一種雙陽(yáng)離子型漂白活化劑及其合成方法與應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種雙陽(yáng)離子型漂白活化劑及其合成方法與應(yīng)用,屬于精細(xì)化工領(lǐng)域。本發(fā)明提供的雙陽(yáng)離子型漂白活化劑的活性成分是二氯化-N,N’-二(4-苯?;鶅?nèi)酰胺甲撐)三乙烯二銨,其結(jié)構(gòu)式如下:式中,n為1,2,3,4或5。本發(fā)明所提供的雙陽(yáng)離子型漂白活性劑是以4-氯甲基苯甲酰氯和內(nèi)酰胺為反應(yīng)底物合成4-氯甲基苯甲酰內(nèi)酰胺,在通過(guò)4-氯甲基苯甲酰內(nèi)酰胺和三乙烯二胺的反應(yīng)合成的。本發(fā)明所提供的漂白活性劑漂白效果明顯優(yōu)于單陽(yáng)離子型漂白活化劑,所提供的制備方法兩步反應(yīng)產(chǎn)物的總產(chǎn)率可達(dá)90%。
【專利說(shuō)明】一種雙陽(yáng)離子型漂白活化劑及其合成方法與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種雙陽(yáng)離子型漂白活化劑及其合成方法與應(yīng)用,屬于精細(xì)化工領(lǐng) 域。
【背景技術(shù)】
[0002] 過(guò)氧化氫是一種工業(yè)上廣泛應(yīng)用的漂白劑。在傳統(tǒng)過(guò)氧化氫漂白工藝中,過(guò)氧化 氫通常在強(qiáng)堿(PH11-12,加入氫氧化鈉或者碳酸鈉)、高溫(接近10(TC )條件下起作用,不 但會(huì)造成巨大的能量消耗,而且還會(huì)增加工廠廢水處理負(fù)擔(dān);此外,還會(huì)造成待漂基質(zhì)(例 如:棉纖維)的嚴(yán)重?fù)p傷。
[0003] 漂白活化劑是有機(jī)過(guò)氧酸前軀體,可與過(guò)氧化氫在水溶液中發(fā)生過(guò)氧化水解反 應(yīng),生成過(guò)氧酸。與過(guò)氧化氫相比,過(guò)氧酸具有更高的活性,可在低溫下有效去除有色雜質(zhì)。 漂白活化劑最初被開(kāi)發(fā)用于家庭和工業(yè)洗滌,以克服過(guò)氧化氫(源于過(guò)硼酸鈉或者過(guò)碳酸 鈉)在洗滌溫度條件下(一般低于80°C )效率過(guò)低的缺點(diǎn)。四乙酰乙二胺(TAED)和壬酰 氧基苯磺酸鈉(NOBS)是目前在家庭和工業(yè)洗滌中最常用的兩種漂白活化劑。本世紀(jì)第一 個(gè)十年早期,研究人員開(kāi)始嘗試將TAED和NOBS活化過(guò)氧化氫體系應(yīng)用于高能耗、重污染的 紡織和紙漿漂白工業(yè),試圖緩解日趨嚴(yán)峻的能源形勢(shì)和更為嚴(yán)格的環(huán)保要求。然而,TAED的 水溶性較差,在很大程度上限制了它在工業(yè)漂白中的應(yīng)用;此外,TAED活化過(guò)氧化氫體系 在溫度低于70°C條件下的漂白效率不高。NOBS需要在堿性條件下(pH>10)應(yīng)用,如果pH過(guò) 低(接近中性),生成的過(guò)氧酸可以繼續(xù)和NOBS發(fā)生親核取代反應(yīng)生成活性較低的二?;?過(guò)氧化物,降低漂白效率。近年來(lái),研究發(fā)現(xiàn)了一種陽(yáng)離子型漂白活化劑二氯化-N,Ν' -二 (4-苯?;鶅?nèi)酰胺甲撐)三乙烯二銨。該漂白活化劑具有優(yōu)良的水溶性,且對(duì)表面帶負(fù)電的 材料表面具有一定親和力,可在低溫、近中性條件下與過(guò)氧化氫作用進(jìn)行漂白,并且不會(huì)材 料基質(zhì)造成嚴(yán)重?fù)p傷,在同等質(zhì)量濃度下該雙陽(yáng)離子漂白活化劑具有比Ν-[4-(三乙基銨 甲撐)苯甲?;鵠己內(nèi)酰胺氯化物(TBCC)更好的漂白效果。但在現(xiàn)有技術(shù)中尚未有可實(shí) 用的雙陽(yáng)離子漂白活化劑。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種雙陽(yáng)離子型漂白活化劑,所采取的技術(shù)方案 如下:
