PL167085B1 - Sposób wytwarzania nowych disazowych barwników metalokompleksowych - Google Patents

Abstract

Sposób wytwarzania nowych disazowych barwników metalokom pleksowych o wzorze ogólnym 1, w którym Art oznacza resztę kwasu aminoarylosulfonowegoszeregubenzenulub naftalenu, zawierającegokorzystnie jedną lub dwie grupy sulfonowe, Sbc oznacza resztę p-ło^ydyny lub kwasu 1-^mnonaftaleno--6-sulfonowego, Ar2 oznacza resztę kwasu nafto losulfonowego, aminonaftolosulfonowego, pochodnej kwasu aminonaftolosulfonowego, pochodnej fenylometylopirazolonu bądź arylidu kwasu acetylooctowego,zaś Meoznacza atommiedzi lub niklu, nadrodze sprzęgania składnika czynnegow postaci kwasu aminoarylosulfonowegoze składiukiem biernym w postaci aminy aromatycznej, diazowania otrzymanego w wyniku tej reakcji barwnika monoazowego, sprzęgania zdiazowanego barwnika monoazowego ze składnikiem biernym i następnie metalizowania otrzymanego w wyniku tej reakcji barwnika disazowego, znamienny tym, że w syntezie barwnikamonoazowegojako składnik czynny stosuje się kwasy aminoarylosulfonowe szeregu benzenu lub naftalenu, zawierające korzystnie jedną lub dwie grupy sulfonowe, zaśjako składnik bierny stosuje się p--rezydynę lub kwas 1 -aminonaftalens-<ssulfonowy,wreakcjisyntezybarwnikadisazowego zdiazowany barwnik monoazowy sprzęga się ze składnikiem biernym w postaci kwasównaftolosulfonowych, kwasówaminonaftolosulfonowychiich pochodnych, pochodnych fenylometylopirazolonu, pochodnych arylidów kwasu acetylooctowego, przy czym operacje diazowania i sprzęgania prowadzi się ogólnie znanymi metkami w środowisku wodnym lub wodno-organicznym w temperaturze 0-20°C, zaś barwnik disazowy poddaje się metalizowaniu związkami miedzi lub niklu ogólnie znanymi sposobami na drodze kompleksowania, przez ogrzewanie z solami metali w środowisku wodnym lub wodno-orgmucznym w warunkach zwykłych lub utleniających

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania nowych disazowych barwników metalokompleksowych o wzorze ogólnym 1, w którym Ari oznacza resztę kwasu aminoarylosulfonowego szeregu benzenu lub naftalenu, zawierającego korzystnie jedną lub dwie grupy sulfonowe, Sbc oznacza resztę p-krezydyny lub kwasu 1-aminonaftaleno-6-sulfonowego, A^ oznacza resztę kwasu naftolosulfonowego, aminonaftolosulfonowego, pochodnej kwasu aminonaftolosulfonowego, pochodnej fenylometylopirazolonu bądź arylidów kwasu acetylooctowego, Me oznacza atom miedzi lub niklu.

Z polskiego opisu patentowego nr 140 337 jest znany sposób wytwarzania metalizowanych barwników bezpośrednich barwiących włókna celulozowe i poliamidowe na kolory szare, polegający na tym, że składnik czynny szeregu naftalenu, zawierający co najmniej jedną grupę sulfonową, na przykład kwas aminoarylosulfonowy szeregu naftalenu diazuje się i wytworzony związek sprzęga się w środowisku alkalicznym z kwasem 2- lub 3aamioo---hydookyynaftaleoo77-sulfooowym, otrzymany w honiUu pr^g^naa omiązkk fofozzowy, oo ydtzfowaniu, srzzęga iiu z 0n-sao ymioontftolo-ulfonowha w postaci kwasu 2-amino-5-hyddok-hnaftaleoo-7-slUfooowegf lub jego pochodnej, po czym wytworzony związek azowy metalizuje się działaniem związków miedzi dwuoadtościowej przy pH = U - 7, 0drh-tyniu o Imperat^re u ow^ż^^eU 00* U u becnoości rodkówo uUlontjjąyy-h i wyodrębnia barwnik finalny, po ewentualnym ohsfleoiu, w wyniku odfiltrowania.

