一種c.i.顏料黃12的制備方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】-種c. I .顏料黃12的制備方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明設(shè)及顏料制備技術(shù)領(lǐng)域,具體是設(shè)及C.I.顏料黃12的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 隨著精細(xì)化工的發(fā)展,有機(jī)顏料的發(fā)展極為迅猛,有機(jī)顏料的年產(chǎn)量從2000年的 21萬(wàn)t提高到2010年的46.84萬(wàn)t,成倍增長(zhǎng)。有機(jī)顏料廣泛應(yīng)用于印刷品、汽車(chē)制造工業(yè)、涂 料工業(yè)、高分子材料加工業(yè)及紡織纖維等多個(gè)行業(yè)。黃色有機(jī)顏料是其中最受歡迎的品種 之一。從20世紀(jì)50年代至今,科研人員對(duì)有機(jī)顏料黃的合成工藝和應(yīng)用性能不斷進(jìn)行改進(jìn), 使其應(yīng)用領(lǐng)域逐漸擴(kuò)大。
[0004] 聯(lián)苯胺黃系列有機(jī)顏料是在20世紀(jì)30年代末、40年代初投入市場(chǎng)的,且發(fā)展極 快,但由于聯(lián)苯胺黃系列顏料在200~240°C時(shí)會(huì)分解,其應(yīng)用在一定程度上受到了限制。通 過(guò)改進(jìn),生產(chǎn)出了聯(lián)苯胺黃的第二代品種,包括C.I.顏料黃12、顏料黃114、顏料黃106等,具 有更優(yōu)異的著色力、耐牢度及耐溶劑性能,廣泛應(yīng)用于油墨行業(yè)。
[0005] 顏料黃12主要用于油墨、橡膠、聚乙締、取乙締、聚苯乙締、聚氯乙締及酪醒、脈醒 等塑料的著色,也用于紡織品的涂料印花,還可用于涂料及紙張的著色。該品具有優(yōu)良的鮮 艷度、著色力強(qiáng),耐曬好,且有較好的透明度和遮蓋力,用途廣泛。顏料黃的結(jié)構(gòu)如下:
現(xiàn)有文獻(xiàn)報(bào)到合成顏料黃12的方法: 發(fā)明專(zhuān)利96110811.8中,偶合組分通過(guò)氨氧化鋼的溶解,并用乙酸析出,來(lái)制得顆粒較 細(xì)的偶合組分,并加入0.5~20%重量的陽(yáng)離子表面活性劑或氧化胺表面活性劑進(jìn)行偶合, 并用10~40%重量的氨化樹(shù)脂進(jìn)行改性。雖然制得產(chǎn)品分散性、光澤度較好,不透明度增大。 但偶合過(guò)程中需要加入堿溶解并用乙酸析出,增大產(chǎn)品成本和增加廢水的COD。并靠大量的 氨化樹(shù)脂進(jìn)行改性,來(lái)獲得顏料的改性,單位得色率就較低。
[0006] 有公開(kāi)的專(zhuān)利201210583237.8,采用在顏料黃12的制備過(guò)程中添加硅膠(m- Si02)和松香,充分利用松香的表面分散作用、m-Si02的高吸附性能及其粒度分布均勻特 性,使得制得的顏料粒子能牢固地結(jié)合在m-Si02表面形成有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合顏料,并使得到的 復(fù)合顏料粒子粒度分布集中,從而改善顏料黃12的性能。