[發明專利]一種熱敏紙張添加劑的制備方法

有效

• 申請號: 200910019203.4
• 申請日: 2009-10-09
• 公開（公告）號: CN101693717A
• 公開（公告）日: 2010-04-14
• 發明（設計）人: 李正元;陳建平;房玉香;宋本璽;藺黎明
• 申請（專利權）人: 壽光富康制藥有限公司
• 主分類號: C07D493/10
• 分類號: C07D493/10
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 李江

技術領域

本發明涉及一種熱敏紙張添加劑的制備方法，尤其涉及一種高熔點化合物3-(N-乙基-N-異戊基)氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷的制備方法。

背景技術

化合物3-(N-乙基-N-異戊基)-6-甲基-7-苯胺基熒烷是一種新型的熱敏紙張添加劑，主要用作成色劑。在該化合物中引入不同的取代基，不僅能得到各種色調的單色黑以適應不同需要，而且能夠提高成色劑的耐曬、耐水、耐光、耐有機溶劑、感度、發色度等性能，用此材料來顯色字跡，保存時間長。3-(N-乙基-N-異戊基)-6-甲基-7-苯胺基熒烷有兩種不同的晶型，一種高熔點結晶，其熔點范圍在163-168℃；一種低熔點結晶，其熔點范圍145-156℃；在以上不同熔點的晶型中，當其作為熱敏或壓敏記錄材料時，高熔點結晶的化合物具有發色速度快、不易褪色的優點，特別是在顏色暗度和背景染色方面的效果更加突出。

在日本專利JP2002173607-A，JP?3903269?B2，USP4444591和中國專利CN101058583中公開了熱敏紙張添加劑3-(N-乙基-N-異戊基)-6-甲基-7-苯胺基熒烷的制備方法。傳統的制備方法是將4-(N-乙基-N-異戊基)氨基酮酸或4-(N-乙基-N-異戊基)氨基酮酸鹽和化學式V的化合物4-甲氧基-2-甲基二苯胺溶解在98％濃硫酸中，低溫(0-15℃)反應10-48hrs，反應之后，再將反應混合物倒入大量冰水中形成沉淀物，沉淀物經過過濾收集，洗滌得到濾餅，該濾餅加入到甲苯和水的混合液中，加入NaOH溶液中和，80℃保溫1.0h，萃取分出甲苯層，降溫，離心烘干得到熔點為145-156℃的淺黃色晶體，然后將淺黃色晶體在氯苯等溶劑中加熱后可轉化為高熔點的3-(N-乙基-N-異戊基)-6-甲基-7-苯胺基熒烷。

(4-甲氧基-2-甲基二苯胺)

以上傳統的制備方法存在以下問題：

(1)由于傳統的制備方法操作步驟繁多，反應時間長，而作為原料的4-甲氧基-2-甲基二苯胺穩定性比較差，容易被氧化，反應過程中4-甲氧基-2-甲基二苯胺容易和濃硫酸發生副反應生成磺化物，導致收率為80％左右，含量98％左右，仍需加溶劑精制，工藝復雜，生產成本較高。

(2)反應混合物需要加入大量的冰水中，形成沉淀物，沉淀物再經過過濾、洗滌就會產生大量濃度為5％-25％的稀硫酸廢水，容易對環境造成污染，處理費用很高，增加了生產成本，且反應過程水的需求量很大，浪費大量的水資源。

(3)濾餅加入甲苯和水的混合液中，加NaOH溶液中和，萃取分層后會產生大量含鹽分和有機雜質較高的堿性廢水，容易對環境造成污染，處理費用很高，增加了生產成本。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對上述技術方案的不足，提供一種熱敏紙張添加劑的制備方法。利用該方法制備3-(N-乙基-N-異戊基)氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷，生產工藝簡單、環境污染小、生產成本低。

為解決以上技術問題，本發明所采用的技術方案為：一種熱敏紙張添加劑的制備方法，其特征在于：所述添加劑的原材料包括：

化學式I的化合物，名稱為N-甲酰基-4-甲氧基-2-甲基二苯胺；

化學式II的化合物，名稱為4-(N-乙基-N-異戊基)氨基酮酸；

以上兩種原材料的摩爾比為化學式I的化合物：化學式II的化合物＝0.8～1.2∶1；

所述制備方法包括如下步驟：

1)縮合反應：按照摩爾比取以上兩種原材料，緩慢地向盛有濃硫酸的容器中添加化學式II的化合物，在添加的同時進行攪拌，添加完化學式II的化合物后，再緩慢添加化學式I的化合物，添加完化學式I的化合物后，繼續在室溫下反應2-8h，得到包含化學式III所示化合物的反應液；

2)萃取分層：將得到的反應液滴入到有機溶劑和30％堿溶液的混合溶液中進行第一次萃取分層，分離出上層有機物和下層無機物；

3)環合水解：將10％-30％的堿性水溶液加入到第一次萃取分層后分離出的上層有機物中，調節pH值≥10，經加熱至80-100℃回流，第二次萃取分層，將第二次萃取分層后的上層有機物降溫至0-15℃，過濾，洗滌得到化學式IV所示化合物3-(N-乙基-N-異戊基)氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷。

上述技術方案的進一步優化，步驟(2)中，第一次萃取分層后，分離出的下層無機物經過濾后得到60～65％的硫酸溶液。