Sposób wytwarzania nowych yistrfwych barwników aetaUokomsleksfWhC- o wzorze ogólnym 1, w którym wszystkie symbole mają wyżej podane znaczenie, na drodze sprzęgania składnika czynnego w postaci kwasu ami.nfarhlosuUlooowegf ze składnikiem biernym w postaci aminy aromatycznej, yiazfwanit otrzymanego w wyniku tej reakcji barwnika mfootzooegf, sprzęgania zyiazowan^3 go barwnika mon^^wego ze składnikiem biernym i następnie metalizowania otrzymanego w wyniku

167 085 tej reakcji barwnika disazowego, według wynalazku charakteryzuje się tym, że w syntezie barwnika monoazowego jako składnik czynny stosuje się kwasy aminoarylosulfonowe szeregu benzenu lub naftalenu, zawierające korzystnie jedną lub dwie grupy sulfonowe, zaś jako składnik bierny stosuje się p-krezydynę lub kwas 1-aminonaftaleno-6-sulfonowy, w reakcji syntezy barwnika disazowego zdiazowany barwnik monoazowy sprzęga się ze składnikiem biernym w postaci kwasów naftolosulfonowych, aminonaftolosulfonowych, pochodnych kwasów aminonaftolosulfonowych, pochodnych fenylometylopirazolonu, pochodnych arylidów kwasu acetylooctowego, przy czym operacje diazowania i sprzęgania prowadzi się ogólnie znanymi metodami w środowisku wodnym lub wodno-organicznym u temperaturze 0 - 20°C, zaś barwnik disazowy poddaje się metalizowaniu związkami miedzi lub niklu ogólnie znanymi sposobami na drodze kompleksowania, przez ogrzewanie z solami metali w środowisku wodnym lub wodno-organicznym w warunkach zwykłych lub utleniających .

Przebieg procesu kompleksowania kontroluje się ogólnie znanymi metodami, na przykład za pomocą chromatografii bibułowej lub cienkowarstwowej. Barwniki wydziela się ze środowiska reakcji przez wysolenie bądź wykwaszenie i suszy.

Nowe disazowe barwniki metalokompleksowe wytworzone sposobem według wynalazku barwią włókna celulozowe, zwłaszcza bawełniane i wiskozowe, a także włókna wełniane, poliamidowe i skóry na odcienie fioletowe, granatowe, błękitne i czarne. Otrzymane przy ich użyciu wybarwienia odznaczają się dobrymi i bardzo dobrymi odpornościami użytkowymi, zwłaszcza podwyższoną odpornością na działanie światła.

Sposób według wynalazku ilustrują bliżej podane niżej przykłady. Części podane w przykładach oznaczają części wagowe, zaś procenty oznaczają procenty wagowe.

Przykład I. 8,7 części kwasu sulianilowego rozpuszczono w 150 częściach wody o temperaturze 40°C, zawierającej 3 części Na2^^. Do otrzymanego roztworu, po ochłodzeniu go do temperatury 20°C, dodano 13 części 30% kwasu solnego i po dalszym ochłodzeniu do temperatury 0°C, wkroplono do niego, w miarę zaniku nadmiaru kwasu azotawego, (próba na papierek jodoskrobiowy) roztwór 3,5 części NaNO2 w 10 częściach wody, w zakresie temperatur 0 - 5°C. Po zakończeniu wkraplania całość mieszano jeszcze w czasie 30 minut, po czym usunięto niewielki nadmiar kwasu azotawego, a do otrzymanego roztworu soli diazoniowej wkroplono w temperaturze 5°C roztwór 7 części p-krezydyny w 30 częściach wody, zawierający 5 części 30% kwasu solnego. Po wymieszaniu reagentów, pH mieszaniny doprowadzono do odczynu obojętnego (kontrola na papierek Czerwieni Kongo) dodając 3 części 10% roztworu Na2C0j. Całość mieszano następnie o czasie kilku godzin do zakończenia reakcji sprzęgania (kontrola w znany sposób). Wytworzony barwnik monoazowy wydzielono przez zalkalizowanie mieszaniny reakcyjnej do pH około 7,5 i wysolenie za pomocą chlorku sodowego dodanego w ilości 20% w stosunku objętościowym. Pastę barwnika oczyszczono następnie przez rozmieszanie w 100 częściach wody w temperaturze 80°C, zakwaszenie 4 częściami 30% kwasu solnego do odczynu słabo kwaśnego (kontrola na papierek Czerwieni Kongo), ochłodzenie do temperatury otoczenia i odfiltrowanie. Otrzymaną pastę barwnika monoazowego rozpuszczono w 300 częściach gorącej wody, zawierającej 5 części 30% roztworu NaOH, dodano roztwór 2 części NaNO? w 5 częściach wody oraz 30 części chlorku sodowego, a po ochłodzeniu do temperatury 0°C wlano, od razu, 15 części 30% kwasu solnego. Proces diazowania prowadzono w czasie 3 godzin w temperaturze około 5°C dodając w miarę potrzeby dalsze 1,5 części NaNO2 rozpuszczonego w 5 częściach wody. Po zakończeniu procesu diazowania usunięto nadmiar kwasu azotawego za pomocą mocznika, a otrzymaną mieszaninę wkroplono, w temperaturze około 5°C, do roztworu kwasu l-hydroksy-6-benzoiloaminonaftaleno-3-sulfonowego, otrzymanego przez acylowanie, przy pomocy 8,5 części chlorku benzoilu, 13 części kwasu 1-hydroksy-6-aminonaftaleno-3-sulfonowego rozpuszczonego w 150 częściach wody zawierającej 3 części Na2CO3 oraz 12 części NaHCO3. Mieszaninę reakcyjną utrzymywano w temperaturze 5°C w czasie 3 godzin, po czym pozostawiono na noc, przy czym przebieg procesu kontrolowano w znany sposób. Odfiltrowaną pastę barwnika umieszczono w 800 częściach wody, dodano mieszaninę 60 części 16% roztworu wodnego CuSO^, 30 części 20% amoniaku oraz 20 części etanoloaminy. Całość ogrzewano w temperaturze 95°C w czasie 6 godzin aż do zakończenia procesu metalizowania.

