PL119149B2 - Method of manufacture of monoazo reactive dyes - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania monoazowych barwników reaktywnych z grupy chlo- rotriazyny o ogólnym wzorze 1 przeznaczonych do barwienia wlókien celulozowych i zwierzecych na trwale kolory oranzu.We wzorze ogólnym 1, R oznacza atom wodoru lub grupe alkilowa zawierajaca 1-4 atomów wegla, X oznacza atom chloru, grupe aminowa lub reszte aminoalkilosulfonowa badz aminoarylosulfonowa, a Y oznacza atom wodoru, atom chlorowca, grupe metylowa lub metyloksylowa.Znany jest z francuskiego opisu patentowego nr 1 139 795 i brytyjskiego opisu patentowego nr 849772 sposób wytwarzania monoazowych barwników reaktywnych z grupy chlorotriazyny na drodze kondensacji zwiazku aminowego o ogólnym wzorze 2, w którym R posiada wyzej podane znaczenie, Z oznacza atom wodoru lub chlorowca a pierscien benzenowy A zawiera dodatkowo inne podstawniki z wyjatkiem grupy aminowej i hydroksylowej z równomolarna iloscia chlorku cyjanuru w srodowisku obojetnym i ewentualnie dalszej kondensacji utworzonego barwnika dwuchlorotriazynowego ze zwiazkiem aminowym.Zwiazek aminowy o ogólnym wzorze 2 otrzymuje sie przez sprzeganie soli dwuazoniowej kwasu aminobenzenosulfonowego z kwasem 2-amino- naftolo- 7-sulfonowym lub jego N-acetylo badz N,N- acetyloalkilopochodna w srodowisku o odczynie zasadowym uzyskanym przez dodatek alkaliów i nastepnie deacetylacja w przypadku uzycia pochodnych acetylowych.Wada tego sposobu wytwarzania monoazowych barwników reaktywnych jest kondensacja zwiazku aminoazowego z chlorkiem cyjanuru w srodowisku obojetnym, co wymaga uzycia srodków wiazacych kwas i powoduje zwiekszona hydrolize atomów chloru zwiazanych z pierscieniem cyjanurowym oraz prowadzenie reakcji sprzegania do utworzenia zwiazku aminoazowego w srodowisku zasadowym, gdyz w tych warunkach wytepuje zwiekszony rozklad soli dwuazoniowych i zachodzi niepozadane sprzeganie w pozycje 8, których nastepstwem jest koniecznosc oczyszczania zwiazku aminoazowego lub samego barwnika i w konsekwencji spadek wydajnosci procesu.Stwierdzono nieoczekiwanie, ze reakcje kondensacji zwiazku aminowego o ogólnym wzorze 3, w którym symbole R i Y maja uprzednio podane znaczenie z chlorkiem cyjanuru, przebiega do konca z wysoka wydajnoscia bez udzialu srodków wiazacych wydzielajacy sie chlorowodór. Stwierdzono równiez nieoczeki¬ wanie, ze sprzeganie zwiazku dwuazoniowego kwasu l-aminobenzeno-2,5-dwusuIfonowego i niektórych jego pochodnych z kwasem 2-acetyloamino-5-naftoIo-7-sulfonowym ijego N-alkilopochodna do utworzenia zwiazku aminoazowego o ogólnym wzorze 3, korzystnie jest przeprowadzac w srodowisku kwasnym bez wydzielania acetylozwiazku z mieszaniny poacetylacyjnej. Stwierdzono takze, ze w wyzej podanych warun-2 119 149 kach otrzymuje sie wysoka koncentracje czystego barwnika w mieszaninie poreakcyjnej co pozwala na bezposrednie jej suszenie i otrzymywanie barwnika w postaci proszku.Sposobem wedlug wynalazku unika sie tych wszystkich niekorzystnych zjawisk jakie wystepuja w znanym sposobie omówionym na wstepie i dodatkowo uzyskuje sie mozliwosc wyodrebnienia barwnika przez bezposrednie suszenie mieszaniny poreakcyjnej co zmniejsza udzial robocizny i zwieksza wydajnosc syntezy. Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze kwas 2-amino-5-naftolo-7-sulfonowy lub jego N- alkilopochodna w postaci soli sodowej w roztworze wodnym acetyluje sie bezwodnikiem octowym w temperaturze 40-50°C, po czym mieszanine reakcyjna podgrzewa sie do temp. 80-85°, dodatkiem weglanu sodowego rozklada sie nadmiar bezwodnika i ustala pH w zakresie 3,0-3,5. Do powstalego roztworu acetylo zwiazku po jego oziebieniu wprowadza sie zwiazek dwuazoniowy kwasu l-aminobenzeno-2,5- dwyculfónowegajub jego pochodnych i przeprowadza sprzeganie utrzymujac odczyn srodowiska w prze¬ dziale pH 3,f0-*33.jPo zakonczeniu sprzegania mieszanine reakcyjna alkalizuje sie wodorotlenkiem sodowym i ogrzewa w temperaturze okolo 100° celem odszczepienia grupy acetylowej.Utworzony zwiazek aminoazowy po neutralizacji kwasem solnym pozostaje w roztworze i jest podda¬ wany kondensacji z chlorkiem cvianuru bezdodatku czynników wiazacych kwas. Po zakonczeniu kondensa¬ cji mieszanine zobojetnia sie roztworem weglanu sodowego, filtruje od ewentualnych zanieczyszczen i barwnik dwuchlorotriazynowy wydziela sie przez wysolenie i odfiltrowanie. Otrzymana paste zarabia sie ze srodkami stabilizujacymi i poddaje sie suszeniu na proszek lub bezposrednio rozprowadza sie w wodzie i w znany sposób przeprowadza dalsza kondensacje z amoniakiem lub zwiazkami aminoalkilo badz aminoarylo- sulfonowymi do uzyskania barwnika monochlorotriazynowego, który bez wydzielania, razem z roztworem macierzystym, po uprzednim dodaniu srodków stabilizujacych suszy sie na proszek w suszarni rozpylowej otrzymujac z wysoka wydajnoscia dobrej jakosci monoazowy barwnik reaktywny.Wynalazek wyjasniaja nie ograniczajacjego zakresu, nizej podane przykladyw których czesci i procenty" sa wagowe.Przyklad I. 47,8 czesci kwasu 2-amino-5-naftolo-7-sulfonowego rozpuszcza sie w 500czesciach wody z dodatkiem wodorotlenku sodowego do uzyskania obojetnego odczynu roztworu. Otrzymany roztwór zadaje sie 40 czesciami bezwodnika octowego i w temperaturze 40-45°C miesza sie do zakonczenia acetylacji, po czym mieszanine reakcyjna podgrzewa sie do temperatury 80-85°C i przy udziale weglanu sodowego rozklada sie nadmiar bezwodnika octowego, a nastepnie chlodzi sie i dodatkiem kwasu solnego koryguje pH do poziomu 3,0-3,5. W tym czasie dwuazuje sie 50,6 czesci kwasu l-aminobenzeno-2,5-dwusulfonowego w mieszaninie 500 czesci lodowatej wody, 36 czesci kwasu solnego i 14 czesci azotynu sodowego w temperaturze 0-5°C. Powstaly dwuazozwiazek wprowadza sie do uprzednio przygotowanego roztworu kwasu N-acetylo- 2-amino-5-naftolo-7-sulfonowego i przeprowadza sprzeganie w temperaturze 0-5°C utrzymujac pH srodo¬ wiska w zakresie 3,0-3,5 dodatkiem roztworu octanu sodowego. Po zakonczeniu sprzegania do mieszaniny reakcyjnej dodaje sie 36 czesci wodorotlenku sodowego i ogrzewa w ciagu 2 godzin w temperaturze 90-95°C az do zakonczenia deacetylacji. Powstaly roztwór oziebia sie do temperatury 20-25°C, neutralizuje kwasem solnym i wprowadza do zawiesiny 35 czesci chlorku cyjanuru w 350 czesciach mieszaniny wody z lodem z dodatkiem 0,2 czesci soli sodowej sulfobursztynianu dwuetyloheksylowego (Zwilzacz SBO). Calosc miesza sie w temperaturze 0-5°C az do zakonczenia kondensacji, co stwierdza sie chromatograficznie. Mieszanine reakcyjna zobojetnia sie roztworem weglanu sodowego i filtruje od zanieczyszczen. Filtrat wysala sie z chlorkiem sodowym w ilosci 120 czesci/litr i