CN103102712A

CN103102712A - 一种颜料黄81的工业化生产方法

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Publication number: CN103102712A
Application number: CN2013100265525A
Authority: CN
Inventors: 杨宗泽; 陈奇文; 李红霞; 贺小波; 施国英
Original assignee: Crown Chemical Co Ltd
Current assignee: Crown Color Technology Co ltd
Priority date: 2013-01-24
Filing date: 2013-01-24
Publication date: 2013-05-15
Anticipated expiration: 2033-01-24
Also published as: CN103102712B

Abstract

一种颜料黄81的工业化生产方法，属于精细化工合成技术领域，它由2,2',5,5'-四氯联苯胺盐酸盐与2,4-二甲基-N-乙酰乙酰苯胺等原料经打浆、重氮化、偶合反应，反应结束后搅拌1-4小时，再将该反应液升温至80～100℃，保温反应30分钟，再降至室温，过滤，70～100℃下烘干，得到颜料黄81。本发明通过采用上述技术，其反应条件温和，对设备要求低，反应时间短，得到的产物颜料黄81收率高，达到90%以上，而且其性能好，其耐酸性达4级以上、耐碱性4级以上、耐候性6级以上、耐热200℃以上，因此可以将本发明的颜料黄81应用到性能要求更高的塑胶和高档涂料中。

Description

一种颜料黄81的工业化生产方法

技术领域

本发明属于精细化工合成技术领域，具体涉及一种以2,2',5,5'-四氯联苯胺盐酸盐为原料，加入活性吸附剂分散后，经重氮化反应等反应合成的颜料黄81工业化生产方法。

背景技术

2,2',5,5'-四氯联苯胺盐酸盐是一种重要的有机颜料中间体。其作为重氮组分合成的 C.I.P.Y.81 (颜料黄81)色粉呈柠檬黄色，色泽鲜艳，着色力高，是一种高档的有机颜料。

2,2',5,5'-四氯联苯胺盐酸盐氨基的邻、对位有吸电子基团(氯基)，有助于加强C.I.P.Y.81氢键的形成，因此C.I.P.Y.81的耐热性、耐光性等应用性能俱佳，在工业涂料、油墨和塑料橡胶等方面有广泛的应用。

将2,2',5,5'-四氯联苯胺盐酸盐（简称TCB）、水，在低温下与盐酸打浆分散，没有加入合适的活性吸附剂，分散效果不佳，加入亚硝酸钠水溶液进行长时间的重氮化反应，过量亚硝酸用氨基磺酸除去，得到的重氮液颜色深，杂质多。此种重氮化方法得到的重氮液通过与2,4-二甲基-N-乙酰乙酰苯胺（简称AAMX）偶合得到的颜料产率低，色光较暗，耐热性、耐光性等应用性能均较差，应用范围窄，合成成本较高。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供以2,2',5,5'-四氯联苯胺盐酸盐为原料，加入活性吸附剂和冰块，经高速搅拌分散后，经重氮化反应等反应合成的颜料黄81工业化生产方法。

所述的一种颜料黄81的工业化生产方法，其特征在于包括如下步骤：

1）打浆成盐反应：将2,2',5,5'-四氯联苯胺盐酸盐、水、冰块与活性吸附剂加入反应釜中，打浆1-3小时，进行高速分散，得到分散液；

2）重氮化反应：酸性条件下，在-10℃～30℃温度下向步骤1）得到的分散液中加入亚硝酸钠水溶液，快速搅拌进行重氮化反应后得到重氮化溶液；

3）将2,4-二甲基-N-乙酰乙酰苯胺加入偶合反应釜中，搅拌下加入稀碱液至2,4-二甲基-N-乙酰乙酰苯胺完全溶解，再向该偶合反应釜中加入有机胺表面活性剂SF-1及两性表面活性剂SF-2，进行低温酸析；

4）偶合反应：在-10℃～30℃下，将步骤2）得到的重氮化溶液加入步骤3）的偶合反应釜中进行偶合反应，反应结束后搅拌1-4小时，再将该反应液升温至80～100℃，保温反应30分钟，再降至室温，过滤，70～100℃下烘干，得到颜料黄81。

所述的一种颜料黄81的工业化生产方法，其特征在于步骤1）所述的活性吸附剂为高岭土、蒙脱土、硅藻土、沸石中的任意一种，其加入量与2,2',5,5'-四氯联苯胺盐酸盐的质量比为20～50：100。

所述的一种颜料黄81的工业化生产方法，其特征在于步骤2）中用含量30%的盐酸提供酸性条件，所用的盐酸与2,2',5,5'-四氯联苯胺盐酸盐的质量比为200～400:100。

