PL89884B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania nowych niejonowych barwników azowych trudno roz¬ puszczalnych w wodzie, lecz rozpuszczajacych sie w rozpuszczalnikach organicznych, zwlaszcza w rozpuszczalni¬ kach hydrofobowych typu chlorowcowanych weglowodorów alifatycznych lub aromatycznych, jak czterochloro- etylen, trójchloroetylen, chlorobenzen i inne.

Barwniki otrzymywane sposobem wedlug wynalazku przedstawiono za pomoca ogólnego wzoru 1, w którym A oznacza reszte aromatyczna pochodna benzenu, dwu feny loaminy, p-aminoazobenzenu lub reszte heterocykliczna pochodna benzotiazolu lub benoizotiazolu, ewentualnie podstawiona, np. atomami chloru lub bromu albo grupami hydroksylowa, nitrowa, cyjanowa, alkilowa, alkoksylowa, acyloaminowa lub alkoksykarbo- nylowa, B oznacza reszte aromatyczna pochodna benzenu albo naftalenu, ewentualnie podstawiona, np. atomami chloru lub grupami hydroksylowa, alkilowa, alkoksylowa albo acyloaminowa, przy czym podstawniki A i B nie zawieraja grup sulfonowych, R oznacza reszte alkilowa o 1-16 atomach wegla, cykloalkilowa o 5-6 atomach wegla lub aryloalkilowa, a R2 oznacza grupe alkilowa o 1-4 atoniach wegla, ewentualnie podstawiona atomem chloru, grupa hydroksylowa, cyjanowa, alkoksylowa, acylooksylowa, alkoksykarbonylowa albo fenylowa. Bar¬ wniki takie nie byly dotychczas znane.

Ceclia charakterystyczna omawianych barwników jest obecnosc w ich czasteczce estryfikowanej grupy karboksymetyloaminowej o ogólnym wzorze=NCH2 • COOR, w którym R ma wyzej podane znaczenie.

Stwierdzono, ze rozpuszczalnosc omawianych barwników w hydrofobowych rozpuszczalnikach jest tym wieksza, im dluzsze sa lancuchy wegia w podstawniku R. Szczególnie dlugie winny byc lancuchy wegla w pod¬ stawniku R w przypadkach, gdy czasteczki barwników zawieraja reszty hydrofilowe, a zwlaszcza grupy acetylo- aminowe. Przy korzystnym doborze dlugosci lancuchów wegla we wspomnianym wyzej podstawniku R, roz¬ puszczalnosc barwnika moze np. przekroczyc 300 g w 1 kg perchloroetylenu.

Obecnosc w czasteczce omawianych barwników lancuchów w podstawniku R, zawierajacych powyzej 16 atomów wegla, powoduje wprawdzie bardzo duza rozpuszczalnosc barwników w hydrofobowych rozpuszczalni¬ kach, ale wywoluje równoczesnie niekorzystne zjawisko, polegajace na znacznym zmniejszeniu powinowactwa barwników do wlókien hydrofobowych. W takich przypadkach uzyskuje sie malo intensywne wybarwienia, a stopien wykorzystania barwników jest niewielki.2 89 884 Sposobem wedlug wynalazku poddaje sie amine aromatyczna lub heterocykliczna o ogólnym wzorze A-NH3, w którym A ma wyzej podane znaczenie, reakcji dwuazowania dowolnym sposobem i nastepnie sprzega¬ nia ze skladnikiem biernym o ogólnym wzorze 2, w którym symbole maja wyzej podan? znaczenie. Otrzymuje sie barwniki o ogólnym wzorze 1, w którym symbole maja wyzej podane znaczenie, charakteryzujace sie okreslo¬ nymi wyzej wlasnosciami.

