PL57342B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 30.IV.1969 57342 KI. 22 a f*\\ MKP Ci U UKD Wspóltwórcy wynalazku: Jan Gmaj, Halina Scibisz, Józef Mielicki, Lech Wojciechowski Wlasciciel patentu: Instytut Przemyslu Organicznego, Warszawa (Pol¬ ska) Sposób wytwarzania barwników disazowych Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia barwników disazowych, ewentualnie czwarto¬ rzedowych, barwiacych wlókna poliakrylonitrylo- we i wykazujacych bardzo dobre odpornosci na swiatlo, pranie i sublimacje.Barwniki te nie byly dotychczas znane. Cha¬ rakteryzuja sie obecnoscia ugrupowan —(CH2)n — -*- — N = (RiR2), lub ewentualnie — (CH2)n—N = = R2R3R4, polaczonych z czasteczka barwnika di- sazowego za posrednictwem atomu tlenu.Barwniki, wytworzone sposobem wedlug wyna¬ lazku, przedstawione sa ogólnym wzorem 2, w którym Ar i Ar' oznaczaja rodniki aromatyczne pochodne benzenu lub naftalenu, nie zawierajace wolnych grup kar boksy Iowy eh ani sulfonowych, R i Rj oznaczaja atomy wodoru, grupy alkilowe, cyjanoalkilowe, hydroksyalkilowe lub ich acylo- wane pochodne, R2 i R3 oznaczaja grupy alkilowe, cyjanoalkilowe, hydroksyalkilowe, ich acylowane pochodne lub tworza z atomem azotu uklad hete¬ rocykliczny, a n oznacza liczbe calkowita 1—3.Wymienione grupy alkilowe, cyjanoalkilowe, hy¬ droksyalkilowe i ich acylowane pochodne zawie¬ raja 1—4 atomów wegla.Sposobem wedlug wynalazku otrzymuje sie barwniki o wzorze 2 przez sprzeganie zdwuazo- wanego barwnika aminomonoazowego, nie zawie¬ rajacego wolnych grup karboksylowych, ani sul¬ fonowych, ze zwiazkiem o ogólnym wzorze 4, w którym wszystkie symbole maja wyzej podane znaczenie. Otrzymany barwnik o wzorze 2 mozna nastepnie przeprowadzic dzialaniem czynnika al¬ kilujacego o ogólnym wzorze R4Z, w którym R4 oznacza atom wodoru, rodnik metylowy, etylowy c lub benzylowy, a Z oznacza jednowartosciowy anion, jak np. CI~", CH3COO—, CH3S04— itp., korzystnie dzialaniem siarczanu dwumetylowego, chlorku etylowego lub benzeno- wzglednie to*- luenosulfonianu metylowego, w czwartorzedowy zwiazek o ogólnym wzorze 1, w którym wszystkie 10 symbole maja wyzej podane znaczenie.Alkilowanie barwników o wzorze 2. prowadzi sie w rozpuszczalnikach organicznych lub w wo¬ dzie w temperaturze 50—150°C, ewentualnie w obecnosci srodków buforujacych, korzystnie w obecnosci tlenku magnezowego lub weglanu sodo¬ wego, przy czym czynnika alkilujacego o wzorze R4Z uzywa sie w ilosci 1—3 gramoczasteczek na 1 gramoczasteczke barwnika o wzorze 2, Odmiane sposobu wedlug wynalazku stanowi wytwarzanie czwartorzedowych zwiazków o ogól¬ nym wzorze 1, w którym wszystkie symbole maja wyzej podane znaczenie przez sprzeganie zdwu- azowanego barwnika aminomonoazowego, nie za¬ wierajacego wolnych grup karboksylowych ani sulfonowych, ze zwiazkami o ogólnym wzorze 3, w którym wszystkie symbole maja wyzej podane znaczenie.Otrzymane sposobem wedlug wynalazku barw^ 30 niki o ogólnym wzerze 2 oraz ich alkilowano po- 15 20 25 573423 chodne, barwniki