PL187594B1 - Sposób wytwarzania środków optycznie rozjaśniających będących związkami lub mieszaninami związków pochodnych bis-(s-triazynylo)- diaminodisulfostilbenu - Google Patents

Abstract

Sposób wytwarzania środków optycznie rozjaśmają57) cych będących związkami lub mieszaninami związków poXX chodnych Z>/5-(s-triazynyIo)-diaminodisulfostilbenu, o wzorze ogólnym przedstawionym na rysunku, w którym Yj oznacza resztę soli amoniowej lub trietanoloamomowej kwasu aminobenzeno-sulfonowego, w którym grupa sulfonowa związana jest z pierścieniem fenylowym w pozycji -3 lub -4 lub kwasu aminobenzeno-disulfonowego, w którym grupy sulfonowe związane są z pierścieniem fenylowym w pozycjach -2 1 -5 lub -2 1 -4 lub kwasu ammobenzeno-sulfokarboksylowego, w którym grupa sulfonowa związanajest z pierścieniem fenylowym w pozycji -3 lub - 4 1 grupa karboksylowa w pozycji -6, a Y2 jest analogiczne lub różne w stosunku do Yi 1 oznacza resztę soli amoniowej lub trietanoloamomowej lub soli metalu alkalicznego kwasu aminobenzeno-sulfonowego, w którym grupa sulfonowa związana jest z pierścieniem fenylowym w pozycji -3 lub -4 lub kwasu aminobenzeno-disulfonowego, w którym grupy sulfonowe związane są z pierścieniem fenylowym w pozycjach -2 1 -5 lub -2 1 -4 lub kwasu ammobenzeno-sulfokarboksylowego, w którym grupa sulfonowa związanajest z pierścieniem fenylowym w pozycji -3 lub -4 i grupa karboksylowa w pozycji -6, a M oznacza kation amoniowy, trietanoloamomowy lub kation metalu alkalicznego, a Χι ι Χ2 są analogiczne lub różne 1 oznaczają odpowiednio reszty alifatycznych alki-loamin 1 lub II rzędowych o łańcuchach alkilowych prostych lub rozgałęzionych Ci-6, wolnych lub podstawionych w łańcuchu węglowym 1 zawierających jako podstawniki reszty hydroksylowe, ι/lub alkoksylowe, ι/lub reszty pochodnych Ν-β-cyjanoetylowych alifatycznych 1 rzędowych alkiloamin o łańcuchach alkilowych prostych

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania środków optycznie rozjaśniających będących związkami lub mieszaninami związków pochodnych bi's-(s-triazynylo)-diaminodisulfostilbenu, o wzorze ogólnym przedstawionym na rysunku, w którym Y1 oznacza resztę soli amoniowej lub trietanoloamoniowej kwasu aminobenzeno-sulfonowego, w którym grupa sulfonowa związana jest z pierścieniem fenylowym w pozycji -3 lub -4 lub kwasu aminobenzeno-disulfonowego, w którym grupy sulfonowe związane są z pierścieniem fenylowym w pozycjach -2 i -5 lub -2 i -4 lub kwasu aminobenzeno-sulfo-karboksylowego, w którym grupa sulfonowa związana jest z pierścieniem fenylowym w pozycji -3 Iub -4 i grupa karboksylowa w pozycji -6, a Y2 jest analogiczne lub różne w stosunku do Y1 i oznacza resztę soli amoniowej lub trietanoloamoniowej lub soli metalu alkalicznego kwasu aminobenzenosulfonowego, w którym grupa sulfonowa związana jest z pierścieniem fenylowym w pozycji -3 lub -4 lub kwasu aminobenzeno-disulfonowego, w którym grupy sulfonowe związane są z pierścieniem fenylowym w pozycjach -2 i -5 lub -2 i -4 lub kwasu aminobenzeno-sulfokarboksylowego, w którym grupa sulfonowa związana jest z pierścieniem fenylowym w pozycji -3 lub -4 i grupa karboksylowa w pozycji -6, a M oznacza kation amoniowy, trietanoloamoniowy lub kation metalu alkalicznego, a X1 i X? są analogiczne lub różne i oznaczają odpowiednio : reszty alifatycznych alkiloamin I lub II rzędowych o łańcuchach alkilowych prostych lub rozgałęzionych C1.6, wolnych lub podstawionych w łańcuchu węglowym i zawierających jako podstawniki reszty hydroksylowe, i/lub alkoksylowe; i/lub reszty pochodnych Np-cyjanoetylowych alifatycznych I rzędowych alkiloamin o łańcuchach alkilowych prostych lub rozgałęzionych C1.6, wolnych lub podstawionych w łańcuchu węglowym i zawierających jako podstawniki reszty hydroksylowe, i lub alkoksylowe, i/lub karboksylowe, i/lub sulfonowe, w formie wysoko stężonych roztworów wodnych.

