荧光增白剂OB-1的三种生产工艺

     荧光增白剂是所有增白剂商品中耐热性能较好的产品，它不仅分解温度高，白度好，用量小(一般在25~300 mg/kg)，而且与塑料中的添加剂有良好的相容性，主要用于涤纶树脂、涤纶纤维、普通塑料及工程塑料的增白。本文报道的三种工艺路线均经实验室测试 ，可分别用于不同质量要求的产品的生产。

1 硫磺法工艺

　　1.1 原料

　　硫磺粉、4-甲基苯基苯并噁唑、二甲苯、DMF (N，N-二甲基甲酰胺 )、NP (N-甲基吡咯烷酮)，均为工业品。

　　1.2 合成工艺

　　该工艺的合成包括硫化、脱硫、精制三个部分。

　　(1)硫化

　　将 4-甲基苯基苯并噁唑和硫磺按质量1：2~ 2.5的比例交替投入硫化釜中加热至150℃，启动搅拌，继续加热至 240℃时开启H2S吸收装置 ，在255～265℃范围内反应3～4h，反应结束降温至160℃，缓慢滴加一定量的二甲苯，120℃时将料液放入脱硫釜中。

　　(2)脱硫

　　将脱硫釜中料液加热回流1h，降温至100℃时趁热过滤;将滤饼再投入到脱硫釜中，加入一定量的二甲苯加热回流1h，降温至100℃趁热过滤，如此重复3～4次，较后一次用离心机甩干，得 OB-1粗品 。

　　(3)精制根据要求，粗品可用DMF或NP进行精制。该生产方法工艺简单，但有收率低 (50%)、污染大、生产需要高温的缺点。目前国内采用该法生产的厂家不多，但该法生产的产品质量较好，基本上可以与国外进口的产品相媲美。在生产中需要注意的是：硫化结束后，降温要迅速，而且使用硫磺粉纯度要高，含水量(质量分数)******在0.5%以下。较好使用升华硫磺粉。

2 叔丁醇钠法

　　2.1 原料

　　氨基钠、叔丁醇、对w-氯甲基苯基苯并噁唑、甲苯、DMF、NP，均为工业品。

　　2.2 合成工艺

　　该工艺的合成包括催化剂制备、合成、精制三个步骤。

　　(1)叔丁醇钠的制备

　　叔丁醇钠的合成反应式如下：

　　将甲苯、氨基钠、叔丁醇以一定比例按照前后顺序分别加入到催化釜中，密封后开启搅拌且加热，在 105～110℃范围内反应 1~1.5h后降温至20℃以下，加入少量DMF稀释备用。

　　(2)合成

　　叔丁醇钠法合成OB-1的反应式为：

　　将对w-氯甲基苯基苯并噁唑与DMF按一定的比例投入到合成釜中，当温度降到0℃以下时快速加入制好的叔丁醇钠，充分反应1~1.5h后，加入少量冰醋酸将pH值调至7左右，压滤，滤饼，即是OB-1粗品。

　　(3)精制

　　根据对纯度的需要。用DMF或NP进行重结晶。该生产工艺简单，原料易得，收率高(79%)， 无污染，属于环保型工艺，目前国内有4~5个厂家采用此工艺，所生产的OB-1顺式结构多于反式结构，荧光度差，增白效果好，适用于普通塑料及工程塑料的增白。在合成中，叔丁醇钠质量的好坏直接影响产品收率的高低，合成反应时较高温度直接影响OB-1产品的外观颜色及荧光强度，工艺的整个反应及所用的主要原料对含水量的要求特别严格，******在0.5%以下 。

3 噁唑醛法

　　3.1 原料

　　对w-氯甲基苯基苯并噁唑、亚磷酸三乙酯、噁唑醛、甲醇钠、DMF。

　　3.2 合成工艺

　　噁唑醛法生产OB-1的合成工艺主要包括酯化、缩合、重结晶三个步骤 。

　　(1)酯化

　　将对w-氯甲基苯基苯并噁唑与亚磷酸三乙酯按1：1.2的物质的量比投入到酯化釜中，升温到155~160℃反应4~6h后。减压蒸馏出过量的亚磷酸三乙酯，得浅黄色酯化物，反应式为：

　　(2)缩合

　　缩合的反应式为：

称取与对 w-氯甲基苯基苯并嘿唑同样物质的量的嚼唑醛，加入到酯化物中，然后加入适量 的DMF，升温至物料完全溶后，降温，在40~45℃滴加甲醇钠(29%)溶液，滴加完毕后升温至60℃，反应 2~3h，冷却，压滤，得OB-1粗品。该工艺方法简单，无污染，收率高(81%)，是国内多数生产厂家采用的工艺。用该工艺所生产的OB-1反式结构多于顺式结构，荧光度好，产品的外观漂亮，用于涤纶化纤、涤纶聚酯时，使用效果优于上面两种工艺生产的OB-1。