所述的一种颜料黄81的工业化生产方法，其特征在于步骤2）中亚硝酸钠溶液的浓度为40%，所用的亚硝酸钠与2,2',5,5'-四氯联苯胺盐酸盐的质量比为110～150:100。

所述的一种颜料黄81的工业化生产方法，其特征在于所述的2,2',5,5'-四氯联苯胺盐酸盐与2,4-二甲基-N-乙酰乙酰苯胺的投料质量比为100：130～150。

所述的一种颜料黄81的工业化生产方法，其特征在于步骤3）低温酸析温度为0～5℃。

所述的一种颜料黄81的工业化生产方法，其特征在于步骤2）重氮化反应的反应器上高速搅拌装置，重氮化搅拌速度为120～600转/分。

所述的一种颜料黄81的工业化生产方法，其特征在于步骤3）酸析至pH值为5.0～6.0。

本发明合成的颜料黄81，其反应方程式如下：

通过采用上述技术，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1）本发明通过活性吸附剂和冰块的加入，可以提高重氮组分2,2',5,5'-四氯联苯胺盐酸盐的分散效果，从而提高重氮化反应效率，并且减少了副产物，增加原材料利用率，提高了颜料黄81的纯度，从而增强其各种应用性能；

2）本发明打浆时通过高速搅拌的反应器的引入，更有效地分散原材料，对降低原材料在颜料中的包裹起到很显著的效果，提高了重氮和偶合反应的转化效率，改善了颜料黄81的色光，增强了颜料黄81的耐热性和耐迁移性等应用性能，提高经济效益；

3）本发明重氮化反应添加了适量的活性吸附剂，重氮组分中的杂质被活性吸附剂吸附，提高了中间反应物的纯度和重氮化反应效率，抑制副产物的产生，达到了纯化中间反应产物的效果；

4）本发明反应条件温和，对设备要求低，反应时间短，得到的产物颜料黄81收率高，达到95%以上，其性能好，耐酸性达5级、耐碱性5级、耐候性达7-8级、耐热200℃以上，因此本发明生产的颜料黄81可以应用到性能要求更高的塑胶和高档涂料中。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，但实施例不限制本发明的保护范围。

实施例1：

1）将175Kg TCB加入普通反应釜，加2000Kg水和500Kg冰块，50Kg沸石在0℃下打浆成盐1小时；快速加入400Kg含量30%的盐酸，然后在0℃缓慢加入40%的亚硝酸钠溶液200Kg进行重氮化搅拌反应2个小时，过量亚硝酸钠用氨基磺酸除去得到重氮液；

2）将233Kg AAMX注入偶合反应釜，加入200Kg稀碱液，搅拌至2,4-二甲基-N-乙酰乙酰苯胺溶解，向该偶合反应釜中加入24.5Kg表面活性剂SF-1和14KgSF-2，0℃下盐酸酸析到pH为6.0；

3）将重氮液过滤去除活性吸附剂后在5℃下加入该偶合反应釜中进行偶合反应，重氮液加完后搅拌30分钟；后处理升温到90℃，保温30分钟，降温过滤，在90℃烘干，得到颜料黄81为389.1Kg，产率95.0% ，颜料外观鲜艳，该颜料黄81应用性能：耐酸性5级，耐碱性5级，耐候性7级，耐热200℃。

上述实施例中，所述的活性吸附剂用高岭土、蒙脱土或硅藻土代替沸石，也能得到同样的有益效果，直接用2,2',5,5'-四氯联苯胺代替2,2',5,5'-四氯联苯胺盐酸盐，也能得到同样的有益效果，只需将投料量作相应的修改；实施例中TCB表示2,2',5,5'-四氯联苯胺盐酸盐，AAMX表示2,4-二甲基-N-乙酰乙酰苯胺，以下实施例相同。

实施例2

1）将175Kg TCB注入普通反应釜，加2000Kg水、500Kg冰块和50Kg高岭土，在-10℃下打浆3小时；快速加入400Kg含量30%的盐酸，然后在10℃快速加入40%的亚硝酸钠溶液200Kg重氮化，反应1小时，过量亚硝酸钠用氨基磺酸除去；

2）将233Kg AAMX注入偶合反应釜，加入200Kg稀碱液，搅拌溶解。向偶合反应釜中加入24.5Kg表面活性剂SF-1和14KgSF-2，0℃下盐酸酸析到pH为5.0；将重氮液过滤去除吸附剂后在5℃下加入偶合反应釜中进行偶合反应。重氮液加完后搅拌30分钟；后处理升温到90℃，保温30分钟，降温过滤，在90℃烘干。所得颜料产量：389.5Kg，产率95.1%，颜料外观鲜艳。颜料应用性能：耐酸性5级，耐碱性5级，耐候性7级，耐热200℃。

