CN110283475B - 一种颜料红146的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及有机颜料技术领域，尤其涉及一种颜料红146的制备方法，通过偶合反应并合理控制反应温度和烘干温度，得到的颜料红146分散稳定均匀，且粘度较小。

Description

一种颜料红146的制备方法
技术领域
本发明涉及有机颜料技术领域，尤其涉及一种颜料红146的制备方法。
背景技术
颜料红146具有较强的蓝光，鲜艳的色光和优异的耐热性。主要应用于涂料印花浆、油墨、水性涂料，局域非常好的耐溶剂性。颜料红146在涂料印花浆中具有良好的耐晒牢度，1/1标准色深度制品为7级，而1/3标准色深度制品为6~7级。目前，颜料红146在涂料印花浆应用中主要存在的问题是色浆粘度高、分散稳定性差。申请号为CN201610959477.1的专利提出“一种食品包装用分散性颜料红及制备方法”，通过合理控制配比的偶尔反应制备分散性颜料红，解决颜料红不能实现光泽鲜艳、着色力高和分散性好兼顾的问题，但是该方法得到的颜料红粘度较高，分散稳定性较差。
发明内容
针对以上问题，本发明提出一种颜料红146的制备方法，得到的颜料红146分散稳定均匀，且粘度较小。
为实现以上目的，本发明采用以下技术方案：一种颜料红146的制备方法，以重量份计，包括以下步骤：
（1）将100份去离子水、7-8份红色基、10-15份浓度为25-30%的盐酸和8-10份冰醋酸混合，搅拌至少10min至溶解，然后降温至5℃以下，加入亚硝酸钠溶液，反应30-35min得到偶合液a；
（2）在200份去离子水中溶解3-5份氢氧化钠，加入表面活性剂，升温至80-95℃后加入色酚AS-LC进行溶解，得到偶合液b；
（3）在40℃以下，混合偶合液a和偶合液b，反应60-70min后在80-95℃下保温30min，抽滤、水洗至中性，在75-85℃下烘干得到成品。
本发明合理控制反应条件，偶合反应的保温温度控制在90℃左右，最后的烘干温度控制在80℃作用，以提高颜料的色泽度和着色力，并添加表面活性剂，来改变颜料粒径大小，增加颜料的着色强度，改变色光，提高颜料的分散性。偶合液a和偶合液b反应前，将表面活性剂首先同色酚AS-LC混合，以便后面反应时表面活性剂充分吸附在颜料粒子表面。
优选的，所述红色基的制备方法为：将3-硝基-4-甲氧基苯甲酸、苯胺和溶剂加入反应釜加热，升温、脱水后加入助剂进行缩合反应，得到的缩合产物经过滤、烘干后移入反应釜进行加氢还原，得到所述红色基。该方法操作简单，收率高，污染小，红色基收率高，质量好。
进一步优选的，所述助剂为NiSO4/Al2O3，具有超强酸性，在缩合反应时有很高的催化活性，能大大缩短反应时间，同时，由于反应在升温下进行，NiSO4/Al2O3的热稳定性高，有利于提升红色基的产率和质量。
进一步优选的，对得到的红色基进行改性处理：将红色基进行酸溶，然后用活性炭脱色过滤，得到清液加碱中和后，脱水漂洗，烘干得到改性红色基。通过该方法改性处理后，红色基颗粒更加细致均匀，分散效果更好。
更进一步优选的，所述酸溶时，温度为30-45℃，pH控制在3-5，更有效的洗出杂质，提高改性红色基的纯度。
优选的，所述表面活性剂的制备方法为：
A：将萘甲酸溶解在二甲基甲酰胺中，得到萘甲酸溶液；将芳香族超支化聚酯溶于甲苯中，得到超支化聚酯溶液；
B:在萘甲酸溶液中加入催化剂，边加热搅拌边滴加超支化聚酯溶液进行反应，反应完成后蒸发得到粗产物；
C：将粗产物溶入溶剂，加入沉淀剂，过滤、洗涤和干燥得到所述表面活性剂。
本发明利用芳香族超支化聚酯具有多端亲水亲油基团的性质，可以与分散的颜料基团相结合，使得颜料有更加优异的加溶分散效果，同时，本发明得到的表面活性剂结构中有多孔结构的存在，有利于颜料分散封装于多孔结构中从而达到更加稳定的分散作用。
进一步优选的，步骤B所述催化剂为对甲苯磺酸。
进一步优选的，步骤C所述沉淀剂为丙酮。
