DE3005348A1 - Verfahren zur herstellung von schwefelsaeurehalbestern - Google Patents
Verfahren zur herstellung von schwefelsaeurehalbesternInfo
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Description
Die Herstellung von Verbindungen mit einer oder mehreren Sulfatoäthylsulfongruppen im Molekül durch Veresterung von
Verbindungen mit einer oder mehreren ß-Hydroxyäthylsulfongruppen
im Molekül und ihre Verwendung als Reaktivfarbstoffe zum Färben von Cellulosefasern oder als Zwischenprodukte
zur Herstellung der Reaktivfarbstoffe ist bekannt.
Bei der üblichen Veresterung wird jedoch ein großer Überschuß an Schwefelsäure oder Chlorsulfonsäure benötigt. Deshalb
sind nach der Beendigung der Veresterung eine mühevolle Neutralisierung und anschließende Nachbehandlungen unvermeidlich
erforderlich. Außerdem werden große Mengen anorganischer Salze als Nebenprodukte erhalten, die die Endprodukte
verunreinigen. Aus diesem Grund ist es sehr schwierig, Produkte mit hoher Reinheit zu erhalten.
Ein weiterer Nachteil der herkömmlichen Veresterung liegt darin, daß die Neutralisierung sehr vorsichtig und langsam
durchgeführt werden muß, da sich die einmal entstandene ß-Sulfonatoäthylsulfongruppe in eine Vinylsulfongruppe und
Schwefelsäure zersetzt oder wieder zu einer ß-Hydroxyäthylsulfongruppe verseift wird, wenn die Alkalikonzentration
bei der Neutralisierung lokal zu groß oder die Erwärmung lokal zu stark ist.
In der US-PS 3 372 170 sind Verfahren zur Überwindung dieser
Schwierigkeiten beschrieben. Dabei werden Schwefelsäurehalbester in einem wasserlöslichen organischen Lösungsmittel,
wie Pyridin oder Picolin, unter Verwendung von Amidosulfonsäure
in einer Menge von 3 bis 4 Mol pro ß-Hydroxyäthylsul-
^ fongruppe der zu veresternden Verbindung eingesetzt. Diese
Verfahren sind insofern günstiger, als die Menge an Veresterungsmittel geringer ist als in den herkömmlichen Verfahren.
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Trotzdem ist die Isolierung der angestrebten Verbindungen aus dem wasserlöslichen organischen Lösungsmittel sehr mühsam.
Nach den Beispielen der US-PS wird das Reaktionsgemisch nach Beendigung der Umsetzung in eine große Menge Wasser gegössen.
Der entstandene Schwefelsäurehalbester wird mit Kaliumchlorid ausgesalzt, filtriert und danach mit einer konzentrierten
wäßrigen Kaliumchloridlösung gewaschen. Als Folge davon ist der Schwefelsäurehalbester mit einer großen Menge
des Salzes verunreinigt und ein Verlust an Schwefelsäurehalbester durch Lösung im Abwasser kann nicht vermieden werden.
Außerdem soll das wasserlösliche organische Lösungsmittel, wie Pyridin oder Picolin, auf irgendeine Weise aus dem Abwasser
wiedergewonnen oder entfernt werden, bevor dieses den Abwasserkan 1 erreicht. Außerdem gibt es einen anderen Nachteil,
nämlich die Schwierigkeit, das wasserlösliche organische Lösungsmittel, wie Pyridin, vollständig wasserfrei zu
machen. Infolgedessen tritt leicht eine Hydrolyse der Amidosulf onsäure ein, da die Veresterung bei verhältnismäßig
hohen Umsetzungstemperaturen durchgeführt wird. Die Folge
davon ist, daß ein beträchtlicher Überschuß des Veresterungsmittels erforderlich ist, obwohl dessen Menge im Vergleich
zu den herkömmlichen Verfahren vermindert werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Schwefelsäurehalbestern mit mindestens einer
ß-Sulfatoäthylsulfongruppe im Molekül zu schaffen, das die
vorstehend genannten Nachteile nicht aufweist, bei dem eine Verunreinigung des Schwefelsäurehalbesters mit großen Mengen
an Salzen verhindert und eine Abnahme der benötigten Menge an Schwefelsäure-Veresterungsmittel erreicht wird und das
ferner keine Abwasserbehandlung erfordert.
Diese Aufgabe wird durch den überraschenden Befund gelöst,
daß bei Durchführung der Veresterung in einem wasserunlöslichen organischen Lösungsmittel und gleichzeitiger Anwesenheit
eines sekundären oder tertiären Amins zusammen mit dem
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^ Schwefelsäure-Veresterungsmittel die erstrebten Halbester in
hoher Reinheit in fast quantitativer Ausbeute erhalten werden können, ohne daß umweltverschmutzendes Abwasser ensteht, und
daß dabei nur eine verhältnismäßig kleine Menge an Veresterungsmittel eingesetzt werden muß.