o ogólnym wzorze 1, barwia wlókno poliakrylonitrylowe z roztworu lub zawie¬ siny wodnej, ewentualnie w obecnosci srodków pomocniczych, w podwyzszonej temperaturze. Sto¬ suje sie je jako zwiazki jednorodne oraz w po¬ staci mieszanek z innymi barwnikami. Otrzyma¬ ne wybarwienia posiadaja wysokie odpornosci na swiatlo, pranie, sublimacje i gazy przemyslowe.Wynalazek ilustruja, nie ograniczajac jego za¬ kresu, nastepujace przyklady, w których czesci oznaczaja czesci wagowe: ^Przyklad I. 1 czesc 4-amino-2,5-dwumeto- ksy-4'-nitroazobenzenu miesza sie z 1 czescia 30% kwasu solnego, 60 czesciami wody, podgrzewa do temperatury 40—43°C i dwuazuje, wkraplajac w ciagu 1 godziny 0,33 czesci azotynu sodowego, roz¬ puszczonego w 1 czesci wody. Po wkropleniu roz¬ tworu azotynu sodowego miesza sie mase reak¬ cyjna w ciagu 1—2 godzin, dodaje do niej 0,05 czesci wegla aktywnego i saczy. Nadmiar kwasu azotawego usuwa sie przez dodanie do przesaczu mocznika.Uzyskany roztwór zwiazku dwuazowego stosuje sie do sprzegania ze skladnikiem biernym, które¬ go roztwór przygotowuje sie w nastepujacy spo¬ sób: 0,91 czesci 3-(iP-N',N/-dwuetyloaminoeto- ' ksy)-N,N-dwuetyloaniliny miesza sie z 4 czescia¬ mi wody, podgrzewa do wrzenia, wkrapla 1,15 czesci benzenosulfonianu metylowego i miesza w temperaturze 95—100°C w ciagu okolo 1 godziny.Nastepnie dodaje sie do otrzymanego roztworu skladnika biernego 50 czesci wody, 50 czesci lo¬ du i 0,9 czesci krystalicznego octanu sodowego, po czym przeprowadza sie reakcje sprzegania, wkraplajac roztwór 'skladnika czynnego do roz¬ tworu skladnika biernego.Temperatura sprzegania wynosi 15—20°C, przy czym Wikraplanie prowadzi sie w ciagu okolo 2 godzin. Po zakonczeniu wkraplania miesza sie mase reakcyjna ,w ciagu 2—3 godzin i saczy wy¬ tracony osad barwnika. Otrzymany z wydajno¬ scia okolo 95% barwnik barwi wlókno poliakrylo¬ nitrylowe na kolor granatowy. Wybarwienia od¬ znaczaja sie bardzo dobrymi odpornosciami na swiatlo, pranie i sublimacje.Przyklad II. 1 czesc 4-aminoazobenzenu, 2 czesci 30% kwasu solnego i 3 czesci wody miesza sie w ciagu okolo 24 godzin. Nastepnie dodaje sie 30 czesci wody, 2,5 czesci lodu i dwuazuje, wkrap¬ lajac w ciagu 4—5 godzin 1,3 czesci 4n roztworu azotynu sodowego. Temperatura dwuazowania wy¬ nosi 10^1'5°C.Po zakonczeniu reakcji dwuazowania dodaje sie 0,01 czesci wegla aktywnego i saczy. Roztwór zwiazku dwuazowego wkrapla sie w ciagu 1 go¬ dziny do mieszaniny 1,7 czesci metylosiarczanu 2-(P-N',N',N'- trójmetyloaminoetoksy)- N,N-dwu- metyloanilinoamoniowego, 60 czesci wody, 5 czesci lodu i 0,5 czesci krystalicznego octanu sodowego, miesza mase reakcyjna w ciagu 2—3 godzin, wy- sala barwnik chlorkiem sodowym, saczy wytraco¬ ny osad i suszy. Otrzymany z wydajnoscia okolo 94% barwnik barwi wlókno poliakrylonitrylowe na kolor czerwony. Wybarwienia odznaczaja sie 4 bardzo dobrymi odpornosciami na swiatlo, pranie i sublimacje.Przyklad III. 1 czesc 4-amino-2,2,-dwumety- loazobenzenu miesza sie z 1,4 czesciami 