PL62943B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 5.VII.1971 62943 KI. 22 a, 62/46 MKP C 09 b, 62/46 UKD Twórca wynalazku: Wlasciciel patentu: Stanislaw Stefaniak Zaklady Chemiczne w Bydgoszczy, Bydgoszcz (Polska) Sposób wytwarzania barwników zawiesinowych Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia zawiesinowych barwników azowych o ogólnym wzorze 1, w którym A oznacza reszte arylowa lub barwnika azowego zawierajacego ewentualnie pod¬ stawniki pierwszo- lub drugorzedowe jak grupy al¬ kilowe, alkoksylowe, aminowe pierwszo-, drugo- i trzeciorzedowe, wodorotlenowe, alkilosulfonylowe, sulfoaminowe, atomy chlorowca, B oznacza reszte typu aromatycznego lub heterocyklicznego pierw¬ szo- lub drugorzedowe jak grupy alkilowe, alko¬ ksylowe, wodorotlenowe, aminowe — pierwszo-, drugo- lub trzeciorzedowe, atomy chlorowca, X oznacza atom chlorowca, n zas liczbe 1 lub 2.Wymienione barwniki znane sa z opisu paten¬ towego NRD nr 49332 oraz z opisu patentowego nr 55849. Opisany w tych publikacjach sposób otrzymywania polega na dwuazowaniu i sprzega¬ niu komponentów, z których przynajmniej jeden zawiera grupe p-chlorowcowinylosulfonylowa, wzglednie przez alkaliczna obróbke barwników za¬ wierajacych grupy P, P-dwuchlorowcoetylosulfony^ lowe.Niedogodnoscia tych sposobów jest stosowanie pólproduktów z grupami p-chlorowcowinylosulfo- nylowymi, których wytwarzanie jest bardziej uciazliwe i mniej wydajne w porównaniu z pól¬ produktami zawierajacymi grupy p, P-dwuchlo- rowcoetylosulfonowe. Równiez stabilnosc grupy P- -chlorowcowinylosulfonylowej w srodowisku alka¬ licznym jest mniejsza niz grup P, p-dwuchlorow- 10 15 25 30 2 coetylosulfonylowych, co ogranicza zakres ich sto¬ sowania w syntezie barwników. Inna niedogodnos¬ cia jest to, ze w przypadku alkalicznej obróbki barwników z grupami P, P-dwuchlorowcoetylosul- fonylowymi, proces nalezy prowadzic dwuetapowo, przy czym pierwszy etap sprzegania przebiega w srodowisku bliskim pH = 7, co komplikuje i prze¬ dluza caly proces wytwarzania barwnika.Wedlug wynalazku barwniki zawiesinowe o bu¬ dowie wyrazonej wzorem 1 otrzymuje sie przez dwuazowanie skladników czynnych o wzorze 2, w którym A, x i n maja znaczenie wyzej podane i sprzeganie ze skladnikami biernymi o budowie wyrazonej wzorem 3, w którym x i n maja znacze¬ nie wyzej podane, natomiast Bx oznacza skladnik bierny typu aromatycznego lub heterocyklicznego podstawiony grupami pierwszo- lub drugorzedo- wymi jak na przyklad grupy alkilowe, alkoksylo¬ we, aminowe pierwszo-, drugo- lub trzeciorzedom we, wodorotlenowe, alkilosulfonylowe, sulfoamino¬ we, atomy chlorowca przy czym przynajmniej je¬ den ze skladników zawiera jedna lub dwie grupy fT, p-dwuchlorowcoetylosulfonylowe, które prze¬ ksztalca sie w grupy chlorowcowinylosulfonylowe jednoetapowo w wodnym srodowisku alkalicznym o wartosci pH wiekszej niz 8. Jako alkalia stosuje sie wodorotlenki i weglany metali alkalicznych lub wodne roztwory amoniaku. Stosowanie innych srodków alkalicznych jak fosforany trójzasadowe 629436»43 lub mieszajace