PL67632B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 14.IV.1973 67632 KI. 22a, 3/26 MKP C09b 3/26 UKD Wspóltwórcy wynalazku: Stanislaw Galinowski, Jerzy Jablonski, Kazi¬ mierz Zielinski, Jeremiasz Jeszka Wlasciciel patentu: Osrodek Badawczo-Rozwojowy Przemyslu Barwni¬ ków, Zgierz (Polska) Sposób wytwarzania barwników kadziowych Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia barwników kadziowych — wiolantronu i jego pochodnych chlorowych ewentualnie chlorowo-ni- trowych — wyrazonych wzorem ogólnym C34H16_n_m02Cln(N02)mt w którym m i n oznaczaja liczby 0—8 i moga byc jednakowe lub rózne.Jeden ze znanych sposobów wytwarzania wio¬ lantronu polega na cyklizacji 2,2/-dwubenzantronylu w stopie chlorków glinowego i sodowego w obec¬ nosci nieorganicznych utleniaczy, jak np. azotan sodowy. Podobnie otrzymuje sie chlorowcowe po¬ chodne wiolantronu, stosujac jako produkty wyj¬ sciowe reakcji cyklizacji chlorowcowe pochodne 2,2'-dwubenzantronylu. Znany sposób otrzymywa¬ nia nitrowych pochodnych wiolantronu polega na nitrowaniu wiolantronu kwasem azotowym w sro¬ dowisku kwasu siarkowego. Sposobem tym otrzy¬ muje sie zielenie, czernie i szarzenie kadziowe.Stwierdzono, ze reakcja cyklizacji 2,2',-dwuben- zantronylu w stopie chlorków glinowego i sodowe¬ go przebiega korzystnie w obecnosci organicznych zwiazków nitrowych o wlasciwosciach utleniaja¬ cych — takich, jak 2,4-dwunitrochlorobenzen, dwu- nitrofenol, nitrotolueny, sole kwasu m-nitrobenze- nosulfonowego. W zaleznosci od rodzaju i ilosci srodka utleniajacego mozna sposobem tym badz uzyskac wiolantron praktycznie nie zawierajacy wykrywalnych ilosci chloru, badz tez otrzymac po¬ chodne wiolantronu o zawartosci chloru zwiazane¬ go wzrastajacej w miare wzrostu ilosci uzytego 10 25 40 srodka utleniajacego. Wytworzone w ten sposób chlorowe pochodne wiolantronu daja sie bardzo latwo nitrowac znanym sposobem do pochodnych chloro wo-nitrowy eh.Sposobem wedlug wynalazku poddaje sie 2,2'- dwubenzantronyl cyklizacji w stopie chlorków gli¬ nowego i sodowego w temperaturze 100—200°C w obecnosci omówionego wyzej srodka utleniajacego, uzytego w ilosci 5—150 czesci wagowych na 100 czesci wagowych 2,2'-dwubenzantronylu. W przy¬ padku uzycia wiekszej ilosci srodka utleniajacego, niz 5,5 czesci wagowych na 100 czesci wagowych 2,2'-dwubenzantronylu obok reakcji cyklizacji przebiega równiez reakcja chlorowania. Szczegól¬ nie korzystnym jest stosowanie jako srodka utle¬ niajacego 2,4-dwunitrochlorobenzenu, który jest w tym przypadku bardziej reaktywny od pozostalych wymienionych wyzej zwiazków i moze byc z tego wzgledu uzywany w mniejszych ilosciach. Tak np. przy zastosowaniu 2,4-dwunitrochlorobenzenu moz¬ na uzyskac wiolantron zawierajacy 0—40% wago¬ wych chloru zwiazanego, przy czym uzycie 7,5 czesci wagowych dwunitrochlorobenzenu na 100 czesci wagowych 2,2'-dwubenzantronylu pozwala na uzyskanie produktu, zawierajacego okolo 2,5% wa¬ gowych chloru. Przy zastosowaniu mniejszych ilosci dwunitrochlorobenzenu uzyskany wiolantron praktycznie nie zawiera wykrywalnych ilosci chlo¬ ru. Uzycie wiekszych ilosci dwunitrochlorobenzenu, a mianowicie do 100 czesci wagowych na 100 67 63267 632 czesci wagowych 2,2'-dwubenzantronylu lub powy¬ zej tej ilosci prowadzi do otrzymania chlorowio- ]antronu