30% kwa¬ su solnego, 20 czesciami wody i dwuazuje w tem¬ peraturze 10—15°C, dodajac 0,31 czesci azotynu sodowego, rozpuszczonego w 1 czesci wody. Po . zakonczeniu reakcji dwuazowania dodaje sie do roztworu zwiazku dwuazowego 0,05 czesci wegla aktywnego, miesza w ciagu 0,5 godziny i saczy.Przygotowany w ten sposób zwiazek dwuazowy wkrapla sie do roztworu 1,05 czesci N,N-dwume- tylo-3-((3-N/,N/-dwuetyloaminoetoksy)-aniliny w 1 czesci kwasu octowego, 20 czesciach wody i 0,9 czesciach krystalicznego octanu sodowego.Temperatura w czasie wkraplania roztworu skladnika czynnego do roztworu skladnika bier¬ nego wynosi 10—15°C. Po zakonczeniu wkraplania miesza sie mase reakcyjna w ciagu 2—3 godzin i saczy wytracony osad. Otrzymana paste barwni¬ ka miesza sie z 50 czesciami wody, 0,5 czesciami weglanu sodowego, podgrzewa do wrzenia i wkra¬ pla do otrzymanej w ten sposób zawiesiny barw¬ nika w ciagu 0,5 godziny 2 czesci benzenosulfo¬ nianu metylowego, po czym miesza sie mase reak¬ cyjna w temperaturze 100°C w ciagu 2 godzin.Nastepnie dodaje sie do otrzymanego roztworu 0,5 czesci kwasu octowego, 0,05 czesci wegla ak- 30 tywnego i saczy na goraco. Barwnik wysala sie w przesaczu chlorkiem sodowym, imiesza zawie¬ sine w ciagu 3—^4 godzin, saczy i suszy w tempe¬ raturze do 60°C. Otrzymany barwnik barwi wlók¬ no poliakrylonitrylowe na kolor bordo. PWybar- 35 wienia odznaczaja sie bardzo dobrymi ^odporno¬ sciami na swiatlo, pranie, gazy przemyslowe oraz na warunki obróbki termicznej.Przyklad IV. 1 czesc 4-amino-2-acetyloami- no-5Hmetoksy-4/-nitroazobenzenu miesza sie w cia¬ gu 2—<3 godzin z 1 czescia 30% kwasu solnego, do¬ daje 20 czesci wody, podgrzewa do 30°C i dwu¬ azuje wkraplajac w ciagu 2 godzin 0,25 czesci azotynu sodowego, rozpuszczonego w 1 czesci wo¬ dy. Po wkropleniu roztworu azotynu sodowego miesza sie mase reakcyjna w ciagu 2—3 godzin, dodaje do niej 0,5 czesci wegla aktywnego i saczy.Nadmiar kwasu azotawego usuwa sie przez doda¬ nie do przesaczu mocznika. 50 Przygotowany w ten sposób zwiazek dwuazowy wkrapla sie w ciagu 1 godziny do roztworu 1,28 czesci metylosiarczanu amoniowego N,N-dwueta- nolo-2-(Y-N'^',N'- trójmetyloaminopropoksy)-ani- liny w 20 czesciach wody i 0,6 czesciach krysta- 55 licznego octanu sodowego.Po zakonczeniu wkraplania roztworu skladnika czynnego do roztworu skladnika biernego miesza sie mase reakcyjna w ciagu 2—3 godzin, saczy wytracony osad barwnika i suszy w temperaturze 60 60°C. Otrzymuje sie 2,1 czesci barwnika, barwia¬ cego wlókno poliakrylonitrylowe z roztworu wod¬ nego w obecnosci rezorcyny na kolor ciemnogra¬ natowy. Wybarwienia odznaczaja sie bardzo do¬ brymi odpornosciami na swiatlo, pranie i isubli- 35 maeje.57342 5 Przyklad V. 1 czesc 4-amino-2-metylo-5- -metoksy-4'-nitroazobenzenu dwuazuje isie, jak w przykladzie I i wkrapla do 1 czesci N,N-dwuety- lo-3-(j3-morfolinoetoksy)-aniliny, rozpuszczonej w mieszaninie 1,5 czesci kwasu octowego, 20 czesci 5 wody i 0,9 czesci krystalicznego octanu sodowego.Po