CN102453341A - 还原艳红rb的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种还原红RB(Algol Scarlet B)的制备方法,在KOH水溶液中加入3,4,9,10-苝四酸二酐加热,使其完全溶解,冷却至50℃,用H2SO4中和溶液中的KOH至pH等于5~6,有橙色苝四甲酸析出,过滤、洗涤,将苝四甲酸滤饼和水混合后,加入对氯苯胺、吡啶,搅拌均匀后,将物料转移到压力釜中,密闭,升温到130~150℃保温反应,反应压力为0.2~0.4MPa,直至苝四酸二酐耗尽;冷却到室温,过滤用热水洗至无绿色荧光,得还原艳红RB粗品滤饼,粗品滤饼经次氯酸钠溶液加热处理,过滤、水洗、烘干得还原红RB干品,本发明提供了一种安全、环保、经济的制备方法。
Description
一、技术领域
本发明涉及还原艳红RB(Algol Scarlet B)的制备方法。
二、背景技术
高档还原染料现已广泛用于麻、棉、粘胶等织物的染色和印花。其中,还原艳红RB(Algol Scarlet B)是还原染料中重要的品种。其具有鲜艳的色光;良好的应用性能及优异的拼色性能。作为颜料,它是红色苝系(Perylene)颜料中最鲜亮的,主要用于法兰红轿车用漆。其结构如下:
该染料在《染料索引》中被登录为还原红32和颜料红189(CI.71135;CAS:2379-77-3)。
还原艳红RB可由苝四甲酸或它的酐与对氯苯胺经反应制得。反应可在水中或有机溶剂中进行,若是前者,按照美国专利US2543747,反应需加压进行;若是后者,按照德国专利DE 386057,反应在常压下进行。若是反应要在水中常压下进行,按照美国专利US 3340264,需加催化剂如:吡啶、2-甲基吡啶、混合二甲基吡啶、喹啉及N,N-二甲基苯胺等。
还原艳红RB的合成工艺,现有技术一般采用德国专利DE386057的方法。即以对氯苯胺为溶剂,与苝四酸二酐慢慢加热至200-205℃反应约30小时,得还原艳红RB粗染料。然后用浓硫酸和次氯酸钠溶液精制。
上述工艺的致命不足在于溶剂毒性大,污染严重,对人体不利。且溶剂回收繁琐,反应时间长,生产成本高。
三、发明内容
本发明用吡啶作催化剂,在水相悬浮液中加压反应。本发明的目的在于提供一种安全、环保、经济的还原艳红RB的制备方法,以克服现有技术中的不足。
还原艳红RB的结构式如下:
本发明的制备方法如下:
在5~15重量%浓度的KOH水溶液中加入3,4,9,10-苝四酸二酐加热使其完全溶解,冷却至50℃,用98重量%浓度H2SO4中和KOH至pH等于5~6,有橙色的苝四甲酸析出,过滤,洗涤;将苝四甲酸滤饼和水混合均匀后,加入对氯苯胺、吡啶,搅拌均匀后,将物料转移到压力釜中,密闭。升温到130-150℃保温反应,反应压力:0.2~0.4MPa,直至苝四酸二酐耗尽;冷却到室温,过滤,用热水洗至无绿色荧光,得还原艳红RB粗品滤饼。
将上述还原艳红RB粗品滤饼加水打浆,加次氯酸钠溶液加热处理,过滤,用热水洗至中性,烘干得还原艳红RB干品。
本发明中苝四酸二酐与对氯苯胺的摩尔比为1∶2-5,优选的是1∶2.5-4。
本发明中苝四酸二酐与吡啶的摩尔比为1∶2-4,优选的是1∶2.2-2.5。
本发明中次氯酸钠溶液浓度为2-4重量%,次氯酸钠溶液与还原艳红RB粗品的重量比为15-20∶1。
本发明中次氯酸钠溶液加热的处理温度为85-90℃。加热处理的目的一是氧化分解染料中残留的对氯苯胺;二是改善染料的色光,以提高产品的质量。
本发明制备的还原艳红RB干品,强度与标准比较为98-100%,色光与标准比较为近似。染料合成的收率为90-94%。
四、具体实施方式
以下通过实施例对本发明作详细地说明,但所举之例并不限制本发明的保护范围。
实施例1
还原艳红RB即N,N’-双(对氯苯基)-3,4,9,10-苝四甲酰亚胺(C.I.还原红32)的制备
