CN106810897A - 一种黄色络合型染料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种式Ⅰ所示的黄色络合型染料的制备方法,包括以下步骤:(1)2‑氨基苯甲酸的重氮盐水溶液与1‑苯基‑3‑甲基‑5‑吡唑酮的水溶液,在pH=5.5~6.5,反应1~3小时,转晶,过滤,得到式Ⅱ所示化合物的偶合滤饼;(2)将式Ⅱ所示化合物的偶合滤饼加入到水杨酸铬水溶液中,控制pH=7.0~9.0,于110~130℃反应24~72小时,终点到后,降温过滤,得式Ⅰ所示化合物的湿料;(3)式Ⅰ所示化合物的湿料中加入水后,先由乳化机高速分散,再由球磨机进行细磨,加入分散剂,分散均匀后干燥,得式Ⅰ所示化合物的成品。该制备方法经济可行,应用性能相近,制得的成品溶解性能更加稳定品质更高。
Description
技术领域
本发明涉及染料制备技术领域,具体是一种黄色络合型染料的制备方法。
背景技术
式Ⅰ所示的黄色络合型染料的传统制备方法是,式Ⅱ化合物在水相中与甲酸铬或乙酸铬进行络合反应,再与MF分散剂、砂磨珠混合,砂磨24小时,沉降,取上层分散液,烘干,标准化得到相应染料产品。该工艺生产过程中虽然采用了成本相对廉价的甲酸铬或醋酸铬,但此类的络合剂必须在酸性条件下才能进一步络合反应,同时式Ⅰ所示的产品,结构式上没有亲水性基团,最终在酸性条件下生成的产物在水相中溶解性能差,也容易包裹着少量式Ⅱ化合物,终点不易控制,产品的性能及转化率不稳定,最后商品化的产品溶解度为5~25g/L(90℃)。由于溶解性能比较差,需要大量的分散剂来改善溶解性能,也进一步导致了很难提供高品质的商品。而且由于络合剂是采用甲酸或乙酸作为载体,最后分离后的滤液中会残留大量不易处理的有机物,给后续的污水治理带来了比较严重的问题。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供一种黄色络合型染料的制备方法,该方法经济可行,应用性能相近,制得的成品溶解性能更加稳定品质更高。
本发明采用的技术方案是:一种式Ⅰ所示的黄色络合型染料的制备方法,
包括以下步骤:
(1)2-氨基苯甲酸的重氮盐水溶液与1-苯基-3-甲基-5-吡唑酮的水溶液,在pH=5.5~6.5,反应1~3小时,转晶,过滤,得到式Ⅱ所示化合物的偶合滤饼;
(2)将式Ⅱ所示化合物的偶合滤饼加入到水杨酸铬水溶液中,控制pH=7.0~9.0,于110~130℃反应24~72小时,终点到后,降温过滤,得式Ⅰ所示化合物的湿料;
(3)式Ⅰ所示化合物的湿料中加入湿料重量0.4~0.6倍的水后,先由乳化机高速分散,再由球磨机进行细磨,加入分散剂,分散均匀后干燥,得式Ⅰ所示化合物的成品。
所述步骤(1)中,将冰水和1-苯基-3-甲基-5-吡唑酮加到偶合反应釜中,然后加入液碱,搅拌全溶后,在10~15℃,缓慢滴加2-氨基苯甲酸的重氮盐水溶液,同时用液碱控制pH=5.5~6.5,反应到终点后,升温到70~75℃转晶,待偶合体系经历由稠变稀的过程后,再保温2小时,降温压料,榨干,得偶合滤饼。
所述步骤(2)中,将水杨酸铬水溶液,偶合滤饼和水加到络合反应釜中,加入冰醋酸控制pH=8.0~8.5,升温至115~125℃,反应36~48小时后,降温取反应液做TLC分析,若终点不到,再调pH值,继续升温保温到反应终点,降温压料,用水浸泡洗涤滤饼,得络合滤饼,即式Ⅰ所示化合物的湿料。其中,降温过滤后的滤液与洗涤液全部回收到回收反应釜内,加酸调pH=1.0~1.5,静止析料沉降,压滤,滤饼用水洗涤后榨干,得水杨酸湿品,然后在烘箱中低温烘干。
