CN104151205A - 一种防黄剂hn-150的制备方法 - Google Patents

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齐陈泽
杨震
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Abstract

本发明提供了一种防黄剂HN-150的制备方法，包括分别将偏二甲肼和二苯基甲烷二异氰酸酯在搅拌状态下溶于有机溶剂，然后两者继续搅拌混合，依次进行过滤、洗涤、干燥等步骤，得到最终产品。本发明所涉及的技术路线有操作简单、原料廉价、工艺简便，对环境压力小，产品的产率高、纯度高等优点。

Description

一种防黄剂HN-150的制备方法
技术领域
本发明涉及一种防黄剂HN-150的制备方法，属于化学中间体工艺技术领域。
背景技术
聚氨酯全称为聚氨基甲酸酯，它的用途广泛，和我们的生活也息息相关，比如在鞋业、服装、塑胶、胶黏剂及涂料等行业都有很广的应用。而氨纶防黄剂是聚氨酯生产中必不可少的辅料，它可以用来阻止聚氨酯的黄变，比如在氨纶纤维、合成革以及人造革等聚氨酯的生产中都需要添加防黄剂。目前主要使用的氨纶防黄剂主要有防黄剂1，6-六亚甲基-双(N,N-二甲基氨基脲)(HN-130)和防黄剂双(N,N-二甲基酰肼氨基-4-苯基)甲烷(HN-150)等，同时在聚氨酯涂料中作抗黄变剂使用。目前关于氨纶防黄剂的合成工艺成本高，溶剂难以回收，容易环境污染，且得到产品的纯度不高。
发明内容
本发明针对以上缺点，提供一种成本低廉，操作性强，工艺简单，溶剂可回收利用且产品纯度高的氨纶防黄剂HN-150(化学名：双(N,N-二甲基酰肼氨基-4-苯基)甲烷)的制备方法。
本发明提供一种氨纶防黄剂HN-150的制备方法，包括分别将过量的偏二甲肼和二苯基甲烷二异氰酸酯在搅拌状态下溶于有机溶剂，使得原料二苯基甲烷二异氰酸酯的反应浓度为0.5mol/L，然后两者继续搅拌混合，依次进行过滤、洗涤、干燥等步骤，得到最终产品。其中偏二甲肼和二苯基甲烷二异氰酸酯的混合温度范围广泛，混合溶剂选择多样。
具体的，本发明的制备方法包括以下步骤：
a.分别将偏二甲肼和二苯基甲烷二异氰酸酯在搅拌的状态下溶剂于有机溶剂中；然后将两者混合，继续搅拌反应；
b.反应结束后，将a中的混合液进行过滤；
c.将b中过滤得到的固体进行干燥处理。
进一步，混合的温度为0℃至50℃。
优选的，混合温度为25℃。
进一步，步骤a中有机溶剂为有苯、四氢呋喃、丙酮、甲醇、二氯甲烷、乙酸乙酯、甲苯、石油醚、乙醚中的一种，优选的，为乙酸乙酯。
进一步，步骤a中继续搅拌反应的时间为1h-2h。
本发明方法所提供氨纶防黄剂HN-150(化学名：双(N,N-二甲基酰肼氨基-4-苯基)甲烷)的制备方法，与现有技术相比，具有以下优点：
(1)制备工艺简单，设备要求低。
(2)使用的溶剂价格比较低廉，而且可以回收重复使用；减少了对环境的压力。
(3)得到的氨纶防黄剂纯度高，优于目前市场上已有的大部分产品。
(4)该工艺可行性强，可以进行规模化生产。
进一步的，由于原料二苯基甲烷二异氰酸酯在石油醚中的溶解度较低，影响反应的进行，因此，本发明选用乙酸乙酯作为混合的有机溶剂，第一乙酸乙酯毒性低，对人体和环境的伤害小，；第二乙酸乙酯过滤后蒸馏回收，由于乙酸乙酯沸点低，重复利用简单且能耗低；第三产品中残留的乙酸乙酯易于干燥，处理简单，使得产品杂质少，纯度高。
具体实施方式：
发明人开发了一条用于生产氨纶防黄剂HN-150的技术路线。
本发明提供氨纶防黄剂HN-150的制备方法，包括以下步骤：
a.分别将偏二甲肼和二苯基甲烷二异氰酸酯在搅拌的状态下溶剂于有机溶剂中；然后将两者混合，继续搅拌反应；
b.反应结束后，将a中的混合液进行过滤；
c.将b中过滤得到的固体进行干燥处理。
下面结合具体的实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明，而不用于限制本发明的范围。如非另行定义，文中所用的所有专业和科学用语与本领域熟练人员所熟悉的意义相同。此外，任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。文中所述的较佳实施方法与材料仅作示范作用。
实施例1
在2L三口瓶中，将66.0g偏二甲肼混合于1000mL乙酸乙酯中。将125.0g二苯基甲烷二异氰酸酯分批慢慢加入到到三口瓶中。加料结束后，继续搅拌2个小时。将反应液抽滤，得到粗产品湿重约360g，将上述得到的粗产品放在烘箱里干燥，得到约175.0g白色粉末，产率为92％(纯度经HPLC检测为97％)。
将上述滤液中的乙酸乙酯重新蒸馏，得到的乙酸乙酯可以继续重复使用。
实施例2
在1000mL三口瓶中，将100.0g二苯基甲烷二异氰酸酯混合于600mL乙酸乙酯中。将53.0g偏二甲肼混合于160mL乙酸乙酯中，慢慢加入到到三口瓶中。加料结束后，继续搅拌2个小时。将反应液抽滤，得到粗产品湿重约280g，将上述得到的粗产品放在烘箱里干燥，得到约140.0g白色粉末，产率为92％(纯度经HPLC检测为97％)。
将上述滤液中的乙酸乙酯重新蒸馏，得到的乙酸乙酯可以继续重复使用。
实施例3
在0℃下，在1000mL三口瓶中，将偏二甲肼(53.0g)溶于400mL二氯甲烷。将二苯甲烷二异氰酸酯(MDI,100.0g)溶于150mL二氯甲烷，慢慢加入到反应体系中，过程中无固体析出。滴加结束后，室温下继续搅拌1个小时。将反应体系浓缩，得到白色固体。在真空，60℃时烘干，得到约14.0g白色粉末，产率为95％(纯度经HPLC检测为98％)。
实施例4
在0℃下，在1000mL三口瓶中，将二苯甲烷二异氰酸酯(MDI,80.0g)溶于320mL二氯甲烷。将偏二甲肼(43.0g)溶于120mL二氯甲烷中，慢慢加入到反应体系中，过程中无固体析出。滴加结束后，室温下继续搅拌1个小时。将反应体系浓缩，得到白色固体。在真空，60℃时烘干，得到约112.0g白色粉末，产率为95％(纯度经HPLC检测为98％)。

Claims (7)

1.一种防黄剂HN-150的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
a.分别将偏二甲肼和二苯基甲烷二异氰酸酯在搅拌的状态下溶剂于有机溶剂中；然后将两者混合，继续搅拌反应；
b.反应结束后，将a中的混合液进行过滤；
c.将b中过滤得到的固体进行干燥处理。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤a中，混合的温度为0℃-50℃。
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤a中，混合的温度为25℃。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤a中有机溶剂为苯、四氢呋喃、丙酮、甲醇、二氯甲烷、乙酸乙酯、甲苯、石油醚、乙醚中的一种。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤a中有机溶剂为乙酸乙酯。
6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤a中继续搅拌反应的时间为1h-2h。
7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤a中二苯基甲烷二异氰酸酯的反应浓度为0.5mol/L。
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