wydzielony osad oddziela sie przez filtracje. Otrzymana paste barwnika dwuchlorotiazynowego przerabia sie dalej do barwnika monochlorotriazynowego lub zarabia z mieszanina fosforanów sodowych jako srodków stabilizujacych i suszy. Uzyskuje sie 120 czesci proszku fabrykacyjnego dwuchlorotriazynowego oranzowego barwnika o dobrych wlasnosciach aplikacyjno- uzytkowych.Przyklad II. Postepujac w sposób opisany w przykladzie 1, otrzymana po filtracji paste barwnika dwuchlorotriazynowego rozprowadza sie w 1200 czesciach wody, po czym dodaje sie 100 czesci wody amoniakalnej do uzyskania pH 9,8-10, podgrzewado temperatury 35-40°C i miesza 3-4godzin do zakoncze¬ nia wymianyjednego z atomów chloru na grupeaminowa. Po zakonczeniu reakcji wymiany dodaje sie srodki stabilizujace w postaci mieszaniny kwasnych fosforanów jedno i dwusodowych i ciecz poreakcyjna suszy sie na suszarni rozpylowej. Otrzymuje sie 130 czesci proszku fabrykacyjnego monochlorotriazynowego oranzo¬ wego barwnika reaktywnego o znakomitych trwalosciach uzytkowych i wlasnosciach kolorystyczno- aplikacyjnych.Przyklad III. Postepujac w sposób opisany w przykladzie I, otrzymana po filtracji paste barwnika dwuchlorotriazynowego rozprowadza sie w 1200 czesciach wody, po czym dodaje sie 26 czesci kwasu l-aminobenzeno-3-sulfonowego w postaci wodnego roztworu jego soli sodowej, podgrzewa do temperatury 45-50°C i miesza az do zakonczenia kondensacji, utrzymujac obojetny odczyn srodowiska przez stopniowy dodatek roztworu weglanu sodowego. Mieszanine poreakcyjna stabilizuje sie dodatkiem fosforanów jedno i dwusodowego i suszy na suszarni rozpylowej. Otrzymuje sie 120 czesci proszku fabrykacyjnego monochloro-119 149 ^ triazynowego oranzowego barwnika reaktywnego o wysmienitych wlasnosciach kolorstyczno-aplikacyjnych i uzytkowych.P r zy k l a d IV. Postepuje sie sposobem opisanym w przykladzie 1, zastepujac kwas 2-amino-5-naftolo- 7-sulfonowy równowazna iloscia kwasu N-metylo-2-amino-5-naftolo-7-sulfonowego. Otrzymuje sie 115 czesci proszku fabrykacyjnego dwuchlorotriazynowego oranzu reaktywnego o wysmienitych trwalosciach uzytkowych.Przyklad V. Postepuje sie sposobem opisanym w przykladzie 1 i 2 zastepujac kwas 2-amino-5- naftolo-7-sulfonowy równowazna iloscia kwasu N-metylo-2-amino-5-naftolo-7-sulfonowego. Otrzymuje sie 125 czesci proszku fabrykacyjnego monochlorotriazynowego Oranzu reaktywnego o dobrych trwalosciach i wlasnosciach barwiacych.Przyklad VI. Postepuje sie sposobem opisanym w przykladzie 1 i 3 zastepujac kwas 2-amino-5- naftolo-7-sulfonowy równowazna iloscia kwasu N-metylo-2-amino-5-naftolo-7-sulfonowego. Otrzymuje sie 120 czesci proszku fabrykacyjnego monochlorotriazynowego oranzu reaktywnego o dobrych wlasnosciach farbiarskich i uzytkowych.Przyklad VII. Postepuje sie sposobem opisanym w przykladzie 1, zastepujac kwas 1-aminobenzeno- 2,5-dwusulfonowy równowazna iloscia kwasu 4-aminotolueno-2,5-dwusulfonowego. Otrzymuje sie 118 czesci proszku fabrykacyjnego, dwuchlorotriazynowego oranzu reaktywnego o bardziej czerwonym odcie¬ niu i dobrych wlasnosciach farbiarskich.