Die Erfindung betrifft demnach ein Verfahren zur Herstellung von Schwefelsäurehalbestern mit mindestens einer ß-Sulfatoäthylsulfongruppe
der Formel -SO2CH2CH2OSO3M7 in der M ein Was-
IQ serstoff- oder Alkalimetallatom bedeutet, im Molekül, das dadurch
gekennzeichnet ist, daß man eine Ausgangsverbindung mit mindestens einer ß-Hydroxyäthylsulfongruppe der Formel
-SO2CH2CH2OH in Gegenwart eines in Wasser unlöslichen organischen
Lösungsmittels und eines sekundären oder tertiären Amins mit einem Veresterungsmittel umsetzt.
Die Verbindungen mit einer oder mehreren ß-Hydroxyäthylsulfongruppen
im Molekül (hier als Ausgangsverbindun<"en bezeichnet),
die erfindungsgemäß verestert werden, sind organische Farbstoffe
oder ihre Zwischenprodukte. Spezielle Beispiele für geeignete Ausgangsverbindungen sind Azofarbstoffe, wie 1-Hydroxy-2-(4-ß-hydroxyäthylsulfonyl)-phenylazo-naphthalin-3-sulfonsäure
oder 1-Hydroxy-2-[2'-methoxy-4'-(3"-ß-hydroxyäthylsulfonyl)-phenylazo-5'-methyl]-phenylazo-naphthalin-3,6,8-trisulfonsäu-
re, Anthrachinonverbindungen, wie 1-Amino-4-(3-ß-hydroxyäthylsulfonyl)-anilino-anthrachinon-2-sulfonsäure,
Naphthalinverbindungen , wie 1-Amino-2,7-bis-(ß-hydroxyäthylsulfonyl)-8-•
hydroxy-naphthalin-3,6-disulfonsäure, Pyrazolonverbindungen,
wie 1-(4-ß-Hydroxyäthylsulfonyl)-phenyl-3-methyl-4~(2-sulfo-4-chlor-phenylazo-5-pyrazolon
und Phthalocyaninverbindungen, sowie die Zwischenprodukte dieser Verbindungen. Nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren werden die Anthrachinon-Farbstoffe und ihre Zwischenprodukte in besonders vorteilhafter Weise verestert.
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Als wasserunlösliche organische Lösungsmittel eignen sich zur Verwendung im erfindungsgemäßen Verfahren solche Lösungsmittel,
die ein sekundäres oder tertiäres Amin lösen können und inaktiv bei der Veresterung sind. Spezielle Beispiele
sind bei Raumtemperatur flüssige aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol, Xylol, Äthylbenzol, Cumol,
Mesitylen, Butylbenzol, Nitrobenzol, Chlorbenzol, Dichlorbenzol,
Styrol und Tetrahydronaphthalin, aliphatische Kohlenwasserstoffe, beispielsweise gesättigte Kohlenwasserstoffe, wie
Cyclohexan, Heptan, Methylcyclohexan, Äthylcyclohexan, Octan,
Trimethylpentan, Nonan, Decan, Decalin, Dichloräthan, Trichloräthan
und Tetrachloräthan, sowie ungesättigte Kohlenwasserstoffe, wie Hepten, Octen, Nonen, Cyclohexan, Trichloräthylen
und Tetrachloräthylen, sowie Gemische dieser Lösungsmittel. Die Menge des Lösungsmittels ist nicht besonders begrenzt und kann
derart festgelegt werden, daß die Umsetzung glatt verläuft.
Als Veresterungsmittel werden im erfindungsgemäßen Verfahren Schwefelsäure, Sulfaminsäure, Chlorsulfonsäure und ähnliche
Verbindungen sowie deren Gemische verwendet. Sie werden mindestens in der theoretisch erforderlichen Menge eingesetzt.
Ein Überschuß kann ohne nachteiligen Einfluß auf die Umsetzung verwendet werden. Für die Umsetzung in technischem Maßstab ist
jedoch eine Menge von 1 bis 10 Mol pro ß-Hydroxyäthylsulfongruppe
der Ausgangsverbindung bevorzugt.
