2-萘胺-1,5-二磺酸的应用

背景及概述^[1]

2-萘胺-1，5-二磺酸是制造染料，特别是制造活性染料的一种重要的中间产品。其制法是使2-萘胺-1-磺酸(托拜厄斯酸)例如在室温下在发烟硫酸(“Oleum”)(SO₃含量15-30％(重量))中磺化。可用稀释法从所得的反应混合物中把2-萘胺-1，5-二磺酸沉淀出来。这种游离酸沉淀法的缺点是，以游离酸的形式分离出来的2- 萘胺-1，5-二磺酸被被诸如2-萘胺和2-萘胺-5-磺酸之类的分解产物所沾污并呈结晶形状沉淀，其中含有相当多(15-20％(重量))的硫酸。分离出来的2-萘胺-1，5-二磺酸中的这个硫酸含量，可借助水洗或高度稀释的硫酸洗涤的方法使之降低，但由于2-萘胺-1，5-二磺酸在水和稀硫酸中的高溶解度所以只有以很大的收率损失为代价。现已发现，由于2-萘胺-1，5-二磺酸以游离酸的形式沉淀而产生的困难，可以通过在明确规定的条件下进行反应混合物的稀释沉淀的办法来避免。

应用^[2]

2-萘胺-1，5-二磺酸是制造染料，特别是制造活性染料的一种重要的中间产品。其应用举例如下：

1）制备一种超分子结构2-萘胺-1，5-二磺酸插层紫外吸收材料。超分子结构2-萘胺-1，5-二磺酸插层材料，简写为ZnAl-NADA-LDHs，其分子式为：[Zn2+1-xAl3+x(OH)2](C10H7NO6S2)2-x/2·mH2O，是以水滑石ZnAl-NO3-LDHs为前体，采用离子交换法将2-萘胺-1，5-二磺酸插入到ZnAl-NO3-LDHs层间，组装得到晶相结构良好、性能优异的ZnAl-NADA-LDHs。该ZnAl-NADA-LDHs材料对230~400nm波段范围的紫外线吸收达到80%以上，具有优良的紫外吸收能力，是一种良好的紫外吸收材料。该材料在约440℃才开始层间阴离子的燃烧分解，510℃达到放热峰最高，具有很强的热稳定性能，是一种优良的光稳定剂。将ZnAl-NADA-LDHs添加到聚丙烯等聚合材料中可大幅度提高其抗紫外光降解的能力。

2） 制备一种C.I.颜料红49：1，属于有机颜料领域，该方法在重氮液的制备中加入第二重氮组分2-萘胺-1,5-二磺酸和非离子表面活性剂，在偶合液制备中加入第二偶合组分2-羟基-3-萘甲酸，在色淀化反应中加入聚氧化亚烷基胺系颜料改性剂和第二色淀化剂氯化铝，具体制备方法包括重氮液的制备、偶合液的制备、偶合反应、色淀化反应以及后处理。本发明方法制备的C.I.颜料红49：1，具有更低的粘度和更高的着色力及光泽度。

3）制备一种微通道内连续偶合制备C.I.活性红195。它由三聚氯氰和H酸反应得一缩合物；一缩合物与对位酯反应得二缩合物，二缩合物与2-萘胺-1,5-二磺酸重氮盐在微通道反应器内，经控制流速及反应停留时间反应得到C.I.活性红195。本发明的该反应系统无放大效应，可以通过并联实现数倍放大；且具有连续反应的稳定性，它具有操作简便、生产周期短、原料便宜易得、生产工艺简单等优点，适用于工业化生产；该微通道反应器由聚四氟材料制备，因此具有制备简单、耐溶剂性好和腐蚀性强等优点，有利于工业应用。

制备 ^[1]

一种从反应混合物中分离出2-萘胺-1，5-二磺酸的方法，以整个反应混合物为基准，该混合物含有15-35，较好是 20-30％(重量)的2-萘胺-1，5-二磺酸，和65-85，较好是 70-80％(重量)的硫酸或发烟硫酸(SO₃含量，以硫酸+SO₃为基准， 1-20，是10-17％(重量))，分离方法是借助(a)用稀硫酸和水将 该反应混合物稀释到硫酸含量，以硫酸和水为基准，20-80，较好是 35-55，更好是40-50，是45-48％(重量)，同时(b)把温度保持 在30-80，较好是35-70，更好是45-65，是54-59℃，这样以使 (ⅰ)添加的硫酸对原有的硫酸之比，按100％纯硫酸计，是至少0.3，较好是至少0.5，是至少0.75，和(ⅱ)在整个稀释过程中，假设理想混合，硫酸含量降低到上述浓度范围(a)下限以下的幅度不超过10％.具体为：向一个安装着镰式搅拌器，2个计量滴液漏斗，冷凝器和内温度计的五颈烧瓶中放进50％的硫酸600克，加热到40℃。在此40℃的温度下，在约4个小时的时间内，带有冷却，同时注入500克磺化混合物和 500克水。该磺化混合物是由2-萘胺-1-磺酸(托拜厄斯酸)与发烟硫酸(SO₃含量：25％)在20℃下反应制得。(该混合物的组成是：2-萘胺-1，5-二磺酸含量23.4％，2-萘胺-1，6-二磺酸含量1.5％，2- 萘胺-1，7-二磺酸含量0.3％，至100％的差额中有硫酸，三氧化硫，未知结构的有机副产物)。上述反应所得的极易沉积的晶状悬浮体在 40℃下再搅拌约1小时，在几个小时的时间内边搅拌边冷却到约 20℃，然后在20℃下再继续搅拌几个小时。该极易滤过的产品经过一个绕结玻璃滤器用吸滤法滤出，然后用125克50％硫酸洗涤以置换任何粘附的母酸。

主要参考资料

[1] CN92110386.7 2-萘胺-1,5-二磺酸的分离方法

[2] CN201710331552.4一种微通道内连续偶合制备CI活性红195的方法