專利名稱：一種對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及?；衔锖铣深I(lǐng)域，特別是一種對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉的合成方法。
背景技術(shù)：
目前在氧系漂白劑中使用最多的是過(guò)氧化鈉和過(guò)硼酸鈉，但由于這兩種漂白劑具 有較強(qiáng)的熱穩(wěn)定性，只有超過(guò)70°C以上時(shí)才能發(fā)揮漂白作用，而很多的織物特別是合成纖 維類的織物都不能適應(yīng)，因此必須加入過(guò)氧化物的低溫活化劑來(lái)降低其漂白溫度。壬酰氧基苯磺酸鈉(NOBS)是一種使用較為廣泛的過(guò)氧化物的低溫活化劑，在低 溫下比過(guò)羥基離子的漂白活性更強(qiáng)，容易與H2O2溶液反應(yīng)生成過(guò)氧化脂肪酸。過(guò)氧化脂肪 酸在H2O2漂白過(guò)程中起著傳遞有效氧的特殊作用，其優(yōu)點(diǎn)是水溶性大，反應(yīng)溫度較低，漂白 的白度較高。壬酰氧基苯磺酸鈉的純品為白色粉末，其結(jié)構(gòu)式如下 對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉通常以壬酸、二氯亞砜、對(duì)羥基苯磺酸鈉為原料、以氯化苯、 苯、甲苯或四氫呋喃等單一的有機(jī)溶劑作為反應(yīng)溶劑合成，收率不高，基本在85%左右，而 且這些有機(jī)溶劑的毒性較大，對(duì)環(huán)境也會(huì)造成一定的污染。中國(guó)專利申請(qǐng)200710071082. 9公開了一種烷酰氧基苯磺酸鹽的合成方法，由有 機(jī)羧酸與二氯亞砜在無(wú)溶劑的條件下反應(yīng)生成酰氯，再將酰氯與對(duì)羥基苯磺酸鹽在堿和四 氫呋喃混合溶液中反應(yīng)，濃縮反應(yīng)液，冷藏析晶，離心過(guò)濾烘干得到產(chǎn)物烷酰氧苯磺酸鈉， 產(chǎn)率為88. 49%。該方法通過(guò)水相溶劑來(lái)合成N0BS，收率不高，且在產(chǎn)品離心和烘干方面也 存在困難，難以造粒，溶劑母液無(wú)法循環(huán)套用，排放的污水相對(duì)較多。歐洲專利ΕΡ402043公開了一種壬酰氧基苯磺酸鈉的制備方法，將間羥基苯磺酸 鈉與壬酰氯在二甲苯溶劑中反應(yīng)得到84%的壬酰氧基苯磺酸鈉產(chǎn)品。由于二甲苯與對(duì)羥基 苯磺酸鈉的極性相差很大，這在一定程度上影響了間羥基苯磺酸鈉與壬酰氯的反應(yīng)機(jī)率， 使得產(chǎn)品得率不高。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述情況，本發(fā)明的目的在于提供一種具有產(chǎn)品收率高、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)的對(duì)壬 酰氧基苯磺酸鈉合成方法。以壬酸、三氯化磷、對(duì)羥基苯磺酸鈉為原料，通過(guò)首先合成壬酰 氯中間體，再反應(yīng)生成對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉。本發(fā)明的上述目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉的合成方法，其特征是包括以下步驟a.將壬酸與三氯化磷以摩爾比為1 1 2在無(wú)溶劑的條件下，20 60°C反應(yīng)回 流1 3小時(shí)，常壓蒸餾出多余的三氯化磷，然后減壓蒸餾制得中間體壬酰氯；
b.以二甲苯和四氯乙烷作溶劑、四丁基溴化銨作相轉(zhuǎn)移催化劑，將對(duì)羥基苯磺酸 鈉與步驟a所得壬酰氯按照摩爾比1 1 3混合，145°C下反應(yīng)回流3 6小時(shí)；反應(yīng)完 成后將物料冷卻至室溫，待固體析出后進(jìn)行抽濾，濾液回用；將所得固體用回用的濾液沖洗 數(shù)次，烘干，得對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉產(chǎn)品。進(jìn)一步地，步驟a中壬酸與三氯化磷的反應(yīng)溫度優(yōu)選為40°C，反應(yīng)回流時(shí)間優(yōu)選 為2小時(shí)。步驟b中二甲苯和四氯乙烷的質(zhì)量比為1 1。