[0005] 本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種雙陽(yáng)離子型漂白活化劑,該漂白活性劑的活性成 分是二氯化-Ν,Ν' -二(4-苯酰基內(nèi)酰胺甲撐)三乙烯二銨,其結(jié)構(gòu)式如下:
[0006]
【權(quán)利要求】
1. 一種雙陽(yáng)離子型漂白活化劑,其特征在于,其活性成分是二氯化-Ν,Ν'-二(4-苯酰 基內(nèi)酰胺甲撐)三乙烯二銨,其結(jié)構(gòu)式如下:
式中,η為1,2,3,4或5。
2. -種權(quán)利要求1所述漂白活化劑的合成方法,其特征在于,是以4-氯甲基苯甲酰氯 和內(nèi)酰胺為反應(yīng)底物合成4-氯甲基苯甲酰內(nèi)酰胺,在通過(guò)4-氯甲基苯甲酰內(nèi)酰胺和三乙 烯二胺的反應(yīng)合成二氯化-Ν,Ν' -二(4-苯?;鶅?nèi)酰胺甲撐)三乙烯二銨。
3. 權(quán)利要求2所述方法,其特征在于,步驟如下: 1) 4-氯甲基苯甲酰內(nèi)酰胺的合成:將內(nèi)酰胺和4-氯甲基苯甲酰氯加入到甲苯為中,再 加入縛酸劑三乙胺,在氮?dú)饣驓鍤獾榷栊詺怏w保護(hù)下加熱到120°C,反應(yīng)后冷卻、過(guò)濾析出 固體,所得產(chǎn)物經(jīng)冷甲苯洗滌后獲得4-氯甲基苯甲酰內(nèi)酰胺; 2) 二氯化_N,N' -二(4-苯?;鶅?nèi)酰胺甲撐)三乙烯二銨的合成:將步驟1)所得 的4-氯甲基苯甲酰內(nèi)酰胺與三乙烯二胺加入到乙腈或四氫呋喃中,在氮?dú)饣驓鍤獾榷?性氣體保護(hù)下加熱到90°C,反應(yīng)后冷卻、過(guò)濾析出固體,所得產(chǎn)物丙酮洗滌后獲得二氯 化-N,Ν' -二(4-苯?;鶅?nèi)酰胺甲撐)三乙烯二銨。
4. 權(quán)利要求2或3所述方法,其特征在于,所述內(nèi)酰胺,其結(jié)構(gòu)式如下: 式中,η為1,2,3,4或5。
5. 權(quán)利要求3所述方法,其特征在于,步驟1)所述4-氯甲基苯甲酰內(nèi)酰胺的合成,內(nèi) 酰胺與4-氯甲基苯甲?;旌系哪柋葹?:1-1:5,冷凝回流的時(shí)間為5-10h。
6. 權(quán)利要求3所述方法,其特征在于,步驟2)所述二氯化-N,Ν'-二(4-苯?;鶅?nèi)酰胺 甲撐)三乙烯二銨的合成,4-氯甲基苯甲酰內(nèi)酰胺與三乙烯二胺混合的摩爾比為1:2-1:4, 冷凝回流時(shí)間為5-10h。
7. -種權(quán)利要求1所述漂白活性劑的使用方法,其特征在于,在水溶液中將二氯 化-N,Ν'-二(4-苯?;鶅?nèi)酰胺甲撐)三乙烯二銨與過(guò)氧化氫按1:2-1:10的摩爾比混合, 在25-75 °C下使用。
8. 權(quán)利要求1所述漂白活性劑,其特征在于,用于紡織品的洗滌或紡織品的工業(yè)漂白。
【文檔編號(hào)】C11D7/54GK104151310SQ201410331422
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】許長(zhǎng)海, 孫昌, 杜金梅, 任長(zhǎng)靖, 唐文娟, 陳文華, 羅雄方 申請(qǐng)人:江南大學(xué)