专利名称：由工业品dsd酸制备高品质的dsd酸钠盐的方法
技术领域：
本发明涉及一种由工业品DSD酸制备高品质的DSD酸钠盐的方法，属于DSD酸钠盐制备技术。
背景技术：
4，4’-二氨基二苯乙烯-2，2’-二磺酸(简称DSD酸)是生产染料的重要中间体，广泛应用于合成二苯乙烯型荧光增白剂、芪系直接染料、活性染料。目前我国DSD酸的年产量达3万吨以上，已经成为世界上主要的DSD酸生产国和出口国。
DSD酸的合成一般由磺化、氧化缩合、还原三部分组成。首先由对硝基甲苯(PNT)磺化制备对硝基甲苯邻磺酸(NTS)，NTS在碱性介质中氧化缩合得到4，4’-二硝基二苯乙烯-2，2’-二磺酸(DNS)，DNS用铁粉还原制备DSD酸。
工业品DSD酸的行业标准规定，DSD酸中4，4’-二氨基二苯乙烷-2，2’-二磺酸(苄基物)为主要杂质且含量应在1.5％以下，然而工业应用表明，工业品DSD酸中的对氨基邻磺酸苯甲醛及顺式DSD酸也是影响DSD酸下游产品质量的重要杂质。这些在合成过程中生成的杂质严重影响了DSD酸的荧光性，导致DSD酸产品及其下游产品缺乏国际竞争力。
传统的工业品DSD酸的精制方法是将工业品DSD酸用碱溶解制成饱和溶液，然后冷却结晶得到DSD酸钠盐滤饼，该方法的缺点是由于未在避光条件下进行，致使DSD酸钠盐的碱性溶液及含水的DSD酸钠盐滤饼在较短时间内发生分解生成红色杂质，从而影响产品纯度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种由工业品DSD酸制备高品质的DSD酸钠盐的方法。该方法工艺简单，经济适用性强，得到的产品纯度高。
本发明是通过以下技术方案加以实现的，一种由工业品DSD酸制备高品质的DSD酸钠盐的方法，其特征在于包括以下过程1.在避光条件下，按工业品4，4’-二氨基二苯乙烯-2，2’-二磺酸(DSD酸)与水的质量比为1∶1.5-2.5，将DSD酸加入去离子水中，缓慢加入碱溶液，控制温度80-83℃、pH6-7，使工业品DSD酸溶解，得到DSD酸钠盐溶液。
2.在避光条件下，将步骤1的DSD酸钠盐溶液冷却至20-30℃、结晶、过滤得到DSD酸钠盐滤饼。
3.在避光条件下，将步骤2的DSD酸钠盐滤饼按与水的质量比为1∶1-1.25，将DSD酸钠盐滤饼加入去离子水中，控制温度80-83℃，制成DSD酸钠盐溶液，冷却至20-30℃进行二次结晶，过滤得到DSD酸钠盐滤饼。
4.在避光条件下，用无水乙醇充分洗涤步骤3得到的DSD酸钠盐滤饼，直至洗涤液无色，然后在30-60℃避光烘干，得到纯度为99.5％以上的DSD酸钠盐。
上述的碱液是氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠或它们的混合物。
本发明的过程原理1.DSD酸钠盐在水中的溶解度随温度的升高显著增大。在80-83℃下，制成DSD酸钠盐溶液后冷却至20-30℃，晶体可大量析出，而随温度的降低杂质结晶析出很少，从而达到了除去杂质，提高纯度的目的。
2.在pH＞7的DSD酸钠盐溶液中，DSD酸钠盐受光照影响易转变成为顺式DSD酸钠盐，进而被氧化成为红色的对氨基邻磺酸苯甲醛钠盐。在避光条件下且控制pH6-7进行结晶提纯，可减少上述杂质的生成。
3.结晶后的DSD酸钠盐晶体中含有少量的水，在光照条件下易被氧化转变成为红色的对氨基邻磺酸苯甲醛钠盐。用无水乙醇充分洗涤DSD酸钠盐滤饼，置换其中少量的水，可防止DSD酸钠盐变质。
本发明的技术进步表现在以下几个方面用无水乙醇充分洗涤二次结晶所得的DSD酸钠盐滤饼，可防止DSD酸钠盐变质；提纯后的DSD酸钠盐纯度达到99.5％以上；工艺简单，操作方便，经济性高。
具体实施例方式