Znane powszechnie z literatury sposoby otrzymywania rozjaśniaczy optycznych do papieru i wyrobów z włókien celulozowych, będących związkami z grupy pochodnych kwasu 4,4'-ózs-(s-triazynylo-2)-diaminostilbeno-2,2'-disulfonowego, polegają na kolejnych kondensacjach amin aromatycznych i alifatycznych z chlorkiem cyjanuru, prowadzonych w środowisku wodnym lub wodno-rozpuszczalnikowym, po zakończeniu których produkty wyodrębnia się przez wysolenie solami nieorganicznymi Iub wykwaszenie kwasami, a następnie filtrację otrzymanych zawiesin. Wyodrębnione produkty przeprowadza się w formę użytkową poddając procesowi suszenia lub przeprowadza w skoncentrowane formy płynne przez dodanie środków hydrotropowych i rozpuszczalników pomocniczych. Procesy technologiczne oparte na tych metodach są długotrwałe i pracochłonne oraz dają w efekcie ubocznym duże ilości

187 594 ścieków nie nadających się do dalszego wykorzystania technologicznego, o wysokim zasoleniu i znacznej toksyczności, uciążliwych dla środowiska naturalnego.

Znany z polskiego opisu patentowego nr 163456 sposób wytwarzania, metodą ekologicznie bezpieczną, rozjaśniaczy optycznych do papieru, stanowiących mieszaniny związków pochodnych kwasu 4,4'-ńA-(4-/2,5-disulfoanilino/-s-triazynylo-2)-diaminostilbeno-2,2'-disulfonowego, polega na stopniowej trzy etapowej kondensacji chlorku cyjanuru z aminami wprowadzanymi bezpośrednio lub w postaci roztworów soli sodowej kwasów sulfonowych, w środowisku wodnym oraz zakwaszeniu mieszaniny poreakcyjnej do pH poniżej 5 w celu uzyskania produktu w postaci skoncentrowanego roztworu lub bezpośrednim suszeniu mieszaniny poreakcyjnej, w celu uzyskania wysoko rozpuszczalnego proszku. Sposobem tym otrzymuje się rozjaśniacze optyczne w postaci kwaśnego roztworu, o pH poniżej 5, powodującego korozję zbiorników w czasie transportu i magazynowania. Ponadto, standaryzacja produktów w postaci kwaśnych roztworów wodnych ogranicza się do pochodnych kwasu aminobenzeno-2,5-disulfonowego. Metodą tą nie można otrzymać produktów zawierających mniejszą liczbę grup sulfonowych w cząsteczce odznaczających się wyższą substantywnością i wyższą efektywnością rozjaśniania papieru w masie. Praktyka produkcyjna wykazała również niską trwałość roztworów na przechowywanie, zwłaszcza w warunkach letnich w temperaturach powyżej 30°C oraz brak możliwości uzyskania wysokich stężeń substancji czynnej, co znacznie obniża walory użytkowe produktów.

Nowsze, znane z polskiego opisu patentowego nr 172872 oraz projektu wynalazczego nr P-308029 sposoby otrzymywania rozjaśniaczy optycznych będących związkami lub mieszaninami związków z grupy pochodnych kwasu 4,4'-bzs-(s-triazynylo-2)-diaminostilbeno2.2'-disulfonowego, polegają na tym, ze do zdyspergowanego w wodzie, wobec środka powierzchniowo czynnego, chlorku cyjanuru wprowadza się w pierwszym etapie aminy arylosulfonowe w postaci roztworów wodnych czwartorzędowych soli trietanoloamoniowych lub mieszanych amoniowo-trietanoloamoniowych lub sodowo-trietanoloamoniowych lub wodorotrietanolo-amoniowych, przy zachowaniu właściwych proporcji stechiometrycznych i prowadzi kondensację wobec czynników neutralizujących wydzielający się chlorowodór, po czym do produktów pierwszego etapu procesu wprowadza się wg. opisu patentowego nr 172872 kwas 4,4'-diaminostilbeno-2,2'-disulfonowy w postaci soli sodowej, a wg. projektu wynalazczego nr P-308029, w postaci roztworu wodnego czwartorzędowych soli trietanoloamoniowych lub mieszanych amoniowo-trietanoloamoniowych lub sodowo-trietanoloamoniowych lub wodoro-trietanoloamoniowych i prowadzi kondensację wobec czynników neutralizujących wydzielający się chlorowodór, a następnie do produktów drugiego etapu procesu wprowadza się odpowiednią aminę alifatyczną lub mieszaninę amin alifatycznych i nadal neutralizując wydzielający się chlorowodór kontynuuje kondensację do praktycznego zaniku reakcji. W przypadku zastosowania tej metody, praktyka produkcyjna wykazała, ze pomimo wielu zalet technologicznych, wymaga ona stosowania, zwłaszcza w przypadku wytwarzania produktów o wysokich stężeniach form użytkowych, dużych ilości drogiej trietanoloaminy. Wysoka zawartość tej aminy w produktach handlowych powoduje również niepożądane, szkodliwe dla środowiska naturalnego obciążenie ścieków technologicznych w przemyśle papierniczym, zwłaszcza w procesie rozjaśniania papieru w masie. Dodatkowo stwierdzono także, ze wysokie stężenie trietanoloaminy powoduje w warunkach zimowych uciążliwą krystalizację chlorowodorku trietanoloaminy w roztworze rozjaśniacza podczas dłuższego magazynowania w niskich temperaturach. Kryształy te mogą utrudniać stosowanie rozjaśniacza w zakładach papierniczych w wyniku odkładania się na dnie zbiorników magazynowych oraz zatykania linii przesyłowych i pomp dozujących. Jednocześnie stwierdzono, że trietanoloaminy nie można w większym stopniu bezpośrednio zastąpić, nie wykazującym opisanych powyżej wad, amoniakiem, ze względu na silne gęstnienie i żelowanie mieszaniny reakcyjnej w stopniu uniemożliwiającym poprawne mieszanie reagentów i wymagany w procesie precyzyjny, ciągły pomiar pH za pomocą elektrod pomiarowych.

