一种分散蓝的制备方法技术

本发明专利技术公开一种分散蓝的制备方法，其制备方法为：S1：偶合反应制备双(N,N

【技术实现步骤摘要】
一种分散蓝的制备方法


[0001]本专利技术属于化工染料的制造领域，具体涉及一种分散蓝的合成方法。
技术背景
[0002]分散蓝，化学名为N,N
‑
二乙基
‑3‑
甲基
‑4‑
[(5
‑
硝基
‑
1,3
‑
噻唑
‑2‑
基)偶氮]苯胺，其分子式为C
14
H
17
N5O2S，分子量为319.3，CAS:70693
‑
64
‑
0，它是一种新型杂环偶氮分散染料，能溶于甲醇、二氯甲烷等，在重氮组分中引入了杂原子氮和硫，使其具有色光鲜艳，吸光系数大，高温分散稳定性和耐碱性好，牢度和强度性能优越等优点。主要用于涤纶及其混纺织物的染色和印花。另外，作为热升华染料，该粉末可用于热升华油墨和转移印花纺织品。目前，公开的分散蓝的制备方法有以下几种，CN104861690公布了如下的制备路线：
[0003][0004]以2
‑
溴噻唑为原料，经过混酸硝化、肼取代、缩合胺化、氧化四步反应制备出目标产物。路线中涉及到具有安全隐患的硝化反应、肼取代、氧化反应，存在爆炸风险，此外氧化过程部分偶氮键过度氧化难以避免，有氧化副产物，造成染料色光偏差较大。
[0005]国外文献Chem Eur J.1997,3,1719
‑
1727具体报道了分散的合成方法，以2
‑
氨基
‑5‑
硝基噻唑为原料，采用有机酸为介质(乙酸：丙酸体积比1:1)，亚硝基硫酸重氮化，丙酮为偶合反应中的溶剂，控温滴加重氮液N，N
‑
二乙基间甲基苯胺反应，最终得到分散蓝，反应收率只有53％。由于反应收率低，未反应完毕的原料及副产物全部残留在溶剂中，废水COD高、氨氮值高，无法实现工业化生产。
[0006]随着分散蓝产品的应用不断被开发和挖掘，具有较好的发展前景，因此，迫切的需要开发出低能耗、操作简单、安全、环保的清洁化生产工艺。

