[发明专利]制备2,2’-(4,4’-二苯乙烯基)双苯并噁唑精品的方法

说明书

技术领域

本发明属于化工原料制备领域，特别涉及一种荧光增白剂的制备方法，具体的说是涉及一种制备2,2’-(4,4’-二苯乙烯基)双苯并噁唑精品的方法。

背景技术

2,2’-(4,4’-二苯乙烯基)双苯并噁唑是荧光增白剂OB-1，性能稳定，具有良好的耐高温、耐晒、耐氯漂和耐迁移等性能，广泛用作塑料、涂料、道路标线漆等的混配原料，起增白作用。目前，OB-1的的生产工艺有一下三种方式：硫磺法工艺，叔丁醇钠工艺，噁唑醛法工艺。其中，硫磺法生产工艺由于生产技术比较成熟，生产的产品质量较好，为国内外生产厂家所接受。

在现有的技术中，由对甲基苯甲酸与邻氨基酚反应生成4-甲基苯并噁唑，在硫磺介质的作用下生成OB-1粗产品，粗产品先通过二甲苯溶液的洗涤得到OB-1粗品；OB-1粗品用二甲苯二次洗涤精制，用三氯苯和活性炭得到OB-1精品。这种方法存在如下的问题：

1.由于精制重结晶后OB-1中存在少量的硫磺，导致产品的外观发暗、无亮光，结晶颗粒大小不均匀，产品中OB-1纯度低。

2.粗品二次洗涤时需要采用大量的二甲苯脱硫，导致有机溶剂消耗和设备投入加大，工业生产成本高，同时洗涤时并不能将残存的硫磺彻底除净，且所用的二甲苯洗涤剂有毒，可对操作者造成伤害。

3.粗品中残存的硫磺在精制的过程中大部分会遗留到活性炭中，而精制过滤为高温过滤，硫的燃点低，在过滤后回收炭的过程中，残存在活性炭中的硫磺会自燃，存在安全隐患。

申请号为2013102293445的中国发明专利申请，公开了一种“新硫磺法2,2’-(4,4’-二苯乙烯基)双苯并噁唑制备方法”，该方法将甲基苯甲酸与邻氨基苯酚溶于溶剂油，以硼酸作为催化剂，生成作为原料的4-甲基苯并噁唑；在4-甲基苯并噁唑氧化缩合反应过程中采用对质子惰性的有机溶剂取代硫磺作为反应介质，反应温度在190～230℃，反应时间控制在3～4小时，该反应的能源消耗有所降低，收率得到提高，然而，该方法制备的产品的收率最低只有80%，收率仍然偏低，荧光增白剂粗品仍然需要用二甲苯进行洗涤脱硫，二甲苯的使用提高了生产成本，并会危害操作者的身体健康。

中国发明专利CN102070551B公开了一种2,2’-(4,4’-二苯乙烯基)双苯并噁唑制备方法，该方法是对现有技术的改进方法，即在硫化反应釜中将4-甲基苯并噁唑加热至280-300℃，利用喂料器分期分批加入硫磺，加完硫磺后反应也立即完成。该方法生产中，4-甲基苯并噁唑过量，由于反应温度较高，反应为瞬时反应，为了避免反应过于激烈，发生危险，硫磺只能分期分批加入，该方法有效地降低了硫磺的用量，但是反应温度高，4-甲基苯并噁唑以及目标产品OB-1的产率受到影响；该方法生产的产品需要用大量的二甲苯进行洗涤脱硫，不仅增加生产成本，也危害操作者的健康；二甲苯并不能彻底洗去产品中的硫磺，产品中混杂有少量的硫磺，产品OB-1的外观较差，含量和纯度低。另外，相对于硫磺而言，生产4-甲基苯并噁唑的原料费用较高，由于4-甲基苯并噁唑是过量的，在折出产品后，需要将未反应的4-甲基苯并噁唑结晶分离出来，后期分离工艺较复杂，增加了能耗和生产成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题，是提供一种制备2,2’-(4,4’-二苯乙烯基)双苯并噁唑精品的方法，由对甲基苯甲酸与邻氨基酚反应生成4-甲基苯并噁唑，在硫磺介质的作用下生成OB-1粗产品，粗产品在30%NaOH溶液的作用下精制脱硫，固液分离后得到OB-1产品，产品OB-1纯度高达99%以上，收率高，产品质量好，颜色鲜亮，生产安全系数高，操作安全，生产成本低。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种制备2,2’-(4,4’-二苯乙烯基)双苯并噁唑精品的方法，按照以下步骤顺序进行：

⑴缩合反应

在缩合反应釜中将重量配比为136:109的对甲基苯甲酸和邻氨基酚混合，加入二甲苯溶剂，反应生成4-甲基苯并噁唑，于200-250℃、真空状态下，将4-甲基苯并噁唑蒸出，得A；

⑵硫化反应

将A投入硫化反应釜中，投入重量为A的1.0-3.0倍的硫磺，升温至210-250℃，反应16-24h，加入二甲苯溶剂，溶液加热后过滤，得到OB-1粗品，即B；

⑶粗品精制

将B与三氯苯投入精制釜中，加入活性炭和30%NaOH溶液，升温至220℃，保温2h，待B溶解后，在200-210℃下，过滤除去活性炭，将滤液移至结晶釜中，降温至20-30℃，得固液混合物C；

⑷固液分离