[发明专利]2,2’‑二羟基‑4‑甲氧基二苯甲酮的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于化工合成领域，涉及光稳定剂的制备，具体为二苯甲酮类紫外线吸收剂2,2'-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮的制备方法。

背景技术

2,2’-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮，以下简称BP-8，是一种紫外线吸收剂，由于该品为含有两个邻位羟基的二苯甲酮，对波长为330-370nm的紫外光有强烈吸收作用，吸收范围广。适用于高分子材料聚氯乙烯、ABS树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯、密胺树脂、纤维素树脂及化妆品中应用。

BP-8制备方法的文献报道较少。以下是关于BP-8合成方法的相关文献。

刘淑梅等人发表的“2,2'-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮的合成”中介绍以三氯化铝为催化剂，用溴化氢使2,4,2'-三甲氧基二苯甲酮有选择性地脱去两个甲基，生成2,2'-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮，熔点71-71.5℃，产率为40％。文献收率太低，不适合工业化生产。

老化通讯中的“2,2’-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮”介绍由间苯二酚与水杨酰氯缩合，再经硫酸二甲酯甲基化而成。该制备方法起始原料水杨酰氯稳定性差，成本较高，制备收率较低，文献对产品的纯化没有公开制备方法，工艺方案不适合工业化生产。

本领域迫切需要找出一种适合工业化制备高纯BP-8的方法。

发明内容

本发明的目的提供一种2,2'-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮的制备方法，克服现有技术的缺陷，简化工艺流程和精制处理方法，在达到市场使用要求前提下，使得产品收率和纯度等指标得到提高，满足该产品工业化生产的要求。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种2,2'-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮的制备方法，具体步骤为：

一种2,2'-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮的制备方法，具体步骤为：

1)将溶剂和催化剂混合，然后加入水杨酸和间苯二酚，控制温度在70-75℃反应120-150分钟，得到中间体2,2',4-三羟基二苯甲酮；

2)在碳酸钠和烃类溶剂体系下，加入2,2',4-三羟基二苯甲酮和硫酸二甲酯进行甲基化反应，然后水洗、脱溶剂得到2,2'-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮粗品；

3)步骤2)中的粗品经蒸馏提纯及重结晶精制得到2,2’-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮成品。

其设计的反应式如下：

优选的方案中，步骤1)中，溶剂和催化剂混合后，控制温度45-60℃反应30-60分钟，再加入水杨酸和间苯二酚。通过该处理，可以使催化剂同溶剂充分混合均匀，减少反应温度提升导致有效反应时间不好控制的问题，可以有效提高催化剂的使用效率。

步骤1)中所用的溶剂为环丁砜和三氯氧磷，催化剂为无水氯化锌。

进一步的，步骤1)中水杨酸和间苯二酚加入的摩尔比为1.0-1.2:1。优选1.05:1。此时水杨酸过量，可促进间苯二酚反应的更完全。

步骤1)中得到的中间体2,2',4-三羟基二苯甲酮经过水解、冷却结晶，过滤进行纯化；其中水解时温度为5-10℃，时间在3-10h，充分水解，去除氯化锌。过滤得到中间体2,2',4-三羟基二苯甲酮经HPLC测量含量在95％以上，无需进行精制脱色处理，以减少工艺处理环节。

步骤2)中所述的烃类溶剂为甲苯、石油醚、正己烷、环己烷、正庚烷、正辛烷中的一种或几种的混合物；优选甲苯作为反应溶剂。优选溶剂极性合适，对反应原料溶解性更好，反应回流温度适当，有效防止甲基化放热反应时出现爆沸现象。

步骤2)中2,2',4-三羟基二苯甲酮和硫酸二甲酯的摩尔比为1:1.20-1.35，优选为1﹕1.30。物料配比过高导致2，2’-位甲基化产物生成量的增大，生成双甲基化和三甲基化产物，配比过低会造成中间体2,2’,4-三羟基二苯甲酮残留量过高，优选方案可以更好的控制4-位甲基化产物生成量大于90％，中间体残留量控制到0.5％以下。

步骤3)中蒸馏提纯时采用负压蒸馏，蒸馏时粗品物料温度控制在180-220℃；真空度为100-300Pa，冷凝管夹套温度为60-80℃。通过减压蒸馏产品外观从深红色转变为淡黄色,产品外观得到显著改善。

步骤3)中蒸馏时粗品温度为190-230℃。工艺要求尽量提高真空度，高真空可有效降低蒸馏温度，过高的温度造成产品在高温下微量分解碳化，影响产品收率。