背景及概述
溶剂黄 114(Solvent Yellow 114)是一种高性能喹啉类溶剂染料,呈绿光黄色粉末。该染料具有优异的耐热性、耐光性和高着色力,广泛应用于工程塑料着色、纤维染色、油墨及涂料等领域。其色泽鲜艳、稳定性高,是塑料和纤维加工行业常用的黄绿色染料。本文简述其特性、应用及制备研究。
性能特点
溶剂黄 114的化学结构属于喹啉类染料。其化学结构为:2-(3-羟基喹啉-2-基)-1H-茚-1,3(2H)-二酮;2-(3-Hydroxyquinolin-2-yl)-1H-indene-1,3(2H)-dione;分子式为C18H11NO3;相对分子量289.28。
溶剂黄 114为高纯度绿光黄色,色彩鲜艳,着色强度高;具有高透明、高亮度表现,呈现鲜明、稳定的色泽。
溶剂黄 114耐热性优异,可承受高达300℃的加工温度;耐光牢度优良,达7-8级;良好的耐候性,适合长期户外使用;优异的抗迁移性,不易渗色。
溶剂黄 114不溶于水,难溶于乙醇;可溶于浓硫酸和吡啶;加热可溶于环丁砜。
主要用途
1. 塑料着色
塑料树脂:溶剂黄 114适用于PS、ABS、SAN、PMMA、PC、硬质PVC、AS、PET、PBT、PPO等塑料树脂的染色应用;
加工方式:适合注塑成型、吹塑成型、吹膜挤出、片材挤出等加工工艺;
推荐用量:约0.02%,可根据实际应用调整。
2. 纤维染色
适用纤维:推荐溶剂黄 114用于涤纶(PET)、二醋酸纤维、三醋酸纤维、锦纶、腈纶等合成纤维染色;
染色工艺:高温高压染色、常温载体法、纺前着色(尤其适用于PET预着色);
染色效果:匀染性好,色牢度优异。
3. 其他应用
油墨及涂料:印刷油墨、钢笔墨水、喷墨墨水、油漆、涂料;
油品及蜡制品:燃料、润滑油、蜡烛、鞋油;
其他:烟雾染料、洗涤剂、肥料、粘合剂。
合成工艺
溶剂黄 114的工业合成主要基于喹啉衍生物与邻苯二甲酸酐的高温缩合反应,常见路线有两类:
2-甲基-3-羟基喹啉法
原料:以邻硝基苯甲醛或邻甲基苯异氰酸酯为起始原料,经还原/氯化、水解、与氯丙酮或羟基丙酮缩合得到2-甲基-3-羟基喹啉。
再与邻苯二甲酸酐在溶剂存在下(如DMF)200°C缩合,得到溶剂黄 114。
2-甲基-3-羟基喹啉-4-羧酸法
原料:靛红与氯丙酮(或羟基丙酮)缩合生成2-甲基-3-羟基喹啉-4-羧酸。
再与邻苯二甲酸酐在200°C条件下缩合并脱羧,得到溶剂黄 114。
通用工艺步骤[1]:将2-甲基-3-羟基喹啉或其4-羧酸衍生物与邻苯二甲酸酐加入反应釜,加入溶剂(如N,N-二甲基甲酰胺),升温至200°C缩合反应;脱溶、冷却、过滤、洗涤;干燥、粉碎,得到成品溶剂黄 114。该工艺收率高(可达85–90%)、色相鲜艳、热稳定性好,适用于塑料和涤纶原液着色等领域。

图1 溶剂黄 114的合成路线图
参考文献
[1]高保君,成立三,牟建辉.高海拔地区分散黄生产工艺研究与示范.[P]大柴旦乐青科技化学有限公司;2023-05-12.