一种荧光增白剂ob-1的合成方法
【专利摘要】本发明提供了一种荧光增白剂OB?1的合成方法，具体操作步骤为：以2?苯并噁唑酮和对甲基苯甲酸为原料，在溶剂中以硼酸为催化剂，于170~220℃反应8~15h，然后经过蒸馏去除溶剂获得4?(甲基苯基)苯并噁唑；再以的4?（甲基苯基）苯并噁唑和硫磺为原料，于240~270℃反应3~5h，边反应边除去反应生成的硫化氢，反应完毕后采用二甲苯脱硫，然后再经过三氯苯精制获得荧光增白剂OB?1。本发明所提供的OB?1合成方法，合成工艺简单，原料廉价易得，副产物少，产品纯度和收率高，产品色泽优良，质量更佳。
【专利说明】
一种荧光増白剂0B-1的合成方法
技术领域
[0001] 本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种荧光增白剂0B-1的合成方法。
【背景技术】
[0002] 焚光增白剂亦称白色染料，它能提尚物质的白度和光泽，是所有增白剂商品中耐 热性能最好的产品，它不仅分解温度高，白度好，用量小，而且与塑料中的添加剂有良好的 相容性，广泛用于纺织、印染、造纸、塑料以及油漆、装饰装潢材料上。
[0003] 4,4'_双(苯并噁唑-2-基)二苯乙烯（即0B-1)是一种噁唑类荧光增白剂，它具有优 良的共耐牢度、耐染度、酸度、增白效果，其熔点超过350°C，具有良好的耐热、耐光性能，已 广泛用于塑料和纺织工业，在感光方面也有较多应用。
[0004] 荧光增白剂0B-1的合成方法有噁唑醛法和硫磺法。噁唑醛法的合成路线如下：
[0006] 噁唑醛法合成工艺复杂，产物需要分离提纯，不适合工业化生产。
[0007] 硫磺法的合成路线如下：
[0009] 其中，中间体4_(甲基苯基)苯并噁唑通常采用邻氨基苯酚与对甲基苯甲酸合成， 其中原料邻氨基苯酚存在裸露的氨基和羟基，易发生分子内缩合，稳定性差，同时原料的转 化率较低，制得的4_(甲基苯基)苯并噁唑的纯度较低，最终产品荧光增白剂0B-1的色泽差， 因此，需要开发一种更合理的荧光增白剂0B-1的合成工艺。
【发明内容】
[0010] 为了解决现有的荧光增白剂0B-1合成工艺存在的问题，本发明提供了一种新的 0B-1合成工艺，原料廉价易得，产物纯度较高，色泽优良，质量更佳。
[0011] 本发明解决技术问题所采用的技术方案为：
[0012 ] -种焚光增白剂0B-1的合成方法，包括下列步骤：
[0013] (1)以2-苯并噁唑酮和对甲基苯甲酸为原料，在溶剂中以硼酸为催化剂，于170~ 220 °C反应8~15h，然后经过蒸馏去除溶剂获得4-(甲基苯基)苯并噁唑；
[0014]步骤(1)的合成路线为：
[0016]采用硼酸作催化剂时，在反应初期不溶解，但反应生成少量的水时，硼酸逐步得到 溶解，具有催化脱水的作用，从而提高反应的收率。采用2_苯并噁唑酮和对甲基苯甲酸为原 料制备4_(甲基苯基)苯并噁唑，原料稳定，副产物少，产物纯度高。本实验的缩合反应温度 为170~220°C，反应温度过低，反应速度低，产品收率低;反应温度过高，易造成物料冲管， 从而影响广品收率。
[0017] (2)以步骤（1)制得的4-(甲基苯基）苯并噁唑和硫磺为原料，于240~270°C反应3 ~5h，边反应边除去反应生成的硫化氢，反应完毕后采用二甲苯脱硫，然后再经过三氯苯精 制获得荧光增白剂0B-1。
[0018] 作为优选，步骤（1)中所述溶剂为溶剂油或二苯醚，溶剂的选择需要能溶解2-苯并 噁唑酮和对甲基苯甲酸，同时具有较高的沸点。
[0019] 作为优选，步骤（1)中所述2-苯并噁唑酮和对甲基苯甲酸的投料摩尔比为1:1.1-1.3,所述溶剂质量为2-苯并噁唑酮质量的30-60倍，所述硼酸质量为2-苯并噁唑酮质量的 0 ?卜0.3倍。
[0020] 作为优选，步骤(2)中所述4_(甲基苯基)苯并噁唑和硫磺摩尔比为1:2.5-3。
[0021] 作为优选，步骤(2)中所述脱硫的具体步骤为向反应液中加入二甲苯加热回流1-2 小时后，降温至100 °C趁热过滤，饼干烘干后即为0B-1粗品，所述二甲苯的质量为4_(甲基苯 基)苯并噁唑和硫磺总质量的6-8倍。
[0022]作为优选，步骤（2)中所述精制的具体步骤为将0B-1粗品加入三氯苯中，升温至 130-160°C，搅拌20-40分钟后，迅速降温至室温，过滤，烘干滤饼得0B-1精品。
[0023]本发明的有益效果为：
[0024]本发明所提供的0B-1合成方法，合成工艺简单，原料廉价易得，副产物少，产品纯 度和收率高，产品色泽优良，质量更佳。
【具体实施方式】
[0025] 以下结合实施例来进一步解释本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限 定。
[0026] 实施例1
[0027] (1)将1.358(0.01111〇1)2-苯并噁唑酮、1.58(0.011111〇1)对甲基苯甲酸、40.58高沸 点溶剂油和〇.14g硼酸加入三口瓶中，于170°C反应15h后，经蒸馏去除高沸点溶剂油，烘干 获得1.98g 4-(甲基苯基)苯并噁唑，HPLC纯度为98.35 %，收率为92.73 %。