o stalej zawartosci okolo 40% wagowych chloru.Reakcja cyklizacji przebiega w podanych wyzej 5 warunkach ilosciowo, z wytworzeniem wiolantronu o znanych wlasnosciach kolorystycznych lub jego pochodnych chlorowych, barwiacych wlókno celu¬ lozowe na kolory od granatu do fioletu.Otrzymane opisanym sposobem zwiazki o poda- io nym wyzej wzorze, w którym m = 0, a n^O, za¬ wierajace 0—40% wagowych chloru, mozna sposo¬ bem wedlug wynalazku poddac reakcji nitrowania kwasem azotowym w srodowisku kwasu siarkowe¬ go. Proces nitrowania prowadzi sie, dzialajac dy- 15 miacym kwasem azotowym, np. o gestosci 1,5, na zawiesine chlorowej pochodnej wiolantronu w 40—80% kwasie siarkowym w temperaturze 20— 60°C w ciagu okolo 5 godzin. Ilosc uzywanego do reakcji nitrowania kwasu azotowego jest rózna 20 dla róznych pochodnych wiolantronu i moze byc zmieniana w granicach 7—130 czesci wagowych kwasu azotowego na 100 czesci wagowych wyjscio¬ wego 2,2'-dwubenzantronylu.W zaleznosci od zawartosci chloru i grup nitro- 25 wych w otrzymanych produktach stanowia one barwniki* kadziowe, barwiace bawelne z alkalicz¬ nej kadzi hydrosulfitowej na kolor granatowy, fio¬ letowy i czarny.Wynalazek ilustruja, nie ograniczajac jego zakre- 30 su, nastepujace przyklady, w których czesci i pro¬ centy oznaczaja czesci i procenty wagowe, a stop¬ nie temperatury oznaczaja stopnie Celsjusza.Przyklad I. 815 czesci chlorku glinowego i 35 188 czesci chlorku sodowego stapia sie w tempera¬ turze 150—160°. Stop chlodzi sie do temperatury 120° i dodaje do niego 100 czesci 90% techniczne¬ go 2,2'-dwubenzantronylu. Po rozpuszczeniu sie 2,2'-dwubenzantronylu w stopie dodaje sie do ma- 40 sy reakcyjnej powoli w temperaturze 125—130° 5 czesci 2,4-dwunitrochlorobenzenu, po czym miesza sie calosc w temperaturze 130° w ciagu 1 godziny i wylewa do 2000 czesci wody, zakwaszonej 65 czesciami 30% kwasu solnego. Wytracony barwnik 45 odsacza sie i przemywa woda celem odmycia od soli glinu. Otrzymuje sie wiolantron, praktycznie nie zawierajacy wykrywalnych ilosci chloru zwia¬ zanego. 50 Przyklad II. Postepuje sie sposobem, poda¬ nym w przykladzie I, stosujac 7,5 czesci 2,4-dwu¬ nitrochlorobenzenu. Otrzymuje sie mieszanine zwiazków o podanym wyzej wzorze, przy czym w jednym ze skladników mieszaniny m=0 i n=0, a w drugim m = 0, a n=l, barwiaca bawelne na kolor granatowy.Przyklad III. Postepuje sie sposobem, poda¬ nym w przykladzie I, stosujac 22,5 czesci 2,4-dwu¬ nitrochlorobenzenu. Otrzymuje sie zwiazek o po¬ danym wyzej wzorze, w którym m=0, a n=2, bar¬ wiacy bawelne na kolor granatowy z odcieniem czerwonym.Przyklad IV. Postepuje sie sposobem, poda- 65 nym w przykladzie I, stosujac 56,5 czesci 2,4-dwu¬ nitrochlorobenzenu. Otrzymuje sie zwiazek o po¬ danym wyzej wzorze, w którym m = 0, a n = 4, bar¬ wiacy bawelne na kolor blekitnofioletowy.Przyklad V. Postepuje sie sposobem, poda¬ nym w przykladzie I, stosujac 100 czesci 2,4-dwu¬ nitrochlorobenzenu. Otrzymuje sie zwiazek o po¬ danym wyzej wzorze, w którym m = 0, a n = 8, bar¬ wiacy bawelne na kolor fioletowy.Przyklad VI. Postepuje sie sposobem, poda¬ nym w przykladzie I, stosujac zamiast wymienionej w przykladzie I ilosci 2,4-dwunitrochlorobenzenu 15 czesci soli sodowej kwasu m-nitrobenzenosul- fonowego lub równowazna ilosc soli