Способ получения 1-окси-4-метоксифениламиноантрахинона

 

Изобретение относится к анилинокрасочной промышленности, в частности к способу получения дисперсного 1-окси-4-метоксифениламиноантрахинонового красителя (дисперсного синего 5 К полиэфирного)5 применяемого для крашения С1гнтетических волокон. Сущность изобретения состоит в.нагревании до 80-92°С смеси хинизарина, п-анизидина, борной кислоты, гидросульфита щелочного металла и соды в водном изобутаноле с последующей обработкой реакционной массы тетрагидратом пербората натрия и отгонкой изобутанола в виде азеотропа с водой. Предлагаемый способ позволяет в 2 раза сократить молярное количество канцерогенного анизидина и в 100 раз количество диспергатора, что позволяет исключить стадию отделения от целевого продукта органических примесей и не загрязнить последними сточные воды. Выход и качество красителя при этом сохраняются , 1 з,п, ф-лы, 2 табл. О (Л со ел со сд ел

СОЮЗ СОБЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК. (50 4 С 09 B 1/515

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К д BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ л!

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3912288/23-05 (22) 17,06.85 (46) 15,11.87, Бюл, ¹- 42 (72) M. А, Мостославский, В. Д, Парамонов, Г, А, Афанасьевская, Л.Л. Ивонина, Л. Д, Комач и В. В, Гладкова (53) 547,673,1(088.8) (56) Патент Японии ¹ 39026640, кл. 23 Do опублик. 1964.

Авторское свидетельство СССР

¹ 210184, кл. С 09 В 1/50, 1960. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1-ОКСИ-4-МЕТО КСИФЕНИЛАМИНОАНТРАХИНОНА (57) Изобретение относится к анилинокрасочной промышленности, в частности к способу получения дисперсного 1-окси-4-метоксифениламиноантрахинонового красителя (дисперсного

„„SU„„ддящ А 1 синего 5 К полиэфирного), применяемого для крашения синтетических во- локон. Сущность изобретения состоит о в. нагревании до 80-92 С смеси хинизарина, п-анизидина, борной кислоты, гидросульфита щелочного металла и соды в водном изобутаноле с последующей обработкой реакционной массы тетрагидратом пербората натрия и отгонкой изобутанола в виде азеотропа с водой, Предлагаемый способ позволяет в 2 раза сократить молярное количество канцерогенного анизидина и в 100 раз количество диспергатора, что позволяет исключить стадию отделения от целевого продукта органических примесей и не загрязнить последними сточные воды, Выход и качество красителя при этом сохраняются, 1 з.п, ф-лы, 2 табл.

40

55

1351

Изобретение относится к анилинокрасочной промьппленности, в частности к способу получения дисперсного

1-окси-4-метоксифениламиноантрахинона (дисперсного синего 5К полиэфирного), применяемого для крашения синтетических волокон.

Цель изобретения — снижение расхода органических реагентов и исключения образования канцерогенных анилиновых сточных вод, Сущность изобретения состоит в нагревании смеси хинизарина, и-анизидина, борной кислоты, гидросульфи та щелочного металла и соды в водном изобутаноле, с последующей обработкой реакционной массы перборатом щелочного металла и отгонкой изобутанола в виде азеотрона с водой.

Предлагаемый способ отличается совместным протеканием реакций образования лейкохинизарина, восстановлением хинизарина гидросульфитом щелочного металла и конденсации лейкохинизарина с п-анизидином, т,е. позноляет йепосредственно, без организации производства лейкохинизарина, получить целевой продукт, При замене лейкохинизарина эквимолярным количеством хинизарина без добавки гидросульфита целевой продукт не образуется, При добавлении п-анизидина к раствору, содержащему только лейкохинизарин, образующийся 3 продукт по своим колористическим свойствам незначительно уступает типовому образцу, однако резко возрастает расход гидросульфита (при- мер lÔ 6, табл, 2).

В т абл, 1 дан сопо ст ави тельный анализ реакционной смеси по известному и предлагаемому методам.

Ограничения параметров процесса и загрузок ингредиентов связаны с тем, что при температуре ниже.80 С наблюдается резкое замедление проо цесса, температура 92 С является температурой кипения реакционной массы фильтрация суспензии при темФ о пературе киже 70 С приводит к выделению продукта, загрязненного примесями. Загрузка меньших количеств гидросульфита щелочного металла приводит к замедлению скорости реакции и неполноте превращения хинизарина в целевой продукт. Реакция проходит и в отсутствие поверхностно-активного вещества (диспергатора), однако ето добавка обеспечивает лучшую гомогенизацию реакционной массы и, вследствие этого, ускоречие процесса конденсации, Проведение реакции в отсутствие изобутанола, т.е, в водной суспензии, приводит к образованию целевого продукта, однако последний значительно уступает по колористическим свойствам типовому образцу красителя. Ввиду этого необходимо наличие в реакционной массе изобутилового спирта.

