CN102276432B - 1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷热敏增感剂的合成方法 - Google Patents

1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷热敏增感剂的合成方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷热敏增感剂的合成方法，该方法采用间甲酚和二氯乙烷为生产的原料，通过使用相转移催化剂达到二者的结合；本发明的优点在于：反应条件温和，温度最高控制在100℃，条件容易达到，反应时间短，十几个小时即可完成，且产品纯度高，达99%以上。

Description

1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷热敏增感剂的合成方法
技术领域
本发明涉及一种增感剂的合成方法，具体地说是一种1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷热敏增感剂的合成方法，属于化工领域。
背景技术
热敏记录纸作为热敏打印的介质之一，被广泛的应用在传真、医疗记录、电子收银***等领域；其用途日益广泛，市场前景非常广阔。目前热敏记录纸由于在新材料的使用和热敏涂料配方方面的差异而导致不同的公司生产的热敏记录纸在发色敏感度和反射光度方面有着很大的差异，为了提高热敏记录纸的发色敏感度和反射光度，而向热敏涂料中添加的一种化学成分以实现热敏记录纸的高感度化。添加的这种化学成分就叫做热敏增感剂。
增感剂是提高感光乳剂的感光性能的物质。有化学增感剂(chemical sensitizer)和光学增感剂(photosensitizer)两类。光学增感剂因多为一种特殊的染料，又称增感染料，因原始卤化银乳剂仅能感受蓝紫光，加入这种染料后，可使感色范围扩大至整个可见光区域。这种增感剂用量极少，每公斤乳剂仅需几十毫克，但对照相性能却产生很大影响，主要是某些菁染料；化学增感剂是促进感光乳剂感光度提高的化学药品。常用的有硫氰酸金铵[NH4Au（CNS）2]、硫代硫酸钠（Na2S2O3）等。
1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷，又称1,2-二间甲苯氧基乙烷，CAS:54914-85-1，分子式C16H18O2，分子量242.31，结构式为：
。
发明内容
本发明的目的在于，提供了一种1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷热敏增感剂的合成方法，该方法反应条件温和，容易达到，反应时间短。
本发明的技术方案为：
1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷热敏增感剂的合成方法，包括以下步骤：
（1）向反应釜中依次加入缚酸剂和间甲酚，同时升温到55～65℃；缚酸剂在反应中起到中和反应生成的盐酸的作用，从而保证反应能够顺利进行，缚酸剂为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾和碳酸钠中的一种或多种；间甲酚又称3-甲酚，化学式C7H8O，CAS号：108-39-4；
（2）上述步骤（1）的反应釜中加入相转移催化剂，升温到90～100℃，滴加二氯乙烷到反应釜中，进行回流反应，然后静置分层，去掉无机层，再加水，保持温度98～100℃搅拌1小时，静置分层后，再去掉无机层；
相转移催化(Phase transfer)，简称PT，是20 世纪70 年代以来在有机合成中应用日趋广泛的一种新的合成技术。在有机合成中常遇到非均相有机反应，这类反应通常速度很慢，收率低。但如果用水溶性无机盐，用极性小的有机溶剂溶解有机物，并加入少量（0.05mol以下）的季铵盐或季磷盐，反应则很容易进行，这类能促使提高反应速度并在两相间转移负离子的鎓盐，称为相转移催化剂。一般存在相转移催化的反应，都存在水溶液和有机溶剂两相，离子型反应物往往可溶于水相，不溶于有机相，而有机底物则可溶于有机溶剂之中。不存在相转移催化剂时，两相相互隔离，几个反应物无法接触，反应进行得很慢。相转移催化剂的存在，通常情况下可以与水相中的离子所结合，并利用自身对有机溶剂的亲和性，将水相中的反应物转移到有机相中，促使反应发生。
所述的相转移催化剂为聚乙二醇和18-冠-6（***命名1,4,7,10,13,16-六氧杂环十八烷）按照1:1质量比混合而成；反应中该催化剂起到相转移的作用，有利于溶解于两项中的反应底物二氯乙烷和间甲酚分子之间增大接触机会，从而保证反应的顺利进行。
（3）向反应釜中加入结晶溶剂，70～90℃保温2小时，然后降温到5～10℃离心甩干，干燥得到产品1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷。结晶溶剂在反应中起到去除反应生成的杂质和副产物的作用，主要目的是为了提高产品的纯度和质量，结晶溶剂为甲醇、乙醇、丙醇和异戊二醇中的一种或多种。
化学反应式如下：
。
本发明的优点在于：采用间甲酚和二氯乙烷为生产的原料，通过使用相转移催化剂达到二者的结合，且反应条件温和，温度最高控制在100℃，条件容易达到，反应时间短，十几个小时即可完成，且产品纯度高，达99%以上。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
除非另有说明，本发明中所采用的百分数均为重量百分数。
实施例1
设备：反应釜；
原料：氢氧化钾、间甲酚、二氯乙烷、无水乙醇，催化剂DY-8。
