Способ получения коричневых или желтых красителей

 

¹ 8288

Класс 22е, 7,-. (/, ПЙТЙНТ М ИЗОБРЙТЙНИ

ОПИСАНИЕ способа получения коричневых или желтых красителей, К патенту С. Н. Ушакова, заявленному 11 ноября 1925 года (заяв. свид. № 5354).

0 выдаче патента опубликовано 30 марта 1929 года. Действие патента распространяется на 15 лет от 80 марта 1929 года.

Продукты конденсации целлюлозы, деострозы, древесины, с феHoJIoM, флороглюцином, бензолом и пр. служили предметом целого ряда исследований и зафиксированы многими патентами (напр., германские патенты №№ 247181, 326705 и 328783), В первом патенте описывается получение плавких или неплавких смолообразных продуктов, путем конденсации целлюлозы (или древесины) с фенолом, в присутствии больших количеств минеральных кислот, Реакция протекает, по описанию автора, весьма энергично и в зависимости от способа ведения реакции, получаются жидкие или твердые продукты, растворимые в щелочах и некоторых органических растворителях, твердеющие и делающиеся неплавкими при дальнейшем нагреве и употребляющиеся в лаковом деле. Второй патент, с целью получения целлюлозы, использует действие на древесину и целлюлозосодержащие вещества в присутствии катализаторов, фенола и фенолообразных веществ, непосредственно или в различных растворителях.

Реакция может протекать при нормальном, уменьшенном или повышенном давлении. По отделении жидкости в остатке получается почти чистая целлюлоза, в раствореже — продукты конденсации с фенолом инкрустирующих веществ древесины (лигнин) и частью целлюлозы. Отгонкой невошедшего в реакцию фенола и растворителя означенные продукты конденсации могут быть выделены и применяться в качестве искусственной смолы, асфальта и т. и.

Изобретателем было найдено, что растворимые в спирту, ацетоне и щелочах продукты конденсации древесины с фенолом и фенолообразными веществами при обработке крепкой серной кислотой, олеумом, или серным ангидридом, дают растворимые в воде продукты (сульфокислоты), которые или непосредственно, или в виде солей щелочных металлов могут употребляться в растворе для окраски животных волокнистых материалов. Сульфирование производится путем обработки серной кислотой в присутствии катализатора (напр., окись ртути) или без него. Кроме сульфирования, при обработке серной кислотой происходит также и окисление продукта, на что указывает выделение

5 2. Предварительное окисление продукта перед сульфи ров анием, при применении минеральных окислителей (перманганат) или пропускании нагретого воздуха в расплавленные продукты, увеличивает красящую способность. Обработка перед сульфированием или после него галлоидами (Cl, Вг) взятых в незначительном количестве в кислом растворе, оказывает существенное влияние, усиливая яркость тона выкраски на волокне. Нитрование лучше всего осуществляется косвенным путем — при добавлении во время сульфирования азотнокислых солей; в зависимости от числа вводимых нитрогрупп может быть получен целый ряд красителей; цвета — промежуточные от коричневого (цвет сульфо-красителя) . до желтого (цвет нитро-красителя).

Цвет зависит от породы древесины, способа конденсации (количество фенола, температура, давление, количество катализатора) и способа дальнейшей обработки продукта конденсации (количество серной кислоты, катализатор). Для получения красителя строго определенного тона необходимо тщательное соблюдение однородности всех этих условий. Получение красителя ведется таким образом: смола (конденсат древесины с фенолом) сульфируется, затем продукт нейтрализируется содой или едкой щелочью и полученный раствор выпаривается для получения сухого продукта. Краситель получается в смеси с глауберовой солью, количество которой зависит от количества серной кислоты, употребленной для сульфирования. Крашение производится обычным для кислотных красителей способом. В зависимости от содержания в красителе глауберовой соли при крашении, в ванну добавляется соответственно меньшее количество глауберовой соли.

Последующая в той же ванне обработка хромпиком дает огненнокоричневый оттенок. Концентрация в ванне красителя находится в зависимости от желаемой интенсивности окраски и колеблется от 2% до 0,5%. Расход чистого красителя

2 — 5% по весу волокна. Краситель получается достаточно стойкий против мойки, выгорания на свету, влияния пота.