在壬酰氯與對(duì)羥基苯磺酸鈉反應(yīng)的過(guò)程中，采用二甲苯和四氯乙烷作混合溶劑， 根據(jù)“相似相容”原理，該混合溶劑使得反應(yīng)物之間的相容性有了較好的提高，有利于增加 反應(yīng)物發(fā)生反應(yīng)的接觸面積，相應(yīng)提高了反應(yīng)機(jī)率，所以產(chǎn)品收率大幅提高。因二甲苯、四 氯乙烷與水的相容性較差，反應(yīng)完成后，溶劑經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的處理，還可作為母液循環(huán)套用，不 僅節(jié)約了生產(chǎn)成本，而且提高了產(chǎn)品收率。根據(jù)本發(fā)明方法，對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉產(chǎn)品的收 率可以達(dá)到96%以上。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 (1)壬酰氯的合成向裝有回流冷凝管、恒壓滴液漏斗和溫度計(jì)的三口燒瓶中加入15. 82g壬酸，開始 攪拌，室溫下滴加20. 63g三氯化磷(PCl3)，控制滴加速度在30min左右滴加完畢，升溫到 20°C左右反應(yīng)回流2小時(shí)，常壓蒸餾出多余的PCl3，然后通過(guò)減壓蒸餾蒸出壬酰氯對(duì)應(yīng)的餾 分，得到產(chǎn)物壬酰氯17. 38g，收率為98. 5%。(2)對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉(NOBS)的合成往四口燒瓶中加入19. 6g對(duì)羥基苯磺酸鈉，33ml 二甲苯與67ml四氯乙烷(質(zhì)量比 為1 1)，室溫下緩慢滴加26.48g壬酰氯，滴加完畢加入0.4g四丁基溴化銨，升溫至145°C 左右回流4小時(shí)。同時(shí)用水吸收反應(yīng)產(chǎn)生的氯化氫氣體；反應(yīng)完成后將物料冷卻至室溫，待 固體析出后進(jìn)行抽濾，濾液回用；將所得固體用回用的濾液沖洗數(shù)次，烘干，得對(duì)壬酰氧基 苯磺酸鈉產(chǎn)品28. 56g。共回收溶劑98ml，經(jīng)檢測(cè)，回收的溶劑中二甲苯與四氯乙烷質(zhì)量比 為 1 1。對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉(NOBS)的收率為96. 5%。實(shí)施例2 (1)壬酰氯的合成向裝有回流冷凝管、恒壓滴液漏斗和溫度計(jì)的三口燒瓶中加入15. 82g壬酸，開始 攪拌，室溫滴加27. 5g PCl3,控制滴加速度在30min左右滴加完畢，升溫到40°C左右反應(yīng)回 流3小時(shí)，常壓蒸餾出多余的PCl3,然后通過(guò)減壓蒸餾蒸出壬酰氯對(duì)應(yīng)的餾分，得到產(chǎn)物壬 酰氯17. 54g，收率為99. 4% ο(2)對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉(NOBS)的合成往四口燒瓶中加入19. 6g對(duì)羥基苯磺酸鈉、98ml實(shí)施例1中回用溶劑母液，再相應(yīng) 添加二甲苯與四氯乙烷2ml (按照質(zhì)量比1 1)。室溫下緩慢滴加35. 5g壬酰氯，滴加完畢 加入0. 4g四丁基溴化銨，升溫至145°C左右回流4小時(shí)。同時(shí)用水吸收反應(yīng)產(chǎn)生的氯化氫氣體；反應(yīng)完成后將物料冷卻至室溫，待固體析出后進(jìn)行抽濾，濾液回用；將所得固體用回 用的濾液沖洗數(shù)次，烘干，得對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉產(chǎn)品29. 48g?；厥杖軇?8ml。對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉(NOBS)的收率為99. 6%。實(shí)施例3 (1)壬酰氯的合成 向裝有回流冷凝管、恒壓滴液漏斗和溫度計(jì)的三口燒瓶中加入15. 82g壬酸，開始 攪拌，室溫滴加13. 