为硫酸锌溶液，用浓度为3
Figure 1321DEST_PATH_IMAGE004
20%硫酸锌溶液将PH值调至66.5。 
本发明有益效果如下：
用本发明提纯吡啶硫酮锌，不需要使用昂贵的有机溶剂，而且方法简洁、成本低廉、提纯后的吡啶硫酮锌质量符合洗涤化妆品或涂料工业的质量需求。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
步骤(1).用浓度为20%的氢氧化钠，在温度为75℃下溶解低含量吡啶硫酮锌，形成溶液；
所述的低含量吡啶硫酮锌含量为88%；
步骤(2).在步骤(1) 形成的溶液中，添加活性碳和亚硫酸氢钠脱色，脱色后的滤液用盐酸中和；
所述的步骤(2)中添加的活性碳脱色用量为溶液中吡啶硫酮锌量的3%；
所述的步骤(2)中添加的亚硫酸氢钠用量为溶液中吡啶硫酮锌量的0.5%。
所述的脱色后滤液用盐酸中和至PH值7；。
步骤(3).用浓度为3%的硫酸锌溶液将PH值调至5；过滤并用清水洗涤1
Figure 852395DEST_PATH_IMAGE004
3次，然后干燥，得到吡啶硫酮锌含量为96.1%。
实施例2
步骤(1).用浓度为30%的氢氧化钠，在温度为80℃下溶解低含量吡啶硫酮锌，形成溶液；
所述的低含量吡啶硫酮锌含量为90%；
步骤(2).在步骤(1) 形成的溶液中，添加活性碳和水合肼脱色，脱色后的滤液用盐酸中和；
所述的步骤(2)中添加的活性碳脱色用量为溶液中吡啶硫酮锌量的6%；
所述的步骤(2)中添加的水合肼用量为溶液中吡啶硫酮锌量的5%。
所述的脱色后滤液用盐酸中和至PH值8.5；
步骤(3).用浓度为3%的硫酸锌溶液将PH值调至6；过滤并用清水洗涤1
Figure 394366DEST_PATH_IMAGE004
3次，然后干燥，得到吡啶硫酮锌含量为96.5%。
实施例3
步骤(1).用浓度为50%的氢氧化钠，在温度为90℃下溶解低含量吡啶硫酮锌，形成溶液；
所述的低含量吡啶硫酮锌含量为91%；
步骤(2).在步骤(1) 形成的溶液中，添加活性碳和亚硫酸氢钠脱色，脱色后的滤液用盐酸中和；
所述的步骤(2)中添加的活性碳脱色用量为溶液中吡啶硫酮锌量的10%；
所述的步骤(2)中添加的亚硫酸氢钠用量为溶液中吡啶硫酮锌量的1%。
所述的脱色后滤液用盐酸中和至PH值9；
步骤(3).用浓度为3%的硫酸锌溶液将PH值调至7；过滤并用清水洗涤1
Figure 473180DEST_PATH_IMAGE004
3次，然后干燥，得到吡啶硫酮锌含量为97%。

Claims (4)

1. 吡啶硫酮锌提纯新方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤(1).用浓度为20                                               
Figure 2012100778273100001DEST_PATH_IMAGE002
50%的碱金属氢氧化物，在温度为7590℃下溶解低含量吡啶硫酮锌，形成溶液； 
所述的步骤(1)中的碱金属氢氧化物包括氢氧化钠、氢氧化钾，所述的低含量吡啶硫酮锌含量为88
Figure 88996DEST_PATH_IMAGE002
91%；
步骤(2).在步骤(1) 形成的溶液中，添加活性碳和还原剂脱色，脱色后的滤液用盐酸中和；
所述的步骤(2)中添加的活性碳脱色用量为溶液中吡啶硫酮锌量的3
Figure 101951DEST_PATH_IMAGE002
10%；
所述的步骤(2)中添加的还原剂为亚硫酸氢钠或水合肼，还原剂用量为溶液中吡啶硫酮锌量的0.5
Figure 797506DEST_PATH_IMAGE002
5%；
所述的脱色后滤液用盐酸中和至PH值7
Figure 149990DEST_PATH_IMAGE002
9；
步骤(3).用浓度为3
Figure 154855DEST_PATH_IMAGE002
20%锌盐溶液将PH值调至5
Figure 405839DEST_PATH_IMAGE002
7，过滤并用清水洗涤1
Figure 826456DEST_PATH_IMAGE002
3次，然后干燥，得到洗涤化妆品或涂料工业需求质量的吡啶硫酮锌；
所述的步骤(3)中锌盐溶液包括硫酸锌溶液、氯化锌溶液；
所述的洗涤化妆品或涂料工业需求质量的吡啶硫酮锌，含量96%以上。
2.根据权利要求1所述的吡啶硫酮锌提纯新方法，其特征在于步骤(1)中所述的碱金属氢氧化物为氢氧化钠，氢氧化钠浓度为2835%，溶解低含量吡啶硫酮锌温度为80
Figure 474792DEST_PATH_IMAGE002
85℃。
3.根据权利要求1所述的吡啶硫酮锌提纯新方法，其特征在于步骤(2)中所添加的活性碳脱色用量为溶液中吡啶硫酮锌量的4
Figure 210142DEST_PATH_IMAGE002
6%；还原剂为亚硫酸氢钠，还原剂用量为溶液中吡啶硫酮锌量的1
Figure 496767DEST_PATH_IMAGE002
3%；脱色后滤液用盐酸中和至PH值8
Figure 558264DEST_PATH_IMAGE002
8.5。
4.根据权利要求1所述的吡啶硫酮锌提纯新方法，其特征在于步骤(3)中所述的锌盐溶液为硫酸锌溶液，用浓度为3
Figure 655664DEST_PATH_IMAGE002
20%硫酸锌溶液将PH值调至66.5。
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