Nieoczekiwanie stwierdzono, ze jeżeli do sporządzenia roztworów czwartorzędowych soli sulfonowanych amin aromatycznych, kondensowanych w pierwszym i drugim etapie syntezy, jak również do neutralizacji uwalnianego w tych etapach chlorowodoru, użyje się reak187 594 tywnych I i/lub Π rzędowych amin alifatycznych i/lub pochodnych Ν-β-cyjanoetylowych I rzędowych amin alifatycznych, poddawanych następnie kondensacji w trzecim etapie procesu, samodzielnie lub w mieszaninie z trietanoloaminą lub innym neutralizatorem, to przy zachowaniu właściwych warunków kwasowo-temperaturowych, odpowiednich dla danej aminy, aminy te, wbrew przewidywaniom, nie ulegają kondensacji w pierwszym i drugim etapie procesu, ani też nie wywołują ubocznego procesu hydrolizy, pozostając w postaci nieaktywnych czwartorzędowych soli kwasów sulfonowych i/lub chlorowodorków, tworząc jednocześnie specyficzny bufor zapewniający dodatkowo podwyższoną prawidłową selektywność kondensacji i podnoszą czystość otrzymanych produktów. Stwierdzono także, że w trzecim etapie procesu reaktywne aminy alifatyczne można odzyskać i uwolnić do środowiska reakcji przez wprowadzenie typowego, bezpiecznego ekologicznie, czynnika alkalizującego, np. wody amoniakalnej lub roztworu wodorotlenku sodowego, wykazującego wyższe powinowactwo do tworzenia soli z grupami sulfonowymi, a następnie poddać zwykłemu procesowi kondensacji do pierścienia triazynowego w pozycji trzeciego chloru.