sie z woda zasady organiczne nie Jest uzasadnione ze wzgledów technologicznych.Proces wytwarzania wedlug wynalazku umozli¬ wia równoczesne przeprowadzenie procesu sprze¬ gania Jak i przejscie z grupy P, 0-dwuchloroetylo- sulfonylowych w grupe P-chlorowinylosulfonylowa na skutek oderwania sie czasteczki chlorowodoru, co uzyskuje sie przez zastosowanie odpowiedniego srodowiska reakcji. W przypadku skladników szybko sprzegajacych sie proces przebiega naj- wlasciwiej w srodowisku wodorotlenków metali alkalicznych przy pH w granicy 9—12 lub wyz¬ szych w zaleznosci od temperatury sprzegania, na¬ tomiast w przypadku zwiazków wolno sprzegaja¬ cych sie, proces mozna prowadzic w srodowisku wodnych roztworów weglanów lub amoniaku przy pH w granicach 8—10. Stosowanie srodowiska sprzegania ponizej wartosci pH = 8 nie jest wska¬ zane, poniewaz powoduje przedluzenie procesu.Barwniki te, standaryzowane znanymi sposobami, moga byc uzyte do barwienia wlókien poliestro¬ wych, poliamidowych, poliakrylonitrylowych i octa¬ nowych. Wybarwienia charakteryzuja sie wyso¬ kimi trwalosciami na sublimacje.Przyklad I. 29,05 g (0,1 mola) chlorowodorku P, P-dwuchloroetylo-3-aminofenylosulfonu rozpusz¬ cza sie w 400 ml cieplej wody, nastepnie wpro¬ wadza sie 15 g stezonego kwasu solnego o gestos¬ ci d = 1,19. Po ochlodzeniu lodem do temperatury okolo 5°C wprowadza sie 6,9 g azotynu sodu, któ¬ ry uprzednio rozpuszczono w 40 ml wody.Po zakonczeniu dwuazowania, które okresla sie znanymi sposobami, dwuazozwiazek wprowadza sie do 18 g l-N-metylo-4-hydroksy-2-chinolonu roz¬ puszczonego w 300 ml wody oraz 5 g lugu sodo¬ wego, utrzymujac temperature okolo 11°C a sro¬ dowisko reakcji na poziomie wartosci pH = 9,5— —10, co uzyskuje sie przez systematyczne wpro¬ wadzanie, wodnego roztworu wodorotlenku sodu.Po zakonczeniu sprzegania, które nalezy prowadzic okolo 3 godzin, srodowisko reakcji ustala sie na wartosc pH — 7—7,3 za pomoca rozcienczonego kwasu solnego. Po odfiltrowaniu otrzymana paste standaryzuje sie znanymi sposobami w postaci pa¬ sty lub proszku.Wydajnosc procesu wynosi ponad 95% teoretycz¬ nej. Otrzymany na tej drodze barwnik o budowie wyrazonej wzorem 4 barwi wlókno poliamidowe i poliestrowe na zielonkawo-zólty kolor. Uzyskane przy Jego zastosowaniu wybarwienia charaktery¬ zuja sie wysokimi trwalosciami na obróbki mokre, swiatlo i sublimacje. Barwnik o podobnym odcie¬ niu i wlasnosciach uzyskac mozna stosujac za¬ miast P, P-dwuchloroetylo-3-aminofenylosulfonu na¬ stepujace zwiazki: P, P-dwuchloroetylo-3-amino-4- -metylofenylosulfon, P, P-dwuchloroetylo-3-amino-4 -metoksyfenylosulfon, P, p-dwuchloroetylo-3-amino- -4-chlorofenylosulfon. Zastosowanie zamiast P, P- -dwuchloroetylo-3-aminofenylosulfonu jego mie¬ szaniny w stosunku l:lz p-chlorowinylo-3-amino- fenylosulfonu pozwala na obnizenie wartosci pH sprzegania do wielkosci 8,5—9.Przyklad II. 32,05 g chlorowodorku P,P- -dwucMoroetylo-3-amino-4-metoksyfenylosulfonu rozpuszcza sie w 400 ml cieplej wody, nastepnie wprowadza sie 15 g kwasu solnego o gestosci d= 