一種混合熒光增白劑的制備方法技術

本發明專利技術公開了一種混合熒光增白劑的制備方法。目前在二磺酸基熒光增白劑制備過程中，第一步縮合反應產物在水相中的粘度大，造成投料量低，單位能耗大，提升產能只有靠放大反應釜才能解決。本發明專利技術采用對位或間位氨基苯磺酸和三聚氯氰進行縮合反應得到一種產物，再加入苯胺與剩余的三聚氯氰進行縮合反應得到另一種產物；將上述兩種產物的混合物先與DSD酸進行第二步縮合反應；再與有機胺進行第三步縮合反應，期間采用無機堿調節pH，最終得到包含三磺酸基、二磺酸基和四磺酸基的混合熒光增白劑的水溶液。本發明專利技術得到的三組分二苯乙烯類熒光增白劑在進行紙漿內增白時，比單一組分的四磺酸或二磺酸二苯乙烯類熒光增白劑具有更好的增白效果。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及造紙專用助劑領域，具體地說是一種混合熒光增白劑的制備方法。
技術介紹
二苯乙烯類熒光增白劑具有增白、增艷和增亮的效果，為了得到更高的白度，紙廠往往采用漿內添加二磺酸熒光增白劑，表面添加六磺酸熒光增白劑的組合方式。在二磺酸基熒光增白劑制備過程中，由于苯胺反應活性大，如與三聚氯氰進行一步縮合，起始反應易與三聚氯氰的第一和第二基團縮合，造成副產物增多，所以第一步縮合往往采用DSD酸和三聚氯氰反應，再與苯胺和其它有機胺進行第二步和第三步縮合，其主要問題是第一步縮合反應產物在水相中的粘度大，造成投料量低，單位能耗大，提升產能只有靠放大反應釜才能解決。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是克服上述現有技術存在的缺陷，提供一種混合熒光增白劑的制備方法，其通過對位或間位氨基苯磺酸與三聚氯氰縮合反應形成酸性體系，然后加入苯胺進行縮合，使最終得到的混合熒光增白劑具有良好的增白性能。為此，本專利技術采用如下的技術方案：一種混合熒光增白劑的制備方法，其特征在于，采用對位或間位氨基苯磺酸和三聚氯氰進行縮合反應得到產物(1)，再加入苯胺與剩余的三聚氯氰進行縮合反應得到產物(2)；將上述第一步縮合反應得到的產物(1)和產物(2)的混合物先與DSD酸進行第二步縮合反應，再與有機胺進行第三步縮合反應，期間采用無機堿調節pH，最終得到包含三磺酸基熒光增白劑的水溶液，三磺酸基熒光增白劑的結構式如式(3)所示，式中，M是氫、Na+或K+；R1是C1-4烷基、C2-3羥基烷基、CH2CO2-或CH2CH2CONH2-；R2是C1-4烷基、C2-3羥基烷基或CH2CO2-；或者R1、R2與相鄰的氮原子一起表示嗎啉環。本專利技術制得的含三磺酸基的熒光增白劑，其用在漿內增白中，對紙張具有良好的增白效果，產品具有良好的水溶性。該水溶液通過納濾除鹽脫水，可以得到穩定的濃度較高的水溶液。由于式(1)和式(2)與DSD酸存在競爭反應，所以該水溶液中除了有含式(3)的結構，還會存在式(4)和式(5)，式(4)為二磺酸基熒光增白劑，式(5)為四磺酸基熒光增白劑。作為對上述技術方案的進一步完善和補充，本專利技術采取以下技術措施：所述式(3)的含量占水溶液的質量百分比為0.5～20％，式(4)的含量占水溶液的質量百分比為1～23％，式(5)的含量占水溶液的質量百分比為0.5～26％。所述的對位或間位氨基苯磺酸與三聚氯氰的摩爾比為0.2～0.9:1，優選為0.5～0.7:1；所述的苯胺與三聚氯氰的摩爾比為0.1～0.8:1，優選為0.3～0.5:1；所述的對位或間位氨基苯磺酸和苯胺的摩爾之和與三聚氯氰的摩爾比為0.95～1.05：1，優選為0.98～1.02：1。第一步縮合反應，控制pH值≤2.0，溫度≤3.0℃，采用純堿中和產生的酸。第二步縮合反應，控制pH值4.0～6.0，溫度50～55℃，采用液堿中和產生的酸。第三步縮合反應，控制pH值在8.0～9.5，溫度95～100℃，采用液堿中和產生的酸。所述的有機胺為一乙醇胺、二乙醇胺、3-[(2-羥乙基)氨基]丙酰胺、異丙醇胺、二異丙醇胺、甘氨酸中的一種或多種的混合物。所述的無機堿為氫氧化鈉、純堿、小蘇打、氫氧化鉀中的一種或多種的混合物。本專利技術得到的三組分二苯乙烯類熒光增白劑在進行紙漿內增白時，比單一組分的四磺酸或二磺酸二苯乙烯類熒光增白劑具有更好的增白效果。具體實施方式下面結合具體實施方式對本專利技術作進一步說明。1、制備方法1)采用對位或間位氨基苯磺酸和三聚氯氰進行縮合反應得到產物(1)，再加入苯胺，苯胺與三聚氯氰反應得到產物(2)；2)將上述第一步縮合反應得到的產物(1)和產物(2)的混合物先與DSD酸進行第二步縮合反應，再與有機胺進行第三步縮合反應，期間采用無機堿調節pH，最終得到包含三磺酸基、二磺酸基和四磺酸基的混合熒光增白劑的水溶液。第一步縮合反應，控制pH值≤2.0，溫度≤3.0℃，采用純堿中和產生的酸。第二步縮合反應，控制pH值4.0～6.0，溫度50～55℃，采用液堿中和產生的酸。第三步縮合反應，控制pH值在8.0～9.5，溫度95～100℃，采用液堿中和產生的酸。實施例1-4的投料量按下表進行投料。實施例1：化學名稱投料數量三聚氯氰10.00g對氨基苯磺酸4.69g苯胺2.52gDSD酸9.50g二乙醇胺6.83g10％純堿43.00g30％液堿21.30g實施例2：化學名稱投料數量三聚氯氰10.00g間氨基苯磺酸5.62g苯胺2.02gDSD酸9.50g二乙醇胺6.83g純堿45.80g30％液堿21.30g實施例3：化學名稱投料數量三聚氯氰10.00g對氨基苯磺酸5.62g苯胺2.02gDSD酸9.50g二乙醇胺6.83g純堿45.80g30％液堿21.30g實施例4：化學名稱投料數量三聚氯氰10.00g對氨基苯磺酸6.56g苯胺1.51gDSD酸9.50g二乙醇胺6.83g純堿48.50g30％液堿21.30g實施例5：化學名稱投料數量三聚氯氰10.00g對氨基苯磺酸5.62g苯胺2.02gDSD酸9.50g一乙醇胺3.97g純堿45.80g30％液堿21.30g實施例6：化學名稱投料數量三聚氯氰10.00g對氨基苯磺酸5.62g苯胺2.02gDSD酸9.50g3-[(2-羥乙基)氨基]丙酰胺9.04g純堿45.80g30％液堿21.30g2、單一組分與混合組分對表面涂布增白的應用數據如下：由上表可以得出，在相同用量下，混合組分的液體熒光增白劑的增白性能比單一組分的增白性能高。以上所述，僅是本專利技術的較佳實施例而已，并非對本專利技術的技術方案作任何形式上的限制。凡是依據本專利技術的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均落入本專利技術的保護范圍內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種混合熒光增白劑的制備方法，其特征在于，采用對位或間位氨基苯磺酸和三聚氯氰進行縮合反應得到產物(1)，再加入苯胺與剩余的三聚氯氰進行縮合反應得到產物(2)；將上述第一步縮合反應得到的產物(1)和產物(2)的混合物先與DSD酸進行第二步縮合反應，再與有機胺進行第三步縮合反應，期間采用無機堿調節pH，最終得到包含三磺酸基、二磺酸基和四磺酸基的混合熒光增白劑的水溶液；三磺酸基熒光增白劑的結構式如式(3)所示，二磺酸基熒光增白劑的結構式如式(4)所示，四磺酸基熒光增白劑的結構式如式(5)所示，式中，M是氫、Na+或K+；R1是C1?4烷基、C2?3羥基烷基、CH2CO2?或CH2CH2CONH2?；R2是C1?4烷基、C2?3羥基烷基或CH2CO2?；或者R1、R2與相鄰的氮原子一起表示嗎啉環。