zakonczeniu wkraplania miesza sie mase reak¬ cyjna w ciagu 2—3 godzin, saczy wytracony osad barwnika, przemywa dokladnie woda i suszy w temperaturze 60°C. 1 czesc otrzymanego barwnika 10 rozpuszcza sie nastepnie w 15 czesciach chloro¬ formu, dodaje do tego roztworu 0,11 czesci tlen¬ ku magnezowego, podgrzewa do temperatury wrzenia i wkrapla w ciagu 2 godzin 0,6 czesci siarczanu dwume tylowego, rozpuszczonego w 0,5 15 czesciach chloroformu.Nastepnie utrzymuje sie mase reakcyjna w temperaturze wrzenia w ciagu 5—6 godzin, chlo¬ dzi do temperatury pokojowej i saczy wytracony osad barwnika. Otrzymany barwnik barwi wlókno 20 poliakrylonitrylowe na kolor ciemnofioletowy.Wybarwienia odznaczaja sie bardzo dobrymi od- pornosciami ma swiatlo, obróbke mokra, subli- macje i gazy przemyslowe. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania barwników disazowych, ewentualnie czwartorzedowanych, do barwienia 30 wlókien poliakrylonitrylowych, o ogólnym wzo¬ rze 2, w którym Ar i Ar' oznaczaja rodniki aromatyczne pochodne benzenu lub naftalenu, nie zawierajace wolnych grup karboksylowych ani sulfonowych, R i R4 oznaczaja atomy wo- 35 doru, grupy alkilowe, cyjanoalkilowe, hydro-' ksyalkilowe lub ich acylowane pochodne, R2 6 i R3 oznaczaja grupy alkilowe, cyjanoalkilowe, hydroksyalkilowe, ich acylowane pochodne lub tworza z atomem azotu uklad heterocy¬ kliczny, przy czym wymienione grupy alkilo¬ we, cyjanoalkilowe, hydroksyalkilowe i ich acylowe pochodne zawieraja 1—4 atomów we¬ gla, a n oznacza liczbe calkowita 1—3, zna¬ mienny tym, ze zdwuazowany barwnik amino- monoazowy, nie zawierajacy wolnych grup karboksylowych ani sulfonowych, sprzega sie ze zwiazkiem o ogólnym wzorze 4, w którym wszystkie symbole maja wyzej podane znacze¬ nie, po czym otrzymany barwnik o ogólnym wzorze 2 ewentualnie przeprowadza sie dzia¬ laniem czynnika alkilujacego o ogólnym wzo¬ rze R4Z, w którym R4 oznacza atom wodoru, rodnik metylowy, etylowy lub benzylowy, a Z oznacza jednowart osci owy anion, taki jak Cl-, CH3COO , CH3SO4 , w czwartorzedowy zwia¬ zek o ogólnym wzorze 1, w którym wszystkie symbole maja wyzej podane znaczenie. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze barwnik o ogólnym wzorze 2, w którym wszy¬ stkie symbole imaja wyzej podane, znaczenie, alkiluje sie w rozpuszczalnikach organicznych lub w wodzie, ewentualnie w obecnosci srod¬ ków buforujacych, korzystnie tlenku magnezo¬ wego lub weglanu sodowego. Odmiana sposobu wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze w przypadku wytwarzania czwartorze¬ dowych zwiazków o wzorze 1, w którym wszy¬ stkie symbole maja wyzej podane znaczenie, zdwuazowany barwnik aminomonoazowy, nie zawierajacy wolnych grup karboksylowych ani sulfonowych, sprzega sie ze zwiazkiem o ogól¬ nym wzorze 3, w którym wszystkie symbole maja wyzej podane znaczenie.KI. 22 a, 5 57342 MKP C 09 b ./? Wzór i .R Ar -N-- N-4r-N*M^y^Ri 0-(€H2Jn-N^3 fYsór t ni Z @$* o- N-Ri ó- (CH,)n -//; s*t '£&* WDA-1. Zam. 2210. Naklad 200 egz. PL