一种溶剂蓝102的合成方法与流程

文档序号:12544051阅读:620来源:国知局

本发明涉及一种溶剂蓝102的合成方法,属于化工染料合成技术领域。



背景技术:

溶剂蓝102,化学名为1-甲氨基-4-异丙基氨基蒽醌,为深蓝色粉末,是一种性能优良的溶剂染料,主要适用于包装、装饰、油漆、油墨以及涤纶、尼龙等的着色。

其分子式为C18H18N2O2,分子量294.35。溶剂蓝102的结构式为:

原生产工艺是以1-甲胺基-4-溴蒽醌与异丙胺缩合,由于1-甲胺基-4-溴蒽醌在碱性条件下不稳定,易发生水解、脱溴生成副产物紫副、副产物1-甲胺基蒽醌,副产物紫副和1-甲胺基蒽醌影响产品的色相,降低了产品的质量,并且该反应生产成本高,收率低,工艺还有提升空间。



技术实现要素:

针对现有技术中存在的不足,本发明提供了一种溶剂蓝102的合成方法。

实现本发明目的的技术方案为:一种溶剂蓝102的合成方法,具体步骤如下:将异丙醇、聚乙二醇、1,4-二羟基蒽醌隐色体依次投入容器中,搅拌均匀后加入一甲胺和异丙胺的混合水溶液,升温至70-75℃反应5小时以上,反应结束后,常压脱溶至80-85℃,降温至40-45℃,后向容器中加入纯水、氢氧化钠、硫酸铜,敞口反应容器,于40-45℃下搅拌10小时以上,过滤、洗涤、干燥出料。

所述的1,4-二羟基蒽醌隐色体与异丙醇的质量比为1:(5-7.5),1,4-二羟基蒽醌隐色体与聚乙二醇的质量比为1:(0.05-0.25),1,4-二羟基蒽醌隐色体与70wt%一甲胺的质量比为1:(0.357-0.5),1,4-二羟基蒽醌隐色体与异丙胺的质量比为1:(0.475-0.6),1,4-二羟基蒽醌隐色体与一甲胺和异丙胺混合水溶液中水的质量比为1:(2.4-3),1,4-二羟基蒽醌隐色体与水的质量比为1:(10-15),1,4-二羟基蒽醌隐色体与氢氧化钠的质量比为1:(0.2-0.3),1,4-二羟基蒽醌隐色体与硫酸铜的质量比为1:(0.025-0.1)。。

所述的缩合反应温度70-75℃,反应时间5小时以上。

所述的氧化反应温度40-45℃以上,反应时间10小时以上。

与现有技术相比,本发明具有以下显著优点:

1、市场上现有溶剂蓝102属于单体化合物,有效成分为1-甲氨基-4–异丙基氨基蒽醌,并含有部分杂质副产物紫副和1-甲胺基蒽醌。本发明溶剂蓝102属于混合染料,有效成本包括1-甲氨基-4–异丙基氨基蒽醌、1,4-二(甲氨基)蒽醌和1,4-二(异丙基)氨基蒽醌,不同于一般意义上的拼混染料,三个组分来自同一个反应体系,各组分分子间的分布均匀。

2、市场中溶剂蓝102受副产物紫副和1-甲胺基蒽醌的影响,产品应用性能较差。本发明制备的溶剂蓝102,利用三种染料组分间的互补性,产品具有更好的色光、染深性、牢固度等。

3、本发明以1,4-二羟基蒽醌隐色体替代1-甲胺基-4-溴蒽醌,收率高,原材料易得、价格便宜,生产成本远低于老工艺,不会产生含溴废水,也减轻了废水处理难度。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步描述,但不局限于此。

本发明采用的合成工艺的化学反应过程如下:

①缩合反应

②氧化反应

实施例所用的原料,除另有说明外,均为适合染料及中间体使用的市售工业品。

一种溶剂蓝102的合成方法,具体步骤如下,

将异丙醇、聚乙二醇、1,4-二羟基蒽醌隐色体依次投入容器中,搅拌均匀后加入一甲胺和异丙胺混合水溶液,升温至70-75℃反应5小时以上,反应结束后,常压脱溶至80-85℃,降温至40-45℃(蒸出一甲胺、异丙胺),加入水、氢氧化钠、硫酸铜,敞口反应容器,于40-45℃搅拌10小时以上,过滤、洗涤、干燥出料。