Sposób otrzymywania środków optycznie rozjaśniających będących związkami lub mieszaninami związków o wzorze przedstawionym na rysunku i opisanym powyżej polega na tym, że do chlorku cyjanuru zdyspergowanego w wodzie, wobec środka powierzchniowo czynnego, wprowadza się w pierwszym etapie aminy arylosulfonowe - kwas aminobenzeno-4sulfonowy lub ammobenzeno-3-sulfonowy lub aminobenzeno-2,5-disulfonowy lub aminobenzeno-2,4-disulfonowy lub aminobenzeno-3-sulfo-6-karboksylowy lub aminobenzeno-4-sulfo6-karboksylowy w ilości od 0,9 do 1,1 mola na 1 mol chlorku cyjanuru lub ich mieszaniny kwas aminobenzeno-2,5-disulfonowy lub aminobenzeno-2,4-disulfonowy lub aminobenzeno3-sulfo-6-karboksylowy lub aminobenzeno-4-sulfo-6-karboksylowy w mieszaninie z kwasem aminobenzeno-4-sulfonowym lub aminobenzeno-3-sulfonowym, zachowując stosunek sumy kondensowanych amin w zakresie od 0,9 do 1,1 mola na 1 mol wyjściowego chlorku cyjanuru, w postaci wolnych kwasów sulfonowych i/lub ich soli czwartorzędowych z, aktywnymi w kondensacji z chlorkiem cyjanuru, aminami alifatycznymi I i/lub II rzędowymi i/lub pochodnymi Ν-β-cyjanoetylowymi I rzędowych amin alifatycznych, i/lub trietanoloaminą z udziałem lub bez zasad nieorganicznych i prowadzi kondensację amin aiylosulfonowych w temperaturze od 0° do 40°C, korzystnie do 30°C, neutralizując uwalniający się chlorowodór przy użyciu wymienionych powyżej alifatycznych amin I i/lub II rzędowych i/lub pochodnych Ν-β-cyjanoetylowych I rzędowych amin alifatycznych, i/lub trietanoloaminy i/lub zasad nieorganicznych, utrzymując przy tym pH mieszaniny reagującej nie wyższe niż pH = 6,0, najkorzystniej w zakresie od pH - 2,5 do pH = 3,5, do zaniku obecności wolnych amin aromatycznych, po czym do produktów pierwszego etapu procesu wprowadza się kwas 4,4'-diamino-stilbeno-2,2'disulfonowy w ilości od 0,35 do 0,5 mola na 1 mol wyjściowego chlorku cyjanuru, w postaci wolnego kwasu sulfonowego i/lub jego soli czwartorzędowej z wymienionymi powyżej aminami alifatycznymi I i/lub II rzędowymi i/lub pochodnymi Ν-β-cyjanoetylowymi I rzędowych amin alifatycznych, i/lub trietanoloaminą z udziałem lub bez zasad nieorganicznych i prowadzi kondensację di-aminy stilbenowej w temperaturze od 0° do 80°C, korzystnie do 65°C, neutralizując uwalniający się chlorowodór przy użyciu wymienionych powyżej alifatycznych amin I i/lub II rzędowych i/lub pochodnych Ν-β-cyjanoetylowych I rzędowych amin alifatycznych, i/lub zasad nieorganicznych, utrzymując przy tym pH mieszaniny reagującej w granicach od pH = 2 do pH - 8, zależnie od reaktywności półproduktu otrzymanego w etapie pierwszym, do zaniku obecności wolnej aminy aromatycznej. W tak otrzymanej, po drugim etapie procesu, mieszaninie reakcyjnej uwalnia się. następnie, przez dodanie czynnika alkalizulącego o wysokim powinowactwie do tworzenia soli z kwasami sulfonowymi - wody amoniakalnej i/lub wodorotlenku sodowego, wprowadzone uprzednio, w łącznej ilości od 1,0 do 1,3 mola na 1 mol wyjściowego chlorku cyjanuru. aktywne aminy alifatyczne I i/lub II rzędowe i/lub pochodne Ν-βcyjanoetylowe I rzędowych amin alifatycznych i kontynuuje proces do praktycznego zaniku reakcji. Po oczyszczeniu roztworu surowego produktu, w operacji filtracji klarującej, otrzymuje się stężony roztwór środka optycznie rozjaśniającego o odczynie pH = 6 - 10. Otrzymany sposobem wg. wynalazku środek optycznie rozjaśniający jest stabilny na przechowywanie w szerokim zakresie temperatur i dogodny do stosowania w przemyśle papierniczym. Ma on zastosowanie

187 594 głównie do podwyższania stopnia bieli papieru rozjaśnianego w masie i/lub rozjaśnianego w procesie zaklejania powierzchniowego na prasach zaklejających typu „size press” lub powlekarkach typu „speed sizer” lub powlekanego pastami pigmentowo-skrobiowymi lub pigmentowo-kazeinowymi. Środki te mogą być także stosowane do rozjaśniania optycznego wyrobów włókienniczych z włókien celulozowych i mieszanych z włóknami syntetycznymi.

Opisany powyżej sposób postępowania pozwala w ostatecznym rozrachunku na zastąpienie większej części trietanoloaminy tanim amoniakiem lub wodorotlenkiem sodowym, unikając uciążliwego technologicznie silnego zgęstnienia i zżelowania mieszaniny reakcyjnej. W wyniku buforowania procesu kondensacji aktywnymi aminami, ogranicza się przy tym uboczne procesy hydrolizy, podnosząc selektywność kondensacji i podnosząc czystość otrzymywanych produktów, które odznaczają się wysokimi walorami aplikacyjnymi. Otrzymywane w ten sposób produkty odznaczają się, przy tym, niższą uciążliwością dla środowiska naturalnego poprzez zmniejszenie obciążenia III rzędowymi aminami ścieków technologicznych w przemyśle papierniczym, a także nie wykazują negatywnych własności użytkowych występujących w warunkach zimowych, tj. wspomnianej poprzednio krystalizacji obecnego w produkcie nadmiaru chlorowodorku trietanoloaminy.

Sposób wytwarzania środków optycznie rozjaśniających wg. wynalazku ilustrują poniższe przykłady :

Przykład 1 Kondensacja I.