Das sekundäre oder tertiäre Amin wird verwendet, um das Veresterungsmittel
und die Ausgangsverbindung mit mindestens einer Sulfonsäuregruppe in dem wasserunlöslichen organischen
Lösungsmittel löslich zu machen,und außerdem um die Veresterung
zu beschleunigen. Die verwendeten Amine haben die allgemeine Formel
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in der R1 einen C -C„.-aliphatischen, aromatischen oder Aralkylrest
und R„ und R- unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder einen C1-C9.-Kohlenwasserstoffrest darstellen, mit
der Maßgabe, daß die Reste R2 und R3 nicht gleichzeitig ein
Wasserstoffatom bedeuten.
Spezielle Beispiele für geeignete sekundäre Amine sind Diheptylamin,
Dioctylamin, Didecylamin, Didodecylamin, Ditetradecylamin, Dihexadecylamin, Dioctadecylamin, Dibenzylamin, Dia-methylbenzylamin,
Di-2-äthylhexylamin, Bis-(2-methylcyclohexy!methyl)-amin,
N-Methyl-dodecylamin, N-(2-Äthylhexyl)-2-pentylnonylamin,
N-Benzyldodecylamin, N-Benzyltetradecylamin,
N-a-Methylbenzy1-2-äthylhexylamin, N-3-Phenylpropyl-n-tetradecylamin,
N-Methyltetradecylamin und N-Methyloctadecylamin.
Spezielle Beispiele für geeignete tertiäre Amine sind Trihexylamin,
Trioctylamin, Tridecylamin, Tridodecylamin, N-Methyldioctylamin,
N-Methyldidecylamin, N-Methyldidodecylamin, N-Methyldioctadecylamin,
N-Methyldiäthylhexylamin, N-Dodecyldimethylamin,
N-Dodecyldiäthylamin, N-Dodecyldibutylamin, N-Dodecyldihexylamin,
N-Dodecyldibenzylamin (Dibenzyldodecylamin), N-Benzyldidodecylamin, N-Propyldidecylamin, N-Butyldidodecylamin,
N-Tetradecyldibenzylamin, N-Isooctyldibenzylamin,
Di-(methylbenzy1)-dodecylämin, Dibenzyloctadecylamin, Dibenzyloctylamin
und Dibenzyldecylamin.
Vorzugsweise werden folgende Amine verwendet: Dibenzylamin, Didodecylamin, Dioctadecylamin, Di-a-methylbenzylamin, N-Benzyldodecylamin,
Trioctylamin, Tridodecylamin, Dibenzyldodecylamin, Benzyldidodecylamin, Dibenzyloctadecylamin und Dibenzyldecylamin.
Besonders bevorzugt sind Trioctylamin, Tridodecylamin und Dibenzyldodecylamin.
Die Menge des zu verwendenden Amins bestimmt sich in Abhängigkeit von der Anzahl der Sulfonsäuregruppen, sofern solche vorhanden
sind, und der ß-Hydroxyäthylsulfongruppen in der Aus-
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gangsverbindung, üblicherweise werden 1 bis 10 Mol Amin pro
Mol der Ausgangsverbindung eingesetzt.
Die Umsetzungstemperatur hängt von der Art der Ausgangsverbindung
und des Veresterungsmittels ab. üblicherweise liegt sie bei etwa 40 bis 1800C.
Nachstehend wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen im einzelnen erläutert:
10
10
(1) Die Ausgangsverbindung ist in dem organischen Lösungsmittel löslich.
(i) Die Ausgangsverbindung, das Amin in einer Menge von
1 bis 2 Mol, vorzugsweise 1,0 bis 1,5 Mol, pro ß-Hydroxyäthylsulfongruppe der Ausgangsverbindung,
und das Veresterungsmittel, vorzugsweise SuIfaminsäure
in einer Menge von 2 bis 3 Mol, vorzugsweise
2,0 bis 2,2 Mol,pro ß-Hydroxyäthylsulfongruppe der
20
Ausgangsverbindung, werden in das wasserunlösliche
organische Lösungsmittel eingebracht, und das erhaltene Gemisch wird 1 bis 10 Stunden unter kräftigern
Rühren auf 60 bis 1800C, vorzugsweise 90 bis 1400Cr
erhitzt, um den gewünschten Schwefelsäurehalbester
25
zu erhalten.