1,19, chlodzi lodem do temperatury okolo 0°C i dwuazuje przez wprowadzenie 6,9 g azotynu sodu s rozpuszczonego w 40 ml wody. Otrzymany dwu¬ azozwiazek wprowadza sie do 16,1 g 2,4-dwuhy- droksychinoliny, która uprzednio rozpuszcza sie w 300 ml wody i 10 g lugu sodowego.Temperature sprzegania utrzymuje sie okolo 10 7°C, a srodowisko reakcji ustala sie przez wpro¬ wadzenie wodnego roztworu weglanu sodowego na wartosc pH=9—10. Sprzegania prowadzi sie w ciagu okolo 4,5 godziny. Otrzymany barwnik o wzo¬ rze 5 po cofnieciu wartosci pH do wielkosci 7— 15 —7,5 za pomoca kwasu solnego wydziela sie i fil¬ truje. Standaryzacje otrzymane! pasty .lub mijaro- proszku przeprowadza sie znanymi sposobami.Otrzymany barwnik zawiesinowy daje na wlóknie poliamidowym i poliestrowym czyste zielonkawo- 20 -zólte wybarwienie, które jest trwale na obróbki mokre, swiatlo i sublimacje. Podobne wybarwie¬ nia uzyskuje sie przy barwieniu wlókien polia¬ krylonitrylowych i octanowych. Barwniki o po¬ dobnych wlasnosciach otrzymuje sie równiez je- 26 zeli w miejsce P, P-dwuchloroetylo-3-amino-4-me- toksyfenylosulfonu zastosuje sie P, P-dwuchloroety- lo-3-amino-4-chlorofenylosulfon, P, P-dwuchloroety- lo-3-aminofenylosulfon lub P,P-dwuchloroetylo-3- amino-4-metylofenylosulfon. 80 Przyklad III. 0,1 mola barwnika monoazo- wego przedstawionego wzorem 6 rozprowadza sie w 1200 ml wody, dodaje 100 ml kwasu solnego o gestosci d=l,19 i miesza w ciagu okolo 1 godzi¬ ny. Nastepnie temperature za pomoca lodu usta¬ la sie na poziomie okolo 9°C i wprowadza w cia¬ gu 30 minut 6,9 g azotynu sodu rozpuszczonego w 40 ml wody. Po zakonczeniu dwuazowania, co nastepuje po 2—3 godzinach otrzymany dwuazo¬ zwiazek filtruje sie i dodaje do roztworu zawie¬ rajacego 16 g l-fenylo-3-metylo-5-pirazolonu, 5 g wodorotlenku sodu i 400 ml wody. Temperatura sprzegania utrzymuje sie okolo 12°C. Srodowisko reakcji reguluje sie przez wprowadzenie wodnego roztworu wodorotlenku sodowego, tak aby wartosc pH utrzymywala sie w granicy 9—10. Po za¬ konczeniu sprzegania, które nalezy prowadzic oko¬ lo 5 godzin, srodowisko reakcji za pomoca roz¬ cienczonego kwasu solnego ustala sie na wartosc pH=7—7,5.Otrzymany barwnik o wzorze 7 odfiltrowuje sie i wykancza znanymi sposobami. Barwnik o wzo¬ rze 7 w postaci pasty lub mikroproszku barwi wlókna poliestrowe, poliamidowe na kolor zlota- wo-zólty. Wybarwienia charakteryzuja sie wyso¬ kimi trwalosciami na obróbki mokre, swiatlo i su¬ blimacje. Barwnik o podobnych wlasnosciach otrzymac mozna stosujac w miejsce l-fenylo-3-me- tylo-5-pirazolonu, l-/4'sulfonoamidofenylo/-3-mety- 60 lo-5-pirazolon, lub inne pochodne pirazolonu za¬ wierajace w reszcie fenylowej grupy alkilowe, atomy chlorowca oraz grupy sulfonoaminowe w innych polozeniach.Przyklad IV. 0,1 mola barwnika monoazowe- 6f go o wzorze 8 dwuazuje sie analogicznie jak w 35 40 45 60 555 62W3 6 przykladzie III i sprzega z 0,105 mola 2,4-dwuhy- droksychinoliny, która uprzednio rozpuszczono w 0,225 mola wodorotlenku potasu oraz 400 ml wo¬ dy. Temperatura sprzegania utrzymuje