技术实现思路

[0007]针对现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提高染料的偶合收率与纯度，制备出的产品不经纯化就能满足应用要求，大大降低生产成本，适合规模化清洁生产的需要。
[0008]本专利技术的技术方案概述如下：
[0009]一种分散蓝的制备方法，包括以下步骤：
[0010][0011]S1：偶合反应制备双(N,N
‑
二乙基间甲基苯胺)甲烷：在一定温度下N,N
‑
二乙基间甲基苯胺在溶剂中与甲醛(或多聚甲醛)催化反应制备出偶合组份双(N,N
‑
二乙基间甲基苯胺)甲烷；
[0012]S2：重氮反应制备重氮液：将2
‑
氨基
‑5‑
硝基噻唑加入到酸性体系中，控制温度在
‑
10～0℃下与亚硝化试剂进行重氮化反应，得到重氮液；
[0013]S3：偶合反应制备分散蓝：将所述步骤S1中制备的双(N,N
‑
二乙基间甲基苯胺)甲烷加入到水或有机溶剂中，于
‑
10～10℃下滴加重氮液进行偶合反应，直至偶合反应结束，过滤得到分散蓝产品。
[0014]所述一种分散蓝的制备方法，其特征在于：
[0015]所述步骤S1中的N,N
‑
二乙基间甲基苯胺、甲醛(或多聚甲醛)、催化剂的摩尔比为10:20～50:0.1，反应温度为20～100℃，反应时间3～20h；所述溶剂为水、或有机溶剂，如：二氯甲烷、乙腈、四氢呋喃、甲苯、二氧六环等；所述溶剂用量与N,N
‑
二乙基间甲基苯胺的重量比为1～10:1；所述催化剂为强酸或路易斯酸，如：硫酸、甲基磺酸、盐酸、对甲基苯磺酸、氯化锌、硫酸锌、三氯化铁、硫酸铁等。
[0016]所述步骤S2中的酸性体系为硫酸、丙酸、乙酸中的一种或多种混合物，所述2
‑
氨基
‑5‑
硝基噻唑占酸质量浓度的5～10％；所述亚硝化试剂可以是亚硝基硫酸、亚硝酸叔丁酯、亚硝酸异戊酯；所述亚硝化试剂与所述2
‑
氨基
‑5‑
硝基噻唑的摩尔比为1～1.15:1。
[0017]优选的是，所述步骤S2中重氮化温度为
‑
5～0℃。
[0018]优选的是，所述步骤S2中反应时间为0.5～1小时。
[0019]所述步骤S3中双(N,N
‑
二乙基间甲基苯胺)甲烷与2
‑
氨基
‑5‑
硝基噻唑重氮盐摩尔比为0.5～1:1，所述水或有机溶剂用量与双(N,N
‑
二乙基间甲基苯胺)甲烷的重量比为5～15:1，所述溶剂为常规的甲醇、乙醇、四氢呋喃、丙酮、乙腈、乙二醇单甲醚等。
[0020]优选的是，所述步骤S3中双(N,N
‑
二乙基间甲基苯胺)甲烷与2
‑
氨基
‑5‑
硝基噻唑重氮盐摩尔比为0.5～0.6:1。
[0021]优选的是，所述步骤S3中反应温度为
‑
5～0℃。
[0022]优选的是，所述步骤S3中偶合时间为5～10小时。
[0023]优选的是，所述步骤S3中水或有机溶剂用量与双(N,N
‑
二乙基间甲基苯胺)甲烷的重量比为10:1。
[0024]所述一种分散蓝的制备方法，其特征在于：
[0025]所述步骤S1制备的双(N,N
‑
二乙基间甲基苯胺)甲烷可以按照常规的分离方法得到纯品后，再进行下一步的偶合反应，也可不经分离将反应液直接用于偶合反应。
[0026]优选的是，所述步骤S2中的亚硝化试剂为亚硝基硫酸，可以是市售的38～40％亚硝基硫酸，也可以由亚硝酸与浓硫酸原位合成亚硝基硫酸。
[0027]优选的是，所述步骤S3中的偶合溶剂为水、乙醇。
[0028]本专利技术的有益效果：
[0029]本专利技术中，用双(N,N
‑
二乙基间甲基苯胺)甲烷作为偶合组分替代N,N
‑
二乙基间甲基苯胺的先进性在于：甲醛将偶合组份中引入亚甲基，活化了偶合位点，偶合反应时脱除甲醛，解决了常规偶合收率不低，产生纯度低的难题，产物不经纯化能够满足应用要求，极大的降低了生产成本，为该偶氮染料的合成提供了一种新的制备方法。
附图说明
[0030]图1为本专利技术分散蓝的制备方法流程图；
具体实施方式
[0031]下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0032]该实施例的分散蓝的制备方法，包括以下步骤：
[0033]S1：偶合反应制备双(N,N
‑
二乙基间甲基苯胺)甲烷：在一定温度下N,N
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分散蓝的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：偶合反应制备双(N,N
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二乙基间甲基苯胺)甲烷：在一定温度下N,N
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二乙基间甲基苯胺在溶剂中与甲醛(或多聚甲醛)催化反应制备出偶合组份双(N,N
‑
二乙基间甲基苯胺)甲烷；S2：重氮反应制备重氮液：将2
‑
氨基
‑5‑
硝基噻唑加入到酸性体系中，控制温度在
‑
10～0℃下与亚硝化试剂进行重氮化反应，得到重氮液；S3：偶合反应制备分散蓝：将步骤S1制备的双(N,N
‑
二乙基间甲基苯胺)甲烷加入到水或有机溶剂中，于
‑
10～10℃下滴加重氮液进行偶合反应，直至偶合反应结束，过滤得到分散蓝产品。2.根据权利要求1所述一种分散蓝的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中N,N
‑
二乙基间甲基苯胺、甲醛(或多聚甲醛)、催化剂的摩尔比为10:20～50:0.1，反应温度为20～100℃，反应时间3～20h；所述溶剂为水或有机溶剂，所述有机溶剂包括二氯甲烷、乙腈、四氢呋喃、甲苯、二氧六环中的一种或多种。3.根据权利要求1所述一种分散蓝的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中溶剂用量与N,N
‑
二乙基间甲基苯胺的重量比为1～10:1。4.根据权利要求1所述一种分散蓝的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中催化剂为强酸或路易斯酸，所述催化剂包括硫酸、甲基磺酸、盐酸、对甲基苯磺酸、氯化锌、硫酸锌、三氯化铁、硫酸铁的一种或多种。5.根据权利要求1所述一种分散蓝的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中酸性体系为硫酸、丙酸、乙酸中的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛佳乐，马成龙，韩金鹏，丁永，季孝文，季平，
申请(专利权)人：宁夏保隆科技有限公司，
类型：发明
国别省市：