Приведенные примеры проведения реакции получения дисперсного синего 5К полиэфирного иллюстрируют сущность изобретения, Пример l, 11 64 r тех. (11,0 r 100%-ного; 0,0458 г-мол) хинизарина и 5,69 г тех. (5,64 r

100%.-го;, 0,0458 г-моль) и-анизидина размешивают 12 ч при 92 С в смеси 64,5 г тех. (64,0 г 100%-го;

0,8636 г-мол) изобутанола и 32,0 (1,77 г-мол) воды в присутствии

0,909 г тех, (0,90 г 100%-ной;

0,0145 r-мол) борной кислоты, 9 r тех. (1,8 r 100%.-ной; 0,0 169 г-мол)

20%-ного водного раствора соды и

7,76 r тех. (6,6 r 100%-ного;

0,0379 r-мол) гидросульфита натрия.

Охлаждают до 70 С и загружают 3,92 г тех, (3,88 г 100%-ного; 0,0259 г-мол) тетрагидрат пербората натрия, размешивают при этой температуре 1 ч, загружают 85 мл горячей воды и 10;8 r (3, 24 r 100%-ного; 0,0810 г-мол)

30%-ro водного раствора едкого натра, Отгоняют азеотроп изобутанол— вода при 92-100 С. Массу отфильтроо о вывают при 85 С, промывают при 70 С

250 r 0,5%-ным водным раствором едкого натра, затем водой до нейтральной реакции по универсальной индикаторной бумаге, отжимают пасту красителя, сушат. Восход: 11,87 r (75,0% от теоретически возможного). Выкраска н,синее, н,чище, красящая концентрация по отношению к типовому образцу 95-100%.

Пример 2. Осущестнляется аналогично примеру 1, но реакционную о массу выдерживают 16 ч при 80 С, температура фильтрации после доокисления 70 С. Получено красителя 11,2 г (70,8% от теоретически возможного), Выкраска: н.краснее, близка, красящая концентрация по отношению к тиД повому образцу 90%.

1519: "5

15

)5

35

45

< I

It р и м е р 3. Осуществляетr:ÿ аналогично примеру 1, но в реакционную массу дополнительно загружают

О,l г (0,086% от веса загружаемого хиниэарина) диспергатора НФ. Дли— тельность выдержки 11 ч. Получено красителя 13,02 r (82,3% от теоретически возможного). Выкраска: синее, близка, красящая концентрация 90%.

Пример 4. 5,69 г техн. (5,64 г

100%-ного; 0,0458 r-мол) п †анизидио та растворяют при 70 C в 32 г техн. (31,7 r 100%-ного; 0,337 r-мол) иэобутилового спирта, добавляют 80,0 r (4,4 r-мол) воды, 11,64 r техн. (!1,0 г 100%; 0,0458 r-мол) хиниэарина, 0,9 r (0,0145 г-мол 100% †) борной кислоты, 7,76 г техн. (6,6 r

100%-го; 0,0188 r-мол) 20%-ного водного раствора соды и О,1 г (0,086% от веса загружаемого хиниэарина) диспергатора НФ. Реакционную смесь размешивают 16 ч при кипении. Дальнейшие обработки, как в примере l

Выход 12,53 r (79,15%). Выкраска: н,синее, близка, красящая концентрация 90%.

Пример 5. Осуществляется аналогично примеру 1, но загрузка гидросульфита натрия 6,58 r техн, (5,6 г 100%-го; 0,0321 г-моль). Выход красителя 10,92 г (69,02% от теоретически возможного), Выкраска: н,синее, близка, красящая концентрация 92%, Пример 6, Аналогично примеру l но в реакционную массу дополнительно загружают 0,12 г (1%. от веса загруженного хинизарина) диспергатора НФ, Длительность выдержки

I1 ч. Получено красителя 12,9 г, 81,5%. Выкраска: н.синее, близка, красящая концентрация 95%.

