1,4-диалкилокси-5,8-ди(n-толиламино)антрахиноны в качестве красителей для полиолефинов

 

Сущность изобретения: предложены новые производные антрахинона - 1.4-диалкилокси5 ,8-ди(п-толиламино)-антрахиноны, имеющие число углеродных атомов в апкиле 3 - 16, в качестве красителей для полиолефинов. Красители получают из доступного сырья взаимодействием 1,4-диокси- 5,8-ДИ-(л-толиламино)-антрахинона с алкилгалогенидом в присутствии четвертичной аммониевой соли и 40 - 50%-ного водного раствора гидроксида калия или натрия при 0 - 100° С. Красители окрашивают полиолефины в сине-зеленые цвета в условиях высокотемпературной переработки. 1 табл.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

K ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4896097/05 (22) 25.12.90 (46).15.1293 Бюл. Нв 45-46 (71) Институт химии нефти СО PAH (72) Сироткина ЕЕ; Борило А.В„Типикина ОА (73) Институт химии нефти C0 PAH (54) 1,4-ДИАЛКИЛОКСИ-.5,8-ДИ(И-ТОЛИЛАМИНО)АНТРАХИНОНЫ В КАЧЕСТВЕ КРАСИТЕЛЕЙ ДЛЯ ПОЛИОЛЕФИНОВ (57) Сущность изобретения: предложены новые производные антрахинона — 1 4-диалкилокси(i9) RU (1Ц 2004559 CI (51) 5 С09В1 514 С09В1 515

006РЗ 79.

5,8-ди(п-толипамино) — антрахиноны, имеющие число углеродных атомов в алкиле 3 — 16, в качестве красителей для полиолефинов. Красители получают из доступного сырья взаимодействием 1,4-диокси5,8-ди-(п-толиламино)-антрахинона с алкипгалогенидом в присутствии четвертичной аммониевой соли и 40 — 50%-ного водного раствора гидроксида калия или натрия при 0 — 100 C. Красители окрашивают попиолефины в сине-зеленые цвета в условиях высокотемпературной переработки. 1 табл.

2004559

НЗС-ЯН-ЙН 0 0-R он О ННН -сн, 20

0Н О НН-Я-СН, 0Н О НН-Я-СН, s о нн-Я-сн> о кн, О-R

0Н

Изобретение относится к получению новых производных антрахинон общей формулы нс wîî-R где R — алкил Сз-С1в, которые представляют интерес в качестве сине-зеленых красителей для полиолефинов.В литературе предложен ряд антрахиноновых красителей, близких по строению к предлагаемым красителям;

Однако методы синтеза этих красителей многостадийны, и исходное сырье для их синтеза дефицитно. Наиболее близким по технической сущности являются красители следующего строения; где R — алкил. которые получают взаимодействием 1-амино,2,4-диоксиантрахинона с алкил-и-тозилом в присутствии карбоната натрия в среде безводного нитробензола при нагревании до 200 С; либо взаимодействием

1-а мино-2-фенокси-4-гидроксиантрахинона с н-алканолом в присутствии гидроксида калия в среде диметилформамида при нагревании до 150 С.

В данном случае способ получения требует дефицитных реагентов, не выпускаемых в промышленном масштабе, токсичных растворителей, метод чувствителен к влаге и использует довольно жесткие условия синтеза.

Целью данного изобретения является получение сине-зеленых красителей для полиолефинов из доступного сырья и уп рощение технологии получения алкилантрахиноновых красителей, Цель достигается получением соединений укаэанной общей формулы I, Их получают взаимодействием 1,4-диокси-5,8-ди-(п-толиламино)-антрахинона с алкилгалогенидами в присутствии четвертичной аммониевой соли и 40 — 50%-ного водного раствора гидроксида калия или натрия при температуре 60 — 100 С.

Соединения представляют собой темно-синие кристаллические вещества, с температурами плавления 111 — 197 С, Они растворимы в толуоле, гексане, нерастворимы в воде, Исходный 1,4-диокси-5,8-ди-(п-толиламино)-антрахинон является продуктом анилино-красочной промышленности. его производят Кемеровский анилино-красочный завод в количестве нескольких десятков тонн в год, Добавление красителей в количестве

0,05 — 0,1 мас, к полиалефинам в условиях высокотемпературной переработки окрашивает образцы в сине-зеленый цвет.

Способ их получения иллюстрируется примерами.

