CS206867B1 - Způsob výroby azokondenzačních barviv - Google Patents

Description

Vynález se týká způsobu výroby azokondenzačních barviv obecného vzoree I červených odstínů, která jsou nerozpustná v organických rozpouštědlech a vodě, a nemigrují v plastických hmotách,

I.

Často používaným způsobem výroby těchto cenných azkondenzačníek pigmentů je kondenzace chloridu l-(2,'5*-diehlorfenylazo)-2-hydroxy-3-naftoové kyseliny s polovičním molárním množstvím aromatiokého 1,4-diamihu obecného vzorce II

II.

206 867 kde Σ, Y (značí) mají shora uvedený význam. Tyto kondenzace sé provádějí v prostředí bezvodých Inertních rozpouštědel, za zvýSené teploty, dobrého míchání a za eventullní přítomno! ti katalyzujíoích látek, jako jsou dimetylformamld, terciární aminy, kvarterní báze aminů. Používaná rozpouštědla jsou aromatické uhlovodíky, jako například benzen, toluen, xyleny, dále chlorované aromatické uhlovodíky jako ehlorbenzen, diohlorbenzeny, trichlorbenzeny dále například nitrobenzen a jiné.

Používané kondenzační teploty jsou pod teplotou varu příslušných rozpouštědel, převážně 70 až 150 °G. Někdy se používá k urychlení reakoe přídavku činidel pohlcujících chlorovodík vznikající při kondenzaci, například octanu sodného bezvodého, kyselého uhličitanu sodného, uhličitanu sodného nebo organických bází jako je pyridin.

; Chlorid azobarviva pro kondenzační reakci se získává působením například thionylchloridu, fosgenu, chloridu fosforitého, chloridu fosforečného, popřípadě za přítomnosti katalyzátorů stejných jako pro kondenzaci. Také rozpouštědla jsou obdobná. Chlorid azobarviva se může do kondenzační reakce přidávat buď přímo v podobě reakční směsi po chloridaci, nebo izolovaný.

Kondenzace chloridu azobarviva a diáminem není nikdy zcela jednoznačná, dochází k tvor bé vedlejších barviv, například k vzájemným kondenzacím nebo k hydrolýze chloridu azobarviva zpět na azobarvívo. Reakoe probíhá převážně v heterogenní fázi, protože chlorid azobarvi va má dosti omezenou rozpustnost v daných rozpouštědlech, a proto je kondenzace i dost pomalá. Aby se urychlila, používá se jednak velkých zředění, čímž však klesá kapacita zařízení, dále vyšších teplot, čímž se však urychlují i vedlejší reakce a dále speciálních rychloběžných míchadel, čímž stoupají nároky na aparaturu. Přísné nároky se rovněž kladou na absolutní bezvodost používaných rozpouštědel, aby nedocházelo k nežádoucí hydrolýze. Regenerace, těchto rozpouštědel je velmi obtížná pro jejich velká množství, dále pro vysoké požadavky na jejich čistotu a bezvodost, a konečně i proto, že po kondenzaci obsahují značné nodíly pohlcených kyselých látek ajplynů korodujících zařízení. Přes všechna tato opatření není barvivo po kondenzacích zcela jednotné a je třeba je čistit. K tomu účelu se filtruje a za horka prcmývá velkými množstvími rozpouštědel. Filtrace je zpravidla zdlouhavá a promývání nedokonalé pro obtížně filtrující formu vytvořeného pigmentu. Zařízení pro filtraci z rozpouštědel za horka jsou drahá a náročná na obsluhu a opravy.

