本发明专利技术涉及均三嗪类紫外线吸收剂UV‑1577的制备方法；尿素、氨基钠、苯甲腈在DMSO的溶剂中反应生成中间体Ⅰ；中间体Ⅰ与亚硫酰氯反应得到中间体Ⅱ；在无水三氯化铝的催化作用下，中间体Ⅱ与间苯二酚反应得到中间体Ⅲ；在K2CO3‑DMF作用下，中间体Ⅲ与溴代正己烷反应得到均三嗪类紫外线吸收剂UV‑1577。该制备方法，操作简单，工艺先进，溶剂可回收利用，易于工业化生产，液相纯度达到99.15％。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于紫外线吸收剂领域，具体涉及一种均三嗪类紫外线吸收剂UV-1577的制备方法。技术背景三嗪类紫外线吸收剂是近年来开发的一类新型紫外线吸收剂，由于具有高效、广谱、色泽浅、相容性好以及对光、热稳定性高等优点而受到青睐。三嗪类紫外吸收剂不仅应用于食品、日用品、纺织品、树脂、橡胶、纤维、涂料、漆等中应用，而且在汽车、粉末和木材的表面涂层等方面的应用也十分广泛。UV-1577(化学名称：2-(2'-羟基-4'-己氧基)-苯-4,6-二苯基-1,3,5-均三嗪)是一种高效的紫外线吸收剂，在聚对苯二酸烷基酯、聚萘二甲酸烷基酯、直链或支链聚碳酸酯、改性聚苯酯及各种高性能的塑料、共混物及填充的或阻燃的化合物中具有广泛的应用。宋光伟以溴苯、镁粉和三聚氯氰为原料，经格氏反应合成2-氯-4,6-二(2′,4′-二苯基)-1,3,5-均三嗪，2-氯-4,6-二(2′,4′-二苯基)-1,3,5-均三嗪在无水三氯化铝作用下再与间苯二酚发生Friedel-Crafts反应，生成2-(2′,4′-二羟基苯)-4,6-二(2″,4″-二苯基)-1,3,5-均三嗪，2-(2′,4′-二羟基苯)-4,6-二(2″,4″-二苯基)-1,3,5-均三嗪在碱性条件下与氯代己烷反应得到紫外线吸收剂UV-1577，总收率为32.6％。该方法反应以溴苯、镁粉和三聚氯氰为原料经格氏反应合成2-氯-4,6-二(2′,4′-二苯基)-1,3,5-均三嗪，副产物多、收率低。无水操作，且反应过程安全性较低，极易引发火灾，不适合工业化生产，因此开发新的UV-1577制备方法十分必要。
技术实现思路
本专利技术的任务是提供一种工艺简单、收率高、成本低、产品质量好、适合工业化生产的UV-1577制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：A：在有机溶剂中加入尿素、有机碱，升温至30-50℃后保温1-2h，再滴加苯甲腈，滴完后，在50-80℃下反应4-5h，反应完成后倒入醋酸的冰水中(V醋酸:V冰水＝1:1)，再经甲醇洗涤、干燥、重结晶，得到中间体Ⅰ，反应方程式如下：B：中间体I溶解在四氢呋喃中，加入亚硫酰氯，回流反应3-4h，减压蒸除过量的亚硫酰氯，得到中间体Ⅱ，反应方程式如下：C：将间苯二酚、中间体Ⅱ溶于氯苯中，加入无水三氯化铝，加热搅拌溶解，继续升温至110℃，反应完毕后，将反应物倒入冰水与盐酸的混合液中水解(V盐酸:V冰水＝1:2)，分出有机层，用10％的盐酸洗涤，减压蒸馏回收氯苯，抽滤、干燥，用甲苯-石油醚(V甲苯:V石油醚＝1:1)重结晶得中间体Ⅲ，反应方程式如下：D：将碳酸钾固体、DMF加入到反应瓶中，加热搅拌溶解，然后加入中间体Ⅲ，升温至80℃，滴加溴代正己烷，反应完成后，冷却反应液，抽滤得到粗品，用DMF重结晶得UV-1577，反应方程式如下：步骤A中，尿素、有机碱、苯甲腈的物质的量之比为1:2-4:4-6。