Barwniki te moga byc stosowane do barwienia hydrofobowych wlókien syntetycznych przez napawanie tych wlókien albo tkaniny, dzianiny lub innego rodzaju wyrobu wlókienniczego w kapieli, zawierajacej barwnik rozpuszczony w rozpuszczalniku i nastepne utrwalanie wybawienia przez ogrzewanie zabarwionego wyrobu do odpowiedniej temperatury. Barwienie mozna prowadzic takze droga napawania wlókien hydrofobowych lub wyrobów z tych wlókien w kapieli wodnej, zawierajacej zdyspergowany barwnik i nastepnego ogrzewania, do odpowiedniej temperatury albo metoda wyczerpywania z kapieli wodnych, zawierajacych ^dyspergowane barwni¬ ki.

Przez odpowiedni dobór podstawników w czasteczkach barwników, wytwarzanych sposobem wedlug wynalazku, zgodnie ze znanymi regulami, mozna otrzymywac zólcienie, oranie, szkarlaty, czerwienie, rubiny, borda, fiolety, granaty, blekity i niebieskawe zielenie. Za pomoca tych barwników uzykuje sie zywe wybarwie- nia, odznaczajace sie dobrymi odpornosciami na dzialanie swiatla, temperatury i czynników mokrych, przy czym odpornosci te zaleza w znany sposób od rodzaju podstawników, wystepujacych w czasteczkach barwników.

Dodatkowa zalete omawianych barwników stanowi trwalosc ich wodnych zawiesin.

Wynalazek ilustruja, nie ograniczajac jego zakresu, nastepujace przyklady, w których czesci i procenty oznaczaja czesci i procenty wagowe, a stopnie temperatury podane sa w stopniach Celsjusza: Przyklad I. 13,8 czesci m-nitroaniliny, rozpuszczonej w 70 czesciach wody i 30 czesciach kwasu solnego, dwuazuje sie w temperaturze 0-5° roztworem 7 czesci azotynu sodowego w 30 czesciach wody; Po uplywie 0,5 godziny filtruje sie otrzymany roztwór od zanieczyszczen z weglem aktywnvm i przesacz wlewa do roztworu 32 czesci estru dwubutylowego kwasu anilino-N,N-dwuoctowego w 200 czes^uch kwasu octowego, utrzymujac temperature 15°. Calosc miesza sie w ciagu 1 godziny i odsacza wytracony barwnik, który przemywa sie woda do reakcji obojetnej na papierek Kongo. Po wysuszeniu w temperaturze 60° otrzymuje sie 45 czesci barwnika, barwiacego wlókna poliestrowe i inne wlókna hydrofobowe na kolor zólty, rozpuszczajacego sie dobrze w rozpuszczalnikach hydrofobowych.

Przyklad II. 16,3 czesci 2-cyjano-4-nitroaniliny dwuazuje sie w temperaturze nie przekraczajacej 5° w 100 czesciach kwasu nitrozylosiarkowego, zawierajacego 3,1% trójtlenku azotu. Po uplywie 2 godzin dodaje sie do masy reakcyjnej 1 czesc mocznika, a nastepnie rozciencza calosc 40 czesciami lodu w taki sposób, by temperatura masy nie przekroczyla 10°. Do klarownego roztworu zwiazku dwuazoniowego wkraplasie wciagu minut roztwór 30 czesci estru heksylówego kwasu N-0-cyjanoetyloanilino-N-octowego w 50 czesciach kwasu octowego. Tempepatura sprzegania nie powinna przekraczac 10°. Mase miesza sie w ciagu 1 godziny, rozciencza 100 czesciami wody i odsacza wytracony barwnik, który przemywa sie woda do reakcji obojetnej na papierek Kongo, nastepnie 3% roztworem amoniaku i ponownie woda. Po wysuszeniu w temperaturze 60° otrzymuje sie 45 czesci barwnika, dobrze rozpuszczalnego w rozpuszczalnikach hydrofobowych, barwiacego wlókna poliestro¬ we i inne wlókna hydrofobowe n kolor czerwony.