Предлагаемый способ получения коричневых или желтых красителей состоит в следующем:

Древесные опилки подвергаются в аппарате Сокслетта экстрагированию раствором фенола в соляной кислоте, при этом пары воды с хлористым водородом и парами фенола, сгущаясь в холодильнике, попадают на опилки Происходит конденсация инктрустирующих веществ и частью целлюлозы. Полученный конденсат (смола) растворяется и постепенно извлекается. Благодаря постепенному повышению концентрации раствора смолы в приемнике, последняя выпадает в твердом виде и может быть отфильтрована.

Фильтрат употребляется для следующего экстрагирования при добавке необходимого количества фенола и в следующей операции уже вся конденсирующая смола выпадает в приемнике в твердом виде.

Предлагаемый способ может быть видоизменен так:

Древесные опилки смачиваются раствором фенола в слабой соляной или серной кислотах, или в растворе хлористого цинка и загружаются в автоклав. Нвтоклав нагревается до получения давления

3 — 5 at и держится при этой температуре 1 — 3 ч. После разгрузки опилки подсушиваются и подвергаются экстрагированию спиртом или ацетоном для извлечения смолы.

Для увеличения выхода смолы опилки, смоченные соляной кислотой, подвергаются предварительно нагреву, затем добавляется фенол и производится вторичное нагревание (гидролиз древесины и конденсации декстрозы). Смола из опилок после конденсацин может быть извлечена также последовательным кипячением опилок со слабым раствором едкой щелочи и последующим осаждением фильтрата кислотой.

В описанных способах реакцию возможно вести почти количественно, с минииальныи количеством фенола, и легко получить смолу в твердом виде. Кроме того, здесь имеет место гидролиз древесины.

Пример I. 100 г опилок подвергаются экстрагированию раствором l5 г фенола в 400 куб. см 12% соляной кислоты. Выход смолы

{выпадает в приемнике) 32 — 35 r.

Пример II. 1000 г опилок смачиваются 800 куб. см раствора 50 г фенола в 0 5% раствора соляной кислоты или хлористого цинка и нагреваются в автоклаве в течение

2 — 3 часов при 4 at. Затем опилки подсушиваются на воздушной бане при 70 — 90 и экстрагируются спиртом или ацетоном. По отгонке растворителя получается 350 — 400 г твердой смолы темно-коричневого цвета, Пример III. К 100 г смолы, полученной по примеру 1 или II, прибавляется 180 — 200 г концентрированной серной кислоты и смесь тщательно размешивается, а после растворения смолы кислота нейтрализуется раствором щелочи и полученный раствор выпаривается.

Получается сухой краситель в смеси с глауберовой солью. Для скрашивания шерсти и шелка употребляется в водном растворе обычным для кислотных красителей способом.

Дает коричневый цвет.

Пример IV. К 100г смолы прибавляется 200 г концентрированной серной кислоты и 100 г азотнокислого натра. Смесь тщательно размешивается, нейтрализуется щелочью и раствор выпаривается. Получается краситель в порошке в смеси с глауберовой солью, которая окрашивает шерсть и шелк в желтый цвет.

Кроме древесины для конденсации могут применяться различные продукты ее кислотного гидролиза, йапример декстроза, сульфитные целлюлозные щелоки и пр, Предмет и а тента.

1, Способ получения коричневых или желтых красителей, отличающийся тем, что древесные опилки извлекают в экстракционном аппарате раствором фенола в соляной кислоте и полученную в приемнике смолооб разную массу подвергают обычному сульфированию или нитрованию.

2. Видоизменение означенного в и. 1 способа, отличающееся тем, что древесные опилки с фенолом нагревают под давлением в присутствии слабой соляной или серной кислот или хлористого цинка, продукт экстрагируют спиртом или ацетоном и, по отгонке растворителя, остающуюся массу сульфируют или нитруют.

3. Видоизменение означенного в и. 2 способа, отличающееся тем, что процесс ведут в две стадии: сначала нагревают в автоклаве опилки с серной или соляной кислотой, или хлористым цинком, а затеи к реакционной смеси добавляют фенола и снова нагревают, поступая далее, как указано в и. 2.

Тип. „Печатный Трул".

Способ получения коричневых или желтых красителей Способ получения коричневых или желтых красителей Способ получения коричневых или желтых красителей 

 

Наверх