Пример 7, Аналогично примеру 1, но. в реакционную массу дополнительно загружают 0,12 г (1% от веса загруженного хиниэарина) алкил (С ) триметиламмонийхлорида. Дли е тельность выдержки 8,5 ч. Получено красителя 12,45 г, 78,6%, Выкраска: н.синее, близка, 95%.

Пример 8. Аналогично примеру 1, но в реакционную массу дополнительно загружают 0,09 (0,8% от веса загруженного хиниэарина) реакс

83 (А) сульфатный лигнинсульфонат.

Длительность выдержки 10 ч, Выход красителя 11, 78 г, 74,5%. Выкраска: синее, близка, красящая концентрация 90%.

Ф о р м ул а и з о б р е т е н и я!, Способ получения 1-окси-4-метоксифениламиноантрахинона путем взаимодействия хиниэарина с п-аниэидином в водноорганическбй среде в присутствии борной кислоты и восстановителя при температуре кипения реакционной смеси, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения расхода органических реагентов и исключения образования канцерогенных анилиновых сточных вод, в качестве восстановителя используют гидросульфит натрия, и процесс ведут в среде водного изобутанола в присутствии карбоната натрия с последующей обработкой реакционной смеси тетрагидратом пербората натрия при 70-80 С при весовом соотношении хинизарина к п-анизидину, воде, изобутанолу, гидросульфиту натрия, борной кислоте, карбонату натрия и тетрагидрату пербората натрия 1:0,48:

:2,7-6,7:2,2-5,5:0,59-0,66:0,0780,08:0,17-0,20:0,34 соответственно, 2, Способ по п, 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью сокращения длительности процесса, его проводят в присутствии 0,8-1 0% от веса хинизарина диспергатора.

1351955

Таблица 1

Сопоставительные составы реакционной смеси при выдержке на стадии конденсации по предлагаемому способу (расчет на вещество 100%-ной концентрации) Количество в смеси, мас.ч.

Вещества

Состав смеси, массовые доли в 7, мас.ч. по прототипу

10(6,773+3,227) (3,227) 10

12,2

8,38

Хинизарин

5,12-5,7 5,16 и-Анизидин

4,7

6,29

0,8-1, 1 О,фВ58

0,73

1,29

58-56

58,53

53,35

71,35

7,45

29-32

63,77

26,7

9,08

Гидросульфнт натрия

6,58

4,6

1,8

1,66

Сода

3,83

Ворная кислота

Изобутанол

Вода по предлагаемому способу при пол чении лейкохи низарин по прот типу по предлагаемому способу контроль" ные примеры

l351955

I х х

CJ 0j

ы а с0

И сС

v с0 а

Ю

Ю

Л IA С

Ch СО СО

И о

ql

М и р х

Е и. 1

Е»

0I W 0) И Z х х

° 0J

Х 0J х г х (У

0J

И

Е» х

CO с0

Е о

E и х

„с

ЕС со с0 Е-с о а

Э

X. с0

Р с0

1»!

И 0J сб 0J

Р. Х х х

° 0J И

Х 01 слх х

1 е и Э

0J с0 сц

Х Р, Х

ы и и ° щ х а а х m,х о х

Е»

Ю х а о

1„" о

>х х х (У ь с0 х

СП

° Ь л

Ю с4

Ю л о

ВЕ о х .О

СО сФЪ о

СЧ с

СО с0 Р а 1W àЮ цЬ с0

1 A

j и е о у е»хm

6

f о

С»4 СЧ С 1 с4

М и

Ю

Ф х

01

Р Е

>хи

j0 jj сб 0J а а!

С 4 С 4 сь о

1 1

o o с»4

I о

Ю Ю СЬ

0! Е»о е- о

1 Ю

К о1 Ch

Ю Ю

Ф

О1

Ю о

С» о

СС

Ijj

01

t( о

I р,о

Ю

СО

СО Со

Ф Ф е х

А М

jf o ДЮ о а О О

Ф Ф

4О О

Г-» сб

Сс) 1

4 х

4»o

ЦЮ хю О

Ф и

Ch о1

ЧР . О

Ф Ф

ill tlat

Ю

Ю Ю

o o

I х х х

Ф»о аю

Ю ь

Ю

1 х

И

И с0

Х

jJ, х о

Х

1С х х о

Р

И

Ф

10 о х

0J

Х х

Р

Ю

И и

Х сь

qj

EJl с 1

0J

Х х

Р

И и х х х с0

Е» и о

И о

ge.

Ц х х

Х о х

Ф х

Х

% а х с4 CV

1с

1 — О л со а

01 а о

E (б х

С,Е х х

Е» и

E и х а