步骤A中，所述的有机溶剂为二甲亚砜，有机溶剂的重量为尿素重量的10-15倍。步骤A中，所述的有机碱为氨基钠、叔丁醇钾、叔丁醇钠的任一种。步骤B中，所述的有机溶剂为四氢呋喃，有机溶剂的重量为中间体Ⅰ重量的3-8倍。步骤C中，中间体Ⅱ、三氯化铝、间苯二酚的物质的量之比为1:1-1.5:2-3，有机溶剂DMF的重量为中间体Ⅱ、三氯化铝、间苯二酚重量的6-10倍。步骤D中，中间体Ⅲ、碳酸钾、溴代正己烷的物质的量之比为1:1.1-2.0:1.1-2.0，有机溶剂DMF的重量为中间体Ⅲ、碳酸钾重量的3-6倍。本专利技术提供的UV-1577制备方法与现有技术相比，具有以下优点：1，本专利技术提供的UV-1577制备方法，不用格氏反应，因格氏反应要求无水操作以及使用挥发性易燃的四氢呋喃作溶剂，安全性不高。2，本专利技术提供的UV-1577制备方法，在有机碱的作用下，苯甲腈与尿素缩合成环合成关键中间体Ⅰ(2-氯-4,6-二(2′,4′-二苯基)-1,3,5-均三嗪)，而格氏法以溴苯、镁粉和三聚氯氰为原料合成2-氯-4,6-二(2′,4′-二苯基)-1,3,5-均三嗪，副产物多、纯度低。3，反应选择性好，产品收率高，环境友好，收率高，液相纯度达到99.15％。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步说明，但本专利技术要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。实施例1：一种均三嗪类紫外线吸收剂UV-1577的制备方法，该方法由以下步骤组成：中间体Ⅰ的制备在700mL的DMSO中，加入60.1g(1.0mol)尿素、氨基钠78.02g(2.0mol)，搅拌溶解，滴加苯甲腈412.2g(4.0mol)，滴加完后，在30-50℃继续反应4-5h，反应完成后倒入装有醋酸的水溶液(V醋酸:V冰水＝1:1)中，过滤、干燥、用DMF重结晶得中间体Ⅰ，收率78.6％。中间体Ⅱ的制备249.1g(1.0mol)中间体I溶解在四氢呋喃中，加入475.9g(4.0mol)亚硫酰氯，回流反应3-4h，减压蒸除过量的亚硫酰氯，得到中间体Ⅱ，收率91.2％。中间体Ⅲ的制备将143.2g(1.3mol)间苯二酚、267.1g(1.0mol)中间体Ⅱ溶于1000mL氯苯中，加入160.1g(1.2mol)无水三氯化铝，加热搅拌溶解，继续升温至110℃，反应完毕后，将反应物倒入冰水与盐酸的混合液中(V盐酸:V冰水＝1:2)水解，分出有机层，用10％盐酸洗涤，减压蒸馏回收氯苯，抽滤、干燥，用甲苯和石油醚(V甲苯:V石油醚＝1:1)重结晶得中间体Ⅲ，收率84.5％。UV-1577的制备将152.1g(1.1mol)碳酸钾固体、1500.0mL DMF加入到反应瓶中，加热搅拌溶解后加入341.2g(1.0mol)中间体Ⅲ，升温至80℃，滴加181.6g(1.1mol)溴代正己烷，反应完成后，冷却、抽滤、DMF重结晶得UV-1577，收率78.6％。实施例2：尿素、氨基钠、苯甲腈的物质的量之比为1:2.5:4.5，其它同实例一，中间体Ⅰ的收率80.2％。实施例3：尿素、氨基钠、苯甲腈的物质的量之比为1:3.0:5.0，其它同实例一，中间体Ⅰ的收率83.6％。实施例4：尿素、氨基钠、苯甲腈的物质的量之比为1:3.5:5.5，其它同实例一，中间体Ⅰ的收率82.1％。实施例5：尿素、氨基钠、苯甲腈的物质的量之比为1:4.0:6.0，其它同实例一，中间体Ⅰ的收率79.3％。