167 085

Otrzymany barwnik o wzorze ogólnym 1, w którym Ar^ oznaczało resztę kwasu 4-aminobenzenosulfonowego, Ar^ oznaczało resztę kwasu 1-hydroksy-6-benzoiloaminonaftaleno-3-sulfonowego, zaś Me oznaczało atom miedzi, wydzielono przez wysolenie chlorkiem sodowym, dodając go w ilości 10% w stosunku objętościowym, następnie odfiltrowano, przemyto na sęczku niewielką ilością 10% solanki i wysuszono. Otrzymano 34 części barwnika finalnego o wzorze 2 w postaci czarnego proszku. Barwnik ten zastosowany do barwienia tkaniny bawełnianej w ilości 2%, uległ wyczerpaniu z kąpieli farbiarskiej w 98%. Otrzymane ciemnogranatowe wybarwienie wykazywało odporność na działanie światła rzędu 3 - 4 w skali ośmiostopniowej. Ten sam barwnik uZyty w ilości 2% w stosunku wagowym zabarwił tkaninę z włókna poliamidowego na kolor ciemnogranatowy ulegając wyczerpaniu z kąpieli o odczynie obojętnym w 98%. Odporność wybarwień na działanie światła wynosiła powyZej 6 w skali ośmiostopniowej.

Przykład II. Do zawiesiny 8,7 części kwasu sulfanilowego, zdiazowanego jak w przykładzie I, dodano roztwór 11,5 części kwasu 1-naftyloamino-6-sulfonowego w 120 częściach wody z dodatkiem niewielkiej ilości Naj^ do pH około 7. Reakcję sprzęgania prowadzono w zakresie temperatur 0 - 5*C, a po jej zakończeniu dodano 10 części 30% kwasu solnego i prowadzono reakcję diazowania wkraplając roztwór 3,5 części azotynu sodowego w 20 częściach wody. Diazowanie prowadzono w czasie 2 godzin w temperaturze 5*C, po czym usunięto nadmiar kwasu azotawego niewielkim dodatkiem roztworu kwasu sulfamidowego. Do zdiazowanego barwnika monoazowego wkroplono następnie roztwór 16,2 części kwasu 2-naftolo-3,6-disulfonowego w 50 częściach wody z dodatkiem 2,5 części Na2COj, po czym do mieszaniny reakcyjnej dodano dalsze 5 części Na2^3 aZ do uzyskania odczynu alkalicznego (kontrola na papierek Żółcieni Brylantowej). Przebieg reakcji sprzęgania kontrolowano w zwykły sposób. Otrzymany barwnik wydzielono przez wysolenie NaCl dodanym w ilości 20% w stosunku objętościowym oraz odsączono. Otrzymaną pastę barwnika disazowego rozpuszczono w 70 częściach wody, dodano kolejno roztwory 12,5 części bezwodnego octanu sodowego w 50 częściach wody oraz 9,6 części CuSO4 w 50 częściach wody, po czym w zakresie temperatur 40 - 50‘C wkroplono, w czasie 2 godzin 210 części 3% roztworu H2O2 aZ do zakończenia procesu metalizowania. Po zakończeniu reakcji metalizowania barwnik finalny wydzielono dodając NaCl w ilości 10% w stosunku objętościowym, odfiltrowano wydzielony osad, przemyto go na sączku 10% roztworem NaCl i wysuszono.

