CN103897424A - 一种还原橄榄绿b染料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种还原橄榄绿B染料的制备方法，目的是提供一种工艺简单、成本较低、且产品质量好的还原橄榄绿B染料及其制备方法。将3-溴苯绕蒽酮与1-氨基蒽醌溶于有机溶剂中，加入催化剂和缚酸剂，加热至200－220℃温度下缩合反应，除去溶剂，过滤，滤饼水洗至中性后干燥即得蒽醌亚胺；将蒽醌亚胺在三甘醇碱性溶剂中，于150±2℃温度下反应3-6h，过滤，滤饼水洗至中性后干燥即得产品。本发明制备还原橄榄绿B的方法工艺简单、生产周期短、原料来源方便、生产的产品质量好、收率高，且整个生产工艺的成本低，对环境造成的污染小。

Description

一种还原橄榄绿B染料的制备方法
技术领域
本发明涉及一种染料的制备方法，具体设计一种还原橄榄绿B染料的制备方法。
背景技术
还原橄榄绿B染料为深灰绿色粉末，是染整工业中常用的一种绿色染料。还原橄榄绿B主要用于棉纤维的染色与棉布的印花，匀染性和亲和力都好。还原橄榄绿B也用于染羊毛、蚕丝、维棉、涤棉等混纺织物，并且多用于拼色：如与还原蓝RSN、还原深蓝BO拼成还原深蓝VB；与还原卡其GG拼染草绿；与还原黄GCN、还原灰BG拼染各种色光橄榄绿色等。还原橄榄绿B的分子结构式如下：
Figure BDA0000483340190000011
现有技术中还原橄榄绿B染料制备方法为：以3－溴代苯绕蒽酮与1－氨基蒽醌在固相反应器中反应制得蒽醌亚胺，而蒽醌亚胺是在丁醇和氢氧化钾溶液中反应制得还原橄榄绿B染料。由于制备蒽醌亚胺的反应是在熔融状态下，常出现搅拌不均使得反应不完全的现象，并且制得的产品质量也偏低；而合成还原橄榄绿B染料的反应中由于丁醇沸点低，挥发性大，回收困难，造成极大的环境污染，且所用碱为氢氧化钾固碱，而造成原料消耗高，生产成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工艺简单、成本较低、且产品质量好的还原橄榄绿B染料及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种还原橄榄绿B染料的制备方法包括如下步骤：
a.将3-溴苯绕蒽酮与1-氨基蒽醌溶于有机溶剂中，加入催化剂和缚酸剂，加热至200-220℃温度下缩合反应，除去溶剂，过滤，滤饼水洗至中性后干燥即得蒽醌亚胺；
b.将步骤a制备的蒽醌亚胺在三甘醇碱性水溶液中，于150±2℃温度下反应3-6h，过滤，滤饼水洗至中性后干燥即得产品。
3-溴苯绕蒽酮与1-氨基蒽醌分子结构式分别为：
Figure BDA0000483340190000021
本发明利用两者缩合制得蒽醌亚胺，然后再在碱性条件下反应生产还原橄榄绿B。
进一步的，所述的步骤a中的有机溶剂为硝基苯。
进一步的，所述的步骤a中的催化剂为氧化铜。
进一步的，所述的步骤a中的缚酸剂为碳酸钠。
进一步的，所述的三甘醇碱性溶液为含有5-10%质量分数的三甘醇和40-50%质量分数的碱的水溶液，所述的碱为氢氧化钾或氢氧化钠或其两者混合。
进一步的，所述的步骤a中加热步骤分两步进行：先将混合液升温至110-120℃，恒温0.5-2h，然后再升温至200-220℃恒温1.5-3h。
进一步的，所述的步骤a中的除去溶剂步骤为将缩合反应后的产物减压蒸馏去除硝基苯，再降温至70-80℃进行0.5-2h打浆。打浆即利用打浆机对溶液进行敞开地搅拌。