(ii) Das Amin in einer Menge von 1 bis 3 Mol, vorzugsweise 1,0 bis 2,0 Mol, und das Veresterungsmittel, vorzugsweise
Schwefelsäure in einer Menge von 1 bis
30
2 Mol, vorzugsweise von 1,0 bis 1,5 Mol, pro ß-Hydroxyäthylsulfongruppe
der Ausgangsverbindung werden in eine heterogene Lösung aus Wasser und dem wasserunlöslichen
organischen Lösungsmittel eingebracht. Das erhaltene Gemisch wird sodann 0,5 bis 3 Stunden unter
Rühren auf 40 bis 95 C erhitzt und danach stehengelassen, um die Trennung in zwei Schichten zu bewir-
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ken. Hierauf wird 1 Mol Ausgangsverbindung in die
abgetrennte organische Schicht eingespeist,und das erhaltene Gemisch wird unter Rühren 1 bis 10 Stunden
auf 60 bis 1800C, vorzugsweise 90 bis 140°C erhitzt,
wobei das restliche Wasser und das als Nebenprodukt entstehende Wasser azeotrop entfernt wird.
Dabei wird der erwünschte Schwefelsäurehalbester erhalten.
(2) Die Ausgangsverbindung enthält eine oder mehrere SuIfonsäuregruppen
(i) 1 Mol AusgangsVerbindung, das Amin in einer Menge von
2 bis 10 Mol, vorzugsweise 2 bis 5 Mol, und Schwefelsäure in einer Menge von 0 bis 2,0 Mol werden in
eine heterogene Lösung aus Wasser und dem in Wasser unlöslichen organischen Lösungsmittel eingebracht.
Das erhaltene Gemisch wird unter kräftigem Rühren 0,5 bis 3 Stunden auf 40 bis 95°C erhitzt und dann
stehengelassen, um die Trennung in zwei Schichten zu bewirken. Sodann wird die abgetrennte organische
Schicht durch azeotrope Entwässerung vollständig wasserfrei gemacht und danach mit dem Veresterungsmittel,
vorzugsweise Sulfaminsäure in einer Menge von
^5 1 bis 3 Mol pro ß-Hydroxyäthylsulfongruppe der Ausgangsverbindung,
versetzt. Sodann wird das Gemisch unter kräftigem Rühren 0,5 bis 5 Stunden auf 60 bis
180°C, vorzugsweise 90 bis 145°C,erhitzt, um den e
wünschten Schwefelsäurehalbester zu erhalten.
(ii) 1 Mol Ausgangsverbindung, das Amin in einer Menge von 2 bis 10 Mol, vorzugsweise 2 bis 5 Mol, und das Veresterungsmittel,
vorzugsweise Schwefelsäure in einer Menge von 1 bis 10 Mol pro ß-Hydroxyäthylsulfon-
gruppe der Ausgangsverbindung werden in eine heterogene Lösung aus Wasser und dem in Wasser unlöslichen
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organischen Lösungsmittel eingebracht. Danach wird
das erhaltene Gemisch unter kräftigem Rühren 0,5 bis
3 Stunden auf 40 bis 95°C erhitzt und hierauf stehengelassen, um die Trennung in zwei Schichten zu bewirken.
Die abgetrennte organische Schicht wird so
dann bei einer Temperatur von 90 bis 150 C azeotrop entwässert, um den gewünschten Schwefelsaurehalbester
zu erhalten.
(iii) Die Ausgangsverbindung, das Amin in einer Menge von
1,5 Mol und Schwefelsäure in einer Menge von 0 bis 1,0 Mol pro Sulfonsäuregruppe der Ausgangsverbindung
werden in eine heterogene Lösung aus Wasser und dem in Wasser unlöslichen organischen Lösungsmittel eingebracht-Danach
wird das erhaltene Gemisch unter
Rühren 0,5 bis 2 Stunden auf 40 bis 95°C erhitzt und hierauf stehengelassen, um die Trennung in zwei
Schichten zu bewirken. Danach wird die abgetrennte obere Schicht durch azeotrope Entwässerung wasserfrei
gemacht. Sodann wird das Amin in einer Menge von
1 bis 3 Mol und das Veresterungsmittel, vorzugsweise SuIfaminsäure, in einer Menge von 2 bis 6 Mol pro
ß-Hydroxyäthylsulfongruppe der Ausgangsverbindung zugesetzt.
Das Gemisch wird sodann unter kräftigem Rühren 0,5 bis 5 Stunden auf 60 bis 1800C, vorzugsweise
90 bis 145°C, erhitzt, um den erwünschten Schwefelsaurehalbester
zu erhalten.
Der in der organischen Schicht entstandene Schwefelsäurehalbester kann anschließend beispielsweise nach folgendem Verfahren
gewonnen werden.
Wenn in der organischen Schicht ein Überschuß an Säure vorhanden ist, wird er durch Extraktion mit Wasser oder einer kleinen
Menge einer schwach alkalischen wäßrigen Lösung entfernt. Anschließend wird der Schwefelsäurehalbester mit einer schwach
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alkalischen wäßrigen Lösung aus der organischen Schicht extrahiert.