实施例1在避光条件下，将50g的工业品DSD酸(干品，纯度约95％)置于500ml烧杯中，加入100ml蒸馏水，开启搅拌；滴加质量浓度为20％的氢氧化钠水溶液，逐渐升温至83℃，至pH值为6-7；待溶液呈透明状，继续搅拌、恒温5-10min，密封、避光条件下自然冷却至25℃，抽滤分离，得到滤饼60g。所得滤饼加入75ml蒸馏水，逐渐升温至83℃溶解，密封、避光条件下自然冷却至25℃进行二次结晶，抽滤分离，二次结晶的滤饼每次用无水乙醇50mL洗涤6次，直至洗涤液无色，然后于45℃避光烘干，得到DSD酸钠盐干品43g，产品经高效液相色谱仪分析纯度达到99.7％，以干品计的收率为78％。
实施例2
在避光条件下，将50g的工业品DSD酸(干品，纯度约95％)置于500ml烧杯中，加入125ml蒸馏水，开启搅拌；滴加质量浓度为20％的氢氧化钠水溶液，逐渐升温至80℃，至pH值为6-7；待溶液呈透明状，继续搅拌、恒温5-10min，密封、避光条件下自然冷却至22℃，抽滤分离，得到滤饼55g。所得滤饼加入70ml蒸馏水，逐渐升温至82℃溶解，密封、避光条件下自然冷却至22℃进行二次结晶，抽滤分离，二次结晶的滤饼每次用无水乙醇50mL洗涤6次，直至洗涤液无色，然后于40℃避光烘干，得到DSD酸钠盐干品38g，产品经高效液相色谱仪分析纯度达到99.7％，以干品计的收率为68.9％。
实施例3在避光条件下，将50g的工业品DSD酸(干品，纯度约95％)置于500ml烧杯中，加入100ml蒸馏水，开启搅拌；滴加质量浓度为20％的氢氧化钾水溶液，逐渐升温至83℃，至pH值为6-7；待溶液呈透明状，继续搅拌、恒温5-10min，密封、避光条件下自然冷却至25℃，抽滤分离，得到滤饼63g。所得滤饼加入75ml蒸馏水，逐渐升温至80℃溶解，密封、避光条件下自然冷却至25℃进行二次结晶，抽滤分离，二次结晶的滤饼每次用无水乙醇50mL洗涤6次，直至洗涤液无色，然后于35℃避光烘干，得到DSD酸钠盐干品45g，产品经高效液相色谱仪分析纯度达到99.7％，以干品计的收率为81.6％。
实施例4在避光条件下，将60g的工业品DSD酸(干品，纯度约95％)置于500ml烧杯中，加入110ml蒸馏水，开启搅拌；滴加质量浓度为10％的氢氧化钠水溶液，逐渐升温至83℃，至pH值为6-7；待溶液呈透明状，继续搅拌、恒温5-10min，密封、避光条件下自然冷却至25℃，抽滤分离，得到滤饼70g。所得滤饼加入80ml蒸馏水，逐渐升温至82℃溶解，密封、避光条件下自然冷却至25℃进行二次结晶，抽滤分离，二次结晶的滤饼每次用无水乙醇50mL洗涤6次，直至洗涤液无色，然后于55℃避光烘干，得到DSD酸钠盐干品53g，产品经高效液相色谱仪分析纯度达到99.6％，以干品计的收率为83％。
实施例5在避光条件下，将55g的工业品DSD酸(干品，纯度约95％)置于500ml烧杯中，加入110ml蒸馏水，开启搅拌；滴加质量浓度为20％的碳酸钠水溶液，逐渐升温至83℃，至pH值为6-7；待溶液呈透明状，继续搅拌、恒温5-10min，密封、避光条件下自然冷却至25℃，抽滤分离，得到滤饼66g。所得滤饼加入70ml蒸馏水，逐渐升温至83℃溶解，密封、避光条件下自然冷却至25℃进行二次结晶，抽滤分离，二次结晶的滤饼每次用无水乙醇50mL洗涤6次，直至洗涤液无色，然后于60℃避光烘干，得到DSD酸钠盐干品47.3g，产品经高效液相色谱仪分析纯度达到99.5％，以干品计的收率为78％。
对比例1在光照条件下，将50g的工业品DSD酸(干品，纯度约95％)置于500ml烧杯中，加入100ml蒸馏水，开启搅拌；滴加质量浓度为20％的氢氧化钠水溶液，逐渐升温至83℃，至pH值为6-7；待溶液呈透明状，继续搅拌、恒温5-10min，自然冷却至25℃，抽滤分离，收集滤饼。所得滤饼加入75ml蒸馏水，逐渐升温至83℃溶解，自然冷却至25℃进行二次结晶，抽滤分离，二次结晶的滤饼于45℃烘干，表面有红色物质生成，得到DSD酸钠盐干品43g，产品经高效液相色谱仪分析纯度为95.7％，以干品计的收率为78％。