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania monoazowych barwników reaktywnych z grupy cfcrtorotriazyny o ogólnym wzorze 1, w którym R oznacza atom wodoru lub grupe alkilowa zawierajaca 1-4atomów wegla, X oznacza atom chloru, grupe aminowa lub reszte aminoalkilosulfonowa albo aminoarylosugbnowa, a Yoznacza atom wodoru, atom halogenu, grupe metylowa lub grupe metoksylowa, na drodze sprzegania zwiazków dwuazo- niowych kwasów aminobenzenosulfonowych z kwasem N-acetylo-2-amino-5-naftolo-7-sulionowym lub jego N-alkilopochodna do utworzenia po deacetylacji zwiazku aminoazowego, który nastepnie kondensuje sie z chlorkiem cyjanuru do utworzenia barwnika dwuchlorotriazynowego, który ewentualnie poddaje sie dalszej kondensacji z amoniakiem badz z aminami alifatycznymi lub aromatycznymi zawierajacymi grupe sulfonowa do uzyskania barwnika monochlorotriazynowego, znamienny tym, ze sprzeganie zwiazku dwua- zoniowego kwasu l-aminobenzeno-2,5-dwusulfonowego i jego niektórych pochodnych z kwasem 2- acetyloamino-5-naftolo-7-sulfonowym i jego N-alkilo pochodna przeprowadza sie w srodowisku kwasnym bez wydzielania acetylozwiazku z mieszaniny poacetylacyjnej, a kondensacje tak otrzymanego podeacetyla¬ cji zwiazku aminoazowego o ogólnym wzorze 3, w którym symbole R i Y maja wyzej podane znaczenie z chlorkiem cyjanuru przeprowadza sie równiez w srodowisku kwasnym bez dodatku alkaliów wiazacych wydzielajacy sie chlorowodór. 2. Sposób wedlug zastrz. 1,znamienny tym, ze barwnik monochlorotriazynowy wyodrebnia sie w postaci suchego proszku przez bezposrednie suszenie mieszaniny poreakcyjnej na suszarni rozpylowej po uprzednim dodaniu srodków stabilizujacych.119 149 Wzór 1 NHR Wzór 2 NHR Wzór 3 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 120 egz.Cena 100 zl PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania monoazowych barwników reaktywnych z grupy cfcrtorotriazyny o ogólnym wzorze 1, w którym R oznacza atom wodoru lub grupe alkilowa zawierajaca 1-4atomów wegla, X oznacza atom chloru, grupe aminowa lub reszte aminoalkilosulfonowa albo aminoarylosugbnowa, a Yoznacza atom wodoru, atom halogenu, grupe metylowa lub grupe metoksylowa, na drodze sprzegania zwiazków dwuazo- niowych kwasów aminobenzenosulfonowych z kwasem N-acetylo-2-amino-5-naftolo-7-sulionowym lub jego N-alkilopochodna do utworzenia po deacetylacji zwiazku aminoazowego, który nastepnie kondensuje sie z chlorkiem cyjanuru do utworzenia barwnika dwuchlorotriazynowego, który ewentualnie poddaje sie dalszej kondensacji z amoniakiem badz z aminami alifatycznymi lub aromatycznymi zawierajacymi grupe sulfonowa do uzyskania barwnika monochlorotriazynowego, znamienny tym, ze sprzeganie zwiazku dwua- zoniowego kwasu l-aminobenzeno-2,5-dwusulfonowego i jego niektórych pochodnych z kwasem 2- acetyloamino-5-naftolo-7-sulfonowym i jego N-alkilo pochodna przeprowadza sie w srodowisku kwasnym bez wydzielania acetylozwiazku z mieszaniny poacetylacyjnej, a kondensacje tak otrzymanego podeacetyla¬ cji zwiazku aminoazowego o ogólnym wzorze 3, w którym symbole R i Y maja wyzej podane znaczenie z chlorkiem cyjanuru przeprowadza sie równiez w srodowisku kwasnym bez dodatku alkaliów wiazacych wydzielajacy sie chlorowodór.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1,znamienny tym, ze barwnik monochlorotriazynowy wyodrebnia sie w postaci suchego proszku przez bezposrednie suszenie mieszaniny poreakcyjnej na suszarni rozpylowej po uprzednim dodaniu srodków stabilizujacych.119 149 Wzór 1 NHR Wzór 2 NHR Wzór 3 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 120 egz. Cena 100 zl PL