【技術特征摘要】
1.一種混合熒光增白劑的制備方法，其特征在于，采用對位或間位氨基苯磺酸和三聚氯氰進行縮合反應得到產物(1)，再加入苯胺與剩余的三聚氯氰進行縮合反應得到產物(2)；將上述第一步縮合反應得到的產物(1)和產物(2)的混合物先與DSD酸進行第二步縮合反應，再與有機胺進行第三步縮合反應，期間采用無機堿調節pH，最終得到包含三磺酸基、二磺酸基和四磺酸基的混合熒光增白劑的水溶液；三磺酸基熒光增白劑的結構式如式(3)所示，二磺酸基熒光增白劑的結構式如式(4)所示，四磺酸基熒光增白劑的結構式如式(5)所示，式中，M是氫、Na+或K+；R1是C1-4烷基、C2-3羥基烷基、CH2CO2-或CH2CH2CONH2-；R2是C1-4烷基、C2-3羥基烷基或CH2CO2-；或者R1、R2與相鄰的氮原子一起表示嗎啉環。2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述式(3)的含量占水溶液的質量百分比為0.5～20％，式(4)的含量占水溶液的質量百分比為1～23％，式(5)的含量占水溶液的質量百分比為0.5～26％。3.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述的對位或間位氨基苯磺酸與三聚氯氰的摩爾比為0.2～0.9:1，所述的苯胺與三聚氯氰...

【專利技術屬性】
技術研發人員：范約明，楊磊，李艷艷，章軼群，
申請(專利權)人：浙江傳化華洋化工有限公司，
類型：發明
國別省市：浙江;33