本发明涉及光引发剂技术领域，尤其涉及一种光引发剂1-羟基环己基苯基甲酮的制备方法。
背景技术
光固化技术是一种高效、环保、节能的出色的材料表面处理技术和加工技术，被誉为21世纪绿色工业的新技术，随着现代科学技术的发展，光固化技术应用领域不断拓展，作为原料之一的光引发剂行业已开始集中度提升的道路，市场需求增长迅猛。光引发剂1-羟基环己基苯基甲酮适用于光固化清漆体系如塑料和金属罩光清漆，白色木器漆纸张上光油，也用作uv-印刷油墨的助引发剂，一般与其他引发剂共同添加，需要时可与紫外线吸收剂一同使用。
1-羟基环己基苯基甲酮的合成工艺至少包括酰化反应、傅克反应、氯化反应等过程。在目前1-羟基环己基苯基甲酮的合成过程方法中，生成的1-羟基环己基苯基甲酮成品纯度低，且反应剩余物不可以回收利用，生产效率低，成本造价高，不适合大规模生产，，且生产过程中会产生氯气等有害气体，对环境污染大，为此我们设计出了一种光引发剂1-羟基环己基苯基甲酮的制备方法来解决以上问题。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种光引发剂1-羟基环己基苯基甲酮的制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种光引发剂1-羟基环己基苯基甲酮的制备方法，包括以下步骤，
s1，还原：向高位计量槽内泵入配比量液态的环己甲酸，开启溶解釜的真空泵保持微负压状态，投入苯甲酸，封口，停真空泵，并将计量槽内的环己甲酸投入釜中，升温进行溶解，向溶解后的溶液中添加催化剂，然后通氮置换掉加氢釜中空气，温度升高至78℃的温度时向釜中导入氢气，直至不吸氢为止，取样合格后，降温至35℃将釜内残余氢气经卸压缓冲罐、碱液洗涤槽，控制流量排空，排氢至微正压后，再通氮彻底置换；最后将料液压至中转罐，催化剂留在过滤器中，与下批溶解料一起回釜套用，滤液投入负压蒸馏塔，先开启一级真空泵脱去微量水，再开启二、三级真空泵蒸馏，得到产品cca，收率99.8％，几无残液或残渣；
s2，酰化：将环己甲酸投加入密闭反应釜内，升温至45-55℃，加入三氯化磷，保温5小时，反应结束后，蒸馏回收过量的三氯化磷、副产品亚磷酸，得环己甲酰氯；
s3，傅克反应：将苯及催化剂三氯化铝加入到反应釜中，降温至6℃，滴加环己甲酰氯，以8℃的温度保温2小时，反应结束后水解、水洗得到环己基苯基甲酮；
s4，氯化反应：将环己基苯基甲酮投加到氯化釜中，升温至60℃，然后以30kg/h的速率通入氯气反应，反应结束后通入氮气赶去残留的氯化氢和氯气，通氯采用交替二级串连装置，氯气经一级反应吸收后，尾气经二级反应料液捕捉吸收，两釜交替，彻底消除尾气中的氯气，二级釜尾气再通过二级水吸收副产盐酸，最后再经一级液碱吸收(碱洗釜)后去三废处理；
s5，碱解反应：将氯酮投加到液碱中，搅拌2小时取样，当氯酮含量小于0.2％时，碱解反应结束，然后加入石油醚萃取，分掉水相，脱溶，回收石油醚，得到1-羟基环己基苯甲酮粗品；
s6，精制：将s5中得到的1-羟基环己基苯甲酮粗品放入精馏釜内，在罗茨泵减压下，精馏产品，收集4mmhg150℃馏分，把精馏出来的产品投入到结晶釜内，再用石油醚溶解，降温至8-12℃结束结晶，然后通过离心分离，蒸馏母液蒸出溶剂石油醚回用，湿品烘干后得成品。
优选的，所述s1中的取样合格的标准为苯甲酸残留≤0.2％。
优选的，所述s1中导入氢气时，釜内压强保持在3.0-3.5mpa。
优选的，s3中反应产生的hcl气体通过二级水吸、一级碱吸收，得30％盐酸。