Do kolby szklanej o poj. 1,5 1, wyposażonej w mieszadło mechaniczne, termometr, pomiar pH, wkraplacz o poj. 250 cm³, łaźnię grzejno-chłodzącą, zawiesić 80 cz. wag. chlorku cyjanuru w 170 cz. wag. wody z dodatkiem 1,5 cz. wag. oksyetylowanego alkoholu tłuszczowego. Otrzymaną dyspersję schłodzić do temp. 0-5°C, po czym, wdozować przez wkraplacz roztwór wodno-trietanoloaminowy zawierający 26,7 cz. wag. czwartorzędowej soli monoeianolo-amoniowej kwasu 4-amino-benzenosulfonowego i 104,5 cz. wag. analogicznej soli tri-etanolo-amoniowej kwasu 4-amino-benzenosulfonowego, utrzymując temperaturę w granicach 5-25°C i pH nie wyższe niż pH = 3,5. Następnie rozpocząć kolejno dozowanie z wkraplacza 7 cz. wag. mono-etanoloaminy i 45% roztwór wodny wodorotlenku sodowego w ilości niezbędnej do zneutralizowania uwalniającego się w wyniku reakcji chlorowodoru, utrzymując przy tym temperaturę 20-30°C i pH nie wyższe niz pH = 3,5, az do zakończenia reakcji, co sprawdza się znanymi metodami.

Kondensacja II.

Po zakończeniu kondensacji I, do mieszaniny reakcyjnej wdozować przez wkraplacz roztwór wodno-trietanoloaminowy zawierający 28 cz. wag. czwartorzędowej soli monoetanolo-amoniowej kwasu 4,4'-diaminostilbeno-2,2'-disulfonowego i 101,2 cz. wag. analogicznej soli trietanolo-amoniowej kwasu 4,4'-diaminostilbeno-2,2'-disulfonowego, utrzymując, przy tym, temperaturę 10-20°C i pH nie wyższe niż pH = 8,0. Następnie do mieszaniny reagującej wdozować kolejno z wkraplacza 7 cz. wag. mono-etanoloaminy, 28 cz. wag. 45% roztworu wodnego wodorotlenku sodowego i 9 cz. wag. 25% wody amoniakalnej w celu zneutralizowania uwalniającego się w wyniku reakcji chlorowodoru, podnosząc jednocześnie temperaturę do poziomu maks. 75°C i pH nie wyższego niż pH = 7,5, aż do zakończenia reakcji co sprawdza się znanymi metodami.

Kondensacja III.

Po zakończeniu kondensacji II do mieszaniny reakcyjnej wdozować 72 cz. wag. 25% wody amoniakalnej, po czym podnieść temperaturę do poziomu minimum 95°C i całość mieszać w ciągu 5 godz. Po tym czasie, otrzymany, surowy roztwór przefiltrować przez bibułę filtracyjną w celu usunięcia zmętnień i zanieczyszczeń mechanicznych i schłodzić do temperatury pokojowej. Po rozcieńczeniu wodą otrzymuje się 1020 cz. wag. rozjaśniacza optycznego w postaci płynu stabilnego na przechowywanie w szerokim zakresie temperatur.

Przykład 2 Kondensacja I.

Do kolby szklanej o poj. 1,5 l, wyposażonej w mieszadło mechaniczne, termometr, pomiar pH, wkraplacz o poj. 250 cm3 , łaźnię grzejno-chłodzącą, zawiesić 80 cz. wag. chlorku

187 594 cyjanuru w 170 cz. wag. wody z dodatkiem 1,5 cz. wag. oksyetylowanego alkoholu tłuszczowego. Otrzymaną dyspersję schłodzić do temp. 0-5°C, po czym wdozować przez wkraplacz roztwór wodno-trietanoloaminowy zawierający 65,3 cz. wag. czwartorzędowej soli N-p(cyjanoetylo)-etanolo-amoniowej kwasu 4-amino-benzenosulfonowego i 69,4 cz. wag. analogicznej soli trietanolo-amoniowej kwasu 4-amino-benzenosulfonowego, utrzymując temperaturę w granicach 5-25°C i pH nie wyższe niż pH = 3,5. Następnie rozpocząć dozowanie z wkraplacza 45% roztwór wodny wodorotlenku sodowego w celu zneutralizowania uwalniającego się w wyniku reakcji chlorowodoru, utrzymując, przy tym, temperaturę 20-30°C i pH nie wyższe niż pH = 3,5, aż do zakończenia reakcji, co sprawdza się znanymi metodami.

Kondensacja II.

Po zakończeniu kondensacji I do mieszaniny reakcyjnej wdozować z wkraplacza roztwór wodno-trietanoloaminowy zawierający 22,2 cz. wag. czwartorzędowej soli monoetanolo-amoniowej kwasu 4,4'-diaminostilbeno-2,2'-disulfonowego i 109,2 cz. wag. analogicznej soli trietanolo-amoniowej kwasu 4,4'-diammostilbeno-2,2'-disulfonowego, utrzymując, przy tym, temperaturę 10-20°C i pH nie wyższe niż pH = 8,0. Następnie do mieszaniny reagującej wdozować kolejno z wkraplacza 8,4 cz. wag. mono-etanoloaminy i 28 cz. wag. 45% roztworu wodnego wodorotlenku sodowego i 9 cz. wag. 25% wody amoniakalnej w celu zneutralizowania uwalniającego się w wyniku reakcji chlorowodoru podnosząc jednocześnie temperaturę do poziomu maks. 75°C i pH nie wyższego niż pH = 7,5, aż do zakończenia reakcji, co sprawdza się znanymi metodami.