Otrzymano 43 części gotowego barwnika, o wzorze 3, w postaci czarnego proszku. Barwnik ten zastosowany w ilości 2% do barwienia tkaniny wełnianej uległ całkowitemu wyczerpaniu z kąpieli barwiącej zabarwiając tkaninę na kolor granatowy. Uzyskane wybarwienie wykazało dobrą odporność na działanie światła.

Dalsze przykłady III - X wytwarzania barwników o wzorze ogólnym 4, w którym A^ i Ar? oznaczają substancje wyjściowe uZyte do syntezy prowadzonej analogicznie jak w przykładzie I, przedstawiono w poniZszej tablicy.

Tablica

Nr przykładu	Ar1	Ar2	Me	Barwa
1	2	3	4	5
III	Kwas 4-aminobenzeno- sulfonowy	Kwas 1-hydroksy-7-aminonaftaleno-3-sulfonowy	Cu	zielonkawo-czarna
IV	j.w.	Kwas 1-hydroksy-7-benzoiloaminonaftaleno-3-sulfonowy	Cu	błękitna
V	j.w.	Kwas 1-hydroksy-7-fenyloaminonaftaleno-3-sulfonowy	Cu	czerń
VI	j.w.	Kwas 2-naftolo-6,8-disulfonowy	Cu	granat

167 085

c.d. tablicy

1	2	3	4	5
VII	Kwas 4-aminobenzeno- sulfonowy	Kwas 2-naftolo-6,8-disulfonowy	Ni	czerń
VIII	j.w.	1-(2', 5'-dichloro-4'- -sulfofenylo)-3-metylo- pirazolon-5	Cu	fiolet
IX	Kwas 2-aminonaftaleno- -4,8-disulfonowy	Kwas 1-hydroksy-7-benzoiloaminonaftaleno-3-sulfonowy	Cu	granat
X	Kwas 1-aminonaftaleno- -6,8-disulfonowy	j.w.	Cu	błękit

/Aę~A/⁼ /V- Sbc

H_ZO /

O-Me - O / ł - N=N-Ar

s.

Wzór 1

H,0 1

O / O

HO₃5 -@-N? N N ~[O}O}

CH, HO.S

NHCO ^(5)

Wzór 2

167 085

Hąs-@-N=N

HD_sS

WJ zor 3.

a-Me-D /7^ -N=N -(n^-Ń=N -fl/j CH,

WJiór 4.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 1,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób wytwarzania nowych disazowych barwników metalokompleksowych o wzorze ogólnym 1, w którym A^ oznacza resztę kwasu aminoarylosulfonowego szeregu benzenu lub naftalenu, zawierającego korzystnie jedną lub dwie grupy sulfonowe, Sbc oznacza resztę p-krezydyny lub kwasu 1-aminonaftaleno-6-sulfonowego, Arj oznacza resztę kwasu naftolosulfonowego, aminonaftolosulfonowego, pochodnej kwasu aminonaftolosulfonowego, pochodnej fenylometylopirazolonu bądź arylidu kwasu acetylooctowego, zaś Me oznącza atom miedzi lub niklu, na drodze sprzęgania składnika czynnego w postaci kwasu aminoarylosulfonowego ze składnikiem biernym w postaci aminy aromatycznej, diazowania otrzymanego w wyniku tej reakcji barwnika monoazoaego, sprzęgania zdiazowanego barwnika monoazowego ze składnikiem biernym i następnie metalizowania otrzymanego w wyniku tej reakcji barwnika disazowego, znamienny tym, że w syntezie barwnika monoazowego jako składnik czynny stosuje się kwasy aminoarylosulfonowe szeregu benzenu lub naftalenu, zawierające korzystnie jedną lub dwie grupy sulfonowe, zaś jako składnik bierny stosuje się p-krezydynę lub kwas 1-arainonaftaleno-6-sulfonowy, w reakcji syntezy barwnika disazowego zdiazowany barwnik monoazowy sprzęga się ze składnikiem biernym w postaci kwasów naftolosulfonowych, kwasów aminonaftolosulfonowych i ich pochodnych, pochodnych fenylometylopirazolonu, pochodnych arylidów kwasu acetylooctowego, przy czym operacje diazowania i sprzęgania prowadzi się ogólnie znanymi metodami w środowisku wodnym lub wodno-organicznym w temperaturze 0 - 20*C, zaś barwnik disazowy poddaje się metalizowaniu związkami miedzi lub niklu ogólnie znanymi sposobami na drodze kompleksowania, przez ogrzewanie z solami metali w środowisku wodnym lub wodno-organicznym w warunkach zwykłych lub utleniających .