所述步骤(3)中,将水和式Ⅰ所示化合物的湿料加到均质反应釜内,均质5小时后,加入分散剂,转入到球磨机内,进行循环球磨处理,取浆液能均匀分散在滤纸上为合格,处理合格后,转移出浆料,再在中转釜内加入填充剂糊精,直接由烘箱或喷雾塔干燥,得式Ⅰ所示化合物的成品。其中,加入的分散剂是由MF、NNO、Reax85A、木质素磺酸铵中任意两种或两种以上组成的混合物。
本发明的有益效果是:1、通过改变式Ⅱ所示化合物的结晶形式,提高式Ⅱ化合物的分离效果,分离出影响品质的副产物,提高最终产品的有效成份;2、采用络合剂的载体是可以回收利用的水杨酸,既节约了生产成本,又减轻了环境负担;3、通过本发明制备方法所得产物的溶解度,不经商品化就能稳定达到25g/L(90℃)以上,各样性能检测指标与市场同类产品相同,也可以向市场提供不同规格的商品。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解,下面将结合实施例对本发明作进一步详述,该实施例仅用于解释本发明,并不构成对本发明保护范围的限定。
实施例1
(1)在重氮反应釜内,加入28kg 2-氨基苯甲酸,60kg盐酸,500kg冰水搅拌均匀后,滴加入55kg质量浓度27%的亚硝酸钠水溶液,在10~15℃反应,得重氮液;
(2)在偶合反应釜中加入2000kg冰水,37kg 1-苯基-3-甲基-5-吡唑酮,加入58kg液碱,搅拌全溶后,在10~15℃,缓慢滴加上述重氮液,同时用液碱,控制pH=5.5~6.0,反应到终点后,升温70~75℃转晶,待偶合体系经历由稠变稀的过程后,再保温2小时,降温压料,榨干,得偶合滤饼;
(3)在水杨酸铬反应釜内,加入180kg水,53kg铬明矾,32kg水杨酸,升温后,加入75kg液碱,过滤得水杨酸铬水溶液备用;
(4)在络合反应釜中,加入上述水杨酸铬水溶液,偶合滤饼,500kg水,打浆升温,加入少量冰醋酸控制pH=8.0~8.5,继续升温至118~122℃,反应24小时后,降温取反应液做TLC分析,若终点不到,再调pH值,继续升温保温到终点,终点到后,降温压料,用500kg水,浸泡洗涤滤饼,得络合滤饼。滤液与洗涤液全部回收到回收反应釜内,加酸调pH=1.0~1.5,静止24小时,压滤,滤饼用100kg水顶洗,榨干,得水杨酸湿品,在烘箱中低温烘干,回收率约88%;
(5)在均质反应釜内,加入1000kg水,上述络合滤饼,均质5小时后,加入50kg MF和10kgReax85A,转入到球磨机内,进行循环球磨处理,取浆液能均匀分散在滤纸上为合格,处理合格后,转移出浆料,再在中转釜内按要求加入填充剂糊精,直接由烘箱或喷雾塔干燥。得标品165kg,力份在200~250%,溶解度为30~40g/L(90℃),染色无尾液。
实施例2
(1)在重氮反应釜内,加入28kg 2-氨基苯甲酸,60kg盐酸,500kg冰水搅拌均匀后,滴加入55kg质量浓度27%的亚硝酸钠水溶液,在10~15℃反应,得重氮液;
(2)在偶合反应釜中加入上述重氮盐,加入500kg冰,在10℃以下,缓慢滴加入由1000kg水、37kg 1-苯基-3-甲基-5-吡唑酮、58kg液碱配成的溶液,用液碱控制pH=6.0~6.5,反应到终点后,升温70~75℃转晶,待偶合体系经历由稠变稀的过程后,再保温2小时,降温压料,榨干,得偶合滤饼;
