一种二苯乙烯三嗪类液体荧光增白剂组合物的制备方法技术

技术编号:3840591 阅读:297 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种所述结构式(Ⅲ)、(Ⅵ)、(Ⅴ)表示的对称和不对称的二苯乙烯三嗪类液体荧光增白剂组合物的制备方法,是以三聚氯氰、对氨基苯磺酸、4,4-二氨基二苯乙烯-2,2-二磺酸、吗啉和二乙醇胺为原料,经三步反应合成,并采用纳滤膜过滤方法脱盐过滤处理得到。本发明专利技术制备得到的液体荧光增白剂组合物具有复配增效作用,比单一组分的增白效果更好,该方法不但可以提高荧光增白剂的质量,而且可以降低大量原材料消耗,使产品收率及品质有比较大幅度的提升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高档纸张制造专用化学助剂的制备方法,具体地说是涉及一种四磺酸类 二苯乙烯三嗪类液体荧光增白剂组合物的制备方法。技术背景双三嗪氨基二苯乙烯型荧光增白剂是一类研究和应用较早的荧光增白剂品种,广泛应用 于造纸、纺织、涂料、洗涤剂等领域。该类品种的早期代表VBL是一种应用范围广泛、产量 较大的品种,由于它是一种二磺酸类产品,存在水溶性差、泛黄点低、增白强度较差、应用 范围窄等缺点。为克服上述缺点,人们相继开发了一系列的四磺酸类液体荧光增白剂品种。专利CN 1287200A介绍了一种可用于造纸行业的液体荧光增白剂。该类荧光增白剂以三 聚氯氰、DSD酸、氨基苯磺酸为原料,在Na0H和Na2C0:,等缚酸剂存在下,经过三步縮合反应 得到。其合成工艺包括原料精制处理、有机反应合成、半成品纯化处理、提炼浓縮成品四个 步骤。所得含盐较多的粗产品采用反渗透装置进行脱盐和提纯处理,得到纯度较高、储存稳 定的造纸用的液体荧光增白剂。专利CN 1303424A公开了一种荧光增白剂和季胺盐化合物的水溶配合物,基本上不含有 无机盐。其化合物是选用荧光增白剂磺化物与季铵盐进行配合反应,随后采用的纯化技术有 溶剂萃取、相分离、高压超滤以及其他过滤方法,除去该反应过程中形成的几乎所有过量的 盐,生成一种水溶性配合物。专利CN 1411452A公开了一种水溶性两性荧光增白剂,其中包括一个增白剂特征的游离 基X, X包含至少一个阴离子取代基,并在至少一个叔胺基Z上与至少一个不发色,基本上是 脂肪族的聚季胺一羟游离基Y共价结合,Y包含一个以上的季胺盐基团,其中每一个羟基游 离基任选被一个或多个其他杂原子断开和/或取代。然而,目前的大多数二苯乙烯三嗪类荧光增白剂均存在荧光强度、甘茨白度和耐光牢度 比较差,在酸性条件下容易沉淀等缺点。因此人们又开发合成了一些混合型的荧光增白剂品 种,以提高单位使用量的荧光强度和甘茨白度。专利CN 101429344A公开了一种混合型液体荧光增白剂的制备方法,采用三聚氯氰、DSD 酸、氨基苯磺酸和二乙醇胺二步縮合得到荧光增白剂。该专利技术首先用苯胺-2,4-二磺酸和苯胺 -2, 5-二磺酸的化合物与三聚氯氰进行反应,得到苯-2, 4-(4, 6-二氯三嗪-2-氨基)二磺酸和苯 -2,5-(4,6-二氯三嗪-2-氨基)二磺酸的混合物,该混合物先与4,4-二氨基二苯乙烯-2,2-磺 酸进行第二步縮合反应,得到的产物再与吗啉进行第三步縮合反应,最后得到一种含两个化合物的混合型液体荧光增白剂组合物。专利CN 101429345A公开了一种二苯乙烯三嗪类液体荧光增白剂的制备方法。采用三聚 氯氰与对氨基苯磺酸和间氨基苯磺酸的混合物进行第一步縮合反应,得到含二个组分4- (4, 6-二氯三嗪-2-氨基)苯磺酸和3-(4,6-二氯三嗪-2-氨基)苯磺酸的混合物;得到的混合物先与 4,4-二氨基二苯乙烯-2,2-磺酸进行第二步縮合反应,再与二乙醇胺进行第三步縮合反应,最 后得到对称和不对称的二苯乙烯三嗪类液体荧光增自剂组合物。在进行纸张增白时,比单一 组分得到更好的增白效果,具有复配增效的作用。随着人们生活水平的提高,对色彩的要求越加强烈。由于二苯乙烯三嗪类荧光增白剂具 有增白、增艳和增亮的效果,在造纸、纺织、涂料、洗涤等行业得到了广泛的应用。而采用 传统工艺所得到的产品应用于纸张时,最高白度不高,颜色发暗,反应活性也不够高。随着 市场对纸制品的要求越来越高,合成一种强度较高、增白性能优异、质量稳定的多组分液体 二苯乙烯三嗪类荧光增白剂具有十分重要的现实意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有对称和不对称结构的三组分二苯乙烯三嗪类液体荧光增白 剂组合物的制备方法,以克服现有单一组分液体荧光增白剂荧光强度较低,白度不高的缺点。