Przyklad 111. Roztwór 19,5 czesci 3-amino-5-nitrobenzo-2,l-izotiazolu w 100 czesciach kwasu siar¬ kowego dwuazuje sie kwasem nitrozylosiarkowym, otrzymanym przez rozpuszczenie 7 czesci azotynu sodowego w 100 czesciach kwasu siarkowego. Temperatura dwuazowania nie powinna przekroczyc 5°. Po 2 godzinach mieszania dodaje sie 1 czesc mocznika i rozciencza mase reakcyjna 30 czesciami kwasu octowego w taki sposób, by temperatura masy nie przekroczyla 5°. Otrzymany roztwór zwiazku dwuazoniowego wiewa sie do roztworu 32 czesci estru oktylowego kwasu a-naftyloanilino-N-octowego w 200 czesciach kwasu octowego, dodajac równoczesnie 200 czesci lodu. Mase miesza sie w ciagu 1 godziny i rozciencza, dodajac powoli 200 czesci wody oraz odsacza wytracony barwnik. Osad przemywa sie woda do reakcji obojetnej na papierek Kongo, nastepnie 3% roztworem amoniaku i ponownie woda. Po wysuszeniu w temperaturze 60° otrzymuje sie 47 czesci barwnika, barwiacego wlókna poliestrowe i inne wlókna hydrofobowe na kolor blekitny.

Przyklad IV. 8,6 czesci 2-chloro-4-nitroaniliny rozpuszcza sie w temperaturze 65° w 35 czesciach kwasu octowego i 20 czesciach kwasu solnego, a nastepnie chlodzi calosc do temperatury 0° przez dodanie 20 czesci lodu i w tej temperaturze dodaje do powstalej zawiesiny roztwór 3,5 czesci azotynu sodowego w 10 czesciach wody, utrzymujac temperature ponizej 5°. Roztwór filtruje sie z weglem aktywnym i wlewa w dwóch porcjach do roztworu 13,5 czesci estru heksylówego kwasu N-etyloanilinb-N-octowego w 150 czesciach kwasu octowego, utrzymujac temperature ponizej 10°, Po dodaniu pierwszej porcji, obejmujacej okolo 1/3 calej ilosci roztworu zwiazku dwuazoniowego, ruiesza sie mase reakcyjna w ciagu 0,5 godziny i dodaje do niej pozostala89 884 3 czesc roztworu skladnika czynnego. Calosc miesza sie w ciagu 0,5 godziny, a nastepnie dodaje 300-400 czesci wody. Wytracony barwnik odsacza sie i przemywa woda, 3% roztworem amoniaku i ponownie woda. Po wysusze¬ niu w temperaturze 60° otrzymuje sie 21 czesci barwnika, barwiacego wlókna hydrofobowe na kolor czerwony.

Postepujac odpowiednio sposobami, opisanymi w przykladach I-IV, mozna otrzymac barwniki, których skladniki oraz barwy ilustruja przyklady V- XXVI, przedstawione w tabeli.

