一种3-硝基-9-乙基咔唑粗产物的提取工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种3

【技术实现步骤摘要】
一种3
‑
硝基
‑9‑
乙基咔唑粗产物的提取工艺


[0001]本专利技术涉及的是3
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硝基
‑9‑
乙基咔唑的提取工艺领域，C09B67/20，尤其涉及一种3
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硝基
‑9‑
乙基咔唑粗产物的提取工艺。

技术介绍

[0002]永固紫RL是一种具有二恶嗪结构的高级紫色有机颜料，其颜料色彩鲜艳、着色力高、抗迁移性强、耐光耐热及耐候性能好，对酸碱及溶剂同样具有良好的抗耐性，是目前公认的最优质的紫色颜料，广泛应用于涂料、塑料、橡胶、溶剂、有机玻璃、纺织印染、水性墨及包装印刷等多方面。3
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硝基
‑9‑
乙基咔唑是合成永固紫RL的重要中间体，其转化率和纯度均会影响到永固紫RL的转化率和纯度。
[0003]现阶段3
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硝基
‑9‑
乙基咔唑的常用合成方法为硝化9
‑
乙基咔唑。专利CN202110091173.9中采用一锅法合成永固紫RL，使用同一溶剂体系，烷基化后直接补加溶剂，进行硝化、中和分离出无机相，获得含有3
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硝基
‑9‑
乙基咔唑的有机相，然后进行后续反应。该方法工序简单、节能环保，提高了收率。谢秋生(染料与染色，2003，40(4)，198～200)选用二氯乙烷溶解9
‑
乙基咔唑，用65％的浓硝酸硝化反应2.5h后水洗、干燥得到3
‑
硝基
‑9‑<br/>乙基咔唑，缩短了反应时间，但其收率为101.6％，过程中采用浓硝酸硝化产生了多硝基咔唑副产物，产品的实际纯度较低，而且大量有毒有机溶剂的使用、硝化产物水洗均会造成环境污染，长时间的硝化反应进程也会影响操作者的身体健康。此外，通过对N
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乙基咔唑的硝化反应制备产物的收率不高，因此对产物的进步提纯同样具有重要意义。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术第一方面提供了一种3
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硝基
‑9‑
乙基咔唑粗产物的提取工艺：包括以下步骤：
[0005]S1、3
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硝基
‑9‑
乙基咔唑粗产物的合成：
[0006]在反应釜中依次加入N
‑
乙基苯胺、对硝基氯苯、A溶剂和催化剂，反应温度为60～80℃，搅拌反应1.5～3h后，在反应釜中通入氧化剂，在一定压力下进行反应，反应压力为0～0.5MPa，继续反应2～3h，反应完毕后，冷却至室温，得到3
‑
硝基
‑9‑
乙基咔唑粗产物；
[0007]S2、提纯：向提纯反应釜中加入B溶剂和3
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硝基
‑9‑
乙基咔唑粗产物，关闭釜盖，升温至60～80℃，停止加热，体系回流2～4h后，停止搅拌，静置30min，然后将上层清液转移至结晶反应釜；
[0008]S3、结晶：结晶反应釜开启搅拌，将上层清液先升高温度，然后使其逐步降温；降温速度以0.5～5℃/h，待釜内物料冷却到25℃以下，结晶出的物料经过滤、干燥得到提取的3
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硝基
‑9‑
乙基咔唑。
[0009]作为一种优选的实施方式，所述N
‑
乙基苯胺的摩尔浓度为2～6M；
[0010]作为一种优选的实施方式，所述N
‑
乙基苯胺、对硝基氯苯、催化剂的摩尔比为1：1～2：0.1～0.2；
[0011]作为一种优选的实施方式，所述催化剂选自季铵盐离子液体、季鏻盐离子液体、咪唑鎓盐离子液体中的一种；优选为咪唑鎓盐离子液体；
[0012]作为一种优选的实施方式，所述季铵盐离子液体选自四甲基氯化铵离子液体、四乙基氯化铵离子液体、四丁基氟化铵离子液体、四丁基氯化铵离子液体、四丁基溴化铵离子液体、苄基三甲基氯化铵离子液体、十二烷基三甲基氯化铵离子液体中的一种或多种；