重氮化采用鹽酸和氨基Ξ乙酸升 溫溶解并降溫析出,用亞硝酸鋼重氮化,偶合組分采用液堿溶解,并用乙酸析出并加醋酸鋼 緩沖。雖然,可制備得到結(jié)合牢固且粒度分布集中的無(wú)機(jī)-有機(jī)顏料復(fù)合粒子,從而改善顏 料黃12的特性。但重氮偶合過(guò)程中采用升溫、降溫過(guò)程及偶合組分采用先溶解再用醋酸酸 析、醋酸鋼緩沖,一方面成本會(huì)較高,另一方面增加廢水的COD。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明提供了一種C.I.顏料黃12的制備方法,該方法重氮采用亞硝酷硫酸進(jìn)行重 氮化,偶合先在微型反應(yīng)器中反應(yīng),然后再在偶合鍋中反應(yīng);最終制備得到的C.I.顏料黃12 粒徑均勻、顆粒松軟,具有優(yōu)良的鮮艷度、著色力強(qiáng),耐曬好,且有較好的透明度和遮蓋力。 [000引一種C.I.顏料黃12的制備方法,包括如下步驟: (1) 在重氮鍋中加入45~27化g硫酸,開(kāi)啟攬拌,加入286~5巧kg亞硝酷硫酸,降溫至20 °C,開(kāi)始加入253kg的3,3二氯聯(lián)苯胺,加料時(shí)間2~3小時(shí),加料溫度15~20°C,加畢,保溫 2小時(shí),溫度15~20°C ;3,3'-二氯聯(lián)苯胺:硫酸:亞硝酷硫酸的摩爾比為1:0.5~3.0:0.99~ 1.05; (2) 在稀釋鍋中加入1200~1500kg水和3000~3500kg冰,開(kāi)啟攬拌,開(kāi)始重氮稀釋?zhuān)瑴?度保持在5~10°C,稀釋時(shí)間1~2小時(shí),稀釋完成,保溫15分鐘,加入去亞硝酷物質(zhì)和吸附 劑,攬拌15分鐘,開(kāi)始?jí)簽V備用;去亞硝酷物質(zhì)加入量為3,3'-二氯聯(lián)苯胺質(zhì)量的2~5%,吸 附劑加入量為3,3 二氯聯(lián)苯胺質(zhì)量的1~3%; (3) 在溶解鍋中加入1200~1500kg水,開(kāi)啟攬拌,室溫下加入111.5~334.化g憐酸鹽, 至完全溶解;然后加入339.8~371.化gN-乙酷乙酷苯胺,攬拌至完全溶解;3,3二氯聯(lián)苯 胺:N-乙酷乙酷苯胺的摩爾比為1:0.95~1.05;憐酸鹽的加入量為N-乙酷乙酷苯胺質(zhì)量的 30 ~900/0; (4) 然后先在微型反應(yīng)器中加入10~12kg水,開(kāi)啟微型反應(yīng)的攬拌和冷凍鹽水,降溫 至5°C,先開(kāi)始滴加溶解的N-乙酷乙酷苯胺溶液,然后開(kāi)始滴加已過(guò)濾好的重氮液,控制好 速度使N-乙酷乙酷苯胺溶液和重氮液應(yīng)同時(shí)滴完,時(shí)間1~2小時(shí),溫度控制在5~10°C ; (5) 在偶合鍋中加入400~500kg水,開(kāi)啟攬拌,微反應(yīng)器中的混合液自溢流至偶合鍋 中,重氮液和N-乙酷乙酷苯胺溶液滴加完畢后,將微型反應(yīng)器的剩余存液也放至偶合鍋,并 用10kg水沖洗一下微反應(yīng)器;滴加完成后,在偶合鍋攬拌10分鐘,測(cè)終點(diǎn),應(yīng)保持N-乙酷乙 酷苯胺微過(guò)量;反應(yīng)結(jié)束后,加入表面活性劑后升溫,保溫1小時(shí),過(guò)濾、水洗至抑為中性,無(wú) 機(jī)鹽被洗掉;表面活性劑的加入量為3,3 二氯聯(lián)苯胺質(zhì)量的1~5%; (6) 將濾餅置于8(TC烘箱內(nèi)進(jìn)行烘干處理,加入表面活性劑經(jīng)過(guò)研磨即可得到顏料黃 12成品;表面活性劑的加入量為濾餅質(zhì)量的1~3%。