Tyto nevýhody odstraňuje způsob výroby azokondenzačních barviv obedného vzorce I

kde X, Y značí atom vodíku nebo chloru kondenzací chloridu l-(2*, 5”-dichlorfenylazo)-2-hydroxynaftoové kyseliny v molárním poměru 1 : 0,45 až 1 : 0,60 s aromatickým aninem obecného vzorce II

X

kde X, Y mají shora uvedený význam, za součashého přidáváni prostředků vázstkcíeh kyselinu jek o hydroxidu, uhličitanů nebo kyselého uhličitanu sodného nebo draselného, jehož podstata spočívá V tom, že se kondenzace provádí ve vodné suspenzi při teplotách 0 až 50 ®c a pH 3 až 9, s výhodou při teplotě 5 až 25 °C a pH 4 až 7. Kondenzaci je možno provádět také za přítomnosti organických inertních rozpouštědel, jako aromatických uhlovodíků benzenu, toluenu, xylenu, chlorovaných uhlovodíků, alifatických esterů jako etylacetátu nebo za přítomnosti neionogenních dispergátorů, jako kondenzačních produktů etylenoxidu s vyššími mastnými alkoholy nebo alkylfenoly. Rovněž je možno přidávat látky pomáhající udržovat žádané rozmezí pH, jako octany Či fosforečnany alkalických kovů. Po kondenzaci se eventuálně přítomné rozpouštědlo odstraní azeotropiekou destilací, barvivo se odfiltruje z vodné suspenze a suší nebo podrobí dalšímu čištění.

Výhodou způsobu podle vynálezu je, že kondenzace probíhá ve vodném prostředí a nikoliv v přísně bezvodém, jak se dosud provádí, při nízkých teplotách, přičemž průběh kondenzace je rychlý a téměř jednoznačný. Objem zařízení je ekonomicky využit, je možno použít běžně dostupných aparátů a míchadel bez velkýtfh nároků na korosní odolnost. Postupem podle vynálezu odpadá regenerace rozpouštědel a nebo je součástí vlastní kondenzace, odpadá destilace za účelem odvodnění rozpouštědel. Filtrace z vodného přostředí probíhá rychle a je možno použít běžné filtrační zařízení.

Při kondenzaci není nutno užívat speciální hermetizované aparáty, protože nedochází k nepříjemným a zdravotně závadným kyselým exhalacím.

Rovněž eventuální dodatečná úprava zahříváním v rozpouštědlech a následující filtrací ke zvýšení koloristieké vydatnosti a odstranění, stopových nečistot probíhá dobře a rychle bez nároku na korozně odolné zařízení.

Pro objasnění podstaty vynálezu jsou dále uvedeny příklady provedení»

Příklad 1

K suspenzi chloridu l-(2, 5T-dichlorfenylazo.)-2-hydroxy-3-karbonové kyseliny, vzniklé reakěí 38,6 g sodné soli l-(2, 5-dichlorfenylazo)-2-hydroxy-3-karbonové kyseliny (0,1 gmol) s thionylehloridem τβ 300 ml toluenu se při 20 až 25 °C připjietí roztok 7,2 g (0,05 gmol) 2-ehlor-l,4-fenylendiaminu a 27 g octanu sodného ve 140 ml vody. Po smíchání se suspenze zvolna alkalizuje pomocí 56 ml 10 N NaOH na pH 5 až 6. Při této teplotě a pH se reakční směs 2 hod. míchá, vyhřeje se k varu, vaří 1 hod. pod zpětným chladičem, potom se azeotropicfcy oddestiluje toluen, Během destilaee toluenu se připouští 200 ml vody tak, aby suspenze byla dobře míchatelná. Po oddestilování veškerého toluenu se vodná suspenze ochladí na 80 °C, barvivo se odfiltruje a promyje horkou vodou. Získá se 60 g pasty s obsahem 39 g sušiny červeného azokondenzačního pigmentu. Pastu je možno vnést přímo například do etanolu k úpravě podle AO δ. 177 736. Barvivo obsahuje při chromátografickém stanovení pouze velmi málo barevných příměsí rozpustných v organickýoh rozpouštědlech.

Příklad 2

Provedení a násada jako v příklad 1).

