[发明专利]一种制备分散蓝360的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种已知分散染料的制备方法，确切地说是一种分散蓝360的合成方法，属于化工染化料的制造领域。

背景技术

分散蓝360，化学名为2-[[4-(二乙基氨基）-2-甲基苯基]偶氮]-5-硝基噻唑，它是一种新型杂环偶氮分散染料，不溶于谁和乙醇，在浓硫酸中为蓝色。该染料色光鲜艳，吸光系数大，染色强度高，有优异的提升率，拔染性能和耐晒牢度及烟熏牢度较好，主要用于涤纶及混纺织物的染色和印花，也可用于超细纤维的染色。其分子式为C₁₄H₁₇N₅O₂S，相对分子质量为319.3。分散蓝360结构式为：

分散蓝360是较新的染料品种，是环保蓝色染料，国内生产企业寥寥无几，目前国内分散蓝360的需求必须依赖进口。国内外现有的生产方法是以2-氨基噻唑为原料经过硝化生产2-氨基-5-硝基噻唑，然后重氮化制得重氮盐，再与N、N-二乙基间甲苯胺偶合得到产品，现有的生产方法合成路线如下：

该方法存在以下几个方面的不足，首先2-氨基-5-硝基噻唑的合成难度较大，收率较低，成本较高，国内外厂家一直寻找其替代品；其次采用杂环化合物2-氨基-5-硝基噻唑进行的重氮化偶合反应，该路线副反应多，反应难度较大、周期长、收率低，所得产品纯度不高；第三该重氮化偶合反应在低温下进行，对温度的控制要求严格，需要大量的冷冻盐水，反应条件比较苛刻，尤其在夏天对冷冻机组的制冷性能是个严格的考验；第四该重氮化偶合反应产生酸性废水量大，杂质复杂，治理难度大，对环境压力较大。分散蓝360具有优良的性能，产品的应用不断被开发，具有较好的应用潜力及发展前景。因此，开发出适合规模化清洁生产的分散蓝360合成工艺具有很重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种分散蓝360的合成方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：以2-溴噻唑为原料，经硝化、肼化、胺化、氧化四个单元反应过程得到目标产物，其具体途径是以2-溴噻唑为原料，在浓硝酸和浓硫酸的混合物的作用下发生硝化反应，生成2-溴-5-硝基噻唑，所得2-溴-5-硝基噻唑用2-甲基四氢呋喃作溶剂，在水合肼作用下进行反应，生成2-肼基-5-硝基噻唑，生成的2-肼基-5-硝基噻唑与3-甲基-4-氯-N,N-二乙基苯胺在缚酸剂三乙胺、催化剂溴化亚铜、溶剂丁醇的作用下生成2-[[4-(二乙基氨基）-2-甲基苯基]联氨]-5-硝基噻唑，制备的2-[[4-(二乙基氨基）-2-甲基苯基]联氨]-5-硝基噻唑在氧化剂的作用下生成目标产物2-[[4-(二乙基氨基）-2-甲基苯基]偶氮]-5-硝基噻唑。

本发明采用的合成路线如下：

具体反应步骤如下：

1、硝化反应：将2-溴噻吩、浓硫酸、浓硝酸投入反应器中，搅拌升温至一定温度反应，反应结束后降温，将降温后的反应液加到软水中，过滤，干燥得到固体产物2-溴-5-硝基噻唑；

2、肼化反应：将2-溴-5-硝基噻唑、水合肼、2-甲基四氢呋喃投入反应器中，搅拌保温至一定温度反应，反应结束后加入适量甲醇，过滤，真空干燥出固体产物2-肼基-5-硝基噻唑；

3、胺化反应：将2-肼基-5-硝基噻唑、3-甲基-4-氯-N,N-二乙基苯胺、三乙胺、溴化亚铜、丁醇投入反应器，氮气置换反应器，密闭反应器，搅拌升温至一定温度反应，反应结束后降至常温，过滤，干燥得到固体产物2-[[4-(二乙基氨基）-2-甲基苯基]联氨]-5-硝基噻唑；

4、氧化反应：将2-[[4-(二乙基氨基）-2-甲基苯基]联氨]-5-硝基噻唑、溶剂DMSO、催化剂NH₄VO₃、CuCl₂和H₂SO₄投入反应器，搅拌升温至一定温度，缓慢加入氧化剂过硼酸钠，加料结束后继续升温，在一定温度下保温反应，反应结束后滴加甲醇，过滤，干燥得到目标产物分散蓝360。

步骤1中所述的2-溴噻吩与浓硫酸的质量比为1：（2-4），2-溴噻吩与浓硝酸的质量比为1：（2-4），反应温度为45-55℃，反应时间为2h以上，降温后的反应液的温度为20℃以下。