本专利技术所述二苯乙烯三嗪类液体荧光增白剂组合物的制备方法是以三聚氯氰、对氨基苯 磺酸、4,4-二氨基二苯乙烯-2,2-二磺酸(DSD酸)、吗啉和二乙醇胺为原料,经三步反应合成 制备,其制备方法如下a)对氨基苯磺酸与三聚氯氰在缚酸剂存在下进行第一步縮合反应,得到4-(4,6-二氯三 嗪-2-氨基)苯磺酸,结构式为(I):H03Sb) 4-(4,6-二氯三嗪-2-氨基)苯磺酸与4,4-二氨基二苯乙烯-2,2-二磺酸在缚酸剂存在下进行第二步縮合反应,得到结构式(II)表示的化合物S03Na<formula>formula see original document page 5</formula>CIc) 结构式(II)表示的化合物再与吗啉和二乙醇胺的混合物在缚酸剂存在下进行第三步 縮合反应,得到结构式(III)、 (IV) 、 (V)表示的对称和不对称的二苯乙烯三嗪类液体荧光增<formula>formula see original document page 6</formula>V本专利技术二苯乙烯三嗪类液体荧光增白剂组合物的具体制备方法是:a) 将三聚氯氰分散在冰水溶液中,按照l : 1 1.2的摩尔比加入对氨基苯磺酸,以缚酸 剂控制反应体系的pH值为2.0 3.0,于0 10'C下进行反应,以氨基消失为反应终止,得到 4- (4, 6-二氯三嗪-2-氨基)苯磺酸;b) 按照4-(4,6-二氯三嗪-2-氨基)苯磺酸4,4-二氨基二苯乙烯-2,2-二磺酸= 1 : 0. 45 0. 55的摩尔比向步骤a)反应液中加入4, 4-二氨基二苯乙烯-2, 2-二磺酸,以缚酸剂 控制反应体系的pH值为5.0 6.0,升温至35 6(TC进行反应,以氨基消失为反应终止,得到结构式(n)表示的化合物;c) 按照结构式(n)表示的化合物吗啉二乙醇胺=1 : o.5 o.9 : o.2 o.6的摩尔比,向步骤b)反应液中加入吗啉和二乙醇胺的混合物,以缚酸剂控制pH值为8.5 11.0,升温至85 105。C,反应至pH不再变化为止,得到结构式(III)、 (IV)、 (V)表示的对称和不对称的二苯乙烯三嗪类液体荧光增白剂组合物。其中,所述的缚酸剂是质量浓度为20 45%的NaOH或化20)3水溶液。 若温度或pH值过高,都会产生大量的副产物,从而降低产品的主含量。本专利技术在反应中采用质量浓度为20 45y。的NaOH或Na2C03水溶液作为缚酸剂,并缓慢加入到反应液中,通过捽制缚酸剂的加入谏度来持制反应的DH倌,防i卜了水解反应,提高了质量。本专利技术在反应的第三步同时加入吗啉与二乙醇胺的混合物进行縮合反应,最终得到了对 称和不对称的二苯乙烯三嗪类液体荧光增白剂组合物,其在进行纸张增白时,比单一组分得 到更好的增白效果,具有复配增效的作用,同时使产品水溶性好、白度高、用量少。在吗啉和二乙醇胺的混合物中,吗啉与二乙醇胺的摩尔比为i:o. i o.5,优选的摩尔 比为4:i。将两者按此比例掺入反应,既能保证产品的水溶性较好,又可以使三种不同结构 的化合物起到协同效应,改变色光,白度更高,荧光增白剂具有最佳的应用效果。荧光增白剂是液体产品,产品的收率和稳定性是其十分重要的指标。液体荧光增白剂产 品中的盐含量越低,其稳定性能就越好,荧光增白剂中的杂质越少,其强度就越高本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种二苯乙烯三嗪类液体荧光增白剂组合物的制备方法,其步骤如下: a)对氨基苯磺酸与三聚氯氰在缚酸剂存在下进行第一步缩合反应,得到4-(4,6-二氯三嗪-2-氨基)苯磺酸,结构式为(Ⅰ): *** Ⅰ b)4-(4,6-二 氯三嗪-2-氨基)苯磺酸与4,4-二氨基二苯乙烯-2,2-二磺酸在缚酸剂存在下进行第二步缩合反应,得到结构式(Ⅱ)表示的化合物: *** Ⅱ c)结构式(Ⅱ)表示的化合物再与吗啉和二乙醇胺的混合物在缚酸剂存在下进行第三步缩合反 应,得到结构式(Ⅲ)、(Ⅳ)、(Ⅴ)表示的对称和不对称的二苯乙烯三嗪类液体荧光增白剂组合物: ***。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨建新李钢王运科
申请(专利权)人:山西青山化工有限公司
类型:发明
国别省市:14[]

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