CN108624078A

CN108624078A - 一种溶剂蓝122染料的一浴法生产方法

Info

Publication number: CN108624078A
Application number: CN201810722398.8A
Authority: CN
Inventors: 周利霞; 杨庆水; 陶敏; 陶一敏
Original assignee: Anhui Qing Jie Jie Xin New Material Co Ltd
Current assignee: Anhui Qing Jie Jie Xin New Material Co Ltd
Priority date: 2018-07-04
Filing date: 2018-07-04
Publication date: 2018-10-09

Abstract

本发明涉及一种溶剂蓝122染料的一浴法生产方法，它包括以下步骤：（a）向反应容器中加入正丁醇、对硝基苯胺、1,4‑二羟基蒽醌、锌粉和助剂，搅拌溶解得第一混合物；所述助剂为选自乙酸、硫酸和盐酸中的一种或多种组成的混合物；（b）将所述第一混合物升温至80~150℃进行反应至终点，降温后加入乙酸酐进行酰化反应；（c）用正丁醇洗泡所述滤饼，收集洗泡液和滤液。具有高选择性，这样可以避免现行工艺中由于竞争性双缩合和水解副反应而导致的低选择性而产生的杂质，产物纯度明显提高。

Description

一种溶剂蓝122染料的一浴法生产方法

技术领域

本发明涉及一种染料的制备方法，具体涉及一种溶剂蓝122染料的一浴法生产方法。

背景技术

溶剂蓝122又称透明蓝 R、溶剂蓝 R、透明蓝 2RA，其化学名称为N-[4-[(4-羟基蒽醌-1-基)氨基]苯基]乙酰胺，英文名称为Solvent Blue 122，分子式为C₂₂H₁₆N₂O₄，分子量为372.37，CAS号为67905-17-3。透明蓝 R可用于各种树脂塑料的着色，如聚丙烯酸树脂、ABS树脂、聚苯乙烯、有机玻璃、涤纶树脂、聚碳酸酯等，得红光蓝色；有优良的耐热性、耐晒性及耐迁移性，着色力好，透明度高，适用范围广。

目前，生产溶剂蓝122的通用工艺为：往缩合釜中通过计量罐加入DMF 1000公斤，乙醇600公斤，开启搅拌，投入对氨基乙酰苯胺400公斤，硼酸80公斤，投入1,4-二羟基蒽醌900公斤，1,4-二羟基蒽醌隐色体80公斤，投毕封盖，打开冷凝器进出水，进夹套蒸汽升温，1小时左右升温至80~100℃，于回流状态下保温20小时，保温结束，降温至60-65℃，通过计量罐加入500L甲醇离析，继续降温至30-35℃开启釜底阀放料进入抽滤槽，真空抽干母液，用甲醇泡洗滤饼，滤饼再用80~90℃热水洗涤至中性；滤饼进入烘箱干燥，经粉碎拼混包装，即得溶剂蓝122成品。经此工艺生产的溶剂蓝122产品品质不佳，色光重现性很差，色相△E >0.5的占总产量的约50%，部分单批次产品需经溶剂精制才能达到合格品质，造成了资源浪费，同时对环境也造成了污染；反应收率低，约为70%，反应过程中所产生的竞争性双缩合和水解副反应不易控制，影响反应选择性进而影响产品收率；母液中所含水、乙醇及DMF必须经回收套用以降低生产成本，并减少对环境的污染风险，但实际生产过程中此三种混合溶剂回收较困难，存在交叉混溶现象，进而影响配料比和溶剂的准确计量，工艺重复性较差。

发明内容

本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种溶剂蓝122染料的一浴法生产方法。

为解决以上技术问题，本发明采取的一种技术方案是：一种溶剂蓝122染料的一浴法生产方法，它包括以下步骤：

（a）向反应容器中加入正丁醇、对硝基苯胺、1,4-二羟基蒽醌、锌粉和助剂，搅拌溶解得第一混合物；所述助剂为选自乙酸、硫酸和盐酸中的一种或多种组成的混合物，所述正丁醇、对硝基苯胺和1,4-二羟基蒽醌的重量比为3~5：0.5~1：1，所述助剂质量为所述1,4-二羟基蒽醌质量的10~20%，所述锌粉质量为所述1,4-二羟基蒽醌质量的1~3%；