sie okolo 12°C, wartosc pH=9—10, przez wprowadzenie wo¬ dnego roztworu wodorotlenku potasowego. Po za¬ konczeniu sprzegania, co trwa okolo 5—6 godzin, wartosc pH srodowiska reakcji ustala sie 7, a otrzymany barwnik o wzorze 9 po odfiltrowaniu wykancza sie znanymi metodami Wydajnosc wy¬ nosi ponad 95% teoretycznej. Barwi on wlókno poliamidowe i poliestrowe na kolor zlotawo-zól- ty. Wybarwienia wykazuja wysokie trwalosci na obróbki mokre, swiatlo i sublimacje. Barwniki o zblizonych wlasnosciach i odcieniu otrzymuje sie jezeli w miejsce barwnika monoazowego o wzorze 8 zastosowac barwnik monoazowy o wzorze 10, 11 lub 12.Przyklad V. Barwnik monoazowy o wzorze 13 dwuazuje sie i sprzega z l-N-metylo-4-hydro- ksy-2-chinolanem w analogicznych warunkach jak w przykladzie III. Otrzymany barwnik o budowie przedstawionej wzorem 14 barwi wlókno poliami¬ dowe i poliestrowe na kolor czerwonawo-brunatny.Wybarwienia wykazuja wysoka trwalosc na obrób¬ ke mokra, swiatlo i sublimacje. Barwnik o zblizo¬ nym odcieniu otrzymac mozna jezeli w miejsce l-N-metylo-4-hydroksy-2-chinolonu zastosowac 2,4 dwuhydroksychinoline. Stosujac natomiast w miej¬ sce barwnika o budowie 13 barwniki monoazowe o wzorze 9, 10, 11, otrzymac mozna barwniki o po¬ dobnych wlasnosciach rózniace sie miedzy soba jedynie odcieniem. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe 1. Sposób wytwarzania barwników zawiesino¬ wych o ogólnym wzorze 1, w którym A oznacza reszte arylowa lub barwnika azowego zawieraja¬ cego ewentualnie podstawniki pierwszo- lub drugo- rzedowe jak grupy alkilowe, alkoksylowe, aminowe pierwszo-, drugo- i trzeciorzedowe, wodorotlenowe, alkilosulfonylowe, sulfoaminowe, atomy chlorowca, B oznacza reszte typu aromatycznego lub heterocy¬ klicznego zawierajaca podstawniki pierwszo- lub drugorzedowe takie, jak grupy alkilowe, alkoksy¬ lowe, wodorotlenowe, aminowe pierwszo-, drugo- lub trzeciorzedowe, atomy chlorowca, X oznacza atom chlorowca, n zas liczbe 1 lub 2, polegajacy na dwuazowaniu skladnika czynnego o wzorze ogólnym 2, w którym A, X i n maja wyzej po¬ dane znaczenie i sprzeganiu go ze skladnikiem biernym o wzorze ogólnym 3, w którym X, n ma¬ ja wyzej podane znaczenie, natomiast B± oznacza skladnik bierny typu aromatycznego lub hetero¬ cyklicznego podstawiony grupami pierwszo- lub drugorzedowymi, takimi jak grupy alkilowe, al¬ koksylowe, aminowe pierwszo-, drugo- lub trzecio¬ rzedowe, wodorotlenowe, alkilosulfonylowe, sulfo¬ aminowe, atomy chlorowca przy czym przynaj¬ mniej jeden ze skladników zawiera jedna lub dwie grupy P, p-dwuchlorowcoetylosulfonylowe, oraz na przeksztalcaniu grup P,P-dwuchlorowcoetylosulfo- nylowych przez obróbke alkaliczna w grupy P-chlorowcowinylosulfonylowe znamienny tym, ze proces prowadzi sie jednoetapowo przez sprzega¬ nie wymienionych skladników w wodnym srodo¬ wisku alkalicznym o wartosci pH wiekszej niz 8. 10 15 20 25KI. 22 a, 62/46 62943 MKP C 09 b, 62/46 (XCH WZOR1 NH2 A (S02 CH2CHX2)n WZÓR 2 R - (S02CHfCHX2)n.f WZÓR3 \A«0 SOzCH-CHCl CH3 mów W.D.Kart. C/265/71, A4, 230 PL