(3)在水杨酸铬反应釜内,加入180kg水,53kg铬明矾,32kg水杨酸,升温后,加入75kg液碱,过滤得水杨酸铬水溶液备用;
(4)在络合反应釜中,加入上述水杨酸铬水溶液,偶合滤饼,500kg水,打浆升温,加入少量冰醋酸控制pH=8.0~8.5,继续升温至118~122℃,反应24小时后,降温取反应液做TLC分析,若终点不到,再调pH值,继续升温保温到终点,终点到后,降温压料,用500kg水,浸泡洗涤滤饼,得络合滤饼。滤液与洗涤液全部回收到回收反应釜内,加酸调pH=1.0~1.5,静止24小时,压滤,滤饼用100kg水顶洗,榨干,得水杨酸湿品,在烘箱中低温烘干,回收率约88%;
(5)在均质反应釜内,加入1000kg水,上述络合滤饼,均质5小时后,加入50kg MF和10kgReax85A,转入到球磨机内,进行循环球磨处理,取浆液能均匀分散在滤纸上为合格,处理合格后,转移出浆料,再在中转釜内按要求加入填充剂糊精,直接由烘箱或喷雾塔干燥。得标品168kg,力份在200~250%,溶解度为30~40g/L(90℃),染色无尾液。
实施例3
(1)在重氮反应釜内,加入28kg 2-氨基苯甲酸,60kg盐酸,500kg冰水搅拌均匀后,滴加入55kg质量浓度27%的亚硝酸钠水溶液,在10~15℃反应,得重氮液;
(2)在偶合反应釜中加入2000kg冰水,37kg 1-苯基-3-甲基-5-吡唑酮,加入58kg液碱,搅拌全溶后,在10~15℃,缓慢滴加上述重氮液,同时用液碱,控制pH=5.5~6.0,反应到终点后,升温70~75℃转晶,待偶合体系经历由稠变稀的过程后,再保温2小时,降温压料,榨干,得偶合滤饼;
(3)在水杨酸铬反应釜内,加入150kg水,53kg铬明矾,4kg水杨酸,一批回收的水杨酸湿品,升温后,加入80kg 液碱,过滤得水杨酸铬水溶液备用;
(4)在络合反应釜中,加入上述水杨酸铬水溶液,偶合滤饼,500kg水,打浆升温,加入少量冰醋酸控制pH=8.0~8.5,继续升温至118~122℃,反应24小时后,降温取反应液做TLC分析,若终点不到,再调pH值,继续升温保温到终点,终点到后,降温压料,用500kg水,浸泡洗涤滤饼,得络合滤饼。滤液与洗涤液全部回收到回收反应釜内,加酸调pH=1.0~1.5,静止24小时,压滤,滤饼用100kg水顶洗,榨干,得水杨酸湿品,在烘箱中低温烘干,回收率约88%;
(5)在均质反应釜内,加入1000kg水,上述络合滤饼,均质5小时后,加入50kg MF和10kgReax85A,转入到球磨机内,进行循环球磨处理,取浆液能均匀分散在滤纸上为合格,处理合格后,转移出浆料,再在中转釜内按要求加入填充剂糊精,直接由烘箱或喷雾塔干燥。得标品167kg,力份在200~230%,溶解度为30~40g/L(90℃),染色无尾液。
实施例4
(1)在重氮反应釜内,加入28kg 2-氨基苯甲酸,60kg盐酸,500kg冰水搅拌均匀后,滴加入55kg质量浓度27%的亚硝酸钠水溶液,在10~15℃反应,得重氮液;
(2)在偶合反应釜中加入2000kg冰水,37kg 1-苯基-3-甲基-5-吡唑酮,加入58kg液碱,搅拌全溶后,在10~15℃,缓慢滴加上述重氮液,同时用液碱,控制pH=5.5~6.0,反应到终点后,升温70~75℃转晶,待偶合体系经历由稠变稀的过程后,再保温2小时,降温压料,榨干,得偶合滤饼;
(3)在水杨酸铬反应釜内,加入180kg水,53kg铬明矾,32kg水杨酸,升温后,加入75kg液碱,过滤得水杨酸铬水溶液备用;