[0013]作为一种优选的实施方式，所述季鏻盐离子液体选自四丁基溴化鏻离子液体、丁基三苯基溴化鏻离子液体中的一种或多种；
[0014]作为一种优选的实施方式，所述咪唑鎓盐离子液体选自1
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丁基
‑3‑
甲基咪唑氢碘酸盐离子液体、1
‑
丁基
‑3‑
甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体、1
‑
丁基
‑3‑
甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体中的一种或多种；优选为1
‑
丁基
‑3‑
甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体；
[0015]作为一种优选的实施方式，所述氧化剂选自空气、氧气中的一种；
[0016]作为一种优选的实施方式，所述A溶剂选自醇类溶剂、酸类溶剂中的一种或多种；
[0017]作为一种优选的实施方式，所述醇类溶剂选自乙醇、甲醇、乙二醇中的一种或多种；优选为乙醇；
[0018]作为一种优选的实施方式，所述酸类溶剂选自乙酸、丁酸中的至少一种；优选为乙酸；
[0019]作为一种优选的实施方式，所述A溶剂选自醇类溶剂和酸类溶剂；
[0020]作为一种优选的实施方式，所述醇类溶剂和酸类溶剂的体积比为1：(2～6)；
[0021]作为一种优选的实施方式，所述B溶剂选自乙醇、甲醇、乙二醇、丁醇、氯苯中的一种；
[0022]作为一种优选的实施方式，所述B溶剂选自乙醇和氯苯；
[0023]作为一种优选的实施方式，所述乙醇和氯苯的体积比为1：0.8～2.5；
[0024]作为一种优选的实施方式，3
‑
硝基
‑9‑
乙基咔唑粗产物和B溶剂的质量比为1：(5～10)。
[0025]本专利技术第二方面提供一种3
‑
硝基
‑9‑
乙基咔唑粗产物的提取工艺在颜料制备中的应用。
[0026]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0027](1)本申请中选择离子液体作为反应体系的催化剂，对仲胺具有较强的烷基化选择性，可以使N
‑
乙基苯胺的仲胺和对氯硝基苯有效偶联，并以较高产率得到具有叔胺结构的中间产物，然后在氧化剂的作用下高压反应成功制备3
‑
硝基
‑9‑
乙基咔唑。相对传统的工艺中利用硝酸硝化反应制备3
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硝基
‑9‑
乙基咔唑，本申请的合成过程中不涉及硝化工艺，使合成过程安全性大幅度提升。
[0028](2)在本申请中，咪唑鎓盐离子液体作为溶剂和催化剂使用，为N
‑
乙基苯胺和对氯硝基苯的反应提供了更高的选择性，解决了空间位阻和硝基官能团对反应进程的影响，且其高极性和溶解无机和有机化合物的能力显著提高了反应速率。特别是咪唑鎓盐离子液体为1
‑
丁基
‑3‑
甲基咪唑六氟磷酸盐时，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3
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硝基
‑9‑
乙基咔唑粗产物的提取工艺：其特征在于，包括以下步骤：S1、3
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硝基
‑9‑
乙基咔唑粗产物的合成：在反应釜中依次加入N
‑
乙基苯胺、对硝基氯苯、A溶剂和催化剂，反应温度为60～80℃，搅拌反应1.5～3h后，在反应釜中通入氧化剂，在一定压力下进行反应，反应压力为0～0.5MPa，继续反应2～3h，反应完毕后，冷却至室温，得到3
‑
硝基
‑9‑
乙基咔唑粗产物；S2、提纯：向提纯反应釜中加入B溶剂和3
‑
硝基
‑9‑
乙基咔唑粗产物，关闭釜盖，升温至60～80℃，停止加热，体系回流2～4h后，停止搅拌，静置30min，然后将上层清液转移至结晶反应釜；S3、结晶：结晶反应釜开启搅拌，将上层清液先升高温度，然后使其逐步降温；降温速度以0.5～5℃/h，待釜内物料冷却到25℃以下，结晶出的物料经过滤、干燥得到提取的3
‑
硝基
‑9‑
乙基咔唑。2.如权利要求1所述的一种3
‑
硝基
‑9‑
乙基咔唑粗产物的提取工艺，其特征在于，所述N
‑
乙基苯胺、对硝基氯苯、催化剂的摩尔比为1：1～2：0.1～0.2。3.如权利要求1所述的一种3
‑
硝基
‑9‑
乙基咔唑粗产物的提取工艺，其特征在于，所述催化剂选自季铵盐离子液体、季鏻盐离子液体、咪唑鎓盐离子液体中的一种。...

【专利技术属性】
技术研发人员：董旭，夏有羊，于春发，杨青明，
申请(专利权)人：山西紫罗蓝新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：