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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于三嗪类紫外线吸收剂分离提纯的,尤其涉及一种三嗪类紫外线吸收剂合成过程中母体化合物的精制方法。
技术介绍
1、紫外线吸收剂按照其化学结构的类似性可分为:二苯甲酮类紫外线吸收剂、水杨酸酯类紫外线吸收剂、取代氰基丙烯酸酯类紫外线吸收剂、苯并三唑类紫外线吸收剂和三嗪类紫外线吸收剂。
2、相比于其他紫外线吸收剂,三嗪类紫外线吸收剂具有吸收效率高、产品颜色浅、热稳定性高的特点,是目前应用非常广泛的一种光稳定剂,它是一类三嗪环母体至少带有一个邻羟基苯基的化合物。按照三嗪环母体上取代基的不同,三嗪类紫外线吸收剂可分为以下三类:
3、(1)目前使用最为广泛的、以2,4-二芳基-6-(2,4-二羟基)苯基-1,3,5-三嗪为母体所衍生出来的化合物,如,uv-1577、uv-1164、uv-479、uv-1600,等;
4、(2)以2-芳基-4,6-二(2,4-二羟基)苯基-1,3,5-三嗪作为母体所衍生出来的化合物,如,pc-s;
5、(3)以2,4,6-三(2,4-二羟基)苯基-1,3,5-三嗪作为母体所衍生出来的化合物,在这类化合物中,三嗪母环上的三个芳香基团都是间苯二酚的衍生物,其代表性产品是三嗪-5。
6、
7、三嗪类紫外线吸收剂的合成主要分为两步,首先,是合成吸收剂的母体,即具有邻羟基芳基取代的1,3,5-三嗪;然后,是对得到的母体化合物芳基上的对位羟基进行功能化。
8、其中,母体化合物的合成方法常用的有以下两类:
9、(1)直接
10、
11、(2)格氏偶联法,首先使用三聚氯氰与芳基格氏试剂反应生成双芳基取代的三嗪母体,然后与间苯二酚通过friedel-crafts酰基化反应得到2,4-二芳基-6-(2,4-二羟基)苯基-1,3,5-三嗪;此方法是grignard偶联法和friedel-crafts酰基化法的结合,格氏偶联法的缺点是,反应条件要求比较苛刻,反应需要在绝对无水无氧的条件下进行。
12、
13、不论是直接酰基化法还是格氏偶联法,在反应过程中均会生成以下母体的异构体:
14、
15、此异构体存在较强的分子间作用力,结构稳定,在进行后续羟基功能化的过程中不参与反应,而且不论是母体的精制还是最终产物的精制都不能完全将其除去。
16、在现有的文献报道中,主要是针对三嗪类紫外线吸收剂进行精制且存在精制过程中浆液过滤时间长、精制效果不好和无法实现工业化等缺点。几乎没有针对三嗪类紫外线吸收剂合成过程中母体化合物的此类异构体的精制提纯方法,而在三嗪类产品中常常存在此类母体异构体的杂质,即使针对母体合成体系进行重结晶,此类异构体杂质也很难去除。如若能够通过精制将该类杂质除去,精制后的三嗪类母体化合物再进行羟基的功能化,可以大大提高产品的纯度。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于,针对母体异构体杂质影响三嗪类紫外线吸收剂的纯度和品质、浆液过滤速度慢等问题,提供一种三嗪类紫外线吸收剂合成过程中母体化合物的精制方法,在提高所得精制产品的产率和纯度(纯度达到99%以上,收率在93%以上, 异构体含量控制在0.8%以下)的同时,精制率速也得到改善,可实现工业化生产。
2、为了实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:
3、提供一种三嗪类紫外线吸收剂合成过程中母体化合物的精制方法,包括如下步骤:
4、将三嗪类紫外线吸收剂的母体化合物的粗品与溶剂a混合,升温使物料全部溶解;然后降温使得物料析出;继续将体系降温后加入溶剂b,保温1-2h(例如, 1.5h),得到浓稠浆液;继续降温后过滤;再将所得湿品(湿滤饼)干燥至恒重,得到精制产品;
5、其中,所述溶剂a为氯代芳香烃溶剂,所述溶剂b选自乙二醇、丙酮和乙酸中的一种或多种;
6、加入溶剂b之前的降温(即, “继续将体系降温后加入溶剂b”这一描述中出现的“降温”)温度小于所述溶剂b的沸点;过滤之前的降温(即,“继续降温后过滤”这一描述中出现的“降温”)温度为10-80℃(例如, 15℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃)。
7、经专利技术人研究发现,精制过程中,精制溶剂对于粗品中异构体的去除率以及过滤效率的影响很大,选用本专利技术的邻二氯苯+乙二醇/丙酮/乙酸作为精制溶剂可以有效地将母体异构体物质含量控制在0.8%以下,保证了精制产品的收率和纯度,同时该工艺能够将过滤时间控制在5min以内,操作简便、适合工业化生产,大大提高了生产效率。
8、根据本专利技术提供的精制方法,三嗪类紫外线吸收剂的母体化合物的粗品可以通过常规方式获取, 比如
技术介绍
中提到的方法。一些实施方案中,所述三嗪类紫外线吸收剂的母体化合物的粗品为采用直接酰基化法或者格氏偶联法合成三嗪类紫外线吸收剂过程中生成的母体化合物粗品。