potasowej tego kwasu. Otrzymuje sie zwiazek o podanym wy¬ zej wzorze, w którym m = 0, i n = 0, Przyklad VII. Postepuje sie sposobem, po¬ danym w przykladzie I, stosujac zamiast podanej w przykladzie I ilosci 2,4-dwunitrochlorobenzenu 25 czesci dwunitrotoluenu. Otrzymuje sie zwiazek o podanym wyzej wzorze, w którym m = 0, a n = 2, barwiacy bawelne na kolor granatowy z czerwo¬ nym odcieniem.Przyklad VIII. Postepuje sie sposobem, po¬ danym w przykladzie I, stosujac zamiast podanej w przykladzie I ilosci 2,4-dwunitrochlorobenzenu 32 czesci nitrotoluenu. Otrzymuje sie zwiazek o podanym wyzej wzorze, w którym m = 0, a n = 2, barwiacy bawelne na kolor granatowy z odcieniem czerwonym.Przyklad IX. 100 czesci zwiazku o podanym wyzej wzorze, w którym m=0, a n=2, pod posta¬ cia zawiesiny w 60°/o kwasie siarkowym o proporcji kwasu siarkowego do barwnika jak 20 :1, poddaje sie dzialaniu 27 czesci dymiacego kwasu azotowego o gestosci 1,5. Mase reakcyjna miesza sie w tempe¬ raturze 30—40° w ciagu 5 godzin, po czym wylewa sie ja do 10 000 czesci wody. Zawiesine barwnika saczy sie, osad przemywa woda i gotuje w ciagu 2 godzin w 2000 czesci 5°/o wodnego roztworu we¬ glanu sodowego. Zawiesine odsacza sie ponownie, osad przemywa woda i suszy. Otrzymuje sie czern kadziowa.Przyklad X. Postepuje sie sposobem, po¬ danym w przykladzie IX, stosujac 100 czesci zwiaz¬ ku o podanym wyzej wzorze, w którym m=0, a n=4 oraz 110 czesci dymiacego kwasu azotowego.Otrzymuje sie granat kadziowy.Przyklad XI. Postepuje sie sposobem, poda¬ nym w przykladzie IX, stosujac 100 czesci zwiazku o podanym wyzej wzorze, w którym m=0, a n6 oraz 130 czesci dymiacego kwasu azotowego. Otrzy¬ muje sie fiolety kadziowe. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania barwników kadziowych, — wiolantronu i jego pochodnych chlorowych lub67 632 6 chlorowo-nitrowych — wyrazonych wzorem ogól¬ nym C34H i6_n_m02Cln(N02) m, w którym m i n ozna¬ czaja liczby 0—8 i moga byc jednakowe lub rózne, na drodze cyklizacji i ewentualnego chlorowania 2,2'-dwubenzantronylu w stopie chlorków glinowe¬ go i sodowego, w temperaturze 100—200°C, w obec¬ nosci srodka utleniajacego oraz ewentualnie na¬ stepnego nitrowania chlorowej pochodnej wiolan- tronu kwasem azotowym w srodowisku kwasu siarkowego znanym sposobem, znamienny tym, ze jako srodki utleniajace stosuje sie organiczne zwiazki nitrowe o wlasciwosciach utleniajacych — takie, jak 2,4-dwunitroehlorobenzen, dwunitro- fenol, nitrotolueny, sole kwasu m-nitrobenzenosul- fonowego, w ilosci 5—150 czesci wagowych na 100 czesci wagowych 2,2'-dwubenzantronylu, przy czym w przypadku wiekszej ilosci srodka utleniajacego niz 5,5 czesci wagowych na 100 czesci wagowych 2,2'-dwubenzantronylu przebiega równiez reakcja 5 chlorowania, po czym wydziela sie produkt o po¬ danym wyzej wzorze, w którym m = 0, a n^0, za¬ wierajacy 0—40% wagowych chloru zwiazanego, który poddaje sie ewentualnie reakcji nitrowania.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze io reakcje nitrowania prowadzi sie, dzialajac na za¬ wiesine chlorowej pochodnej wiolantronu w 40—80% kwasie siarkowym w temperaturze 20—60°C dy¬ miacym kwasem azotowym, np. o gestosci 1,5, uzy¬ tym w ilosci 7—130 czesci wagowych na 100 czesci 15 wagowych wyjsciowego 2,2'-dwubenzantronylu. PL