(4)在络合反应釜中,加入上述的水杨酸铬水溶液,偶合滤饼,500kg水,打浆升温,加入硫酸控制pH=7.5~8.0,继续升温至125~130℃,反应36小时后,降温取反应液做TLC分析,若终点不到,再调pH值,继续升温保温到终点,终点到后,降温压料,用500kg水,浸泡洗涤滤饼,得络合滤饼。滤液与洗涤液全部回收到回收反应釜内,加酸调pH=1.0~1.5,静止24小时,压滤,滤饼用100kg水顶洗,榨干,得水杨酸湿品,在烘箱中低温烘干,回收率约88%;
(5)在均质反应釜内,加入1000kg水,上述络合滤饼,均质5小时后,加入50kg MF和10kgReax85A,转入到球磨机内,进行循环球磨处理,取浆液能均匀分散在滤纸上为合格,处理合格后,转移出浆料,再在中转釜内按要求加入填充剂糊精,直接由烘箱或喷雾塔干燥。得标品170kg,力份在200~240%,溶解度为30g/L(90℃),染色无尾液。
实施例5
(1)在重氮反应釜内,加入28kg 2-氨基苯甲酸,60kg盐酸,500kg冰水搅拌均匀后,滴加入55kg质量浓度27%的亚硝酸钠水溶液,在10~15℃反应,得重氮液;
(2)在偶合反应釜中加入2000kg冰水,37kg 1-苯基-3-甲基-5-吡唑酮,加入58kg液碱,搅拌全溶后,在10~15℃,缓慢滴加上述重氮液,同时用液碱,控制pH=5.5~6.0,反应到终点后,升温70~75℃转晶,待偶合体系经历由稠变稀的过程后,再保温2小时,降温压料,榨干,得偶合滤饼;
(3)在水杨酸铬反应釜内,加入180kg水,53kg铬明矾,32kg水杨酸,升温后,加入75kg液碱,过滤得水杨酸铬水溶液备用;
(4)在络合反应釜中,加入上述水杨酸铬水溶液,偶合滤饼,500kg水,打浆升温,加入少量冰醋酸控制pH=8.0~8.5,继续升温至118~122℃,反应24小时后,降温取反应液做TLC分析,若终点不到,再调pH值,继续升温保温到终点,终点到后,降温压料,用500kg水,浸泡洗涤滤饼,得络合滤饼。滤液与洗涤液全部回收到回收反应釜内,加酸调pH=1.0~1.5,静止24小时,压滤,滤饼用100kg水顶洗,榨干,得水杨酸湿品,在烘箱中低温烘干,回收率约88%;
(5)在均质反应釜内,加入1000kg水,上述络合滤饼,均质5小时后,加入10kg木质素磺酸铵、10kg Reax85A和30kg NNO,转入到球磨机内,进行循环球磨处理,取浆液能均匀分散在滤纸上为合格,处理合格后,转移出浆料,直接由喷雾塔干燥。得标品163kg,力份在300~330%,溶解度为30g/L(90℃),染色无尾液。
对照例
(1)在重氮反应釜内,加入28kg 2-氨基苯甲酸,60kg盐酸,500kg冰水搅拌均匀后,滴加入55kg质量浓度27%的亚硝酸钠水溶液,在10~15℃反应,得重氮液;
(2)在偶合反应釜中加入2000kg冰水,37kg 1-苯基-3-甲基-5-吡唑酮,加入58kg液碱,搅拌全溶后,在10~15℃,缓慢滴加上述重氮液,同时用液碱,控制pH=5.5~6.0,反应到终点后,升温转晶,待偶合体系经历由稠变稀的过程后,再保温2小时,降温压料,榨干,得偶合滤饼;
(3)在醋酸铬反应釜内,加入100kg水, 50kg冰醋酸,15kg糖类还原剂,升温后滴加入31kg进口红矾钠配成的水溶液,反应至无六价铬后,过滤,得醋酸铬水溶液备用;
(4)在络合反应釜中,加入上述醋酸铬水溶液,偶合滤饼,1000kg水,打浆升温,加入硫酸控制pH=4.0~6.0,继续升温至118~122℃,反应48小时后,降温取反应液做TLC分析,若终点不到,再调pH值,继续升温保温到终点。终点到后,降温压料,用500kg水,浸泡洗涤滤饼,得络合滤饼;