Diese schwach alkalische wäßrige Lösung wird vorzugsweise unter Verwendung von Natriuinhydrogencarbonat oder
Natriumcarbonat hergestellt. Die wäßrige Lösung, die den Schwefelsäurehalbester enthält, ist neutral oder schwach sauer
Diese Lösung wird sodann zur Trockene eingedampft oder sprühgetrocknet, wobei die erwünschte Verbindung mit einer oder
mehreren ß-Sulfatoäthylsulfongruppen als Natriumsalz erhalten
wird. In dem vorstehend beschriebenen Verfahren können Alkalimetallverbindungen,
wie Kaliumhydrogencarbonat, Kaliumcarbonat, Lithiumhydrogencarbonat oder Lithiumcarbonat,anstelle
der Natriumverbindungen eingesetzt werden, um Kalium- oder Lithiumsalze der erwünschten Ester zu erhalten.
Die erhaltenen Schwefelsäurehalbester sind hochreine Produkte, die praktisch keine freien anorganischen Salze enthalten.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die erwünschten
Ester mit einer Ausbeute von 95 bis 100 % erhalten. Außerdem ist die Qualität der Verbindungen höher als bei den bekannten
Verfahren. Ferner können die durch Extraktion abgetrennte organische Schicht und das in der Schicht enthaltene sekundäre
oder tertiäre Amin wiederholt verwendet werden. Ferner können die entsprechenden Schwefelsäurehalbester überraschendenweise
sogar dann, wenn die Äusgangsverbindungen andere Verbindungen als Verunreinigungen enthalten, in hoher Reinheit
erhalten . werden, indem der pH-Wert der alkalischen Extraktion nach Beendigung der Umsetzung in geeigneter Weise festgelegt
wird.
Die Beispiele erläutern die Erfindung. Die Angaben der Teile beziehen sich auf das Gewicht.
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BAD ORIGINAL
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Be i. spiel 1 Eine Lösung von 50 Teilen Dibenzyldodecylamin in 150 Teilen
eines Xylolgemisches wird mit 80 Teilen Wasser, 20 Teilen konzentrierter
Schwefelsäure und anschließend mit 26 Teilen einer Farbstoffbase, nämlich dem Natriumsalz von 1-Amino-4-(3-ßhydroxyäthylsulfonyl)-anilino-anthrachinon-2-sulfonat,
versetzt. Anschließend wird das Gemisch 1 Stunde bei einer Temperatur von 600C kräftig gerührt. Beim Stehen trennt sich das Umsetzungsgemisch
in zwei Schichten, von denen die untere Schicht farblos ist. Die beiden Schichten werden voneinander getrennt/
und die obere Schicht wird zur Entfernung einer kleinen Menge Wasser auf 1400C erhitzt und danach 3 Stunden auf dieser Temperatur
gehalten. Dadurch wird die Umsetzung vollständig durchgeführt .
Nach dem Abkühlen auf höchstens 80°C wird das Reaktionsgemisch
mit 150 Teilen Wasser versetzt, danach 1 Stunde bei 600C gerührt
und hierauf stehengelassen. Ein Überschuß an Säure wird durch Abtrennen der wäßrigen Schicht von der organischen
Schicht entfernt. Sodann wird die organische Schicht unter kräftigem Rühren tropfenweise mit einer Lösung von 8,4 Teilen
Natriumhydrogencarbonat in 150 Teilen Wasser versetzt. Nach vollständiger Zugabe wird das Gemisch 3 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt und danach stehengelassen, um die Trennung in zwei Schichten zu bewirken. Die untere Schicht ist blau gefärbt
und hat einen pH-Wert von 5,5. Sie wird bei einer Temperatur von 60°C unter vermindertem Druck getrocknet, wobei
30 Teile des Natriumsalzes des Schwefelsäurehalbesters erhalten werden. Der Natriumsulfatgehalt in dem Produkt beträgt
3^ 0,5 %, und ist damit viel kleiner als bei den bekannten Verfahren
.
Das nach dem vorstehenden Verfahren erhaltene Natriumsalz des Schwefelsäurehalbesters stimmt mit dem bei der bekannten Veresterung
mit konzentrierter Schwefelsäure erhaltenen Farbstoff überein. Es vermag Cellulosefasern in Gegenwart einer Base
rasch zu färben.
