一种活性黑色染料的一步合成方法技术

本发明专利技术涉及一种活性黑色染料的一步合成方法，包括如下步骤：1)向对位酯中加入水和冰进行打浆得到对位酯浆液；2)向步骤1)得到的对位酯浆液中加入盐酸和亚硝酸钠水溶液进行重氮反应，得到重氮液；3)向步骤2)得到的重氮液中加入H酸和磺甲基J酸进行酸偶反应；4)对步骤3)得到的酸偶液进行降温，一次性投入乙酰间双，然后快速加入小苏打调节反应液至弱酸性，继续反应，制备得到活性黑色浆料，经后处理得到产品。该合成方法不仅节约水电和人工，设备节约，缩短了生产工时，喷塔能耗低，成本大大降低。其次，酸偶反应和碱偶反应转化率高，副产物少，使得染料纯度和收率进一步提高。

One step synthesis method of reactive black dye

Further the invention relates to a synthesis method of black reactive dyes, which comprises the following steps: 1) adding water to the ice and beating in para ester obtained para ester slurry; 2) to step 1) by adding the diazo reaction of hydrochloric acid and sodium nitrite solution of para ester in the slurry, by liquid nitrogen; 3) to step 2) and methyl J H acid adding acid diazonium solution obtained in acid coupling reaction; 4) to step 3) I get the acid liquid cooling, one-time investment of acetyl double baking soda, and then quickly adjust the reaction solution to weak acid, and reaction preparation activity the black slurry, the product is obtained by postprocessing. The synthetic method not only saves water and electricity, labor and equipment, saves the working hours, but also reduces the energy consumption of the tower and greatly reduces the cost. Second, the conversion rate of acid reaction and base coupling reaction is high, and the by-products are few, so that the purity and yield of dyes are further improved.