优选的，步骤（3）混合偶合液a和偶合液b时，采用将偶合液a滴入偶合液b的形式进行混合，相比于直接混合以及将偶合液b滴入偶合液a混合的形式，偶合液a滴入偶合液b的形式得到的颜料光亮度更高、色光更加鲜艳。
优选的，步骤（1）所述亚硝酸铵溶液的浓度为25-35%。
本发明的有益效果在于：本发明得到颜料红146粒度均匀，粘度小，分散性较好，同时，本发明的色光偏蓝、着色力强、光亮度高、色彩鲜艳。
具体实施方式
本具体实施方法仅仅是对本发明的解释，并不是对本发明的限制。本领域技术人员在阅读了本发明的说明书之后所作出的任何改变，只要在权利要求书的范围内，都将受到专利法的保护。
红色基一号：
将3-硝基-4-甲氧基苯甲酸、苯胺和甲苯加入反应釜加热，升温至150-180℃，并保持1-3h，然后脱水，再加入助剂NiSO4/Al2O3进行缩合反应，得到的缩合产物经过滤、烘干后移入反应釜进行加氢还原，得到红色基一号。
红色基二号：
将3-硝基-4-甲氧基苯甲酸、苯胺和甲苯加入反应釜加热，升温至150℃，并保持3h，然后脱水，再加入助剂NiSO4/Al2O3进行缩合反应，得到的缩合产物经过滤、烘干后移入反应釜进行加氢还原，得到的产物进行酸溶，温度为30℃，pH控制在3，结束后用活性炭脱色过滤，得到的清液加碱中和后，脱水漂洗，烘干得到红色基二号。
红色基三号：
将3-硝基-4-甲氧基苯甲酸、苯胺和二氯乙烷加入反应釜加热，升温至180℃，并保持1h，然后脱水，再加入助剂NiSO4/Al2O3进行缩合反应，得到的缩合产物经过滤、烘干后移入反应釜进行加氢还原，得到的产物进行酸溶，温度为45℃，pH控制在3，结束后用活性炭脱色过滤，得到的清液加碱中和后，脱水漂洗，烘干得到红色基三号。
红色基四号:
将3-硝基-4-甲氧基苯甲酸、苯胺和二氯乙烷加入反应釜加热，升温至160℃，并保持2h，然后脱水，再加入助剂NiSO4/Al2O3进行缩合反应，得到的缩合产物经过滤、烘干后移入反应釜进行加氢还原，得到的产物进行酸溶，温度为35℃，pH控制在4，结束后用活性炭脱色过滤，得到的清液加碱中和后，脱水漂洗，烘干得到红色基三号。
红色基五号：
将3-硝基-4-甲氧基苯甲酸、苯胺和二氯乙烷加入反应釜加热，升温至170℃，并保持2h，然后脱水，再加入助剂NiSO4/Al2O3进行缩合反应，得到的缩合产物经过滤、烘干后移入反应釜进行加氢还原，得到的产物进行酸溶，温度为40℃，pH控制在4，结束后用活性炭脱色过滤，得到的清液加碱中和后，脱水漂洗，烘干得到红色基三号。
表面活性剂一号：
A：将萘甲酸溶解在二甲基甲酰胺中，得到萘甲酸溶液；将芳香族超支化聚酯溶于甲苯中，得到超支化聚酯溶液；
B:在萘甲酸溶液中加入对甲苯磺酸，在30℃下边搅拌边滴加超支化聚酯溶液进行反应，反应完成后蒸发得到粗产物；
C：将粗产物溶入甲苯，加入丙酮，过滤、洗涤和干燥得到表面活性剂一号。
表面活性剂二号：
A：将萘甲酸溶解在二甲基甲酰胺中，得到萘甲酸溶液；将芳香族超支化聚酯溶于甲苯中，得到超支化聚酯溶液；
B:在萘甲酸溶液中加入对甲苯磺酸，在40℃下边搅拌边滴加超支化聚酯溶液进行反应，反应完成后蒸发得到粗产物；
C：将粗产物溶入甲苯，加入乙醇和水，过滤、洗涤和干燥得到表面活性剂二号。
表面活性剂三号：
A：将萘甲酸溶解在二甲基甲酰胺中，得到萘甲酸溶液；将芳香族超支化聚酯溶于甲苯中，得到超支化聚酯溶液；
B:在萘甲酸溶液中加入浓硫酸和氯化锌，在35℃下边搅拌边滴加超支化聚酯溶液进行反应，反应完成后蒸发得到粗产物；
C：将粗产物溶入甲苯，加入丙酮，过滤、洗涤和干燥得到表面活性剂三号。
实施例1：
一种颜料红146的制备方法，包括以下步骤：
（1）将100kg去离子水、7kg红色基一号、10kg浓度为25%的盐酸和8kg冰醋酸混合，搅拌15min至溶解，然后降温4℃，加入浓度为25%的亚硝酸钠溶液，反应30min得到偶合液a；
（2）在200kg去离子水中溶解3kg氢氧化钠，加入表面活性剂一号，升温至80℃后加入色酚AS-LC进行溶解，得到偶合液b；
