第一节 邻苯基苯酚的简介
邻苯基苯酚又名2-羟基联苯或2-苯基苯酚,为白色或浅黄色或淡红色粉末、薄片或块状物,具有微弱的酚味。熔点55.5~57.5℃,沸点283~286℃ (0.1MPa),相对密度1.213 (20℃),闪点123.9℃。微溶于水,易溶于甲醇、丙酮、苯、二甲苯、三氯乙烯、二氯苯等有机溶剂。邻苯基苯酚钠盐简称SOPP,为白色薄片或块状物或淡红色粉末,极易溶于水。2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症 研究 机构公布的致癌物清单初步整理参考,邻苯基苯酚在3类致癌物清单中。(立项申请)
第二节 邻苯基苯酚的制备工艺
可由磺化法生产苯酚的蒸馏残渣中回收。苯酚的蒸馏残渣含苯基苯酚40%左右,其它成分为苯酚、无机盐、水等。经真空蒸馏,分离出混位苯基苯酚馏分段,真空度为53.3-66.7kPa,温度在65-75℃开始截取至100℃以上,但不得超过1345℃。再利用邻、对位羟基联苯在三氯乙烯中溶解度的不同,将二者分离为纯净物。将混合位物(主要2-羟基联苯和4-羟基联苯)加热溶解于三氯乙烯中,经冷却,先析出4-羟基联苯结晶,经离心过滤、干燥得至4-羟基联苯。母液用碳酸钠溶液洗涤,再加稀碱液使2-羟基联苯成盐。静置分层后,取上层2-羟基联苯钠盐减压脱水,即得钠盐成品。2-羟基联苯钠盐为白色至淡红色粉末。极易溶于水,在100g水中可溶122g,2%的水溶液pH为11.1-12.2。亦易溶于丙酮、甲醇,溶于甘油,但不溶于油脂。2-羟基联苯钠盐经酸化可制得2-羟基联苯,两者都是食品添加剂。
由二苯并呋喃与金属钠加热至约200℃,生成物用酸分解而得。
由2-氨基联苯经重氮化后水解而得。
第三节 邻苯基苯酚的应用范围
用作疏水性合成纤维氯纶、涤纶等采用载体染色法时的载体,表面活性剂,杀菌防腐剂,染料中间体。在日本,2-羟基联苯及基钠盐用于柑桔的防霉。在蜡中混入0.8%的本品,采用喷雾法在收获后的柑桔上,也可与联苯并用,可使腐兰降至最低限度。英、美、加拿大允许使用的水果范围较大,还包括苹果、梨、菠萝等。该品作为防腐剂还用于化妆品。2-羟基联苯对大鼠口服LD50为2.7-3.0g/kg [3] 。
邻苯基苯酚是用途十分广泛的有机化工产品,广泛应用于杀菌防腐、印染助剂和表面活性剂,合成新型塑料、树脂和高分子材料的稳定剂和阻燃剂等领域,其具体用途如下:
防腐杀菌
邻苯基苯酚及其钠盐除莠活性很高,并且有广谱的杀菌除霉能力,而且低毒无味,是较好的防腐剂,可用于水果蔬菜的防霉保鲜,特别适用于柑桔类的防霉,也可用于处理柠檬、菠萝、瓜、果、梨、桃、西红柿、黄瓜等,可使腐烂降到最低限度。英、美、加拿大等国被允许使用的水果范围更大,包括苹果等。
邻苯基苯酚及其钠盐作为防腐杀菌剂还可用于化妆品、木材、皮革、纤维和纸张等,一般使用浓度为0.15—1.5%。美国环境保护局(EPA)允许使用的以邻苯基苯酚或其钠盐为主要成分的杀菌皂、杀菌除臭洗剂、防腐保鲜剂品种有近两百种,并且认为该类产品是无毒的,仅在该领域邻苯基苯酚的年用量就超过了100万镑。
合成纤维的染色载体
邻苯基苯酚及其水溶性钠盐可作聚酯纤维的染料载体,也可用作疏水性合成纤维氯纶、涤纶等采用载体染色时的载体。
合成新型含磷阻燃材料
由于含有机磷化合物的聚合材料在燃烧时,会在材料表面形成石墨状炭化膜,使聚合物与空气隔绝,具有良好的阻燃性能,阻燃效率高,并且挥发性低,耐油和耐水解性好,应用越来越广泛,并将逐步取代现今使用的无机和含卤素的阻燃材料。以邻苯基苯酚为原料,可以合成新型含磷阻燃中间体DOPO,主要有以下应用:
(1)合成阻燃聚酯
DOPO为原料与衣康酸反应,生成中间体ODOP-BDA,可部分代替乙二醇,得到新型含磷阻燃聚酯。 研究 表明,当PET和PEN中磷含量分别达到0.75% 和0.5%时,聚酯表现出良好阻燃效果。2012年,世界聚酯年生产量已达3000多万吨,若其中有5%是含磷阻燃聚酯,则需邻苯基苯酚50000t/a以上。
(2)合成阻燃环氧树脂
环氧树脂具有优异的粘接性能、电绝缘性能等优点,广泛应用于胶粘剂、电子仪表、航天航空、涂料及先进复合材料等领域,2004年世界上环氧树脂消费量已达20多万吨/年。DOPO与苯醌反应生成ODOPB,部分代替双酚A,形成新的具有阻燃性质的环氧树脂。 研究 表明,新合成的含磷阻燃环氧树脂,在P含量为2.1%时,阻燃效果已优于含17.26%的Br阻燃环氧树脂,且不产生烟,同时热稳定性也优于未添加阻燃剂的环氧树脂。
(3)改进高聚物有机溶解性
以DOPO为原料,合成2DOPO-A部分代替合成聚酰胺的单体DABP,所得的新的聚酰胺可溶于NMP, DMAc, DMF, 和DMSO等溶剂,同时,在高温下的热稳定性和阻燃性也有显著提高。
(4)作为合成抗氧剂的中间体
台湾专利报道了用DOPO合成含磷的抗氧剂,用于不饱和聚酯、酚类和油脂的抗氧剂,台塑集团用于电脑的铜基薄板,并且具有良好的热稳定性。
(5)合成高分子材料的稳定剂
日本专利报道了DOPO合成的高分子材料的稳定剂,在聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯加工时添加此化合物,能改善高分子化合物在热加工时的稳定性。
(6)合成发光母体
有机发光二极管是重要的光电子材料,Sun等人以DOPO衍生物为单体,合成具有发光性质的聚合物,DOPO衍生物起到发射团作用,能发射波长为325-350nm的蓝光,可应用于有机发光二极管。
第四节 邻苯基苯酚的注意事项
毒性分级 中毒
急性毒性 口服- 大鼠 LD50: 2000 毫克/ 公斤; 口服- 小鼠 LD50: 1050 毫克/ 公斤
刺激数据 皮肤- 兔子 20 毫克/ 24小时 中度; 眼睛- 兔子 0.05 毫克/ 24小时 重度
爆炸物危险特性 与空气混合可爆
可燃性危险特性 可燃; 燃烧产生刺激烟雾
储运特性 库房通风低温干燥
灭火剂 干粉、泡沫、砂土
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