（b）将所述第一混合物升温至80~150℃进行反应至终点，降温后加入乙酸酐进行酰化反应，再降温进行抽滤得滤饼和滤液；

（c）用正丁醇洗泡所述滤饼，收集洗泡液和滤液，进行蒸馏回收；再用热水洗涤所述滤饼至中性，干燥即可。

优化地，步骤（b）中，所述乙酸酐和所述1，4-二羟基蒽醌的重量比为0.2~1：1。

优化地，步骤（b）中，降温至60~75℃进行酰化反应，再降温至30~45℃进行抽滤。

优化地，步骤（c）中，所述热水的温度为80~90℃。

进一步地，步骤（a）中，当套用蒸馏回收的溶剂时，先将其升温至100~110℃进行脱水，再加入所述1,4-二羟基蒽醌和助剂。

本发明带来的有益效果是：本发明溶剂蓝122染料的一浴法生产方法，采用对硝基苯胺作为反应原料在正丁醇溶剂中同1,4-二羟基蒽醌进行缩合反应，具有高选择性，这样可以避免现行工艺中由于竞争性双缩合和水解副反应而导致的低选择性而产生的杂质，产物纯度明显提高，保证了可以在不经分离出中间体产物即可采用一步法，在原液中进一步经酰化反应而得到目标产物；另外通过优化严格控制反应条件以提高反应转化率，从而提高了产品纯度，保证了最终产物能以较规整的晶型析出，使产品的过滤性能得到明显提高；收率较现行工艺提高约20%，可达90%以上，生产成本较大幅度下降，经济效益明显且污染物排放量减少；更重要的是，获得的溶剂蓝122染料△E <0.5，△C 为近似偏艳，压力值<0.5，产品品质能够满足高端客户的应用需求。

附图说明

图1为本发明溶剂蓝122染料的反应方程式；

图2为本发明溶剂蓝122染料生产方法的工艺流程图。

具体实施方式

本发明溶剂蓝122染料的一浴法生产方法，其特征在于，它包括以下步骤：（a）向反应容器中加入正丁醇、对硝基苯胺、1,4-二羟基蒽醌、锌粉和助剂，搅拌溶解得第一混合物；所述助剂为选自乙酸、硫酸和盐酸中的一种或多种组成的混合物，所述正丁醇、对硝基苯胺和1,4-二羟基蒽醌的重量比为3~5：0.5~1：1，所述助剂质量为所述1,4-二羟基蒽醌质量的10~20%，所述锌粉质量为所述1,4-二羟基蒽醌质量的1~3%；（b）将所述第一混合物升温至80~150℃进行反应至终点，降温后加入乙酸酐进行酰化反应，再降温进行抽滤得滤饼和滤液；（c）用正丁醇洗泡所述滤饼，收集洗泡液和滤液，进行蒸馏回收；再用热水洗涤所述滤饼至中性，干燥即可。采用对硝基苯胺作为反应原料在正丁醇溶剂中同1,4-二羟基蒽醌时进行缩合反应，具有高选择性，这样可以避免现行工艺中由于竞争性双缩合和水解副反应而导致的低选择性而产生的杂质，产物纯度明显提高，保证了可以在不经分离出中间体产物即可采用一步法，在原液中进一步经酰化反应而得到目标产物；另外通过优化严格控制反应条件以提高反应转化率，从而提高了产品纯度，保证了最终产物能以较规整的晶型析出，使产品的过滤性能得到明显提高；收率较现行工艺提高约20%，可达90%以上，生产成本较大幅度下降，经济效益明显且污染物排放量减少；更重要的是，获得的溶剂蓝122染料△E <0.5，△C 为近似偏艳，压力值<0.5，产品品质能够满足高端客户的应用需求。

步骤（b）中，所述乙酸酐和所述1，4-二羟基蒽醌的重量比优选为0.2~1：1；降温至60~75℃进行酰化反应，再降温至30~45℃进行抽滤，以提高产量收率和纯度。步骤（c）中，所述热水的温度为80~90℃。步骤（a）中，当套用蒸馏回收的溶剂时，先将其升温至100~110℃进行脱水，再加入所述1,4-二羟基蒽醌和助剂。

下面将结合附图对本发明优选实施方案进行详细说明：

实施例1

本实施例提供一种溶剂蓝122染料的一浴法生产方法，如图2所示，它包括以下步骤：

（a）向3000L的搪瓷反应釜中加入正丁醇1600公斤，开启搅拌，投入对硝基苯胺240公斤、1,4-二羟基蒽醌400公斤、锌粉10公斤和乙酸40公斤，投毕封盖搅拌溶解1小时得第一混合物；

（b）打开反应釜的冷凝器进出水并利用夹套蒸汽升温，5小时左右升温至90~110℃（此温度区间内的温度变化对产品质量影响不大），并在此温度保温维持反应15小时（反应方程式如图1如示，此时HPLC检测达到终点）；随后降温至50℃以下，加入乙酸酐200公斤；于50~60℃维持反应2小时，再继续升温至80℃维持1小时，再降温至40℃开启釜底阀放料至滤槽中，抽干母液得滤饼和滤液；