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Eine Lösung von 40 Teilen Dibenzyldodecylamin in 200 Teilen Xylolgemisch wird mit 100 Teilen Wasser, 8 Teilen konzentrierter
Schwefelsäure und danach mit 52 Teilen Natriumsalz von 1-Amino-4-(3-ß-hydroxyäthylsulfonyl)-anilino-anthrachinon-2-sulfonat
versetzt. Danach wird das Gemisch 1 Stunde bei einer Temperatur von 60°C gerührt. Beim Stehen trennt sich
das Umsetzungsgemisch in zwei Schichten, von denen die untere Schicht farblos ist. Die beiden Schichten werden voneinander
getrennt und die obere Schicht zur Entwässerung auf 140C erhitzt. Nach dem Abkühlen auf 70°C wird diese Schicht mit
40 Teilen Dibenzyldodecylamin und 20 Teilen Sulfaminsäure versetzt
und anschließend 3 Stunden auf 1000C erhitzt.
Nach dem Abkühlen auf 70 C wird das Umsetzungsgemisch mit 200 Teilen Wasser versetzt und danach 1 Stunde bei 60 C gerührt.
Anschließend wird das Gemisch stehengelassen, um die Trennung in zwei Schichten zu bewirken. Hierauf wird der gleiche
Waschvorgang zweimal wiederholt. Sodann wird das Umsetzungsgemisch tropfenweise mit einer Lösung von 16 Teilen
Natriumhydrogencarbonat und 300 Teilen Wasser versetzt und gemäß Beispiel 1 weiter aufgearbeitet. Es werden 60 Teile des
Natriumsalzes des Schwefelsäurehalbesters erhalten. Der 'Natriumsulfatgehalt des Halbesters beträgt nur 0,3 %.
28 Teile Natriumsalz von i-Amino-4-(3-ß-hydroxyäthylsulfonyl)-anilino-anthrachinon-2-sulforat
mit einer Reinheit von 93 %, das als Verunreinigungen das Natriumsalz von 1~Amino-4-hydroxyanthrachinon-2-sulfonat
und das Natriumsalz von 1-Aminoanthrachinon-2-sulfonat enthält, werden gemäß Beispiel 1
behandelt bis zu der Stufe, bei der die überschüssige Säure entfernt wird.
Danach wird das Umsetzungsgemisch tropfenweise unter Rühren mit einer Lösung von 8,0 Teilen Natriumhydrogencarbonat in
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150 Teilen Wasser versetzt. Nach vollständiger Zugabe wird das Umsetzungsgemisch 3 Stunden bei Raumtemperatur gerührt und
danach stehengelassen, um die Trennung in zwei Schichten zu bewirken. Die blaugefärbte untere Schicht besitzt einen pH-Wert
von 4,9. Sie wird bei 60°C unter vermindertem Druck getrocknet, wobei 27 Teile des Natriumsalzes des Schwefelsäurehalbesters
erhalten werden. Der dabei erhaltene Halbester enthält keine der in der Ausgangsverbindung enthaltenen Verunreinigungen
.
100 Teile Toluol werden mit 14 Teilen 1-(4-ß-Hydroxyäthylsulfonyl)-phenyl-3-methyl-5-pyrazolon,
das ein Zwischenprodukt eines Pyrazolonfarbstoffs ist, 10 Teilen SuIfaminsäure
und 26 Teilen Tridodecylamin versetzt. Das erhaltene Gemisch wird unter kräftigem Rühren 5 Stunden unter Rückfluß gekocht.
Nach dem Abkühlen auf 60 C wird das Reaktionsgemisch mit 100 Teilen Wasser versetzt, danach T Stunde bei der gleichen
Temperatur gerührt und sodann zur Trennung in zwei Schichten stehengelassen. Die untere Schicht wird verworfen
und die andere Schicht wird tropfenweise unter Rühren mit einer Lösung von 4,8 Teilen Natriumhydrogencarbonat in 200 Teilen
Wasser versetzt. Nach Beendigung der Zugabe wird das Gemisch 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt und danach zur
Trennung in zwei Schichten stehengelassen. Die abgetrennte gelbgefärbte untere Schicht hat einen pH-Wert von 6,3. Sie
wird bei einer Temperatur von 60 C unter vermindertem Druck getrocknet. Es werden 19 Teile des Natriumsalzes des entsprechenden
Schwefelsäurehalbesters erhalten. Der Natriumsulfatgehalt
in dem Salz beträgt nur 0,7 %. Der erhaltene Schwefelsäurehalbester stimmt mit dem nach dem bekannten Verfahren
unter Verwendung von konzentrierter Schwefelsäure erhaltenen Produkt überein.
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Eine Lösung von 28 Teilen Tridodecylamin in 100 Teilen Toluol
wird mit 50 Teilen Wasser und 6 Teilen konzentrierter Schwefelsäure versetzt, danach 1 Stunde bei einer Temperatur von
6O°C gerührt und sodann zur Trennung in zwei Schichten stehengelassen.