1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷热敏增感剂的合成方法，包括以下步骤：
（1）向6300L的反应釜中依次加入1400kg质量分数为40%的氢氧化钾水溶液和800kg间甲酚，升温到60℃；
（2）再加入20kg催化剂DY-8（聚乙二醇和18-冠-6按照1:1质量比配制而成），升温到95℃，将600kg二氯乙烷滴加到反应釜中，然后回流反应8小时，静置0.5个小时，分层，将无机层分掉后再加入800kg水，保持温度不低于98℃搅拌1小时，然后静置0.5小时，分掉无机层；
（3）向反应釜中加入2200kg无水乙醇，升温到80℃保温2小时，降温到5～10℃离心15分钟，甩干溶剂后干燥得到产品1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷800-810kg。
反应方程式如下：
得到的产品——1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷：
纯度：99.6%，外观：白色结晶性粉末，含水率0.2%。
实施例2
设备：反应釜；
原料：氢氧化钠、间甲酚、二氯乙烷、无水丙醇、催化剂DY-8；
1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷热敏增感剂的合成方法，包括以下步骤：
（1）向6300L的反应釜中依次加入1800kg质量分数为40%的氢氧化钠水溶液和800kg间甲酚，升温到55℃；
（2）加入20kg催化剂DY-8（聚乙二醇和18-冠-6按照1:1质量比配制而成），升温到90℃，将600kg二氯乙烷滴加到反应釜中，然后回流反应8小时，静置0.5小时，分层，将无机层分掉后再加入800kg水，保持温度98～100℃搅拌1小时，然后静置0.5小时，分掉无机层；
（3）向反应釜中加入3300kg无水丙醇升温到70℃保温2小时，降温到5～10℃离心20分钟，甩干溶剂后干燥得到产品1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷800-810kg。
反应方程式如下：
得到的产品——1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷：
纯度：99.2%，外观：白色结晶性粉末，含水率0.4%。
实施例3
设备：反应釜；
原料：碳酸钾、碳酸钠、间甲酚、二氯乙烷、甲醇、异戊二醇、催化剂DY-8； 
1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷热敏增感剂的合成方法，包括以下步骤：
（1）向6300L的反应釜中依次加入3000kg质量百分含量均为40%的碳酸钾和碳酸钠混合水溶液和800kg间甲酚，升温到65℃；
（2）加入20kg催化剂DY-8（聚乙二醇和18-冠-6按照1:1质量比配制而成），升温到100℃，将600kg二氯乙烷滴加到反应釜中，然后回流反应8个小时，静置0.5小时，分层，将无机层分掉后再加入800kg水，保持温度98～100℃搅拌1小时，然后静置0.5小时，分掉无机层；
（3）向反应釜中加入1600kg无水甲醇和1600kg异戊二醇，升温到90℃保温2小时，降温到5～10℃离心30分钟，甩干溶剂后干燥得到产品1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷800-810kg。
反应方程式如下：
得到的产品——1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷：
纯度：99.5%，外观：白色结晶性粉末，含水率0.3%。
最后应说明的是：本发明各个实施例中，所用原料均为本领域生产中所用之料，均可从市场中得到，且对于生产结果不会产生影响；用到的仪器设备，均常规设备，并无特别之处。

Claims (3)

1. 1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷热敏增感剂的合成方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）向反应釜中依次加入缚酸剂和间甲酚，同时升温到55～65℃；
（2）上述步骤（1）的反应釜中加入相转移催化剂，升温到90～100℃，滴加二氯乙烷到反应釜中，进行回流反应，然后静置分层，去掉无机层，再加水，保持温度98～100℃搅拌1小时，静置分层后，再去掉无机层；
（3）向反应釜中加入结晶溶剂，70～90℃保温2小时，然后降温到5～10℃离心甩干，干燥得到产品1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷；
所述相转移催化剂为聚乙二醇和18-冠-6按照1:1的质量比混合而成。
2.根据权利要求1所述的1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷热敏增感剂的合成方法，其特征在于：所述的步骤（1）中的缚酸剂为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾和碳酸钠中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的1,2-双(3-甲基苯氧基)乙烷热敏增感剂的合成方法，其特征在于：所述的步骤（3）中的结晶溶剂为甲醇、乙醇、丙醇和异戊二醇中的一种或多种。
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