[0028] (2)将1.988(0.0093!11〇1)步骤（1)所得的4-(甲基苯基）苯并噁唑和0.748 (0.023mol)硫磺加入三口瓶中，于240°C反应5h，边反应边采用15%Na0H水溶液吸收反应生 成的硫化氢，反应完毕后向反应液中加入15.6g二甲苯加热回流1小时后，降温至100°C趁热 过滤，饼干烘干后得0B-1粗品，将0B-1粗品加入50g三氯苯中，加热至130°C，搅拌20分钟后， 迅速降温至室温，过滤，烘干滤饼得OB-1精品3.57g，HPLC纯度为98.6%，收率为91.42%。 [0029] 实施例2
[0030] (1)将1.358(0.01111〇1)2-苯并噁唑酮、1.638(0.012111〇1)对甲基苯甲酸、548二苯醚 和0.27g硼酸加入三口瓶中，于200°C反应10h后，经蒸馏去除二苯醚，烘干获得1.99g 4-(甲 基苯基)苯并噁唑，HPLC纯度为98.63 %，收率为93.42 %。
[0031] (2)将1.998(0.0093!11〇1)步骤（1)所得的4-(甲基苯基）苯并噁唑和0.83 8 (0.026mol)硫磺加入三口瓶中，于250°C反应4h，边反应边采用15%Na0H水溶液吸收反应生 成的硫化氢，反应完毕后向反应液中加入19.7g二甲苯加热回流1.5小时后，降温至100°C趁 热过滤，饼干烘干后得0B-1粗品，将0B-1粗品加入50g三氯苯中，加热至150°C，搅拌30分钟 后，迅速降温至室温，过滤，烘干滤饼得0B-1精品3.68g，HPLC纯度为97.29 %，收率为 92.93%〇 [0032] 实施例3
[0033] (1)将1.358(0.01111〇1)2-苯并噁唑酮、1.778(0.013111〇1)对甲基苯甲酸、81 8二苯醚 和〇.41g硼酸加入三口瓶中，于220°C反应8h后，经蒸馏去除二苯醚，烘干获得1.99g 4-(甲 基苯基)苯并噁唑，HPLC纯度为99.03 %，收率为94.02 %。
[0034] (2)将1.998(0.0094!11〇1)步骤（1)所得的4-(甲基苯基）苯并噁唑和0.98 (0.028mol)硫磺加入三口瓶中，于270°C反应3h，边反应边采用15%Na0H水溶液吸收反应生 成的硫化氢，反应完毕后向反应液中加入23.2g二甲苯加热回流2小时后，降温至100°C趁热 过滤，饼干烘干后得0B-1粗品，将0B-1粗品加入50g三氯苯中，加热至160°C，搅拌40分钟后， 迅速降温至室温，过滤，烘干滤饼得0B-1精品3.57g，HPLC纯度为99.2%，收率为90.96%。
[0035]以上仅列举本发明的优选实施方案，本发明的保护范围并不限制于此，本领域技 术人员在本发明权利要求范围内所作的任何改变均落入本发明保护范围内。
【主权项】
1. 一种荧光增白剂OB-1的合成方法，其特征在于:所述合成方法包括下列步骤： (1) 以2-苯并噁唑酮和对甲基苯甲酸为原料，在溶剂中以硼酸为催化剂，于170~220°C 反应8~15h，然后经过蒸馏去除溶剂获得4-(甲基苯基)苯并噁唑； (2) 以步骤（1)制得的4-(甲基苯基）苯并噁唑和硫磺为原料，于240~270°C反应3~5h， 边反应边除去反应生成的硫化氢，反应完毕后采用二甲苯脱硫，然后再经过三氯苯精制获 得荧光增白剂OB-1。2. 如权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤（1)中所述溶剂为高沸点溶剂油或 二苯醚。3. 如权利要求1所述的合成方法，其特征在于:步骤（1)中所述2-苯并噁唑酮和对甲基 苯甲酸的投料摩尔比为1:1.1-1.3,所述溶剂质量为2-苯并噁唑酮质量的30-60倍，所述硼 酸质量为2-苯并噁唑酮质量的0.1-0.3倍。4. 如权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤(2)中所述4-(甲基苯基）苯并噁唑 和硫磺摩尔比为1:2.5-3。5. 如权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤(2)中所述脱硫的具体步骤为向反 应液中加入二甲苯加热回流1-2小时后，降温至100°C趁热过滤，饼干烘干后即为OB-1粗品， 所述二甲苯的质量为4_(甲基苯基)苯并噁唑和硫磺总质量的6-8倍。6. 如权利要求1所述的合成方法，其特征在于:步骤(2)中所述精制的具体步骤为将OB-1粗品加入三氯苯中，升温至130-160°C，搅拌20-40分钟后，迅速降温至室温，过滤，烘干滤 饼得〇Β -1精品。
【文档编号】C07D263/64GK105820135SQ201610263921
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年4月26日
【发明人】叶月江
【申请人】浙江珊瑚化工有限公司