Kondensacja III.

Po zakończeniu kondensacji II do mieszaniny reakcyjnej wdozować 72 cz. wag. 25% wody amoniakalnej, po czym podnieść temperaturę do poziomu minimum 95°C i całość mieszać w ciągu 5 godz. Po tym czasie, otrzymany, surowy roztwór przefiltrować przez bibułę filtracyjną w celu usunięcia zmętnień i zanieczyszczeń mechanicznych i schłodzić do temperatury pokojowej. Po rozcieńczeniu wodą otrzymuje się 1020 cz. wag. rozjaśniacza optycznego w postaci płynu stabilnego na przechowywanie w szerokim zakresie temperatur.

Przykład 3 Kondensacja I.

Do kolby szklanej o poj. 1,5 1, wyposażonej w mieszadło mechaniczne, termometr, pomiar pH, wkraplacz o poj. 250 cm³, łaźnię grzej no-chłodzącą, zawiesić 80 cz. wag. chlorku cyjanuru w 170 cz. wag. wody z dodatkiem 1,5 cz. wag. oksyetylowanego alkoholu tłuszczowego. Otrzymaną dyspersję schłodzić do temp. 0-5°C, po czym, wdozować przez wkraplacz roztwór wodno-trietanolo-amoniowy zawierający 51,5 cz. wag. czwartorzędowej soli dietanolo-amoniowej kwasu aminobenzeno-2,5-disulfonowego i 114,8 cz. wag. soli trietanoloamoniowej kwasu aminobenzeno-2,5-disulfonowego, utrzymując temperaturę w granicach 5-25°C i pH nie wyższe niż pH = 3,5. Następnie rozpocząć kolejno dozowanie z wkraplacza 45% roztworu wodnego wodorotlenku sodowego w celu zneutralizowania uwalniającego się w wyniku reakcji chlorowodoru, utrzymując przy tym temperaturę 20-30°C i pH nie wyższe niż pH = 3,5, aż do zakończenia reakcji, co sprawdza się znanymi metodami.

Kondensacja II.

Po zakończeniu kondensacji I, do mieszaniny reakcyjnej wdozować przez wkraplacz roztwór wodno-trietanolo-amoniowy zawierający 63,4 cz. wag. soli dietanolo-amoniowej kwasu 4,4'-diaminostilbeno-2,2'-disulfonowego i 66,4 cz. wag. analogicznej soli trietanoloamoniowej kwasu 4,4'-diaminostilbeno-2,2'-disulfonowego, utrzymując przy tym, temperaturę 10-20°C i pH nie wyższe niż pH = 8,0. Następnie do mieszaniny reagującej rozpocząć dozowanie z wkraplacza 45% roztworu wodnego wodorotlenku sodowego w celu zneutralizowania uwalniającego się w wyniku reakcji chlorowodoru, podnosząc temperaturę do poziomu maks. 75°C i pH nie wyższego niż pH = 7,5, aż do zakończenia reakcji, co sprawdza się znanymi metodami.

Kondensacja III.

Po zakończeniu kondensacji II do mieszaniny reakcyjnej wdozować 80 cz. wag. 45% roztworu wodnego wodorotlenku sodowego, po czym podnieść temperaturę do poziomu minimum 95°C i całość mieszać w ciągu 5 godz. Po tym czasie, otrzymany, surowy roztwór

187 594 przefiltrować przez bibułę filtracyjną w celu usunięcia zmętnień i zanieczyszczeń mechanicznych i schłodzić do temperatury pokojowej. Po rozcieńczeniu wodą otrzymuje się 1020 cz. wag. rozjaśniacza optycznego w postaci płynu stabilnego na przechowywanie w szerokim zakresie temperatur.

Przykład 4 Kondensacja I.