本发明的有益效果为：氯化反应结束后，尾气通过一级反应釜的吸收和二级反应釜的料液捕捉吸收后，可将尾气中的氯气彻底消除，可避免污染环境；1-羟基环己基苯基甲酮产物的收率和纯度高；反应时产生的hcl气体通过二级水吸、一级碱吸收，得30％盐酸，同时在制备过程中，可获得副产品亚磷酸和三氯化铝，增加了生产收益；在酰化和精制过程中通过蒸馏分别回收过量的三氯化磷和石油醚，可循环使用，节约成本。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
一种光引发剂1-羟基环己基苯基甲酮的制备方法，包括以下步骤，
s1，还原：向高位计量槽内泵入配比量液态的环己甲酸，开启溶解釜的真空泵保持微负压状态，投入苯甲酸，封口，停真空泵，并将计量槽内的环己甲酸投入釜中，升温进行溶解，向溶解后的溶液中添加催化剂，然后通氮置换掉加氢釜中空气，温度升高至78℃的温度时向釜中导入氢气，直至不吸氢为止，取样合格后，降温至35℃将釜内残余氢气经卸压缓冲罐、碱液洗涤槽，控制流量排空，排氢至微正压后，再通氮彻底置换；最后将料液压至中转罐，催化剂留在过滤器中，与下批溶解料一起回釜套用，滤液投入负压蒸馏塔，先开启一级真空泵脱去微量水，再开启二、三级真空泵蒸馏，得到产品cca，收率99.8％，几无残液或残渣；
s2，酰化：将环己甲酸投加入密闭反应釜内，升温至45℃，加入三氯化磷，保温5小时，反应结束后，蒸馏回收过量的三氯化磷、副产品亚磷酸，得环己甲酰氯；
s3，傅克反应：将苯及催化剂三氯化铝加入到反应釜中，降温至6℃，滴加环己甲酰氯，以8℃的温度保温2小时，反应结束后水解、水洗得到环己基苯基甲酮；
s4，氯化反应：将环己基苯基甲酮投加到氯化釜中，升温至60℃，然后以30kg/h的速率通入氯气反应，反应结束后通入氮气赶去残留的氯化氢和氯气，通氯采用交替二级串连装置，氯气经一级反应吸收后，尾气经二级反应料液捕捉吸收，两釜交替，彻底消除尾气中的氯气，二级釜尾气再通过二级水吸收副产盐酸，最后再经一级液碱吸收(碱洗釜)后去三废处理；
s5，碱解反应：将氯酮投加到液碱中，搅拌2小时取样，当氯酮含量小于0.1％时，碱解反应结束，然后加入石油醚萃取，分掉水相，脱溶，回收石油醚，得到1-羟基环己基苯甲酮粗品；
s6，精制：将s5中得到的1-羟基环己基苯甲酮粗品放入精馏釜内，在罗茨泵减压下，精馏产品，收集4mmhg150℃馏分，把精馏出来的产品投入到结晶釜内，再用石油醚溶解，降温至8℃结束结晶，然后通过离心分离，蒸馏母液蒸出溶剂石油醚回用，湿品烘干后得成品。
实施例二
一种光引发剂1-羟基环己基苯基甲酮的制备方法，包括以下步骤，
s1，还原：向高位计量槽内泵入配比量液态的环己甲酸，开启溶解釜的真空泵保持微负压状态，投入苯甲酸，封口，停真空泵，并将计量槽内的环己甲酸投入釜中，升温进行溶解，向溶解后的溶液中添加催化剂，然后通氮置换掉加氢釜中空气，温度升高至80℃的温度时向釜中导入氢气，直至不吸氢为止，取样合格后，降温至38℃将釜内残余氢气经卸压缓冲罐、碱液洗涤槽，控制流量排空，排氢至微正压后，再通氮彻底置换；最后将料液压至中转罐，催化剂留在过滤器中，与下批溶解料一起回釜套用，滤液投入负压蒸馏塔，先开启一级真空泵脱去微量水，再开启二、三级真空泵蒸馏，得到产品cca，收率99.8％，几无残液或残渣；
s2，酰化：将环己甲酸投加入密闭反应釜内，升温至50℃，加入三氯化磷，保温5小时，反应结束后，蒸馏回收过量的三氯化磷、副产品亚磷酸，得环己甲酰氯；