（3）在35℃下，将偶合液b滴入到偶合液a进行混合，反应60min后在80℃下保温30min，抽滤、水洗至中性，在75℃下烘干得到成品。
实施例2：
一种颜料红146的制备方法，包括以下步骤：
（1）将100kg去离子水、8kg红色基二号、15kg浓度为30%的盐酸和10kg冰醋酸混合，搅拌15min至溶解，然后降温至3℃，加入浓度为35%的亚硝酸钠溶液，反应35min得到偶合液a；
（2）在200kg去离子水中溶解5kg氢氧化钠，加入表面活性剂二号，升温至95℃后加入色酚AS-LC进行溶解，得到偶合液b；
（3）在30℃下，将偶合液a滴入到偶合液b进行混合，反应70min后在95℃下保温30min，抽滤、水洗至中性，在85℃下烘干得到成品。
实施例3：
一种颜料红146的制备方法，包括以下步骤：
（1）将100kg去离子水、7.5kg红色基三号、12kg浓度为28%的盐酸和9kg冰醋酸混合，搅拌10min至溶解，然后降温至4℃，加入浓度为30%的亚硝酸钠溶液，反应32min得到偶合液a；
（2）在200kg去离子水中溶解4kg氢氧化钠，加入表面活性剂三号，升温至90℃后加入色酚AS-LC进行溶解，得到偶合液b；
（3）在25℃下，将偶合液a慢慢滴入偶合液b进行混合，反应65min后在85℃下保温30min，抽滤、水洗至中性，在80℃下烘干得到成品。
实施例4：
一种颜料红146的制备方法，包括以下步骤：
（1）将100kg去离子水、7kg红色基四号、10kg浓度为25%的盐酸和8kg冰醋酸混合，搅拌15min至溶解，然后降温4℃，加入浓度为25%的亚硝酸钠溶液，反应30min得到偶合液a；
（2）在200kg去离子水中溶解3kg氢氧化钠，加入表面活性剂三号，升温至80℃后加入色酚AS-LC进行溶解，得到偶合液b；
（3）在35℃下，将偶合液a滴入到偶合液b进行混合，反应60min后在80℃下保温30min，抽滤、水洗至中性，在75℃下烘干得到成品。
实施例5：
一种颜料红146的制备方法，包括以下步骤：
（1）将100kg去离子水、8kg红色基五号、15kg浓度为30%的盐酸和10kg冰醋酸混合，搅拌15min至溶解，然后降温至3℃，加入浓度为35%的亚硝酸钠溶液，反应35min得到偶合液a；
（2）在200kg去离子水中溶解5kg氢氧化钠，加入表面活性剂一号，升温至95℃后加入色酚AS-LC进行溶解，得到偶合液b；
（3）在30℃下，将偶合液b滴入到偶合液a进行混合，反应70min后在95℃下保温30min，抽滤、水洗至中性，在85℃下烘干得到成品。
对比例1：
一种颜料红146的制备方法，包括以下步骤：
（1）将100kg去离子水、7kg红色基一号、10kg浓度为25%的盐酸和8kg冰醋酸混合，搅拌15min至溶解，然后降温4℃，加入浓度为25%的亚硝酸钠溶液，反应30min得到偶合液a；
（2）在200kg去离子水中溶解3kg氢氧化钠，升温至80℃后加入色酚AS-LC进行溶解，得到偶合液b；
（3）在35℃下，将偶合液b滴入到偶合液a进行混合，反应60min后在80℃下保温30min，抽滤、水洗至中性，在75℃下烘干得到成品。
对比例2：
一种颜料红146的制备方法，包括以下步骤：
（1）将100kg去离子水、8kg红色基二号、15kg浓度为30%的盐酸和10kg冰醋酸混合，搅拌15min至溶解，然后降温至3℃，加入浓度为35%的亚硝酸钠溶液，反应35min得到偶合液a；
（2）在200kg去离子水中溶解5kg氢氧化钠，加入表面活性剂二号，升温至95℃后加入色酚AS-LC进行溶解，得到偶合液b；
（3）在30℃下，将偶合液a滴入到偶合液b进行混合，反应70min后在70℃下保温30min，抽滤、水洗至中性，在85℃下烘干得到成品。
对比例3：
一种颜料红146的制备方法，包括以下步骤：
（1）将100kg去离子水、7.5kg红色基三号、12kg浓度为28%的盐酸和9kg冰醋酸混合，搅拌10min至溶解，然后降温至4℃，加入浓度为30%的亚硝酸钠溶液，反应32min得到偶合液a；
