專利名稱:一種塑膠用環保型色淀黃顏料183工業化生產方法
技術領域:
本發明屬于顏料合成技術領域,具體涉及一種以2-氨基-4,5- 二氯苯磺酸為原料,堿溶酸析成鹽后,在酸性、低溫條件下經重氮化反應,與1- (3’ -磺酸苯基)-3-甲基-5-吡唑啉酮進行偶合反應,再進行色淀反應及包覆劑處理,合成的塑膠用環保型色淀黃顏料183工業化生產方法。
背景技術:
2-氨基-4,5- 二氯苯磺酸(簡稱6B酸)是一種重要的有機顏料中間體。其作為重氮組分合成的C.1.P.Y.183 (顏料黃183)色粉呈紅光黃色,是一款單偶氮色淀類、紅光黃顏料,屬于吡唑酮類顏料,由于其無聯苯胺可作為P.Y.83的代用品,由于其優異的耐熱性和耐候性能,也可以替代中鉻黃用在塑膠領域,是一種環保型顏料。6B酸氨基的間、對位有吸電子基團(氯基),有助于加強C.1.P.Y.183氫鍵的形成,因此近年來投放市場時,盡管其著色力稍低,但其耐熱性、耐光性等應用性能俱佳,在1/3標準深度的高密度聚乙烯(HDPE)著色過程中,其熱穩定性可達300°C,而且不發生尺寸變化,耐光牢度達7 8級,適用于要求在較高的溫度下加工的塑料(如工程塑料ABS、HDPE等)著色。C.1.P.Y.183是環保型有機顏料,是含鎘、鉻等重金屬無機顏料的代替品,耐遷移性好等優點。可廣泛應用于PP,PE,PVC,RPVC (硬質聚氯乙烯),PS,ABS等塑料中著色。塑膠吹塑、注塑、電線廠、板材、家電外殼、化纖、工程塑膠原料、抽粒料、染色、涂料廠、皮革廠、硅橡膠、氟塑材料等領域。色淀黃顏料183傳統的工業化生產方法是:將6B酸、水、液堿化清后,在低溫下與鹽酸酸析成鹽,加入亞硝酸鈉水溶液重氮化,其重氮鹽與偶合組分3SPMP在弱酸性介質中進行偶合反應,再與氯化鈣作用,轉變成鈣鹽色淀,熱處理、過濾,水洗,干燥。其制造過程中壓濾濾餅稀且粘,所以不容易卸料,卸料需要80分鐘以上,耗費大量人工時,而且烘干后得到的顏料料塊硬,分散性差,顏料在研磨時展色效果差造成著色力偏低,在塑膠體系中應用困難。
發明內容
針對現有技術中存在的上述問題,本發明的目的在于提供通過色淀后加入包覆劑處理,通過包覆作用來改變顏料顆粒的極性,從而降低顏料親水性,同時采用隔膜壓榨壓濾機提高濾餅含固率,使壓濾卸料操作時間縮短、料塊比較膨松、外觀鮮亮,易研磨分散等優點的一種塑膠用環保型色淀黃顏料183的工業化生產方法。所述的一種塑膠用環保型色淀黃顏料183的工業化生產方法,其特征在于包括如下步驟:
I)堿溶酸析成鹽反應:將 2-氨基-4,5- 二氯苯磺酸、水與液堿加入反應釜中,升溫至30 35°C,攪拌反應I小時,得到澄清液;在此澄清液中加入冰塊,控制溫度為15±1°C,在30 40min內加入濃鹽酸,得到白色乳液,再攪拌30min ;
2)重氮化反應:酸性條件下,在-10°C 5°C溫度下向步驟I)得到的白色乳液中加入亞硝酸鈉水溶液,進行重氮化反應后得到重氮化乳液;
3)向偶合反應釜中加水、液堿與醋酸鈉,攪拌至澄清后,加入1-(3’_磺酸苯基)-3-甲基-5-吡唑啉酮,在30 35°C溫度下攪拌,得到澄清液;
4)偶合反應:在29-31°C溫度下,將步驟2)得到的重氮化乳液加入步驟3)的偶合反應釜中進行偶合反應,反應結束后攪拌I小時;
5)色淀化反應:將步驟4)得到的反應液加入反應釜中,升溫至60°C,向該反應液中加入氯化1丐水溶液,攪拌反應IOmin ;