Die untere (wäßrige) Schicht wird verworfen. Hierauf wird die obere Schicht mit 10 Teilen 3-(ß-Hydroxyäthylsulfonyl)-anilin,
das ein Zwischenprodukt ist, versetzt und das erhaltene Gemisch wird 3 Stunden unter Rühren azeotrop entwässert.
Sodann wird das Gemisch bei Raumtemperatur tropfenweise mit einer Lösung von 4,2 Teilen Natriumhydrogencarbonat in 50 Teilen
Wasser versetzt. Nach Beendigung der Zugabe wird das Gemisch weitere 2 Stunden gerührt und danach zur Trennung in zwei
Schichten stehengelassen. Die untere Schicht wird bei 40 C unter vermindertem Druck getrocknet. Es werden 12 Teile hellbraunes
Natriumsalz des Schwefelsäurehalbesters erhalten. Der Natriumsulfatgehalt des Natriumsalzes beträgt nur 0,3 %.
Eine Lösung von 100 Teilen Dibenzyldodecylamin in 300 Teilen
Xylolgemisch wird mit 150 Teilen Wasser und 40 Teilen konzentrierter
Schwefelsäure und anschließend mit 39 Teilen Natriumsalz von 1-Amino-2,7-bis-(ß-hydroxyäthylsulfonyl)-8-hydroxynaphthälin-3,6-disulfonat
versetzt. Sodann wird das Reaktionsgemisch gemäß Beispiel 1 bis zu der Stufe, in der die überschüssige
Säure entfernt wird, behandelt.
Das erhaltene Gemisch wird tropfenweise mit einer Lösung von 16,8 Teilen Natriumhydrogencarbonat in 250 Teilen Wasser versetzt.
Nach vollständiger Zugabe wird das Gemisch 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt und danach zur Trennung in zwei
Schichten stehengelassen. Die abgetrennte untere Schicht ist dunkelblau-schwarz gefärbt und hat einen pH-Wert von 5,8. Diese
Schicht wird bei einer Temperatur von 60 C unter vermindertem Druck getrocknet. Es werden 49 Teile des Natriumsalzes des
entsprechenden Diesters erhalten. Der Natriumsulfatgehalt die-
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ses Natriumsalzes beträgt nur 0,3 %. Er ist also im Vergleich zu dem bekannten Verfahren sehr niedrig«
Eine Lösung von 50 Teilen Trioctylamin in 100 Teilen Toluol wird mit 70 Teilen Wasser und 20 Teilen konzentrierter Schwefelsäure
und anschließend mit 23 Teilen Natriumsalz von 1-Hydroxy-2-(4-ß-hydroxyäthylsulfonyl)-phenylazo-naphthalin-3-sulfonat
versetzt. Sodann wird das erhaltene Gemisch gemäß Beispiel 1 umgesetzt. Es werden 28 Teile orangefarbenes
Natriumsalz des Esters erhalten, das nur 0,3 % Natriumsulfat enthält.
Eine Lösung von 85 Teilen Trioctylamin in 200 Teilen Toluol
wird mit- 80 Teilen Wasser und 30 Teilen konzentrierter Schwefelsäure und danach mit 40 Teilen Natriumsalz von 1-Hydroxy-2-[2'-methoxy-4'-(3"-ß-hydroxyäthylsulfonyl)-phenylazo-5'-methyl]-phenylazo-naphthalin-3,6,8-trisulfonat
versetzt. Danach wird das erhaltene Gemisch gemäß Beispiel 1 bis zu der Stufe behandelt, in der die überschüssige Säure entfernt wird.
Sodann wird das Gemisch tropfenweise bei Raumtemperatur mit einer Lösung von 16,8 Teilen Natriumhydrogencarbonat in
150 Teilen Wasser versetzt. Nach Beendigung der Zugabe wird das Reaktionsgemisch weitere 2 Stunden gerührt und danach zur
Trennung in zwei Schichten stehengelassen. Die abgetrennte untere Schicht ist rötlich violett gefärbt und hat einen pH-Wert
von 6,0. Diese Schicht wird bei einer Temperatur von 60°C unter vermindertem Druck getrocknet. Es werden 45 Teile des
entsprechenden Esters erhalten, dessen Natriumsulfatgehalt 0,8 % beträgt.