（2）在200kg去离子水中溶解4kg氢氧化钠，加入表面活性剂三号，升温至90℃后加入色酚AS-LC进行溶解，得到偶合液b；
（3）在25℃下，将偶合液a慢慢滴入偶合液b进行混合，反应65min后在80-95℃下保温30min，抽滤、水洗至中性，在60℃下烘干得到成品。
对比例4：
一种颜料红146的制备方法，包括以下步骤：
（1）将100kg去离子水、7kg红色基四号、10kg浓度为25%的盐酸和8kg冰醋酸混合，搅拌15min至溶解，然后降温4℃，加入浓度为25%的亚硝酸钠溶液，反应30min得到偶合液a；
（2）在200kg去离子水中溶解3kg氢氧化钠，加入表面活性剂三号，升温至80℃后加入色酚AS-LC进行溶解，得到偶合液b；
（3）在35℃下，将偶合液a滴入到偶合液b进行混合，反应80min后在80℃下保温30min，抽滤、水洗至中性，在75℃下烘干得到成品。
对比例5：
一种颜料红146的制备方法，包括以下步骤：
（1）将100kg去离子水、8kg红色基五号、15kg浓度为30%的盐酸和10kg冰醋酸混合，搅拌15min至溶解，然后降温至3℃，加入浓度为35%的亚硝酸钠溶液，反应35min得到偶合液a；
（2）在200kg去离子水中溶解5kg氢氧化钠，升温至95℃后加入色酚AS-LC进行溶解，得到偶合液b；
（3）在30℃下，将偶合液b滴入到偶合液a进行混合，反应70min后在95℃下保温30min，抽滤、水洗至中性，在85℃下烘干得到成品。
将实施例1-5和对比例1-5得到的颜料红146进行物性测试，得到如下表1所示的数据：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种颜料红146的制备方法，其特征在于，以重量份计，包括以下步骤：
将100份去离子水、7-8份红色基、10-15份浓度为25-30%的盐酸和8-10份冰醋酸混合，搅拌至少10min至溶解，然后降温至5℃以下，加入亚硝酸钠溶液，反应30-35min得到溶液a；
在200份去离子水中溶解3-5份氢氧化钠，加入表面活性剂，升温至80-95℃后加入色酚AS-LC进行溶解，得到偶合液b；
在40℃以下，混合溶液a和偶合液b，反应60-70min后在80-95℃下保温30min，抽滤、水洗至中性，在75-85℃下烘干得到成品；
所述表面活性剂的制备方法为：
A：将萘甲酸溶解在二甲基甲酰胺中，得到萘甲酸溶液；将芳香族超支化聚酯溶于甲苯中，得到超支化聚酯溶液；
B:在萘甲酸溶液中加入催化剂，边加热搅拌边滴加超支化聚酯溶液进行反应，反应完成后蒸发得到粗产物；
C：将粗产物溶入溶剂，加入沉淀剂，过滤、洗涤和干燥得到所述表面活性剂。
2.根据权利要求1所述的一种颜料红146的制备方法，其特征在于，所述红色基的制备方法为：将3-硝基-4-甲氧基苯甲酸、苯胺和溶剂加入反应釜加热，升温、脱水后加入助剂进行缩合反应，得到的缩合产物经过滤、烘干后移入反应釜进行加氢还原，得到所述红色基。
3.根据权利要求2所述的一种颜料红146的制备方法，其特征在于：对所述红色基进行改性处理：将红色基进行酸溶，然后用活性炭脱色过滤，得到清液加碱中和后，脱水漂洗，烘干得到改性红色基。
4.根据权利要求2所述的一种颜料红146的制备方法，其特征在于：所述助剂为NiSO4/Al2O3。
5.根据权利要求3所述的一种颜料红146的制备方法，其特征在于：所述酸溶时，温度为30-45℃，pH控制在3-5。
6.根据权利要求1所述的一种颜料红146的制备方法，其特征在于：步骤B所述催化剂为对甲苯磺酸。
7.根据权利要求1所述的一种颜料红146的制备方法，其特征在于：步骤C所述沉淀剂为丙酮。
8.根据权利要求1所述的一种颜料红146的制备方法，其特征在于：混合溶液a和偶合液b时，采用将溶液a滴入偶合液b的形式进行混合。
9.根据权利要求1所述的一种颜料红146的制备方法，其特征在于：所述亚硝酸钠溶液的浓度为25-35%。
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