1.3β氯酮的合成
59.5g氯苯搅拌下加入66.5g无水AlCl3,降温至10℃以下,再加入61.5g氯代丙酰氯,控制温度为15~20℃,反应1h,再升温至80℃反应1h,进行Friedel-Crafts反应,得β氯酮。
氯代丙酰氯由丙烯腈与HCl加成、水解、酰氯化而得。
1.4芳肼的合成
芳肼一般由相应的芳胺经重氮化、还原而制得,收率大约为90%。
1.5吡唑啉类化合物的合成
1.5.1以Mannich碱为原料合成
DCBMannich碱0.1mol、芳肼0.12mol、NaOH0.12mol在250ml的40%乙醇中回流5h,冷却过滤,用醇洗涤得DCB,收率75%[4]。
1.5.2以α,β不饱和酮为原料合成WG
0.1mol的α,β不饱和酮与0.12mol的芳肼在100ml40%的醋酸溶液中回流反应4h,冷却过滤干燥得产品WG,收率为82%[5]。1.5.3以β氯酮为原料合成DCB0.1mol的β氯酮与0.12mol的芳肼在100ml乙醇中加热回流4h,冷却过滤干燥得DCB,收率为78%。
2结果与讨论
2.1结构分析与纯度分析
我们用两种方法合成的DCB和用另一种方法合成的WG,经中科院感光化学所使用色质联用仪、核磁共振氢谱的分析,证实了上述分子结构,色谱分析证明产品纯度在98%以上。DCB质谱和色谱如图1、图2所示。
2.2荧光强度
荧光强度是荧光增白剂的主要质量指标,它是指样品中的活性组分与同一结构的标准样品活性组分的相对比值,是一种相对的纯度指标。目前各使用单位大多采用染色法,即使用一系列选定浓度的标样与定量的试样在特定条件下染至棉布上,然后对比被染物的白度。中科院感光化学所测定表明:合成的DCB相当于德国拜耳公司的产品,WG相当于日本住友公司的产品。
2.3合成工艺路线的选择
吡唑啉类荧光增白剂的合成可以选择以上三种路线,文献中还有其他合成方法。这类化合物的合成,产品的纯度和收率都比较高,后处理也比较简单。取代基不同,应选择不同的合成方法。从成本和工艺出发,DCB宜选用Mannich碱法,因为β氯酮的中间体β氯丙酰氯合成工艺比较复杂。荧光增白剂WG只能采用α,β不饱和酮法,使用其他方法R基的苯基很难取代上去。
参考文献
[1]Chase,Evans,FluorescentWhiteningAgents,PartI,1,3-Diaryl-2Pyrazolines[J].J.A.C.S.,1964,(86):2825.
[2]Mohrbacher.OxazoleFluorescentWhiteners[J].J.A.C.S.,1957,(79):401.
[3]Maxwell.OrganicSyntheicCollectanea(VolⅢ)[C].305.
[4]李光才.荧光增白剂WG的合成[J].精细化工,1990,7(3):43.
[5]WilliamM.Chlorinationoftolune[P].美国专利:US3007975,1959.