In einem weiteren Versuch wird die vorstehend erhaltene untere Schicht vor dem Trocknen mit 13 Teilen Kupfersulfatpentahydrat
und 21 Teilen kristallinem Natriumacetat versetzt, nachdem ihr pH-Wert auf 5,0 eingestellt wurde. Das erhaltene
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~" 1 7 —
Gemisch wird sodann 8 Stunden auf eine Temperatur von 90 bis 98°C erhitzt. Nach dem Abkühlen auf 50. C werden zum Aussalzen
30 Teile Natriumchlorid zugesetz-t;, ,.Sodann wird der ausgefallene
Niederschlag abfiltriert, mit einer 20prozentigen Kochsalzlösung gewaschen und bei 600C getrocknet. Das erhaltene
Produkt stimmt mit C.I. Reactive Blue 147 überein.
Beispiel 9 Eine Lösung von 40 Teilen Dibenzyldodecylamin in 200 Teilen
Toluol wird mit 100 Teilen Wasser und 8 Teilen konzentrierter Schwefelsäure und anschließend mit 52 Teilen Natriumsalz
von 1-(4-ß-Hydroxyäthylsulfonyl)-phenyl-3-methyl-4-(2-sulfo-4-chlor)-phenylazo-5-pyrazolon
versetzt. Anschließend wird das Gemisch 1 Stunde bei einer Temperatur von 60 C gerührt.
Beim Stehen trennt sich das Reaktionsgemisch in zwei Schichten, von denen die untere Schicht farblos ist. Die beiden
Schichten werden voneinander getrennt und die untere Schicht wird verworfen. Die obere Schicht wird zur Entwässerung
auf 110 C erhitzt und danach gemäß Beispiel 2 weiter behandelt.
Es werden 60 Teile des entsprechenden gelbgej.ärbten
Esters erhalten, dessen Natriumsulfatgehalt nur 0,5 % beträgt
.
Beispiel 10 Eine Lösung von 35 Teilen N-Benzyldodecylamin in 250 Teilen
Tetrachloräthylen wird mit 100 Teilen Wasser und 8 Teilen konzentrierter Schwefelsäure und anschließend mit 60 Teilen
Natriumsalz von 1-Amino-4-(3-ß-hydroxyäthylsulfonyl-4-methoxy)-anilino-anthrachinon-2-sulfonat
versetzt. Anschließend wird das Gemisch 1 Stunde bei einer Temperatur von 700C gerührt.
Beim Stehen trennt sich das Reaktionsgemisch in zwei Schichten, deren obere Schicht farblos ist. Die beiden
Schichten werden voneinander getrennt und die obere Schicht wird verworfen. Die untere Schicht wird zur Entwässerung auf
121°C erhitzt und danach gemäß Beispiel 2 aufgearbeitet.
Es werden 65 Teile des entsprechenden blaugefärbten Esters erhalten. 030033/0813
L Λ
BAD ORIGINAL
Claims (9)
1. ' Verfahren ~ur Herstellung von Schwefelsäurehalbestern
mit mindestens einer ß-Sulfatoäthylsulfongruppe der Formel
-SO2CH2CH2OSO3M, in der M ein Wasserstoff- oder Alkalimetallatom
bedeutet, im Molekül, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Ausgangsverbindung mit mindestens einer ß-Hydroxyäthylsulfongruppe der Formel
-SO2CH2CH2OH in Gegenwart eines in Wasser unlöslichen organischen
Lösungsmittels und eines sekundären oder tertiären Amins mit einem Veresterungsmittel umsetzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Veresterungsmittel Schwefelsäure, SuIfaminsäure oder
Chlorsulfonsäure verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Lösungsmittel einen aromatischen oder aliphatischen
Kohlenwasserstoff verwendet.
030033/0813
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Amin der Formel
R1 -
in der R einen Cg-C^-aliphatischen, aromatischen oder Aralkylrest
und R„ und R_ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom
oder einen C1-C34-Kohlenwasserstoffrest bedeute", mit
der Maßgabe, daß die Reste R„ und R nicht beide gleichzeitig
Wasserstoffatome darstellen.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Veresterungsmittel in einer Menge von 1 bis 10 Mol
j5 pro ß-Hydroxyäthylsulfongruppe der Ausgangsverbindung einsetzt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Amin in einer Menge von 1 bis 10 Mol pro Mol der
Ausgangsverbindung einsetzt.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung bei einer Temperatur von etwa 40 bis 1800C
durchführt.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Ausgangsverbindung einen Azofarbstoff, Anthrachinonfarbstoff,
Naphthalinfarbstoff, Pyrazolonfarbstoff, Phthalocyaninfarbstoff
oder ein Zwischenprodukt davon einsetzt.
9. Verwendung der gemäß Anspruch 1 bis 8 hergestellten Schwefelsäurehalbester als Reaktivfarbstoffe zum Färben von
Cellulosefasern oder als Zwischenprodukte zur Herstellung von Reaktivfarbstoffen.
030033/0813
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