9、一些实施方案中,所述三嗪类紫外线吸收剂的母体化合物可以是但不限于2,4-二芳基-6-(2,4-二羟基)苯基-1,3,5-三嗪、2-芳基-4,6-二(2,4-二羟基)苯基-1,3,5-三嗪和2,4,6-三(2,4-二羟基)苯基-1,3,5-三嗪中的一种或多种。本专利技术所要控制的异构体一般存在于2,4-二芳基-6-(2,4-二羟基)苯基-1,3,5-三嗪粗品的制备过程中,在制得该粗品后再进行精制步骤,则:一方面可以简单高效的除去异构体,另一方面可以减少羟基化反应的副反应,提高产品的收率,所述2,4-二芳基-6-(2,4-二羟基)苯基-1,3,5-三嗪优选为2,4-二(4-联苯基)-6-(2,4-二羟基)苯基-1,3,5-三嗪。
10、一些实施方案中,所述氯代芳香烃溶剂选自邻二氯苯、氯苯、间二氯苯和对二氯苯中的至少一种。
11、根据本专利技术提供的精制方法,一些实施方案中,所述精制方法包括如下步骤:
12、i、将2,4-双(4-联苯基)-6-氯-1,3,5-三嗪、间苯二酚、三氯化铝、氯代芳香烃溶剂加入反应装置中混合,然后升温至反应物料融化;继续升温至50℃-80℃(例如,60℃、70℃、75℃),保温反应2-10小时(例如,3小时、4小时、5小时、6小时、8小时);反应结束后,将所得产物在80-100℃(例如,85℃、90℃、95℃)下进行水解反应1-3小时(例如,1.5小时、2小时、2.5小时),之后经蒸馏和过滤,所得滤饼再经干本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种三嗪类紫外线吸收剂合成过程中母体化合物的精制方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的精制方法,其特征在于,所述三嗪类紫外线吸收剂的母体化合物的粗品为采用直接酰基化法或者格氏偶联法合成三嗪类紫外线吸收剂过程中生成的母体化合物粗品。
3.根据权利要求1或2所述的精制方法,其特征在于,所述三嗪类紫外线吸收剂的母体化合物选自2,4-二芳基-6-(2,4-二羟基)苯基-1,3,5-三嗪、2-芳基-4,6-二(2,4-二羟基)苯基-1,3,5-三嗪和2,4,6-三(2,4-二羟基)苯基-1,3,5-三嗪中的一种或多种,优选为2,4-二(4-联苯基)-6-(2,4-二羟基)苯基-1,3,5-三嗪。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的精制方法,其特征在于,所述氯代芳香烃溶剂选自邻二氯苯、氯苯、间二氯苯和对二氯苯中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的精制方法,其特征在于,所述精制方法包括如下步骤:
6.根据权利要求5所述的精制方法,其特征在于,步骤i中,2,4-双(4-联苯基)-6-氯-1,3,5-三嗪与间苯
7.根据权利要求1-6中任一项所述的精制方法,其特征在于,所述水解反应的水解液为无机酸溶液;所述无机酸溶液优选选自盐酸水溶液或硫酸水溶液;
8.根据权利要求1-7中任一项所述的精制方法,其特征在于,精制处理中,所述溶剂A的体积与所述粗品的质量之比为3-15;和/或
9.根据权利要求1-8中任一项所述的精制方法,其特征在于,精制处理中,所述溶剂B为乙二醇或乙酸,继续将体系降温至110-115℃后加入溶剂B,保温1-2h,得到浓稠浆液;或者
10.根据权利要求1-9中任一项所述的精制方法,其特征在于,精制处理中,所得湿品进行干燥的温度为100-120℃。
...【技术特征摘要】
1.一种三嗪类紫外线吸收剂合成过程中母体化合物的精制方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的精制方法,其特征在于,所述三嗪类紫外线吸收剂的母体化合物的粗品为采用直接酰基化法或者格氏偶联法合成三嗪类紫外线吸收剂过程中生成的母体化合物粗品。
3.根据权利要求1或2所述的精制方法,其特征在于,所述三嗪类紫外线吸收剂的母体化合物选自2,4-二芳基-6-(2,4-二羟基)苯基-1,3,5-三嗪、2-芳基-4,6-二(2,4-二羟基)苯基-1,3,5-三嗪和2,4,6-三(2,4-二羟基)苯基-1,3,5-三嗪中的一种或多种,优选为2,4-二(4-联苯基)-6-(2,4-二羟基)苯基-1,3,5-三嗪。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的精制方法,其特征在于,所述氯代芳香烃溶剂选自邻二氯苯、氯苯、间二氯苯和对二氯苯中的至少一种。
5.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:谢萌,孙东辉,李达鹏,赵全全,孙希萌,
申请(专利权)人:天津利安隆新材料股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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