进一步的，所述步骤b中过滤步骤前将反应产物加水降温至70-80℃，通入氧气氧化1-3h。
进一步的，所述步骤a中的3-溴代苯绕蒽酮、1-氨基蒽醌、催化剂、缚酸剂、有机溶剂的质量比为（60-80）：（45-55）：（2-5）：（20-30）：（450-550）。
进一步的，所述步骤b中三甘油碱性溶剂与蒽醌亚胺的质量比为5-10：1。
上述技术方案中各组分的用量是参与反应的最佳原料比例，但是本领域技术人员可以根据本发明的教导进行等同的变化。例如：因为工业生产本身的误差导致的参数变化与本发明的技术方案等同。
本发明制备还原橄榄绿B的方法工艺简单、生产周期短、原料来源方便、生产的产品质量好、收率高，且整个生产工艺的成本低，所有溶剂均和回收再利用，对环境造成的污染小。
具体实施方式
为使本领域技术人员更加清楚和明确本发明的技术方案，特提供下面优选的实施例，但本发明的技术思想并不限于以下实施例。
实施例一
制备蒽醌亚胺：
1、将12kg氧化铜、100kg碳酸钠、200kg1-氨基蒽醌、300kg3-溴代苯绕蒽酮依次加入滾筒反应器中，密闭设备，用真空将2000kg硝基苯抽入反应器中。
2、转动反应器，打开燃烧炉升温。升温至110-120℃脱水30分钟，
继续升温到210℃，保温反应2小时。
3、保温反应完后，开真空蒸出硝基苯，经冷凝器冷凝回收。硝基苯蒸尽后，降温至80℃，真空出料至水煮锅。
4、在水煮锅中用70℃的热水打浆1小时，经压滤机过滤，水洗至中性，压缩空气吹干，卸料待用。
制备还原橄榄绿B：
1、将配制好的500kg蒽醌亚胺和由300kg三甘醇、800kg氢氧化钠、400kg氢氧化钾和1500kg水配置的溶液加入碱熔锅中搅拌均匀。
2、升温到150±2℃并保温4小时。
3、保温完后，加水降温至80℃，压入氧化锅，调整体积为8000L。
4、开压缩空气，在75℃氧化2小时。
5、经压滤机过滤，滤液回收至蒸馏浓缩锅，三甘醇碱性溶液蒸馏浓缩为碱度达到45-50%，三甘醇含量为5-10%。合格后，回用于下一批投料。
6、压滤机过滤后的滤饼，用70-80℃的热水水洗到中性，压缩空气吹干，卸料干燥得还原橄榄绿B原染料。
实施例二
制备蒽醌亚胺：
1、将12kg氧化铜、84kg碳酸钠、165kg1-氨基蒽醌、186kg3-溴代苯绕蒽酮依次加入滾筒反应器中，密闭设备，用真空将1650kg硝基苯抽入反应器中。
2、转动反应器，打开燃烧炉升温。升温至110－120℃脱水30分钟，
继续升温到200℃，保温反应2.5小时。
3、保温反应完后，开真空蒸出硝基苯，经冷凝器冷凝回收。硝基苯蒸尽后，降温至70℃，真空出料至水煮锅。
4、在水煮锅中用75℃的热水打浆1.5小时，经压滤机过滤，水洗至中性，压缩空气吹干，卸料待用。
制备还原橄榄绿B：
1、将配制好的500kg蒽醌亚胺和由200kg三甘醇、1000kg氢氧化钠、1000kg氢氧化钾和1800kg水配置的溶液加入碱熔锅中搅拌均匀。
2、升温到150±2℃并保温5小时。
3、保温完后，加水降温至80℃，压入氧化锅，调整体积为8000L。
4、开压缩空气，在70℃氧化3小时。
5、经压滤机过滤，滤液回收至蒸馏浓缩锅，三甘醇碱性溶液蒸馏浓缩为碱度达到45-50%，三甘醇含量为5-10%。合格后，回用于下一批投料。
6、压滤机过滤后的滤饼，用70-80℃的热水水洗到中性，压缩空气吹干，卸料干燥得还原橄榄绿B原染料。
实施例三
制备蒽醌亚胺：