Místo roztoku 2-chlor-l,4-fenylendiaminu se však použije roztok 4,9 g 1,4-fenylendiaminu (0,045 gmol) a 27 g ootanu sodného ve 250 ml vody. Získá se 65 g pasty s obsah» 32 g sušiny červeného pigmentu poněkud žlutšího odstínu než v příklad 1).

Příklad 3

Provedení a násada jako v příkladě 1).

Místo roztoku 2-chlor-l,4-fenylendlaminu a ootanu sodného ve vodě se použije roztok

10,6 g 2,5-dichlor-l,4”fenylendiaminu (0,06 gmol) a 38 g fosforečnanu sodného terciárního *

krystalického ve 250 ml vody. Získá se 70 g pasty s obsahem 40 g červeného azokondenzačního pigmentu poněkud modřejšího odstínu než v příkladě 1 .

Příklad 4

3,87 suchého chloridu l-(2*,5*-dichlorfenylazo)-2-hydroxy-3-karbonové kyseliny (0,01 molu) se vnese do roztoku 0,8 g 2-ohlor-l,4-fenylendiaminu (0,0056)molu) s přísadou 0,2 g kondenzačního produktu etylénoxidu s nonylfenolem, vytemperovaného na 50 °C a pomooí 2,5 N roztoku sody dávkovaného titračnía zařízením se udržuje pH 3 až 4. Když suspenze přestane spotřebovávat sodu k neutralizaci uvolňované HC1, je kondenzace skončena, červené azokondenzačního barvivo se ze suspenze odfiltruje, promyje horkýom dimetylfoímamidsn a vodou, a usuší. Získá se 1,8 g azokondenzačního barviva stejné konstituce a vlastností jako v příkladě 1).

Příklad 5

3,87 g suchého chloridu l4(2',5'-diohlorfenylazo)-2-hydroxy-3-naftoové kyseliny (0,01 molu) se vnese do emulze 0,8 g 2-ohlor-l,4-fenylendiaminu (0,0056) molu) v 15 ml vody a 15 ml etylaoetátu s přísadou 0,5 g kondenzačního produktu etylenoxidu s laurylalkoholen, vytemperované na 0 až 5 ®C a pomocí 5 N roztoku louhu dávkovaného nitračním zařízením se udržuje pH 8 až 9. Když disperze přestane spotřebovávat louh k neutralizaci je kondenzace skončena, reakční směs se neředí 200 ml etanolu, barvivo se odfiltruje a usuší. Získá se

3,5 g červeného azkondenzačního barviva obdobné konstituce a vlastností jako v příkladě 1). Příklad 6

Násada, postup a výsledek obdo bný jako v příkladě 5), místo etylaoetátu použito 10 ml o-diohlorbenzenu.

Claims (1)

1. Způsob výroby azokondenzačních barviv obecného vzorce I.

   kde X, Y značí atom vodíku nebo chloru kondenzací chloridu l-(2',5' -dichlorfenylazo)-2-hydroxynaftoové kyseliny v molárnim poměru 1 t 0,45 až 1 : 0,60 a aromatickým aminem obecného vzorce II.

   II.

   kde X, Y značí atom vodíku nebo chloru, za současného přidávání prostředků vázajících kyselinu jako hydroxidu, uhličitanu nebo kyselého uhličitanu sodného nebo draselného, popřípadě za přítomnosti inertních organických rozpouštědel jako aromatických uhlovodíků benzehu, toluenu, xylenu, chlorovaných uhlovodíků a alifatických esterů jako etylacetátu, vyznačující se tím, že se kondenzace provádí ve vodné suspenzi při teplotách 0 až 50 °C a pH 3 až 9, s výhodou při teplotě 5 až 25 °C a pH 4 až 7, popřípadě za přítomnosti neionogenních dispergátorů jako například kondenzačních produktů etylenoxidu s vyššími mastnými alkoholy nebo alkylfenoly a/nebo za přítomnosti látek pomáhajících udržovat žádané rozmezí pH jako například octanů nebo fosforečnanů alkalických kovů.