CS261189B1

CS261189B1 - Způsob připravy 1:1 chromitého komplexu

Info

Publication number: CS261189B1
Application number: CS872916A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Chudina; Vladimir Kozubek; Jarmila Pavlikova; Jiri Suk
Original assignee: Miroslav Chudina; Vladimir Kozubek; Jarmila Pavlikova; Jiri Suk
Priority date: 1987-04-24
Filing date: 1987-04-24
Publication date: 1989-01-12
Also published as: CS291687A1

Abstract

Způsob přípravy 1:1 chromitého komplexu vzorce (1), zaměřený na snížení obsahu nerozpustných zplodin vedlejších reakcí vedením azokopulační reakce l-diazo-2-hydroxy- -4-naftalensulfokyseliny (DNSK) s 2-hydroxyn^ftalenem při teplotě 50 až 70 °C a koncentraci 0^009 5 až 0,012 mol DNSK na 1 mol vody po dobu 1 až 3 hodin, za přítomnosti 0,001 až 0,07 mol kationtů Zn2+a/nebo Cu^+ na 1 mol DNSK. Následná chromace se provede při koncentraci 0,004 5 až 0,001 5 mol barviva na 1 mol vody a teplotě 125 až 130 °C. Barvivo je vhodné pro vlnu a polyamidová vlákna.

Description

Vynález se týká způsobu přípravy 1:1 chromitého komplexu vzorce

HO₃S

používaného k přípravě 1:2 chromokomplexních barviv.

V současné době se uvedený 1:1 chromitý komplex připravuje reakcí polobarviva 2-hydroxy-4-naftalensulfokyselina-l-azo-1'-(2'-hydroxynaftalen) s chromitými solemi při teplotách 130 až 135 °C a pH 3 až 6. Výchozí polobarvivo 2-hydroxy-4-naftalensulfokyseliny-l-azo-1'-(2'-hydroxynaftalen) se připravuje azokopulační reakcí l-diazo-2-hydroxy-4-naftalensulfokyseliny s 2-hydroxynaftalenem. Reakce se běžně provádí za přítomnosti amoniových kationtů, při teplotě 50 až 60 °C. Vlastní kopulace i chromace se provádějí při koncentracích v rozmezí od 0,018 do 0,03 mol l-diazo-2-hydroxy-4-naftalensulfokyseliny na 1 mol vody.

Ve starší literatuře jsou pospány postupy, které využívají solí zinečnatých v množství 0,5 mol na 1 mol l-diazo-2-hydroxy-4-naftalensulfokyseliny, přičemž koncentrace reagujících složek je 0,031 mol na 1 mol vody.

Známé postupy, popisují použití kationtů mědnatých, při azokopulaci pracují v oblasti velmi nízkých koncentrací a teplotách do 20 °C. Za těchto podmínek trvá reakce cca 24 hodiny s výtěžkem 70 až 75 S,

Nevýhodou dosud známých postupů jsou jednak nízké výtěžky a jednak vznik různého množství špatně rozpustných až nerozpustných podílů. Tyto nerozpustné podíly jsou z části prouduktem oxidace o,o'-dihydroxyazobarviv v alkalickém prostředí. Při oxidaci dochází k štěpení o,o'-dihydroxyazobarviva, přičemž azoskupina přechází na pasivní komponentu a aktivní komponenta přechází za odštěpení sulfoskupiny na chinoidní strukturu. Dále bylo nalezeno, že na vznik nerozpustných podílů má vliv i teplota chromace. Se stoupající teplotou chromace nad 130 °C, významně stoupá i podíl nerozpustných produktů vedlejších reakcí, ovlivňovaný také obsahem produktů oxidace o,o'-dihydroxyazobarvivo a pravděpodobně i obsahem nezreagovaných složek.

Nyní bylo nalezeno, že uvedené nevýhody odstraňuje způsob přípravy 1:1 chromitého komplexu, vzorce

reakcí polobarviva 2-hydroxy-4-naftalensulfokyselina-l-azo-l'-(2''-hydroxynaftalen), připraveného azokopulační reakcí l-diazo-2-hydroxy-4-naftalensulfokyseliny s 2-hydroxy-naftelenem za přítomnosti kationtů amoniových, zinečnatých a případně elektrolytu ve slabě kyselém až silně alkalickém prostředí, s chromitými solemi při teplotě 130 °C, pH 3 až 6, po dobu 2 až 3 hodin, podle vynálezu tím, že se azokopulaoe provádí za přítomnosti 0,001 až 0,07 molu kationtů zinečnatých a/nebo mědnatých, vztaženo na 1 mol l-diazo-2-hydroxy-4-naftalensulfokyseliny, při koncentraci 0,009 5 až 0,012 mol l-diazo-2-hydroxy-4-naftalensulfokyseliny na 1 mol vody a teplotě 50 až 70 °C, po dobu 1 až 3 hodin a chromace se provede při koncentraci

0,004 5 až 0,001 5 mol 2-hydroxy-4-naftalensulfokyseliny-l-azo-l(2'-hydroxynaftalenu) na 1 mol vody a teplotě 125 až 130 °C.