其中,1,4-二羟基蒽醌隐色体与异丙醇的质量比为1:(5-7.5),1,4-二羟基蒽醌隐色体与聚乙二醇的质量比为1:(0.05-0.25),1,4-二羟基蒽醌隐色体与70wt%一甲胺的质量比为1:(0.357-0.5),1,4-二羟基蒽醌隐色体与异丙胺的质量比为1:(0.475-0.6),1,4-二羟基蒽醌隐色体与一甲胺和异丙胺混合水溶液中水的质量比为1:(2.4-3),1,4-二羟基蒽醌隐色体与水的质量比为1:(10-15),1,4-二羟基蒽醌隐色体与氢氧化钠的质量比为1:(0.2-0.3),1,4-二羟基蒽醌隐色体与硫酸铜的质量比为1:(0.025-0.1)。

其中,1-甲氨基-4–异丙基氨基蒽醌(溶剂蓝102)占产品有效组分82-88%,1,4-二(甲氨基)蒽醌占产品组分8-12%,1,4-二(异丙基)氨基蒽醌占产品组分4-6%。

实施例1

在带有机械搅拌、温度计的500mL四口烧瓶中,加入异丙醇100g、聚乙二醇1g、1,4-二羟基蒽醌隐色体20g,搅拌均匀后,加入含70wt%一甲胺7.14g、异丙胺7g、水9.5g的混合溶液,升温至70℃,进行保温反应5小时。反应结束后,常压脱溶至85℃,降温至40℃,依次加入纯水200g、氢氧化钠4g、硫酸铜0.5g,于45℃敞口搅拌10小时。搅拌结束后,过滤、洗涤、干燥得到目标产物24.5g(包括:1-甲氨基-4–异丙基氨基蒽醌21.41g、1,4-二(甲氨基)蒽醌1.77g、1,4-二(异丙基)氨基蒽醌1.07g),产出率1.22,色光(DC0.6、DH0.2,强度101.0)。

实施例2

在带有机械搅拌、温度计的500mL四口烧瓶中,加入异丙醇120g、聚乙二醇2g、1,4-二羟基蒽醌隐色体20g,搅拌均匀后,加入含70wt%一甲胺9.28g、异丙胺10g、水55g的混合溶液,升温至73℃,进行保温反应6小时。反应结束后,常压脱溶至85℃,降温至40℃,依次加入纯水250g、氢氧化钠5g、硫酸铜1g,于45℃敞口搅拌14小时。搅拌结束后,过滤、洗涤、干燥得到目标产物24.35g(包括:1-甲氨基-4–异丙基氨基蒽醌20.68g、1,4-二(甲氨基)蒽醌2.21g、1,4-二(异丙基)氨基蒽醌1.34),产出率1.21,色光(DC0.8、DH0.5,强度102.3)。

实施例3

在带有机械搅拌、温度计的500mL四口烧瓶中,加入异丙醇150g、聚乙二醇5g、1,4-二羟基蒽醌隐色体20g,搅拌均匀后,加入含70wt%一甲胺10g、异丙胺12g、水60g的混合溶液,升温至75℃,进行保温反应6小时。反应结束后,常压脱溶至85℃,降温至40℃,依次加入纯水300g、氢氧化钠6g、硫酸铜2g,于45℃敞口搅拌16小时。搅拌结束后,过滤、洗涤、干燥得到目标产物24.39g(包括:1-甲氨基-4–异丙基氨基蒽醌19.95g、1,4-二(甲氨基)蒽醌2.66g、1,4-二(异丙基)氨基蒽醌1.61),产出率1.21,色光(DC1.5、DH0.5,强度103.0)。

对比例1

在带有机械搅拌、温度计的500mL四口烧瓶中,加入氯苯120g、醋酸钾11g、1-甲胺基-4-溴蒽醌20g、异丙胺15g搅拌均匀后,升温至105℃进行缩合反应,反应时间10小时。反应结束后,降温至60℃,加入200g甲醇离析,过滤,洗涤,干燥得到目标产物17.50g,纯度为95.0%,产出率0.87,色光(DC0.2、DH-0.2,强度99.5)。

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