Tabela Przyklad V VI VII VIII IX X Xl XII XIII XIV XV XVI XVII XVIII XIX XX XXI XXII XXIII XXIV XXV XXVI Amina o,ogólnym wzorze A-NH2 *. " 2-chloroanilina, 2,5-dwuchloroanilina 3-chloroanilina 4-chloroanilina 2,4,5-trójchloroanilina p-nitroanilina 4-acetyloaminoanilina 2-nitroanilina ester butylowy 4-kar boksy anilina 2-metoksy-4-nitroanilina 2-metoksy-5-nitroanilina 2-metylo-5-nitroanilina 2-nitr o-4-me toksy anilina 2-metylo-4-nitroanilina 2-chloro-4-nitroanilina 2,4-d wunitroanilina 2-cyj ano-4-nitroanilina 2,4-d wunitro-6-bromo- anilina 2-amino-6-etoksybenzo- tiazol 3-amino-5-nitro-7-bromo- benzo-1,2-izotiazol p-a minoazobenzen p-aminod wii feny loamina Skladnik bierny 0 ogólnym Reszta B 3-hydroksyfenyl 3-metyiofenyl 3-acetyloainino- fenyl 3-chlorofenyl 3-metoksyfenyl fenyl fenyl 3-chlorofenyl 3-met:4ofenyl 3-acetytoamino- fenyl 3-metok.;yfenyl 1-naftyl 2,5-dwumetoksy- fenyl 2-metoksy-5-me- tylofenyl 2-metoksy-5-acety- loaminofenyl fenyl 1-naftyl 2-etoksy-5-acety- loaminofenyl 3-metylofenyl 1-naftyl 3-chlorGfenyl 3-hydroksyfenyl B-N CH2COOR Rodnik R! CH2COOC12H25 CH2CH2CN CH2COOC16H33 CaH5 CH2COOCH3 C2H4OH CH2COOC6H13 CH2COOC4H9 CH2COOCi2H25 C2H4CN C2H4OH H CH2COOC6H13 CH2COOC8H17 CH2COOC12H25 C2H5 CH2COOC8H17 CH2COOC12H25 C4H9 CH2COOC6H13 C2H5OH C2H5 wzorze Rudnik R Ci2H25 C6H13 Ci6H33 C4H9 CH3 C2H5 C6H13 C4H9 Ci2H25 Cl6H33 CH3 C2H5 C6H13 C8H17 Ci2H25 C6H13 C8H17 Cl2H25 C4H9 C6H13 C6H13 cnH25 Barwa zólcien zólcien oranz zólcien zólcien oranz zólcien oranz zólcien szkarlat oranz czerwien bordo rubin fiolet rubin fiolet blekit czerwien zielen 1 szkarlat czerwien Podane w tabeli skladniki czynne oraz reszty B, R i R, skladników biernych mozna dowolnie zamieniac, otrzymujac barwniki o róznej rozpuszczalnosci w rozpuszczalnikach hydrofobowych, obejmujace pelen zakres barw.

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób otrzymywania nowych niejonowych barwników azowych trudno rozpuszczalnych w wodzie, lecz rozpuszczajacych sie w rozpuszczalnikach organicznych, zwlaszcza w rozpuszczalnikach hydrofobowych typu chlorowcowanych weglowodorów, o ogólnym wzorze 1, w którym A oznacza reszte aromatyczna pochodna benzenu, dwufenyloaminy, p-aminoazobenzenu lub reszte heterocykliczna pochodna benzotiazolu lub benzoizo- tiazolu, ewentualnie podstawiona, np. atomami chloru albo bromu lub grupami hydroksylowa, nitrowa, cyjano- wa, alkilowa, alkoksylowa, acyloaminowa lub alkoksykarbonylowa, B oznacza reszte aromatyczna pochodna benzenu albo naftalenu, ewentualnie podstawiona, np. atomami chloru lub grupami hydroksylowa, alkilowa, alkoksylowa albo acyloaminowa, przy czym podstawniki A i B nie zawieraja grup sulfonowych, R oznacza reszte alkilowa o 1-16 atomach wegla, cykloalkilowa o 5-6 atomach wegla lub aryloalkilowa, a Rt oznacza grupe alkilowa o 1-4 atomach wegla, ewentualnie podstawiona atomem chloru, grupa hydroksylowa, cyjanowa, alko¬ ksylowa, acylooksylowa, alkoksykarbonylowa albo fenylowa, znamienny tym, ze amine aromatyczna lub heterocykliczna o ogólnym wzorze A-NH2, w którym A ma wyzej podane znaczenie, dwuazuje sie i sprzega ze skladnikiem biernym o ogólnym wzorze 2, w którym symbole maja wyzej podane znaczenie.89 804 A-N^N-B- \ GM2£ B-M /Qi \ CHoCDO lVZ<5r 2 Prac:. Poligraf. uD PRL naklad 120+ \Q Csna45zl