一种冷却结晶法提高双酚AF白度的方法与流程

文档序号:13528536阅读:667来源:国知局

本发明涉及化工领域,尤其涉及一种冷却结晶法提高双酚af白度的方法。



背景技术:

双酚af的主要用作氟类橡胶的交联剂,能使橡胶制品具有良好的抗压缩变形、抗化学腐蚀及热稳定性。双酚af可作为单体合成特殊的含氟聚酰亚胺、含氟聚酰胺、含氟聚酯、含氟聚碳酸酯及其它含氟聚合物,用作气体分离膜、介电涂料、光纤护套、光电管基材、粘结剂等,广泛用于微电子、光学、空间技术等。

目前,双酚af的制备方法很多,如中国专利cn200810243703.1公开了一种双酚af的制备方法,首先将催化剂、苯胺及hfa·3h2o分别加入到反应器中,回流反应后,加入有机溶剂,经溶解、过滤、旋蒸后得中间体1;其次,向硫酸中加入亚硝酸钠和第一步所得中间体1,重氮化反应后,将混合液转到硫酸中水解反应,再经萃取、水洗、除溶剂后得中间体2;最后,分别将催化剂、第二步所得中间体2和苯酚加入到反应器中,回流反应,再经有机溶剂萃取、水洗、除溶剂后得双酚af。但是现有技术中制得的双酚af,普遍发黄,白度不够理想,影响了产品质量。因此如何简单、有效地提高双酚af的白度,是亟需解决的技术问题。



技术实现要素:

为了解决上述技术问题,本发明提供了一种冷却结晶法提高双酚af白度的方法,本发明方法能够有效提高双酚af的白度。

本发明的具体技术方案为:一种冷却结晶法提高双酚af白度的方法,包括以下步骤:1)向反应釜中依次添加2000-2800重量份的无水甲醇、1100-1300重量份的双酚af粗品和10-14重量份的活性白土、活性炭、双氧水或酒石酸,进行搅拌。

在溶剂中添加活性白土、活性炭、双氧水或酒石酸。其中,活性炭、活性白土能够吸附杂质,提高结晶白度,双氧水具有强氧化性,通过氧化脱色,提高白度。而酒石酸的作用是通过抗氧化作用提高白度。

2)升温,将反应釜内温度控制在63-67℃,老化50-70min。

3)双酚af粗品完全溶解后,先自然降温到50-54℃出晶,养晶25-35min,打开反应釜的冷冻盐水进口阀门,降温至8-12℃。

4)将所得结晶过滤、淋洗、干燥。

5)重复步骤1)至步骤4)冷却结晶一次,制得成品。

本发明人发现,采用冷却结晶法时,对结晶进行再重复结晶一次,并严格控制第二次结晶降温时的速率,能够大幅提高最终产品的白度。

作为优选,步骤1)中,搅拌速率为450-550r/min。

本发明人发现,转速增大可以减小粒度,而本发明人又发现,粒径为影响产品白度的最重要因素,粒径越小,白度相对越好,因此转速应尽量增大,但是需要控制限度,转速过大会导致液体沾到结晶器壁上。

作为优选,步骤1)中,添加的为酒石酸。

在上述各种试剂中,双氧水随能够通过氧化脱色;但是同时会将酚类氧化成醌。活性炭和活性白土脱色,实际操作中有一定的脱色效果但不明显;且过滤麻烦,容易将活性炭带入,造成产品质量不合格。而酒石酸不仅能够通过抗氧化作用脱色,且其弱酸性也正好能保证酚类不被氧化成醌(在弱碱条件下双酚af会变色)。

作为优选,步骤3)中,降温速率为13-17℃/h。

作为优选,步骤4)中,先用无水甲醇对结晶进行淋洗,再用水对结晶进行洗涤。

对过滤的产品进行淋洗后,能够提高白度。用溶剂淋洗过滤时产品的表面可以将产品表面黄色洗掉。

本发明人发现不同淋洗工艺对产品白度也具有较大影响,因此设计了三种淋洗方法:①过滤产品先用溶剂淋洗然后用水洗涤;②对干燥的产品用水洗涤;③过滤产品直接用水洗涤。通过比较发现,方法①具有最好的效果。

作为优选,步骤5)中,第二次冷却结晶的步骤3)中,降温速率为1-3℃/h。

本发明人发现,采用冷却结晶法时,对结晶进行再重复结晶一次,并严格控制第二次结晶降温时的速率,能够大幅提高最终产品的白度。

与现有技术对比,本发明的有益效果是:本发明发现了多个现有技术中至今未发现的对双酚af白度具有重要影响的影响因素,并以此为基础开发出了一套完成的提高双酚af产品白度的方法,实践结果显示,本发明方法能够有效提高双酚af的白度。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

实施例1

一种冷却结晶法提高双酚af白度的方法,包括以下步骤:

1)向反应釜中依次添加2400重量份的无水甲醇、1200重量份的双酚af粗品和12重量份的酒石酸,进行搅拌(搅拌速率为500r/min)。

2)升温,将反应釜内温度控制在65℃,老化60min。

3)双酚af粗品完全溶解后,先自然降温到52℃出晶,养晶30min,打开反应釜的冷冻盐水进口阀门,降温至10℃,降温速率为15℃/h。

4)将所得结晶过滤、淋洗、干燥。其中,先用无水甲醇对结晶进行淋洗,再用水对结晶进行洗涤。

5)重复步骤1)至步骤4)冷却结晶一次,制得成品。其中,第二次冷却结晶的步骤3)中,降温速率为2℃/h。

实施例2

一种冷却结晶法提高双酚af白度的方法,包括以下步骤:

1)向反应釜中依次添加2000重量份的无水甲醇、1100重量份的双酚af粗品和10重量份的酒石酸,进行搅拌(搅拌速率为450r/min)。

2)升温,将反应釜内温度控制在63℃,老化70min。

3)双酚af粗品完全溶解后,先自然降温到50℃出晶,养晶35min,打开反应釜的冷冻盐水进口阀门,降温至8℃,降温速率为13℃/h。

4)将所得结晶过滤、淋洗、干燥。其中,先用无水甲醇对结晶进行淋洗,再用水对结晶进行洗涤。

5)重复步骤1)至步骤4)冷却结晶一次,制得成品。其中,第二次冷却结晶的步骤3)中,降温速率为1℃/h。

实施例3

一种冷却结晶法提高双酚af白度的方法,包括以下步骤:

1)向反应釜中依次添加2800重量份的无水甲醇、1300重量份的双酚af粗品和14重量份的酒石酸,进行搅拌(搅拌速率为550r/min)。

2)升温,将反应釜内温度控制在67℃,老化50min。

3)双酚af粗品完全溶解后,先自然降温到54℃出晶,养晶25min,打开反应釜的冷冻盐水进口阀门,降温至12℃,降温速率为17℃/h。

4)将所得结晶过滤、淋洗、干燥。其中,先用无水甲醇对结晶进行淋洗,再用水对结晶进行洗涤。

5)重复步骤1)至步骤4)冷却结晶一次,制得成品。其中,第二次冷却结晶的步骤3)中,降温速率为3℃/h。

实施例4

一种冷却结晶法提高双酚af白度的方法,包括以下步骤:

1)向反应釜中依次添加2400重量份的无水甲醇、1200重量份的双酚af粗品和10-14重量份的活性白土,进行搅拌(搅拌速率为500r/min)。

2)升温,将反应釜内温度控制在65℃,老化60min。

3)双酚af粗品完全溶解后,先自然降温到52℃出晶,养晶30min,打开反应釜的冷冻盐水进口阀门,降温至10℃,降温速率为15℃/h。

4)将所得结晶过滤、淋洗、干燥。其中,先用无水甲醇对结晶进行淋洗,再用水对结晶进行洗涤。

5)重复步骤1)至步骤4)冷却结晶一次,制得成品。其中,第二次冷却结晶的步骤3)中,降温速率为2℃/h。

实施例5

一种冷却结晶法提高双酚af白度的方法,包括以下步骤:

1)向反应釜中依次添加2400重量份的无水甲醇、1200重量份的双酚af粗品和10-14重量份的活性炭,进行搅拌(搅拌速率为500r/min)。

2)升温,将反应釜内温度控制在65℃,老化60min。

3)双酚af粗品完全溶解后,先自然降温到52℃出晶,养晶30min,打开反应釜的冷冻盐水进口阀门,降温至10℃,降温速率为15℃/h。

4)将所得结晶过滤、淋洗、干燥。其中,先用无水甲醇对结晶进行淋洗,再用水对结晶进行洗涤。

5)重复步骤1)至步骤4)冷却结晶一次,制得成品。其中,第二次冷却结晶的步骤3)中,降温速率为2℃/h。

实施例6

一种冷却结晶法提高双酚af白度的方法,包括以下步骤:

1)向反应釜中依次添加2400重量份的无水甲醇、1200重量份的双酚af粗品和10-14重量份的双氧水,进行搅拌(搅拌速率为500r/min)。

2)升温,将反应釜内温度控制在65℃,老化60min。

3)双酚af粗品完全溶解后,先自然降温到52℃出晶,养晶30min,打开反应釜的冷冻盐水进口阀门,降温至10℃,降温速率为15℃/h。

4)将所得结晶过滤、淋洗、干燥。其中,先用无水甲醇对结晶进行淋洗,再用水对结晶进行洗涤。

5)重复步骤1)至步骤4)冷却结晶一次,制得成品。其中,第二次冷却结晶的步骤3)中,降温速率为2℃/h。

白度检测

对实施例1、实施例4-6制得的成品进行白度检测,结果如下:

由上可知,添加有酒石酸、活性白土、活性炭和双氧水后,能够有效提高结晶的白度,并且添加酒石酸的效果最佳,且与双氧水相比,不会将酚类氧化成醌类。

本发明中所用原料、设备,若无特别说明,均为本领域的常用原料、设备;本发明中所用方法,若无特别说明,均为本领域的常规方法。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换,均仍属于本发明技术方案的保护范围。

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