【技术实现步骤摘要】
一种活性黑色染料的一步合成方法
本专利技术涉及染料的制备领域，具体涉及一种活性黑色染料的一步合成方法。
技术介绍
染料行业的活性黑一般都是通过活性红、黄和蓝等三原色复配得到，先分别制备活性红、黄和蓝三色浆料，然后按照特定的质量配比混合得到黑色浆料，但是该方法由于涉及到需要分别制备三色浆料，往往耗时较长(涉及到组分的合成和后期原浆调色标准化)，涉及到的人工较多、相应原料的使用量较大，导致整体成本增加。因此，染料行业中如何提高活性黑合成过程中物料的利用率，缩短生产周期，降低成本成为研究的热点。中国专利技术专利(CN105038311A)公开一种活性印花黑的合成工艺，采用一步法合成，包括对位酯重氮化、酸性偶合和碱性偶合。但是上述技术方案中，由于酸性偶合中采用H酸和2,4-二氨基苯磺酸干品与对位酯重氮盐反应，H酸和2,4-二氨基苯磺酸由于都是干品，反应产物水溶性差，物料粘稠易析出，反应终点很难达到，酸偶反应时间较长，造成对位酯重氮盐部分分解。同时粘稠的反应体系会使H酸的酸偶反应的进行不彻底，残留的H酸会在碱偶反应中生产紫色副产物，造成蓝色组分偏少，活性黑色光发红。而碱性偶合中使用小苏打调节酸偶液的PH，并加入1-萘胺-4-磺酸干粉进行碱偶反应，存在部分1-萘胺-4-磺酸与对位酯重氮盐发生酸性偶合，造成拼黑的红色组分不纯，乌黑度不够。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种活性黑色染料的一步合成方法，解决一步法合成活性黑反应体系中存在的问题，如酸偶反应时间长，物料粘稠，析出且流动性差，副反应多，喷干成品活性黑染料水溶性差，乌黑度不够等。本专利技术针对上述技术问题所提供的技术方案为：一种活性黑色染料的一步合成方法，包括如下步骤：1)向对位酯中加入水和冰进行打浆得到对位酯浆液；2)向步骤1)得到的对位酯浆液中加入盐酸和亚硝酸钠水溶液进行重氮反应，得到重氮液；3)向步骤2)得到的重氮液中加入H酸，磺甲基J酸进行酸偶反应；4)对步骤3)得到的的酸偶液进行降温，一次性投入乙酰间双，然后快速加入小苏打调节反应液至弱酸性，继续反应，制备得到活性黑色浆料，经后处理得到产品。上述技术方案中，磺甲基J酸替代J酸作为红色组分母体，引入磺甲基，由于磺甲基对整个J酸分子电子云分布没有影响，所以红色组分色光不受影响，但会大大提高红色组分的溶解度，使得反应体系流动性好，不会粘稠析出，酸偶反应速度和纯度得到提高。其次，碱性偶合中使用乙酰间双，由于间双被酰化后只能发生碱性偶合，无需担心因为发生酸性偶合的副反应，造成色光不纯，影响黑的乌黑度。所得活性黑色染料中包含如下三种结构式的染料单体：作为优选，所述对位酯、H酸、磺甲基J酸和乙酰间双，按折百重量配比，投料比为1:0.35～0.37:0.19～0.20:0.10～0.12。作为优选，所述步骤2)中重氮反应的反应温度为3～8℃。作为优选，所述步骤3)中酸偶反应的反应温度为12～18℃，反应时间4-6h。作为优选，所述步骤4)中酸偶液进行降温是指加入碎冰降温。作为优选，所述步骤4)中酸偶液进行降温，降温至5～10℃。作为优选，所述步骤4)中加入小苏打调节反应液至PH5.5-6，继续反应1.5～3.5h。作为优选，所述步骤4)中后处理是指：向活性黑色浆料中，加入分散剂和元明粉标准化后喷干得到产品。同现有技术相比，本专利技术的有益效果体现在：所提供的一种活性黑色染料的一步合成方法，不仅节约水电和人工，设备节约，缩短了生产工时，喷塔能耗低，成本大大降低。其次，酸偶反应和碱偶反应转化率高，副产物少，使得染料纯度和收率进一步提高。具体实施方式下面结合具体的实施例对本专利技术作进一步的说明。实施例1在50方反应锅中加入水2000公斤，碎冰5000公斤，折百量4420公斤对位酯打浆半小时，加入30％盐酸1550L，在低温酸性条件下加入折百量1140公斤亚硝酸钠溶液进行重氮化反应，期间补冰3000公斤控温6℃，维持KI试纸和刚果红试纸显蓝色反应2小时，用氨基磺酸消除过量的亚硝酸钠，随后投入折百量1620公斤H酸，折百量879公斤磺甲基J酸进行酸性偶合反应，温度控制在15℃。反应6小时后用碎冰3000公斤降温至8℃，将折百量500公斤乙酰间加入，用小苏打调PH＝5.8，碱偶反应2小时，制备得到黑色浆料，加入分散剂和元明粉标准化后喷干得到最后产品。