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二苯乙烯苯类荧光增白剂的合成

来源:太阳化工发布日期:2018-11-01阅读:-

自20世纪80年代以来,瑞士汽巴一嘉基公司、巴斯夫公司和拜耳公司先后发表了以二苯乙烯苯为母体结构的荧光增白剂专利,国内也称作1,4'-双(苯乙烯基)苯类荧光增白剂,主要用于涤纶的增白。这类荧光增白剂相对杂环结构来讲比较简单,合成工艺也不太复杂,是容易工业化的品种。它们是通过HornerWittig反应而制得,利用该反应可以以高的收率和选择性制得具有增白效果的反式异构体,极有工业意义,缩合反应在DMF等极性溶剂中进行,以醇钠为催化剂。这类荧光增白剂的品种不多,结构通式为:

图1

R和R2可以相同,也可以不同。是由2-氰基(或其他基团)苄基氯首先与亚磷酸三乙酯反应制得邻氰基(或其他基团)苄基磷酸二乙酯,再在甲醇存在下与对苯二甲醛缩合制得。属于这类结构的典型代表是C.I.荧光增白剂199及其同分异构体199:1。

合成实例:C.1.荧光增白剂199(荧光增白剂ER 330%)的合成。

(1) 工艺流程:

图2

(2) 反应式:

图3

(3)操作:在反应釜中加人1000kg DMF(或甲氧基乙基乙酸酯),在搅拌下再加入134kg对苯二甲醛、560kg 2 -(二乙基膦酰甲基)苯氰,然后再向其中滴加500kg30%的甲醇钠一-甲醇溶液,控制反应温度在50'C以下,滴加完后,继续反应4h。降温到20'C,离心过滤,滤饼用水煮沸洗涤(或用乙醇洗涤) ,过滤得粗品,重结晶得黄绿色结晶,进行后处理得液状或粉状C. I.荧光增白剂199产品。

据介绍采用邻氰基苄氣与亚磷酸三烷基脂发生Horner Wittig反应,得到的膦化物再与对苯二甲醛在DMF中用中醇钠作催化剂缩合也可制得荧光增白剂ER。

汽巴一嘉基公司报道了荧光增白剂ER的另--种制法:氰基在邻位和对位的荧光增白剂ER异构体可由对苯二甲醛和(二.乙基膦酰甲基)苯腈制得。例如:将134. 1g对苯二甲醛、455. 8g邻(二乙基膦酰甲基)苯腈和50. 6g对(二乙基膦酰甲基)苯腈加人750mL的DMF中,再于1h内加入396g甲醇钠,得到287.6g黄色荧光增白剂,其中含邻位异构体ER80%,含对位异构体ER20%,收率可达理论收率的86. 5%。

巴斯夫公司还介绍了一种合成荧光增白剂ER的工艺。该产品是由下列两种结构组成的:

图4

制备工艺为:在反应釜中加人100份的甲基乙二醇乙酸酯、14份的对苯二甲醛和3.3份的邻氰基苄基磷酸二乙酯,开动搅拌,加热到28~30C,然后在5h内将234份甲醇钠的甲醇溶液滴加到上述混合物中。再在40~50'C搅拌4h,搅拌速度为120r/min。再加人19份的对氰基苄基磷酸二乙酯,在35~40'C于6h内滴加17份30%的甲醇钠甲醇溶液,在40~45'C搅拌反应6h后,过滤出绿光白色沉淀,得到25.5份产品。

如果改变氰基的位置可制得对称和不对称的衍生物,都可作为荧光增白剂,如表1- 2-5所示。将其中的两种或三种不同结构的化合物混合使用,可以改善产品的应用性能和色光。

图5
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【本文标签】:荧光增白剂

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