[0009] 所述步驟(1)中,所述的亞硝酷硫酸的質(zhì)量溶度為25~45%。
[0010] 所述步驟(2)中,所述的去亞硝酷物質(zhì)為尿素或者氨基橫酸。
[0011] 所述步驟(2)中,所述的吸附劑為活性碳或者白±或者娃藻±。
[0012] 所述步驟(3)中,所述的憐酸鹽為憐酸氨二鋼、憐酸Ξ鋼中的一種或幾種。
[0013] 所述步驟(4)中,在微反應(yīng)器中先滴加 N-乙酷乙酷苯胺溶液,再同時(shí)滴加重氮液和 N-乙酷乙酷苯胺,并同時(shí)滴完。
[0014] 所述步驟巧)中,混合液自溢流至偶合鍋。
[0015] 所述的表面活性劑為平平加、木質(zhì)素橫酸鋼、0P-10中的一種或幾種。
[0016] 所述的表面活性劑為十二烷基苯橫酸鋼鹽、十二烷基橫酸鋼鹽、松香中的一種或 幾種。
[0017] 其中重氮組分為3,3 二氯聯(lián)苯胺,其結(jié)構(gòu)式:
其中作為偶合組分的N-乙酷乙酷苯胺,其結(jié)構(gòu)式:
其反應(yīng)方程式為: (1)重氮化反應(yīng)
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在: (1)、采用亞硝酷硫酸制備重氮化工藝,重氮化較為完全,提高重氮化收率,降低能源消 耗,減少含鹽廢水。
[0018] (2)、采用憐酸Ξ鋼溶解偶合組分,微反應(yīng)器重氮液、偶合組分雙滴加預(yù)混合反應(yīng) 的方法,提高反應(yīng)速率,提高顏料黃12的應(yīng)用性能。還可減少?gòu)U水的氨氮值和COD。
[0019] (3)、后處理研磨加入十二烷基苯橫酸鋼,使得顏料黃12粒徑均勻,色澤較好,具有 優(yōu)良的鮮艷度、著色力強(qiáng),耐曬好,且有較好的透明度和遮蓋力。
[0020]
【具體實(shí)施方式】 [0021 ] 實(shí)施例1 在重氮鍋中加入100kg硫酸,開(kāi)啟攬拌,加入460kg28%的亞硝酷硫酸,降溫至20°C,開(kāi)始 加入253kg的3,3二氯聯(lián)苯胺,加料時(shí)間2~3小時(shí),加料溫度15~20°C,加畢,保溫2小時(shí), 溫度15~20°C。
[0022] 在稀釋鍋中加入1500kg水和3000kg冰,開(kāi)啟攬拌,開(kāi)始重氮稀釋?zhuān)瑴囟缺3衷?~ 10°C,稀釋時(shí)間1~2小時(shí),稀釋完成,保溫15分鐘,加人6kg尿素和5kg活性碳,攬拌15分鐘, 開(kāi)始?jí)簽V備用。
[0023] 在溶解鍋中加入1500kg水,開(kāi)啟攬拌,室溫下加入150kg憐酸Ξ鋼,至完全溶解。然 后加入370kgN-乙酷乙酷苯胺,攬拌至完全溶解。
[0024] 然后先在微型反應(yīng)器中加入10kg水,開(kāi)啟微型反應(yīng)的攬拌和冷凍鹽水,降溫至5 °C,先開(kāi)始滴加溶解的偶合組分,然后開(kāi)始滴加已過(guò)濾好的重氮液,控制好速度,偶合組分 和重氮液應(yīng)差不多時(shí)間滴完,時(shí)間1~2小時(shí),溫度控制在5~10°C。