对比例1在50方反应锅中加入水1500公斤，碎冰4000公斤，折百量2750公斤对位酯打浆半小时，加入30％盐酸966L，控制温度3-8℃，酸性条件下加入折百量707公斤亚硝酸钠溶液进行重氮化反应，期间补冰2000公斤。保持KI试纸和刚果红显微蓝色反应2小时。终点到后用氨基磺酸消除过量亚硝酸钠，投入折百量1620公斤H酸进行偶合反应，温度控制在12-18℃。反应5小时后碎冰1500公斤进行降温，随后马上用小苏打调PH＝6.5继续反应2小时，得到活性藏青如下：在15方反应锅中加水1500公斤，冰3000公斤，折百量1055公斤对位酯，打浆半小时后加入30％盐酸370L，控制温度3-8℃，加入折百量267公斤亚硝酸钠溶液进行重氮化反应。保持KI试纸和刚果红试纸微蓝反应两小时后用氨基磺酸消除过量的亚硝酸钠。将折百量879公斤磺甲基J酸加入到重氮盐中，控制温度5-10℃，反应5小时后用小苏打调PH＝6-6.5，继续反应2小时，制得活性红如下：在15方反应锅中加水1000公斤，冰2000公斤，折百量677公斤对位酯，打浆半小时后加入30％盐酸200L，控制温度3-8℃，加入折百量150公斤亚硝酸钠溶液进行重氮化反应。保持KI试纸和刚果红试纸微蓝反应两小时后用氨基磺酸消除过量的亚硝酸钠。将折百量500公斤乙酰间双加入到重氮盐中，控制温度5-10℃，用小苏打调PH＝6-6.5，继续反应4小时，制得活性黄如下：将上述活性藏青浆料，活性红浆料，活性黄浆料按照折干后质量配比为60份藏青浆料，25份活性红浆料，15份活性黄浆料混合得到黑色浆料，加入分散剂，元明粉标准化后喷干得到最后产品。对比例2在50方反应锅中加入水6000公斤，碎冰6500公斤，折百量6330公斤对位酯打浆半小时，加入30％盐酸2750L，在低温酸性条件下加入折百量1553公斤亚硝酸钠溶液进行重氮化反应，期间补冰3000公斤控温6℃，维持KI试纸和刚果红试纸显蓝色反应2小时，用氨基磺酸消除过量的亚硝酸钠，随后投入折百量2628公斤H酸反应2小时后，再加入326公斤2,4-二氨基苯磺酸干品反应6小时，温度控制在10℃以下。最后使用盘管冷冻盐水降温至4℃，使用小苏打慢调PH1左右。将折百量976公斤间双加入，用小苏打调PH＝3.2，搅拌半小时后调PH6.2，反应2小时后加入磷酸二氢钠100kg，磷酸氢二钠50kg，搅拌半小时喷干得到最后产品。性能试验：1、针对实施例1与对比例1进行比较实施例1与对比例1比较，可知实施例1所需的生产时长大大的缩短，人工、冰量、水量、反应锅数量也相应减少，高含固量大大降低了后期喷雾干燥塔的能耗，制备成本显著降低。2、针对实施例1与对比例2进行比较优势对比酸偶时长碱偶时长色光强度溶解度实施例16小时2小时微绿112300g/l对比例28小时3.5小时稍红100250g/l实施例1中反应时间缩短，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种活性黑色染料的一步合成方法，其特征在于，包括如下步骤：1)向对位酯中加入水和冰进行打浆得到对位酯浆液；2)向步骤1)得到的对位酯浆液中加入盐酸和亚硝酸钠水溶液进行重氮反应，得到重氮液；3)向步骤2)得到的重氮液中加入H酸和磺甲基J酸进行酸偶反应；4)对步骤3)得到的的酸偶液进行降温，一次性投入乙酰间双，然后快速加入小苏打调节反应液至弱酸性，继续反应，制备得到活性黑色浆料，经后处理得到产品。

【技术特征摘要】
1.一种活性黑色染料的一步合成方法，其特征在于，包括如下步骤：1)向对位酯中加入水和冰进行打浆得到对位酯浆液；2)向步骤1)得到的对位酯浆液中加入盐酸和亚硝酸钠水溶液进行重氮反应，得到重氮液；3)向步骤2)得到的重氮液中加入H酸和磺甲基J酸进行酸偶反应；4)对步骤3)得到的的酸偶液进行降温，一次性投入乙酰间双，然后快速加入小苏打调节反应液至弱酸性，继续反应，制备得到活性黑色浆料，经后处理得到产品。2.根据权利要求1所述活性黑色染料的一步合成方法，其特征在于，所述对位酯、H酸、磺甲基J酸和乙酰间双，按折百重量配比，投料比为1:0.35～0.37:0.19～0.20:0.10～0.12。3.根据权利要求1所述活性黑色染料的一步合成方法，其特征在于，所述步骤2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王国林，邵立军，
申请(专利权)人：浙江劲光实业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33