Do kolby szklanej o poj. 1,5 1, wyposażonej w mieszadło mechaniczne, termometr, pomiar pH, wkraplacz o poj. 250 cm³ , łaźnię grzejno-chłodzącą, zawiesić 80 cz. wag. chlorku cyjanuru w 170 cz. wag. wody z dodatkiem 1,5 cz. wag. oksyetylowanego alkoholu tłuszczowego. Otrzymaną dyspersję schłodzić do temp. 0-5°C, po czym wdozować przez wkraplacz roztwór wodno-trietanoloaminowy zawierający 65,3 cz. wag. czwartorzędowej soli N-β(cyjanoetylo)-etanoloamoniowej kwasu 3-amino-benzenosulfonowego i 69,4 cz. wag. analogicznej soli trietanolo-amoniowej kwasu 3-amino-benzenosulfonowego, utrzymując temperaturę w granicach 5-25°C i pH nie wyższe niż pH = 3,5. Następnie rozpocząć dozowanie z wkraplacza 45% roztwór wodny wodorotlenku sodowego w celu zneutralizowania uwalniającego się w wyniku reakcji chlorowodoru, utrzymując, przy tym, temperaturę 2030°C i pH nie wyższe niż pH = 3,5, aż do zakończenia reakcji, co sprawdza się znanymi metodami. Kondensacja II.

Po zakończeniu kondensacji I do mieszaniny reakcyjnej wdozować z wkraplacza roztwór wodno-trietanoloaminowy zawierający 22,2 cz. wag. czwartorzędowej soli monoetanolo-amoniowej kwasu 4,4'-diaminostilbeno-2,2'-disulfonowego i 109,2 cz. wag. analogicznej soli trietanolo-amoniowej kwasu 4,4'-diaminostilbeno-2,2'-disulfonowego, utrzymując, przy tym, temperaturę 10 - 20°C i pH nie wyższe niż pH = 8,0. Następnie do mieszaniny reagującej wdozować kolejno z wkraplacza 8,4 cz. wag. mono-etanoloaminy i 28 cz. wag. 45% roztworu wodnego wodorotlenku sodowego i 9 cz. wag. 25% wody amoniakalnej w celu zneutralizowania uwalniającego się w wyniku reakcji chlorowodoru podnosząc jednocześnie temperaturę do poziomu maks. 75°C i pH nie wyższego niż pH = 7,5, aż do zakończenia reakcji, co sprawdza się znanymi metodami.

Kondensacja III.

Po zakończeniu kondensacji II do mieszaniny reakcyjnej wdozować 72 cz. wag. 25% wody amoniakalnej, po czym podnieść temperaturę do poziomu minimum 95°C i całość mieszać w ciągu 5 godz. Po tym czasie, otrzymany, surowy roztwór przefiltrować przez bibułę filtracyjną w celu usunięcia zmętnień i zanieczyszczeń mechanicznych i schłodzić do temperatury pokojowej. Po rozcieńczeniu wodą otrzymuje się 1020 cz. wag. rozjaśniacza optycznego w postaci płynu stabilnego na przechowywanie w szerokim zakresie temperatur.