1、将12kg氧化铜、88kg碳酸钠、192kg1-氨基蒽醌、320kg3-溴代苯绕蒽酮依次加入滾筒反应器中，密闭设备，用真空将2000kg硝基苯抽入反应器中。
2、转动反应器，打开燃烧炉升温。升温至110－120℃脱水30分钟，
继续升温到220℃，保温反应1.8小时。
3、保温反应完后，开真空蒸出硝基苯，经冷凝器冷凝回收。硝基苯蒸尽后，降温至75℃，真空出料至水煮锅。
4、在水煮锅中用80℃的热水打浆2小时，经压滤机过滤，水洗至中性，压缩空气吹干，卸料待用。
制备还原橄榄绿B：
1、将配制好的500kg蒽醌亚胺和由200kg三甘醇、1000kg氢氧化钠和1300kg水配置的溶液加入碱熔锅中搅拌均匀。
2、升温到150±2℃并保温6小时。
3、保温完后，加水降温至80℃，压入氧化锅，调整体积为8000L。
4、开压缩空气，在80℃氧化1.5小时。
5、经压滤机过滤，滤液回收至蒸馏浓缩锅，三甘醇碱性溶液蒸馏浓缩为碱度达到45-50%，三甘醇含量为5-10%。合格后，回用于下一批投料。
6、压滤机过滤后的滤饼，用70-80℃的热水水洗到中性，压缩空气吹干，卸料干燥得还原橄榄绿B原染料。

Claims (10)

1.一种还原橄榄绿B染料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
a.将3-溴苯绕蒽酮与1-氨基蒽醌溶于有机溶剂中，加入催化剂和缚酸剂，加热至200-220℃温度下缩合反应，除去溶剂，过滤，滤饼水洗至中性后干燥即得蒽醌亚胺；
b.将步骤a制备的蒽醌亚胺在三甘醇碱性水溶液中，于150±2℃温度下反应3-6h，过滤，滤饼水洗至中性后干燥即得产品。
2.根据权利要求1所述的还原橄榄绿B染料的制备方法，其特征在于：所述的步骤a中的有机溶剂为硝基苯。
3.根据权利要求1所述的还原橄榄绿B染料的制备方法，其特征在于：所述的步骤a中的催化剂为氧化铜。
4.根据权利要求1所述的还原橄榄绿B染料的制备方法，其特征在于：所述的步骤a中的缚酸剂为碳酸钠。
5.根据权利要求1所述的还原橄榄绿B染料的制备方法，其特征在于：所述的三甘醇碱性溶液为含有5-10%质量分数的三甘醇和40-50%质量分数的碱的水溶液，所述的碱为氢氧化钾或氢氧化钠或其两者混合。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的还原橄榄绿B染料的制备方法，其特征在于：所述的步骤a中加热步骤分两步进行：先将混合液升温至110-120℃，恒温0.5-2h，然后再升温至200-220℃恒温1.5-3h。
7.根据权利要求1至5中任意一项所述的还原橄榄绿B染料的制备方法，其特征在于：所述的步骤a中的除去溶剂步骤为将缩合反应后的产物减压蒸馏去除硝基苯，再降温至70-80℃进行0.5-2h打浆。
8.根据权利要求1所述的还原橄榄绿B染料的制备方法，其特征在于：所述步骤b中过滤步骤前将反应产物加水降温至70-80℃，通入氧气氧化1-3h。
9.根据权利要求1至4中任意一项所述的还原橄榄绿B染料的制备方法，其特征在于：所述步骤a中的3-溴代苯绕蒽酮、1-氨基蒽醌、催化剂、缚酸剂、有机溶剂的质量比为（60-80）：（45-55）：（2-5）：（20-30）：（450-550）。
10.根据权利要求1或5所述的还原橄榄绿B染料的制备方法，其特征在于：所述步骤b中三甘油碱性溶剂与蒽醌亚胺的质量比为5-10：1。
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