实施例3

将175Kg TCB注入高速搅拌反应釜，加适量水和87.5Kg硅藻土，在0℃打浆2小时；快速加入400Kg含量30%的盐酸，然后在0℃快速加入40%的亚硝酸钠溶液200Kg重氮化，反应1小时，过量亚硝酸钠用氨基磺酸除去；将250Kg AAMX注入偶合反应釜，加入200Kg稀碱液，搅拌溶解。向偶合反应釜中加入24.5Kg表面活性剂SF-1和14KgSF-2，0℃下盐酸酸析到pH为5.5；将重氮液过滤去除吸附剂后在5℃下加入偶合反应釜中进行偶合反应。重氮液加完后搅拌30分钟；后处理升温到90℃，保温30分钟，降温过滤，在90℃烘干。所得颜料产量：405.9 Kg，产率为99.0%，颜料外观鲜艳，颜料应用性能：耐酸性5级，耐碱性5级，耐候性8级，耐热200℃。

实施例4：

1）将175Kg TCB加入高速搅拌反应釜，加2000Kg水和500Kg冰块，35Kg蒙脱土在2℃下打浆成盐2小时；快速加入700Kg含量30%的盐酸，然后在0℃缓慢加入40%的亚硝酸钠溶液192.5Kg进行重氮化搅拌反应2个小时，过量亚硝酸钠用氨基磺酸除去得到重氮液；

2）将227.5Kg AAMX注入偶合反应釜，加入200Kg稀碱液，搅拌至2,4-二甲基-N-乙酰乙酰苯胺溶解，向该偶合反应釜中加入24.5Kg表面活性剂SF-1和14KgSF-2，0℃下盐酸酸析到pH为6.0；

3）将重氮液过滤去除活性吸附剂后在30℃下加入该偶合反应釜中进行偶合反应，重氮液加完后搅拌30分钟；后处理升温到80℃，保温30分钟，降温过滤，在100℃烘干，得到颜料黄81为389.5Kg，产率95.0%，颜料外观鲜艳，颜料应用性能：耐酸性5级，耐碱性5级，耐候性7级，耐热200℃。

实施例5：

1）将175Kg TCB加入高速搅拌反应釜，加2000Kg水和500Kg冰块，61.2Kg蒙脱土在3℃下打浆成盐1.5小时；快速加入350Kg含量30%的盐酸，然后在0℃缓慢加入40%的亚硝酸钠溶液262.5Kg进行重氮化搅拌反应2个小时，过量亚硝酸钠用氨基磺酸除去得到重氮液；

2）将262.5Kg AAMX注入偶合反应釜，加入200Kg稀碱液，搅拌至2,4-二甲基-N-乙酰乙酰苯胺溶解，向该偶合反应釜中加入24.5Kg表面活性剂SF-1和14KgSF-2，3℃下盐酸酸析到pH为6.0；

3）将重氮液过滤去除活性吸附剂后在-10℃下加入该偶合反应釜中进行偶合反应，重氮液加完后搅拌30分钟；后处理升温到100℃，保温30分钟，降温过滤，在70℃烘干，得到颜料黄81为407.9Kg，产率99.5% ，颜料外观鲜艳，颜料应用性能：耐酸性5级，耐碱性5级，耐候性8级，耐热200℃。

Claims

1.一种颜料黄81的工业化生产方法，其特征在于包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种颜料黄81的工业化生产方法，其特征在于步骤1）所述的活性吸附剂为高岭土、蒙脱土、硅藻土、沸石中的任意一种，其加入量与2,2',5,5'-四氯联苯胺盐酸盐的质量比为20～50：100。

3.根据权利要求1所述的一种颜料黄81的工业化生产方法，其特征在于步骤2）中用含量30%的盐酸提供酸性条件，所用的盐酸与2,2',5,5'-四氯联苯胺盐酸盐的质量比为200～400:100。

4.根据权利要求1所述的一种颜料黄81的工业化生产方法，其特征在于步骤2）中亚硝酸钠溶液的浓度为40%，所用的亚硝酸钠与2,2',5,5'-四氯联苯胺盐酸盐的质量比为110～150:100。

5.根据权利要求1所述的一种颜料黄81的工业化生产方法，其特征在于所述的2,2',5,5'-四氯联苯胺盐酸盐与2,4-二甲基-N-乙酰乙酰苯胺的投料质量比为100：130～150。

6.根据权利要求1所述的一种颜料黄81的工业化生产方法，其特征在于步骤3）低温酸析温度为0～5℃。

7.根据权利要求1所述的一种颜料黄81的工业化生产方法，其特征在于步骤2）重氮化反应的反应器上设有高速搅拌装置，重氮化搅拌速度为120～600转/分。

8.根据权利要求1所述的一种颜料黄81的工业化生产方法，其特征在于步骤3）酸析至pH值为5.0～6.0。