Výhody způsobu podle vynálezu spočívají jednak ve zvýšení výtěžku, jednak ve zlepšení kvality 1:1 chromitého komplexu, což se projeví zejména u finálního barviva, které tím, že neobsahuje větší množství nerozpustných zplodin není nutno filtrovat, až se dále promítne i v ušetřených nákladech na sušení barviva, které nemusí být pro filtraci ředěno.

Nalezená rozmezí teplot a koncentrací představují optimální podmínky pro přípravu předmětného chromitého komplexu při vzájemném spolupůsobení všech uvedených vlivů.

Přikladl

12,5 g 100 % l-diazo-2-hydroxy-4-naftalensulfokyseliny se rozmíchá ve 40 ml vody, poté se diazo neutralizuje přídavkem 5,5 ml NaOH-lON. K roztoku diaza se přidá roztok

1,5 g (NH₄>₂SO₄ a 0,25 g ZnCl₂ v 10 ml vody. Po dokonalém promíchání je k roztoku diaza přidán 90 °C teplý roztok 2-hydroxynaftalenu, připravený rozpuštěním 8 g 2-hydroxynaftalenu v 34 ml vody a 6 ml NaOH-lON. Reakční směs je míchána po dobu 1 hodiny při 60 °C (spektrometricky stanoveno 0,21 g nezreagovaného diaza a 1,65 g oxidačních zplodin). Po ukončení kopulace se reakční směs okyselí ’5,4 ml HC1-9N na pH 3,5 a zředí přídavkem 130 ml vody.

Po naředění se k reakční směsi přidá roztok mravenčanu chromitého, připravený rozpuštěním 6,75 g Cr(OH>₃ v 80 ml 85 % HCOOH. Poté se provede chromace v míchaném autoklávu při 128 °C po dobu 3 hodin. Po ukončení chromace se chromitý komplex isoluje filtrací (získáno 73,45 g pasty o sušině 32,8 i).

Příklad 2

12,5 g 100 % l-diazo-2-hydroxy-4-naftalensulfokyseliny se rozmíchá ve 40 ml vody, poté se diazo neutralizuje přídavkem 5,5 ml'NaOH-10N. K roztoku diaza se přidá směs 0,2 g ZnCl₂, 0,012 5 g Cu(CO₄). 5 H₂0 a 1,5 g (NH₄)₂SO₄, rozmíchaná v 10 ml vody. Po 5minutovém intenzivním míchání je k roztoku diaza přidán 90 °C teplý roztok 2-hydroxynaftalenu, připravený stejně jako v příkladě 1, a 6,25 g pevného NaCl. Reakční směs je míchána 3 hodiny při 50 °C (spektrofotoemtricky stanoveno 0,14 g nezreagovaného diaza a 0,96 g oxidačních zplodin). Dále se postupuje stejně jako v příkladě 1 (získáno 78,43 g pasty 1:1 chromitého komplexu o sušině 30,5 %) .

Příklad 3

12,5 g 100 % l-diazo-2-hydroxy-4-naftalensulfokyseliny se rozmíchá ve 30 ml vody a zneutralizuje přídavkem 5,5 ml NaOH-lON. K roztoku diaza se přidá roztok 1,5 g (NH^JjSO^ v 9 ml roztoku 1 g CuSO₄ kryst. ve 25 ml vody. Po důkladném rozmíchání se k roztoku diaza přidá 90 °C teplý roztok 2-hydroxy-naftalenu, připravený rozpouštěním 8 g 2-hydroxynaftalenu ve 26 ml vody a 6 ml NaOH-lON (spektrofotometricky stanoveno 0,44 g nezreagovaného diaza a 1,2 g oxidačních zplodin). Po kopulaci se reakční směs zředí přídavkem 160 ml vody a po 10 minutách intenzivního míchání se vykyselí přídavkem 5,4 ml HC1-9N. Vlastní chromace, včetně dávkování chromačního činidla se provede stejně jako v př. 1 (získáno 74,23 g pasty chromitého komplexu o sušině 28,7%).

Claims

Způsob přípravy 1:1 chromitého komplexu, vzorce azokopulační reakcí l-diaza-2-hydroxy-4-naftalensulfokyseliny s 2-hydroxynaftalenem za přítomnosti kationtů amoniových, zinečnatých a případně elektrolytu v slabě kyselém až silně alkalickém prostředí a následnou reakcí polobarviva 2-hydroxy-4-na£talensulfokyselina-1-azo-l'-(2*-hydroxynaftalenu s ohromitými solemi při teplotě 13Ó °C, pH 3 až 6, po dobu 2 až 3 hodin, vyznačený tím, že se azokopulace provádí za přítomnosti 0,001 až 0,07 mol kationtů zinečnatých a/nebo měánatých, vztaženo na 1 mol l-diazo-2-hydroxy-4-naftalensulvokyseliny, při koncentraci 0,009 5 až 0,012 mol l-diazo-2-hydroxy-4-naftalensulfokyseliny na 1 mol vody a teplotě 50 až 70 °C, po dobu 1 až 3 hodin a chromace se provede při koncentraci 0,004 5 až 0,001 5 mol 2-hydroxy-4-naftalensulfokyseliny-l-azo-1(2'-hydroxynaftalenu) na 1 mol vody a teplotě 125 až 130 °C.