实施例6：有机碱氨基钠换成叔丁醇钾，尿素、叔丁醇钾、苯甲腈的物质的量之比为1:3.0:5.0，其它同实例一，中间体Ⅰ的收率75.3％。实施例7：有机碱氨基钠换成叔丁醇钠，尿素、叔丁醇钠、苯甲腈的物质的量之比为1:3.0:5.0，其它同实例一，中间体Ⅰ的收率68.7％。实施例8：中间体Ⅲ、碳酸钾、溴代正己烷的物质的量之比为1:1.3:1.3，其它同实例一，UV-1577的收率80.2％。实施例9：中间体Ⅲ、碳酸钾、溴代正己烷的物质的量之比为1:1.5:1.5，其它同实例一，UV-1577的收率82.6％。实施例10：中间体Ⅲ、碳酸钾、溴代正己烷的物质的量之比为1:1.8:1.8，其它同实例一，UV-1577的收率80.3％。实施例11：中间体Ⅲ、碳酸钾、溴代正己烷的物质的量之比为1:2.0:2.0，其它同实例一，UV-1577的收率7本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种均三嗪类紫外线吸收剂UV‑1577的制备方法，其特征在于该制备方法包括以下步骤：A：在有机溶剂中加入尿素、有机碱，升温至30‑50℃后保温1‑2h，再滴加苯甲腈，滴完后，在50‑80℃下反应4‑5h，反应完成后倒入醋酸的冰水中(V醋酸:V冰水＝1:1)，再经甲醇洗涤、干燥、重结晶，得到中间体Ⅰ，反应方程式如下：B：中间体I溶解在四氢呋喃中，加入亚硫酰氯，回流反应3‑4h，减压蒸除过量的亚硫酰氯，得到中间体Ⅱ，反应方程式如下：C：将间苯二酚、中间体Ⅱ溶于氯苯中，加入无水三氯化铝，加热搅拌溶解，继续升温至110℃，反应完毕后，将反应物倒入冰水与盐酸的混合液中水解(V盐酸:V冰水＝1:2)，分出有机层，用10％的盐酸洗涤，减压蒸馏回收氯苯，抽滤、干燥，用甲苯‑石油醚(V甲苯:V石油醚＝1:1)重结晶得中间体Ⅲ，反应方程式如下：D：将碳酸钾固体、DMF加入到反应瓶中，加热搅拌溶解，然后加入中间体Ⅲ，升温至80℃，滴加溴代正己烷，反应完成后，冷却反应液，抽滤得到粗品，用DMF重结晶得UV‑1577，反应方程式如下：
【技术特征摘要】
1.一种均三嗪类紫外线吸收剂UV-1577的制备方法，其特征在于该制备方法包括以下步骤：A：在有机溶剂中加入尿素、有机碱，升温至30-50℃后保温1-2h，再滴加苯甲腈，滴完后，在50-80℃下反应4-5h，反应完成后倒入醋酸的冰水中(V醋酸:V冰水＝1:1)，再经甲醇洗涤、干燥、重结晶，得到中间体Ⅰ，反应方程式如下：B：中间体I溶解在四氢呋喃中，加入亚硫酰氯，回流反应3-4h，减压蒸除过量的亚硫酰氯，得到中间体Ⅱ，反应方程式如下：C：将间苯二酚、中间体Ⅱ溶于氯苯中，加入无水三氯化铝，加热搅拌溶解，继续升温至110℃，反应完毕后，将反应物倒入冰水与盐酸的混合液中水解(V盐酸:V冰水＝1:2)，分出有机层，用10％的盐酸洗涤，减压蒸馏回收氯苯，抽滤、干燥，用甲苯-石油醚(V甲苯:V石油醚＝1:1)重结晶得中间体Ⅲ，反应方程式如下：D：将碳酸钾固体、DMF加入到反应瓶中，加热搅拌溶解，然后加入中间体Ⅲ，升温至80℃，滴加溴代正己烷，反应完成后，冷却反应液，抽滤得到粗品，用DMF重结晶得UV-1577，反应方程式如下：2.根据权利要求1所述的一种均三嗪类紫外线吸收剂UV-1577的制备...
【专利技术属性】
技术研发人员：李德江，李玉姣，汪洪波，郑开波，张诺诺，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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