75g PCl3,控制滴加速度在30min左右滴加完畢，升溫到60°C左右反應(yīng) 回流2小時(shí)，常壓蒸餾出多余的PCl3，然后通過(guò)減壓蒸餾蒸出壬酰氯對(duì)應(yīng)的餾分，得到產(chǎn)物 壬酰氯17. 58g，收率為99. 6%0(2)對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉(NOBS)的合成往四口燒瓶中加入19. 6g對(duì)羥基苯磺酸鈉，使用實(shí)施例2中回用溶劑母液，再相應(yīng) 添加二甲苯與四氯乙烷2ml (按照質(zhì)量比1 1)。室溫下緩慢滴加44. Og壬酰氯，滴加完畢 加入0. 4g四丁基溴化銨，升溫至145°C左右回流4小時(shí)。同時(shí)用水吸收反應(yīng)產(chǎn)生的氯化氫 氣體；反應(yīng)完成后將物料冷卻至室溫，待固體析出后進(jìn)行抽濾，濾液回用；將所得固體用回 用的濾液沖洗數(shù)次，烘干，得對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉產(chǎn)品29. 54g。對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉(NOBS)的收率為99. 8%。
權(quán)利要求
一種對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉的合成方法，其特征是包括以下步驟a.將壬酸與三氯化磷以摩爾比為1∶1～2在無(wú)溶劑的條件下，20～60℃反應(yīng)回流1～3小時(shí)，常壓蒸餾出多余的三氯化磷，然后減壓蒸餾制得中間體壬酰氯；b.以二甲苯和四氯乙烷作溶劑、四丁基溴化銨作相轉(zhuǎn)移催化劑，將對(duì)羥基苯磺酸鈉與步驟a所得壬酰氯按照摩爾比1∶1～3混合，145℃下反應(yīng)回流3～6小時(shí)；反應(yīng)完成后將物料冷卻至室溫，待固體析出后進(jìn)行抽濾，濾液回用；將所得固體用回用的濾液沖洗數(shù)次，烘干，得對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉產(chǎn)品。
2.如權(quán)利要求1所述的對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉的合成方法，其特征是步驟a中壬酸與三 氯化磷在40°C下反應(yīng)回流2小時(shí)。
3.如權(quán)利要求1所述的對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉的合成方法，其特征是步驟b中二甲苯和 四氯乙烷的質(zhì)量比為1 1。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉的合成方法，首先將壬酸與三氯化磷在無(wú)溶劑的條件下反應(yīng)生成中間體壬酰氯；再以二甲苯和四氯乙烷作溶劑、四丁基溴化銨作相轉(zhuǎn)移催化劑，將對(duì)羥基苯磺酸鈉與壬酰氯反應(yīng)回流3～6小時(shí)；物料冷卻至室溫，待固體析出后進(jìn)行抽濾，濾液回用；將所得固體用回用的濾液沖洗數(shù)次后烘干，得對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉產(chǎn)品。本發(fā)明采用二甲苯和四氯乙烷作混合溶劑，提高了反應(yīng)物之間的相容性，有利于增加反應(yīng)物發(fā)生反應(yīng)的接觸面積，相應(yīng)提高了反應(yīng)機(jī)率，產(chǎn)品收率大幅提高，且溶劑還可作為母液循環(huán)套用，不僅節(jié)約生產(chǎn)成本，而且提高了產(chǎn)品收率。根據(jù)本發(fā)明方法，對(duì)壬酰氧基苯磺酸鈉產(chǎn)品的收率可以達(dá)到96％以上。
文檔編號(hào)C07C309/42GK101870667SQ200910097898
公開日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2009年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月23日
發(fā)明者朱桃炯, 章小兵, 胡根良, 連培祥, 魏一帆 申請(qǐng)人:浙江金科化工股份有限公司