s3，傅克反应：将苯及催化剂三氯化铝加入到反应釜中，降温至6℃，滴加环己甲酰氯，以8℃的温度保温2小时，反应结束后水解、水洗得到环己基苯基甲酮；
s4，氯化反应：将环己基苯基甲酮投加到氯化釜中，升温至60℃，然后以30kg/h的速率通入氯气反应，反应结束后通入氮气赶去残留的氯化氢和氯气，通氯采用交替二级串连装置，氯气经一级反应吸收后，尾气经二级反应料液捕捉吸收，两釜交替，彻底消除尾气中的氯气，二级釜尾气再通过二级水吸收副产盐酸，最后再经一级液碱吸收(碱洗釜)后去三废处理；
s5，碱解反应：将氯酮投加到液碱中，搅拌2小时取样，当氯酮含量小于0.15％时，碱解反应结束，然后加入石油醚萃取，分掉水相，脱溶，回收石油醚，得到1-羟基环己基苯甲酮粗品；
s6，精制：将s5中得到的1-羟基环己基苯甲酮粗品放入精馏釜内，在罗茨泵减压下，精馏产品，收集4mmhg150℃馏分，把精馏出来的产品投入到结晶釜内，再用石油醚溶解，降温至10℃结束结晶，然后通过离心分离，蒸馏母液蒸出溶剂石油醚回用，湿品烘干后得成品。
实施例三
一种光引发剂1-羟基环己基苯基甲酮的制备方法，包括以下步骤，
s1，还原：向高位计量槽内泵入配比量液态的环己甲酸，开启溶解釜的真空泵保持微负压状态，投入苯甲酸，封口，停真空泵，并将计量槽内的环己甲酸投入釜中，升温进行溶解，向溶解后的溶液中添加催化剂，然后通氮置换掉加氢釜中空气，温度升高至82℃的温度时向釜中导入氢气，直至不吸氢为止，取样合格后，降温至40℃将釜内残余氢气经卸压缓冲罐、碱液洗涤槽，控制流量排空，排氢至微正压后，再通氮彻底置换；最后将料液压至中转罐，催化剂留在过滤器中，与下批溶解料一起回釜套用，滤液投入负压蒸馏塔，先开启一级真空泵脱去微量水，再开启二、三级真空泵蒸馏，得到产品cca，收率99.8％，几无残液或残渣；
s2，酰化：将环己甲酸投加入密闭反应釜内，升温至55℃，加入三氯化磷，保温5小时，反应结束后，蒸馏回收过量的三氯化磷、副产品亚磷酸，得环己甲酰氯；
s3，傅克反应：将苯及催化剂三氯化铝加入到反应釜中，降温至6℃，滴加环己甲酰氯，以8℃的温度保温2小时，反应结束后水解、水洗得到环己基苯基甲酮；
s4，氯化反应：将环己基苯基甲酮投加到氯化釜中，升温至60℃，然后以30kg/h的速率通入氯气反应，反应结束后通入氮气赶去残留的氯化氢和氯气，通氯采用交替二级串连装置，氯气经一级反应吸收后，尾气经二级反应料液捕捉吸收，两釜交替，彻底消除尾气中的氯气，二级釜尾气再通过二级水吸收副产盐酸，最后再经一级液碱吸收(碱洗釜)后去三废处理；
s5，碱解反应：将氯酮投加到液碱中，搅拌2小时取样，当氯酮含量小于0.2％时，碱解反应结束，然后加入石油醚萃取，分掉水相，脱溶，回收石油醚，得到1-羟基环己基苯甲酮粗品；
s6，精制：将s5中得到的1-羟基环己基苯甲酮粗品放入精馏釜内，在罗茨泵减压下，精馏产品，收集4mmhg150℃馏分，把精馏出来的产品投入到结晶釜内，再用石油醚溶解，降温至12℃结束结晶，然后通过离心分离，蒸馏母液蒸出溶剂石油醚回用，湿品烘干后得成品。
上述实施例中1-羟基环己基苯基甲酮制备反应机理均为：
其中实施例三为最佳方案，在实施例三中的工作条件下，酰化、傅克反应、氯化反应和碱解反应的效果最佳，反应最为充分，制备的1-羟基环己基苯甲酮的产率最高，副产品的回收效率最高。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。