[发明专利]3-（β-羟乙砜基）-硝基苯的合成方法

说明书

技术领域

本发明属于染料中间体制备领域，具体涉及一种乙烯砜型活性染料中间体3-（β-羟乙砜基）-硝基苯的制备方法。

背景技术

乙烯砜型活性染料（即国产的KN型活性染料），品种多、色谱全，是仅次于氯三嗪型活性染料的第二大类活性染料，在染料工业中有广泛的应用，3-（β-羟乙砜基）-硝基苯是合成乙烯砜型活性染料的主原料之一，3-（β-羟乙砜基）-硝基苯是通过3-硝基苯亚磺酸钠与环氧乙烷在一定的条件下加成反应制得，其制备过程中，有部分中间产物3-乙烯砜基-硝基苯（式（I）所示化合物）与未反应的原料3-硝基苯亚磺酸钠（式（II）所示化合物）加成生成副产物1，2-双（3′-硝基苯砜基）乙烷（以下简称“双砜”），反应过程如下：

这一副反应很难避免，且其在产物中所占的比例很大，一般为5-10%之间，如果不加以回收，不仅对环境造成污染，而且造成极大的浪费。

为解决上述技术问题，公开号为CN1569826A公开了一种在3-硝基苯亚磺酸与环氧乙烷进行加成反应制备3-（β-羟乙砜基）-硝基苯中，副产物1,2-双（3′-硝基苯砜基）乙烷的水解方法。该方法是将分离的副产物在浓度为0.5-10%的碱水溶液中，反应温度40℃-100℃进行碱性水解，当水解完全后，冷却，过滤，得到3-（β-羟乙砜基）-硝基苯（式（IV）所示化合物）滤饼；滤液浓缩、冷却结晶，可得3-硝基苯亚磺酸盐（式（V）所示化合物），反应过程如下式所示：

该方法不仅将7-10%的副产物转变为主产物，降低了生产成本，而且减少了三废处理的压力。

但是，采用上述专利文献的方法时，存在如下技术问题：在小于等于80℃进行反应时，即使加入的碱大大过量，反应始终不能反应完全，需要升温至90℃以上；然而在90℃以上进行反应时，如果强碱稍微过量，则pH值很容易超过所要求的范围，从而生成黑色油状副产物，如果强碱的量不足，则不能使原料反应完全，而在90℃以上补加强碱时，又会使物料的局部pH值过高，也会快速生成大量的黑色油状物，增加了后处理难度，降低了回收产品的质量，不利于产品的回收利用。而采用单一的弱碱盐和“双砜”反应，一方面会影响反应速率，反应时间较长，另一方面，弱碱盐的摩尔量必须远远大于“双砜”摩尔量才能使反应彻底，造成不必要的浪费。

发明内容

本发明提供了一种3-（β-羟乙砜基）-硝基苯的合成方法，该方法采用在强碱和弱碱盐组成混碱中进行水解的方法，将1，2-双（3′-硝基苯砜基）乙烷副产物水解成为3-（β-羟乙砜基）-硝基苯和3-硝基苯亚磺酸钠，该方法反应彻底，避免了副产物生成，产物品质好；而且该发明在3-（β-羟乙砜基）-硝基苯回收后的母液处理上采用了重复套用的方法，巧妙避免了传统的浓缩方法，大大节省了能耗和水源，且绿色环保。

一种3-（β-羟乙砜基）-硝基苯的合成方法，包括：

（1）将3-硝基苯亚磺酸钠与环氧乙烷进行加成反应，得到产物3-（β-羟乙砜基）-硝基苯和副产物1，2-双（3′-硝基苯砜基）乙烷；

（2）将得到的副产物1，2-双（3′-硝基苯砜基）乙烷加入到pH＞12的混碱溶液中，在小于等于80℃反应温度条件下进行第一段低温反应，反应结束，对得到的体系液进行如下处理：若体系液pH不在10～11之间，则将体系液调节至pH值为10～11，进行步骤（3）操作；若体系液pH值为10～11，直接步骤（3）操作；

（3）将得到的pH值为10～11的体系液升温至大于等于90℃的反应温度进行第二段高温反应，反应结束后后处理，得到的固体3-（β-羟乙砜基）-硝基苯以产物形式收集，得到的混合液为3-硝基苯亚磺酸钠的水溶液；若混合液中3-硝基苯亚磺酸钠的质量百分比浓度大于等于设定值，则将该混合液返回至步骤（1）中作为原料套用；若混合液中3-硝基苯亚磺酸钠的质量百分比浓度小于设定值，则将该混合液返回至步骤（2）中作为混碱溶液的溶剂套用。