（c）用正丁醇400公斤洗泡所述滤饼，收集洗泡液和滤液，进行蒸馏回收溶剂；再用80~90℃热水洗涤所述滤饼至中性，经干燥、粉碎、包装得溶剂蓝122成品559公斤；收率为90.2%。△E 0.303，△C0.029 近似，压力值0.39。

实施例2

本实施例提供一种溶剂蓝122染料的一浴法生产方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：步骤（a）中，乙酸加入的量为60公斤；最终经干燥、粉碎、包装得溶剂蓝122成品565公斤；收率为91.1%。△E 0.302，△C 0.21偏艳，压力值0.34。

实施例3

本实施例提供一种溶剂蓝122染料的一浴法生产方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：步骤（a）中，对硝基苯胺加入的量为200公斤；最终经干燥、粉碎、包装得溶剂蓝122成品540公斤；收率为87.1%。△E 0.539，△C -0.412偏暗，压力值0.54。

实施例4

本实施例提供一种溶剂蓝122染料的一浴法生产方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：步骤（a）中，对硝基苯胺加入的量为400公斤；最终经干燥、粉碎、包装得溶剂蓝122成品571公斤；收率为92.1%。△E 0.388，△C -0.182偏暗，压力值0.41。

实施例5

本实施例提供一种溶剂蓝122染料的一浴法生产方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：步骤（a）中加入锌粉5公斤，正丁醇1400公斤；最终经干燥、粉碎、包装得溶剂蓝122成品546公斤；收率为88%。△E 0.372，△C -0.273偏暗，压力值0.62。

实施例6

本实施例提供一种溶剂蓝122染料的一浴法生产方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：步骤（a）中未加入乙酸，加入盐酸50公斤；最终经干燥、粉碎、包装得溶剂蓝122成品524公斤；收率为84.5%。△E 0.483，△C -0.459偏暗，压力值0.46。

实施例7

本实施例提供一种溶剂蓝122染料的一浴法生产方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：步骤（b）中加入乙酸酐400公斤，最终经干燥、粉碎、包装得溶剂蓝122成品572公斤；收率为92.3%。△E 1.104，△C 0.872偏艳，压力值0.29。

对比例1

本实施例提供一种溶剂蓝122染料的对比生产方法，它采用通用工艺进行，具体为：往缩合釜中通过计量罐加入DMF 1000公斤，乙醇600公斤，开启搅拌，投入对氨基乙酰苯胺400公斤，硼酸80公斤，投入1,4-二羟基蒽醌600公斤，1,4-二羟基蒽醌隐色体80公斤，投毕封盖，打开冷凝器进出水，进夹套蒸汽升温，1小时左右升温至80~100℃，于回流状态下保温20小时，保温结束，降温至60-65℃，通过计量罐加入500L甲醇离析，继续降温至30-35℃开启釜底阀放料进入抽滤槽，真空抽干母液，用甲醇泡洗滤饼，滤饼再用热水洗涤至中性；滤饼进入烘箱干燥，经粉碎拼混包装，即得溶剂蓝122成品。经此工艺生产的溶剂蓝122产品成品445公斤，收率为71.8%。

对比例2

本实施例提供一种溶剂蓝122染料的对比生产方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：步骤（a）中，未加入正丁醇，而使用的是乙醇；最终经干燥、粉碎、包装得溶剂蓝122成品513公斤；收率为82.8%。△E 0.760，△C -0.502偏暗，压力值0.63。

对比例3

本实施例提供一种溶剂蓝122染料的对比生产方法，它与实施例1中的基本一致，不同的是：未加入乙酸；最终经干燥、粉碎、包装得溶剂蓝122成品487公斤；收率为78.6%。△E1.305，△C -1.053偏暗，压力值2.19。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种溶剂蓝122染料的一浴法生产方法，其特征在于，它包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述溶剂蓝122染料的一浴法生产方法，其特征在于：步骤（b）中，所述乙酸酐和所述1，4-二羟基蒽醌的重量比为0.2~1：1。

3.根据权利要求1所述溶剂蓝122染料的一浴法生产方法，其特征在于：步骤（b）中，降温至60~75℃进行酰化反应，再降温至30~45℃进行抽滤。

4.根据权利要求1所述溶剂蓝122染料的一浴法生产方法，其特征在于：步骤（c）中，所述热水的温度为80~90℃。

5.根据权利要求1或4所述溶剂蓝122染料的一浴法生产方法，其特征在于：步骤（a）中，当套用蒸馏回收的溶剂时，先将其升温至100~110℃进行脱水，再加入所述1,4-二羟基蒽醌和助剂。