在1200g 6重量%KOH水溶液中,加入62.6g(0.16mol)3,4,9,10-苝四酸二酐,升温至90℃,使其完全溶解。冷却至50℃,滴加65g 98重量%H2SO4溶液,搅拌均匀后(PH=5-6),过滤,洗涤。将苝四甲酸滤饼加水混合,总量调至724g。加入51.1g对氯苯胺(0.401mol)和28.4g吡啶(0.360mol),混合均匀后,将物料转移到压力釜中,密闭,升温到145-150℃(0.3~0.4MPa),保温搅拌4h,取样检测,若反应物中苝四酸二酐已耗尽,则反应结束,冷却至室温,过滤。用热水洗至无绿色荧光,得还原艳红RB粗品滤饼。将上述滤饼加水打浆,加入10重量%次氯酸钠溶钠溶液,调节料液次氯酸钠溶液浓度为2-4重量%,次氯酸钠溶液与还原艳红RB粗品的重量比为15-20∶1。加热至85-90℃,保温4h,过滤,用热水洗至中性,烘干得88g红色固体,即还原艳红RB,产率90%。苝四酸二酐耗尽的检测方法:用玻璃棒蘸取少量料液,置于玻璃杯中,加入2毫升98重量%的硫酸,搅拌使之全溶,加入40毫升冷水,将小玻璃杯置于冷水中,滴加液碱12毫升使料液呈碱性。若料液无绿色荧光即为终点,苝四酸二酐耗尽。
实施例2
在1200g 6重量%KOH溶液中,加入62.6g(0.16mol)3,4,9,10-苝四酸二酐,升温至90℃,使其完全溶解。冷却至50℃,滴加65g 98重量%H2SO4溶液,搅拌均匀后(PH=5-6),过滤,洗涤。将苝四甲酸滤饼加水混合,总量调至724g。加入51.1g对氯苯胺(0.401mol)和28.4g吡啶(0.360mol),混合均匀后,将物料转移到压力釜中,密闭,升温到135-140℃(0.2~0.3mPa),保温搅拌4h,取样检测,若反应物中苝四酸二酐已耗尽,则反应结束,冷却至室温,过滤。用热水洗至无绿色荧光,得还原艳红RB粗品滤饼。将上述滤饼加水打浆,加入10重量%次氯酸钠溶钠溶液,调节料液次氯酸钠溶液浓度为2-4重量%,次氯酸钠溶液与还原艳红RB粗品的重量比为15-20∶1。加热至85-90℃,保温4h,过滤,用热水洗至中性,烘干得90g红色固体,即还原艳红RB,产率92%。
实施例3
在1200g 6重量%KOH溶液中,加入62.6g(0.16mol)3,4,9,10-苝四酸二酐,升温至90℃,使其完全溶解。冷却至50℃,滴加65g 98重量%H2SO4溶液搅拌均匀后(PH=5-6),过滤,洗涤。将苝四甲酸滤饼加水混合,总量调至724g。加入81.3g对氯苯胺(0.638mol)和28.4g吡啶(0.360mol),混合均匀后,将物料转移到压力釜中,密闭,升温到135-140℃(0.2~0.3MPa),保温搅拌4h,取样检测,若反应物中苝四酸二酐已耗尽,则反应结束,冷却至室温,过滤。用热水洗至无绿色荧光,得还原艳红RB粗品滤饼。将上述滤饼加水打浆,加入10重量%次氯酸钠溶钠溶液,调节料液次氯酸钠溶液浓度为2-4重量%,次氯酸钠溶液与还原艳红RB粗品的重量比为15-20∶1。加热至85-90℃,保温4h,过滤,用热水洗至中性,烘干得93g红色固体,即还原艳红RB,产率94%。
Claims (3)
1.一种还原艳红RB的制备方法,其特征在于:在5~15重量%浓度的KOH水溶液中加入3,4,9,10-苝四酸二酐加热至90℃使其完全溶解,冷却至50℃,用98重量%浓度的H2SO4溶液中和溶液中的KOH至pH等于5~6,有橙色的苝四甲酸析出,过滤、洗涤;将苝四甲酸滤饼和水混合均匀后,加入对氯苯胺、吡啶,搅拌均匀后,将物料转移到压力釜中,密闭,升温到130~150℃保温反应,反应压力为0.2~0.4MPa,直至苝四酸二酐耗尽;冷却至室温,过滤,用热水洗至无绿色荧光,得还原艳红RB粗品滤饼;将还原红RB粗品滤饼加水打浆,加入次氯酸钠溶液加热处理,过滤、用热水洗至中性,烘干得还原红RB干品;所述的苝四酸二酐与对氯苯胺的摩尔比为1∶2~5,所述的苝四酸二酐与吡啶的摩尔比为1∶2~4。
2.根据权利要求1所述的还原艳红RB的制备方法,其特征在于:所述的苝四酸二酐与对氯苯胺的摩尔比为1∶2.5~4,所述的苝四酸二酐与吡啶的摩尔比为1∶2.2~2.5。
3.根据权利要求1所述的还原艳红RB的制备方法,其特征在于:所述的次氯酸钠溶液的浓度为2~4重量%,次氯酸钠溶液与还原艳红RB粗品的重量比为:15~20∶1,次氯酸钠溶液加热处理的温度为85~90℃。
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