6)顏料化處理:將包覆劑水溶液加入到步驟5)反應釜中,攪拌反應IOmin后,再將該反應液升溫至89-91°C,保溫反應lOmin,再降溫至室溫,壓濾,80 100°C下烘干,得到色淀黃顏料183。所述的一種塑膠用環保型色淀黃顏料183工業化生產方法,其特征在于步驟3)所述的2-氨基-4,5- 二氯苯磺酸與1- (3’_磺酸苯基)-3-甲基-5-吡唑啉酮的投料重量比為 100:110 150。所述的一種塑膠用環保型色淀黃顏料183工業化生產方法,其特征在于步驟4)所述的偶合溫度在29-31 °C,偶合pH值區間在2 11。所述的一種 塑膠用環保型色淀黃顏料183工業化生產方法,其特征在于步驟6)中所述的包覆劑包括十八烷基羧酸鈉、改性松香、三乙醇胺單油酸脂或低甲醛甲醚化三聚氰胺樹脂中的任意一種。所述的一種塑膠用環保型色淀黃顏料183工業化生產方法,其特征在于步驟6)中所述的2-氨基-4,5-二氯苯磺酸與包覆劑的投料重量比為100:3 10。所述的一種塑膠用環保型色淀黃顏料183工業化生產方法,其特征在于步驟6)中所述的壓濾方式采用隔膜壓榨壓濾機進行過濾操作。本發明合成的色淀黃顏料183,其反應方程式如下:
權利要求
1.一種塑膠用環保型色淀黃顏料183的工業化生產方法,其特征在于包括如下步驟: 1)堿溶酸析成鹽反應:將2-氨基-4,5-二氯苯磺酸、水與液堿加入反應釜中,升溫至30 35°C,攪拌反應I小時,得到澄清液;在此澄清液中加入冰塊,控制溫度為15±1°C,在30 40min內加入濃鹽酸,得到白色乳液,再攪拌30min ; 2)重氮化反應:酸性條件下,在-10°C 5°C溫度下向步驟I)得到的白色乳液中加入亞硝酸鈉水溶液,進行重氮化反應后得到重氮化乳液; 3)向偶合反應釜中加水、液堿與醋酸鈉,攪拌至澄清后,加入1-(3’_磺酸苯基)-3-甲基-5-吡唑啉酮,在30 35°C溫度下攪拌,得到澄清液; 4)偶合反應:在29-31°C溫度下,將步驟2)得到的重氮化乳液加入步驟3)的偶合反應釜中進行偶合反應,反應結束后攪拌I小時; 5)色淀化反應:將步驟4)得到的反應液加入反應釜中,升溫至60°C,向該反應液中加入氯化1丐水溶液,攪拌反應IOmin ; 6)顏料化處理:將包覆劑水溶液加入到步驟5)反應釜中,攪拌反應IOmin后,再將該反應液升溫至89-91°C,保溫反應lOmin,再降溫至室溫,壓濾,80 100°C下烘干,得到色淀黃顏料183。
2.根據權利要求1所述的一種塑膠用環保型色淀黃顏料183工業化生產方法,其特征在于步驟3)所述的2-氨基-4,5- 二氯苯磺酸與1- (3’ -磺酸苯基)-3-甲基-5-吡唑啉酮的投料重量比為100:110 150。
3.根據權利要求1所述的一種塑膠用環保型色淀黃顏料183工業化生產方法,其特征在于步驟4)所述的偶合溫度在29-31 °C,偶合pH值區間在2 11。
4.根據權利要求1所述的一種塑膠用環保型色淀黃顏料183工業化生產方法,其特征在于步驟6)中所述的包覆劑包括十八烷基羧酸鈉、改性松香、三乙醇胺單油酸脂或低甲醛甲醚化三聚氰胺樹脂中的任意一種。
5.根據權利要求1所述的一種塑膠用環保型色淀黃顏料183工業化生產方法,其特征在于步驟6)中所述的2-氨基-4,5-二氯苯磺酸與包覆劑的投料重量比為100:3 10。
6.根據權利要求1所述的一種塑膠用環保型色淀黃顏料183工業化生產方法,其特征在于步驟6)中所述的壓濾方式采用隔膜壓榨壓濾機進行過濾操作。
全文摘要
一種塑膠用環保型色淀黃顏料183工業化生產方法,屬于顏料合成技術領域。它以2-氨基-4,5-二氯苯磺酸為原料,經堿溶酸析成鹽反應、重氮化反應后得到重氮化乳液,該乳液中加入1-(3’-磺酸苯基)-3-甲基-5-吡唑啉酮后再經偶合反應、色淀化反應及顏料化處理,得到色淀黃顏料183。本發明在色淀化反應后添加了包覆劑進行顏料表面處理,有利于降低顏料結晶表面的極性,降低顏料的親水性,縮短卸料人工時、料塊膨松、外觀鮮亮,易研磨分散、著色力高等優點,得到的色淀黃顏料113應用性能好,其耐熱溫度達300℃以上,PE、PVC介質中的著色力接近標準為100%以上,PVC溶膠介質中的著色力高于標準為108%。
文檔編號C09B67/20GK103173035SQ201310104320
公開日2013年6月26日 申請日期2013年3月28日 優先權日2013年3月28日
發明者楊宗澤, 徐亮, 陳奇文, 沈先松 申請人:嘉興科隆化工有限公司