y₂ x₂

Departament Wydawnictw UP RP Nakład 50 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób wytwarzania środków optycznie rozjaśniających będących związkami lub mieszaninami zwiąZków pochodnych bis-(s-triazynylo)-diaminodisulfostilbenu, o wzorze ogólnym przedstawionym na rysunku, w którym Y1 oznacza resztę soli amoniowej lub trietanoloamoniowej kwasu aminobenzeno-sulfonowego, w którym grupa sulfonowa związana jest z pierścieniem fenylowym w pozycji -3 lub -4 lub kwasu aminobenzeno-disulfonowego, w którym grupy sulfonowe związane są z pierścieniem fenylowym w pozycjach -2 i -5 lub -2 i -4 lub kwasu aminobenzeno-sulfokarboksylowego, w którym grupa sulfonowa związana jest z pierścieniem fenylowym w pozycji -3 lub -4 i grupa karboksylowa w pozycji -6, a Y 2 jest analogiczne lub różne w stosunku do Y1 i oznacza resztę soli amoniowej lub trietanoloamoniowej lub soli metalu alkalicznego kwasu aminobenzeno-sulfonowego, w którym grupa sulfonowa związana jest z pierścieniem fenylowym w pozycji -3 lub -4 lub kwasu aminobenzenodisulfonowego, w którym grupy sulfonowe związane są z pierścieniem fenylowym w pozycjach -2 i -5 lub -2 i -4 lub kwasu aminobenzeno-sulfokarboksylowego, w którym grupa sulfonowa związana jest z pierścieniem fenylowym w pozycji -3 lub -4 i grupa karboksylowa w pozycji -6, a M oznacza kation amoniowy, trietanoloamoniowy lub kation metalu alkalicznego, a X1 iX2 są analogiczne lub różne i oznaczają odpowiednio : reszty alifatycznych alkiloamin I lub II rzędowych o łańcuchach alkilowych prostych lub rozgałęzionych Cu,, wolnych lub podstawionych w łańcuchu węglowym i zawierających jako podstawniki reszty hydroksylowe, i/lub alkoksylowe; i/lub reszty pochodnych Ν-β-cyjanoetylowych alifatycznych I rzędowych alkiloamin o łańcuchach alkilowych prostych lub rozgałęzionych C1-6, wolnych lub podstawionych w łańcuchu węglowym i zawierających jako podstawniki reszty hydroksylowe, i/lub alkoksylowe, i/lub karboksylowe, i/lub sulfonowe, w formie wysoko stężonych roztworów wodnych, na drodze kondensacji chlorku cyjanuru z aminami w środowisku wodnym wobec środka powierzchniowo czynnego w trzech kolejnych etapach odpowiadających podstawieniu trzech kolejnych atomów chloru przy pierścieniu triazynowym, przy czym kondensowane w pierwszym i drugim etapie aminy arylosulfonowe - kwas aminobenzeno-4-sulfonowy lub aminobenzeno-3-sulfonowy lub aminobenzeno-2,5-disulfonowy lub aminobenzeno-2,4-disulfonowy lub aminobenzeno-3-sulfo-6-karboksylowy lub aminobenzeno-4-sulfo-6karboksylowy lub ich mieszaniny - kwas aminobenzeno-2,5-disulfonowy lub aminobenzeno2,4-disulfonowy lub aminobenzeno-3-sulfo-6-karboksylowy lub aminobenzeno-4-sulfo-6karboksylowy w mieszaninie z kwasem aminobenzeno-4-sulfonowym lub aminobenzeno-3 sulfonowym oraz kwas 4,4'-diaminostilbeno-2,2'-disulfonowy wprowadzane są do procesu w postaci wolnych kwasów sulfonowych i/lub ich soli nieorganicznych i/lub ich czwartorzędowych soli amoniowych z trietanoloaminą, i/lub z aminami alifatycznymi I i/lub II rzędowymi, kondensowanymi w trzecim etapie, o łańcuchach alkilowych prostych lub rozgałęzionych C1-6, wolnych lub podstawionych w łańcuchu węglowym i zawierających jako podstawniki reszty hydroksylowe, i/lub alkoksylowe; i/lub reszty pochodnych N-e-cyjanoetylowych alifatycznych I rzędowych alkiloamin o łańcuchach alkilowych prostych lub rozgałęzionych C1.6, wolnych lub podstawionych w łańcuchu węglowym i zawierających jako podstawniki reszty hydroksylowe, i/lub alkoksylowe, i/lub karboksylowe, i/lub sulfonowe znamienny tym, że do wstępnego sporządzenia tych soli kwasów aminobenzeno-sulfonowych i/lub aminobenzeno-disulfonowych i/lub aminobenzeno-sulfokarboksylowych, wprowadzanych do procesu w ilości od 0,9 mola do 11 mola na 1 mol wyjściowego chlorku cyjanuru, w pierwszym etapie kondensacji, prowadzonej w temperaturze od 0° do 40°C, korzystnie do 30°C, przy pH mieszaniny reagującej nie wyższej niż pH = 6,0, najkorzystniej w zakresie od pH = 2,5 do pH = 3,5 oraz soli kwasu 4,4'-diaminostilbeno-2,2'-disulfonowego wprowadzanego do procesu w ilości

   187 594 od 0,35 mola do 0,5 mola na 1 mol wyjściowego chlorku cyjanuru, w drugim etapie kondensacji, prowadzonej w temperaturze od 0° do 80°C, korzystnie do 65°C, przy pH mieszaniny reagującej w granicach od pH = 2 do pH = 8 i/lub neutralizacji uwalniającego się, w toku wymienionych kondensacji amin arylosulfonowych, chlorowodoru stosowane są w połączeniu z innymi neutralizatorami, takimi jak roztwór wodny wodorotlenku sodowego i/lub woda amoniakalna, lub samodzielnie reaktywne w procesie kondensacji I lub II rzędowe aminy alifatyczne o łańcuchach alkilowych prostych lub rozgałęzionych C1-6, wolnych lub podstawionych w łańcuchu węglowym i zawierających jako podstawniki reszty hydroksylowe, i/lub alkoksylowe i/lub pochodne N-p-cyjanoetylowe I rzędowych amin alifatycznych o łańcuchach alkilowych prostych lub rozgałęzionych C1.6, wolnych lub podstawionych w łańcuchu węglowym i zawierających jako podstawniki reszty hydroksylowe, i/lub alkoksylowe, i/lub karboksylowe, i/lub sulfonowe, po czym, po praktycznym zakończeniu pierwszej i drugiej kondensacji aminy te i/lub ich odpowiednie pochodne N-p-cyjanoetylowe, wprowadzone uprzednio do procesu w łącznej ilości od 1,0 do 1,3 mola na 1 mol wyjściowego chlorku cyjanuru, są odzyskiwane i uwalniane do środowiska reakcji poprzez wprowadzenie czynnika alkalizującego, takiego jak roztwór wodny wodorotlenku sodowego i/lub woda amoniakalna i następnie kondensowane do pierścienia triazynowego w pozycji trzeciego chloru w zwykły sposób.