对比例2在避光条件下，将50g的工业品DSD酸(干品，纯度约95％)置于500ml烧杯中，加入100ml蒸馏水，开启搅拌；滴加质量浓度为20％的氢氧化钠水溶液，逐渐升温至83℃，至pH值为6-7；待溶液呈透明状，继续搅拌、恒温5-10min，密封、避光条件下自然冷却至25℃，抽滤分离，收集滤饼。所得滤饼加入75ml蒸馏水，逐渐升温至83℃溶解，密封、避光条件下自然冷却至25℃进行二次结晶，抽滤分离，二次结晶的滤饼于45℃避光烘干，得到DSD酸钠盐干品43g，产品立即用高效液相色谱仪分析纯度达到98.9％，该产品在空气中见光放置后表面逐渐变红，当放置时间分别为0.5小时、1小时、5小时、24小时后，产品纯度分别为96.9％、95.7％、94.8％、93.2％。
对比例3在光照条件下，将50g的工业品DSD酸(干品，纯度约95％)置于500ml烧杯中，加入100ml蒸馏水，开启搅拌；滴加质量浓度为20％的氢氧化钠水溶液，逐渐升温至83℃，至pH值为6-7；待溶液呈透明状，继续搅拌、恒温5-10min，自然冷却至25℃，抽滤分离，滤液呈红色，收集滤饼。所得滤饼加入75ml蒸馏水，逐渐升温至83℃溶解，自然冷却至25℃进行二次结晶，抽滤分离，二次结晶的滤饼每次用无水乙醇50mL洗涤6次，直至洗涤液无色，然后于45℃烘干，得到DSD酸钠盐干品43g，产品立即用高效液相色谱仪分析纯度达到98.2％，该产品在封闭情况下，产品表面不变色，当放置时间分别为0.5小时、1小时、5小时、24小时后，产品纯度分别为98.2％、98.1％、98.1％、98.0％，其纯度变化微小。
权利要求
1.一种由工业品4，4’-二氨基二苯乙烯-2，2’-二磺酸制备高品质的4，4’-二氨基二苯乙烯-2，2’-二磺酸钠盐的方法，其特征在于包括以下过程1)在避光条件下，按工业产品4，4’-二氨基二苯乙烯-2，2’-二磺酸与水的质量比为1∶1.5-2.5，将4，4’-二氨基二苯乙烯-2，2’-二磺酸加入去离子水中，缓慢加入碱溶液，控制温度80-83℃、pH6-7，使工业品4，4’-二氨基二苯乙烯-2，2’-二磺酸溶解，得到4，4’-二氨基二苯乙烯-2，2’-二磺酸钠盐溶液；2)在避光条件下，将步骤1)的4，4’-二氨基二苯乙烯-2，2’-二磺酸钠盐溶液冷却至20-30℃、结晶、过滤得到4，4’-二氨基二苯乙烯-2，2’-二磺酸钠盐滤饼；3)在避光条件下，将步骤2)的4，4’-二氨基二苯乙烯-2，2’-二磺酸钠盐滤饼按与水的质量比为1∶1-1.25，将4，4’-二氨基二苯乙烯-2，2’-二磺酸钠盐滤饼加入去离子水中，控制温度80-83℃，制成4，4’-二氨基二苯乙烯-2，2’-二磺酸钠盐溶液，冷却至20-30℃进行二次结晶，过滤得到4，4’-二氨基二苯乙烯-2，2’-二磺酸钠盐滤饼；4)在避光条件下，用无水乙醇充分洗涤步骤3)得到的4，4’-二氨基二苯乙烯-2，2’-二磺酸钠盐滤饼，直至洗涤液无色，然后在30-60℃避光烘干，得到纯度为99.5％以上的4，4’-二氨基二苯乙烯-2，2’-二磺酸钠盐。
2.按权利要求1所述的由工业品4，4’-二氨基二苯乙烯-2，2’-二磺酸制备高品质的4，4’-二氨基二苯乙烯-2，2’-二磺酸钠盐的方法，其特征在于，碱液是氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠或它们的混合物。
全文摘要
本发明公开了一种由工业品DSD酸制备高品质的DSD酸钠盐的方法，属于DSD酸钠盐制备技术。该方法包括以下步骤在避光条件下，首先将工业品DSD酸加入去离子水中，滴加碱液，控制温度80－83℃、pH6－7，得到DSD酸钠盐溶液，冷却至20－30℃结晶过滤，得到DSD酸钠盐滤饼，再将所得滤饼加入去离子水在温度80－83℃溶解，冷却至20－30℃进行二次结晶，过滤得到滤饼；该滤饼用无水乙醇充分洗涤，再经30－60℃避光烘干得到纯度达99.5％以上的DSD酸钠盐。本发明的优点在于工艺简单，具有很高的经济适用性。
文档编号C07C303/00GK101066942SQ20071005762
公开日2007年11月7日 申请日期2007年6月14日 优先权日2007年6月14日
发明者张凤宝, 刘鑫, 张力磁, 张国亮, 夏清 申请人:天津大学