4，4’-雙(二乙氧基膦酰甲基)聯苯合成工藝研究

郭鵬濤，張海娟，張存社，沈寒晰，鄭阿龍

(陜西省石油化工研究設計院陜西省石油精細化學品重點實驗室，陜西西安 710054)

4，4’-雙(二乙氧基膦酰甲基)聯苯是合成熒光增白劑4，4’-雙(2-磺酸鈉苯乙烯)聯苯的重要中間體［1］。熒光增白劑是日化、紡織、造紙等行業的理想添加劑，在上述領域有廣泛的應用。尤其適用于各種洗衣粉、洗衣膏、肥皂、香皂及液體洗滌劑，能顯著改善產品外觀，提高產品內在的質量。在4，4’-雙(2-磺酸鈉苯乙烯)聯苯的各種合成路線中，4，4’-雙(二乙氧基膦酰甲基)聯苯與鄰磺酸鈉苯甲醛反應生成最終產物的合成路線最為成熟［2］。所以研究4，4’-雙(二乙氧基膦酰甲基)聯苯的最佳合成工藝條件，提高4，4’-雙(二乙氧基膦酰甲基)聯苯的合成收率對提高4，4’-雙(2-磺酸鈉苯乙烯)聯苯的合成收率，降低生產成本有重要的意義［3］。4，4’-雙(二乙氧基膦酰甲基)聯苯老的合成方法存在合成收率低［4］、原料成本高等缺點。本課題研究目的是通過正交實驗找到合成4，4’-雙(二乙氧基膦酰甲基)聯苯最佳工藝條件［5］，提高合成收率，降低成本。

1 實驗部分

1.1 試劑與儀器

聯苯二氯芐、亞磷酸三乙酯、甲苯均為工業品。

BP-H型架盤藥物天平;KDM型控溫電熱套;JJ-1型增力電動攪拌器;D200Iw電動攪拌機;HH-2三個數顯恒溫水浴鍋;SHZ-D循環水式真空泵;96OCTR熒光分光光度計;DZ-2BC真空干燥箱。

1.2 實驗方法

聯苯二氯芐與亞磷酸三乙酯在回流條件下反應5 h。蒸餾出未反應的亞磷酸三乙酯。加入適量甲苯，經冷卻、過濾、干燥后得到白色4，4’-雙(二乙氧基膦酰甲基)甲基聯苯［6］。用熒光分光光度計測定含量。反應式如下:

2 結果與討論

對影響反應結果的主要因素配料摩爾比、反應時間、反應溫度、析出溶劑用量進行正交實驗［7］，因素水平見表1，結果見表2。

表1 因素水平Table1 Factors and levels

表2 正交實驗結果Table2 The results of orthogonal experiment

由表2可知，最優條件為A2B2C2D2。即反應時間為5 h時，反應溫度為160℃，亞磷酸三乙酯∶聯苯二氯芐=3.5∶1，甲苯用量140 mL。反應溫度和反應時間是主要影響因素，配料摩爾比和溶劑用量影響較小，對最佳條件做驗證實驗，結果見表3。

表3 驗證實驗結果Table3 The results of verified experiments

3 結論

以聯苯二氯芐和亞磷酸三乙酯為原料合成4，4’-雙(二乙氧基膦酰甲基)聯苯的最佳反應條件為:配料摩爾比3.5∶1，反應溫度為160℃，反應時間為5 h時，析出溶劑用量140 mL。

在上述工藝條件下，收率可達97.4%，產品含量達98.2%。所選定的最佳條件是采用這種合成路線的最優化工藝條件，達到了預期的4，4’-雙(二乙氧基膦酰甲基)聯苯的合成收率和產品純度。

［1］ 薛永強，土志忠，張蓉.現代有機合成方法與技術［M］.北京:化學工業出版社，2003.

［2］ Bode K D，Mueiller R.Flourescent whitener:DE，2312064［P］.1974-06-12.

［3］ 倪進方.化工過程設計［M］.北京:化學工業出版社，1999:48-103.

［4］ 程能林.溶劑手冊［M］.3版.北京:化學工業出版社，1994.

［5］ 俞凌中.有機化學中的人名反應［M］.北京:科學出版社，1984.

［6］ R·H·Perry，化學工程手冊:下卷［M］.6版.北京:化學工業出版社，1993.

［7］ Bloching H.Bleaching agent containing per-compounds and optical brighteners and its application in textile treatment:DE，2756583［P］.1979-06-21.