[0025] 在偶合鍋中加入500kg水,開(kāi)啟攬拌,微反應(yīng)器中的混合液自溢流至偶合鍋中,重 氮液和偶合組分滴加完畢后,在微型反應(yīng)器的少量存液也放至偶合鍋,并用10kg水沖洗一 下微反應(yīng)器。滴加完成后,在偶合鍋攬拌10分鐘,測(cè)終點(diǎn),應(yīng)保持偶合組分微過(guò)量。反應(yīng)結(jié)束 后,加入化g平平加后升溫,保溫1小時(shí),過(guò)濾、水洗至抑為中性,無(wú)機(jī)鹽基本被洗掉。
[00%]將濾餅置于80°C烘箱內(nèi)進(jìn)行烘干處理,加入10kg十二烷基苯橫酸鋼經(jīng)過(guò)研磨即可 得到580kg顏料黃12成品。
[0027] 實(shí)施例2 在重氮鍋中加入240kg硫酸,開(kāi)啟攬拌,加入32化g40%的亞硝酷硫酸,降溫至20°C,開(kāi)始 加入253kg的3,3二氯聯(lián)苯胺,加料時(shí)間2~3小時(shí),加料溫度15~20°C,加畢,保溫2小時(shí), 溫度15~20°C。
[00%]在稀釋鍋中加入1200kg水和3500kg冰,開(kāi)啟攬拌,開(kāi)始重氮稀釋?zhuān)瑴囟缺3衷?~ 10°C,稀釋時(shí)間1~2小時(shí),稀釋完成,保溫15分鐘,加人7kg尿素和6kg活性碳,攬拌15分鐘, 開(kāi)始?jí)簽V備用。
[0029] 在溶解鍋中加入1200kg水,開(kāi)啟攬拌,室溫下加入334.化g憐酸氨二鋼,至完全溶 解。然后加入371.化gN-乙酷乙酷苯胺,攬拌至完全溶解。
[0030] 然后先在微型反應(yīng)器中加入12kg水,開(kāi)啟微型反應(yīng)的攬拌和冷凍鹽水,降溫至5 °c,先開(kāi)始滴加溶解的偶合組分,然后開(kāi)始滴加已過(guò)濾好的重氮液,控制好速度,偶合組分 和重氮液應(yīng)差不多時(shí)間滴完,時(shí)間1~2小時(shí),溫度控制在5~10°C。
[0031] 在偶合鍋中加入400kg水,開(kāi)啟攬拌,微反應(yīng)器中的混合液自溢流至偶合鍋中,重 氮液和偶合組分滴加完畢后,在微型反應(yīng)器的少量存液也放至偶合鍋,并用10kg水沖洗一 下微反應(yīng)器。滴加完成后,在偶合鍋攬拌10分鐘,測(cè)終點(diǎn),應(yīng)保持偶合組分微過(guò)量。反應(yīng)結(jié)束 后,加入化g平平加后升溫,保溫1小時(shí),過(guò)濾、水洗至抑為中性,無(wú)機(jī)鹽基本被洗掉。
[0032] 將濾餅置于80°C烘箱內(nèi)進(jìn)行烘干處理,加入10kg十二烷基橫酸鋼經(jīng)過(guò)研磨即可得 至化75kg顏料黃12成品。
[0033] 實(shí)施例3 在重氮鍋中加入45kg硫酸,開(kāi)啟攬拌,加入51化g25%的亞硝酷硫酸,降溫至20°C,開(kāi)始 加入253kg的3,3二氯聯(lián)苯胺,加料時(shí)間2~3小時(shí),加料溫度15~20°C,加畢,保溫2小時(shí), 溫度15~20°C。
[0034] 在稀釋鍋中加入1500kg水和3000kg冰,開(kāi)啟攬拌,開(kāi)始重氮稀釋?zhuān)瑴囟缺3衷?~ 10°C,稀釋時(shí)間1~2小時(shí),稀釋完成,保溫15分鐘,加入5.6kg尿素和2.5kg活性碳,攬拌15分 鐘,開(kāi)始?jí)簽V備