(5)在砂磨反应釜内,加入400kg水,上述络合滤饼,加入1000kg细锆珠,快速打浆10小时后,加入70kg 85A和20kg木质素磺酸铵,再继续打浆,直到取浆液能均匀分散在滤纸上为合格,处理合格后,转移出浆料,再在中转釜内再次沉降过滤,浆液直接由喷雾塔干燥。得标品157kg,力份在200~210%,溶解度为10~25g/L(90℃),染色有少量黄色尾液。
Claims (6)
1.一种式Ⅰ所示的黄色络合型染料的制备方法,
其特征在于,包括以下步骤:
(1)2-氨基苯甲酸的重氮盐水溶液与1-苯基-3-甲基-5-吡唑酮的水溶液,在pH=5.5~6.5,反应1~3小时,转晶,过滤,得到式Ⅱ所示化合物的偶合滤饼;
(2)将式Ⅱ所示化合物的偶合滤饼加入到水杨酸铬水溶液中,控制pH=7.0~9.0,于110~130℃反应24~72小时,终点到后,降温过滤,得式Ⅰ所示化合物的湿料;
(3)式Ⅰ所示化合物的湿料中加入水后,先由乳化机高速分散,再由球磨机进行细磨,加入分散剂,分散均匀后干燥,得式Ⅰ所示化合物的成品。
2.根据权利要求1所述的一种黄色络合型染料的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,将冰水和1-苯基-3-甲基-5-吡唑酮加到偶合反应釜中,然后加入液碱,搅拌全溶后,在10~15℃,缓慢滴加2-氨基苯甲酸的重氮盐水溶液,同时用液碱控制pH=5.5~6.5,反应到终点后,升温到70~75℃转晶,待偶合体系经历由稠变稀的过程后,再保温2小时,降温压料,榨干,得偶合滤饼。
3.根据权利要求1所述的一种黄色络合型染料的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中,将水杨酸铬水溶液,偶合滤饼和水加到络合反应釜中,加入冰醋酸控制pH=8.0~8.5,升温至115~125℃,反应36~48小时后,降温取反应液做TLC分析,若终点不到,再调pH值,继续升温保温到反应终点,降温压料,用水浸泡洗涤滤饼,得络合滤饼,即式Ⅰ所示化合物的湿料。
4.根据权利要求1或3所述的一种黄色络合型染料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,降温过滤后的滤液与洗涤液全部回收到回收反应釜内,加酸调pH=1.0~1.5,静止析料沉降,压滤,滤饼用水洗涤后榨干,得水杨酸湿品,然后在烘箱中低温烘干。
5.根据权利要求1所述的一种黄色络合型染料的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中,将水和式Ⅰ所示化合物的湿料加到均质反应釜内,均质5小时后,加入分散剂,转入到球磨机内,进行循环球磨处理,取浆液能均匀分散在滤纸上为合格,处理合格后,转移出浆料,再在中转釜内加入填充剂糊精,直接由烘箱或喷雾塔干燥,得式Ⅰ所示化合物的成品。
6.根据权利要求1或5所述的一种黄色络合型染料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中加入的分散剂是由MF、NNO、Reax85A、木质素磺酸铵中任意两种或两种以上组成的混合物。
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