Пример 1. 1,4-Динонилокси-5,8-ди-(птолиламино)-антрахинон, В двухгорлую колбу, оборудованную механической мешалкой, загружают 4,5 r (0,01 моль) 1,4-диокси-5,8-ди-(п-толиламино)-антрахинона; 8,3 г(0,04 моль) нонилбромида; 0,3 r тетрабутиламмоний бромида;

20 см толуола, 25 r гидроксида калия и з

25 см воды. Смесь перемешивают при темз пературе 80 С. За ходом реакции следят с помощью ТСХ. Реакцию ведут до полной конверсии 1,4-диокси-5,8-ди-(п-толиламино)-антрахинона. Время реакции 3 ч.

Органическую фазу отделяют оТ щелочи

40 и перекристаллизовывают из смеси толуола и этилового. спирта, В ы х о д 1,4-Динонилокси-5,8-ди-(п-толиламино)-антрахинона 6,1 r (87%).

Результаты идентификации соединения

45 приведены в таблице.

Пример 2, Аналогично примеру 1, только алкилирование ведут при 100 С.

Время реакции 3 ч, Выход 6,5 г (92%).

Пример 3. Аналогично примеру 1, 50 только алкилирование ведут при 60 С. Время реакции S ч. Выход 6,2 г (88%).

Пример 4, Аналогично примеру 1, только алкилирование ведут при 40 С. Реакция не оканчивается в 24 ч, 55 Пример 5. Аналогично примеру 1, только в качестве катализатора берут 0,3 г тетрабутиламмоний йоцида. В ремя реакции

3 ч, Выход 6,2 r(88%), Пример 6, Аналогично примеру 1, только в качестве катализатора берут 0,3 г

2004559

ИК-спектр (КВг), Элементный анализ

ПМР-спектр (СеД6). д. м.д.

Т. пл.. С брутто-фор мула

1,4-Диалкилокси5.8-ди(п-толиламино)-антрахиноны

Вычислено айдено

7,2 с (4Н)-2,3, 6, 7

Аром.: 750, 835.

1050. 1095. 1430.

1530, 1590. 1625;

Алк.: 750. 1250.

1295. 1310.

2870-3050 (О). 1050. 1230 (С О): 1630

6.4

7,5

8.3

9.0

9.6

6.0

7,1

8,1

8.7

9.2

76,4

77.6

78,6

79.4

80,1

75,6

77.1

78.0

78,8

79 8

195-197

156-157,5

148-149

121-123

111-112

СзчНзг04Нз

СкоН4604ггз

С44Нзз0414з

С аз Н то04 N2

СеоНзе04Нз

Пролил

Гексил протоны антрахин.

8,9 с (8H) — протоНонне

Додецил

Ге ксаде цил толилоа;

3,8 т (4Н)-алкнльные протоны ближайшие к киспороду;

2,9м (21Н) -протоны при лзр

2,1 с(6Н)-СНз при толилах:

0.6-2.0 м (п Н)алкильные протоны п — 12. 24. 36. 48.

64 бензилтриэтиламмоний хлорида. Время реакции 3 ч, Выход 6,1 г (87%).

Пример 7, Аналогично примеру 1 только берут 25 г гидроксида натрия и 25 см воды, Время реакции 4 ч. Выход 6,0 r (85%), Пример 8. Аналогично примеру 1 только берут 20 г гидроксида калия и 30 см воды, Время реакции 5 ч. Выход 6,2 г(88%).

Пример 9. Аналогично примеру 1 только берут 15 r гидроксида калия и 35 см воды. Реакция че заканчивается в течение

24 ч.

Пример 10, Аналогично. примеру 1, только алкилируют 10,2 г(0,04 моль) нонилйодида. Время реакции 2 ч. Выход 6,4 г(91%).

Пример 11. 1,4-Дидодецилокси-5.6ди-(п-толиламино)-антрахинон.

Аналогично примеру 1, только алкилируют 10 г (0,04 моль) додецилбромида, Время реакции 3 ч. Выход 7,1 r (90%).

Пример 12. 1,4-Дигексидецилокси5,8-ди-(п-толиламино)-антрахинон.

Аналогично примеру 1, только алкилируют 12,2, г (0,04 моль) гексадецилбромида.

Время реакции 3 ч. Выход 7,8 г (87%).

Пример 13. 1,4-Дигексилокси-5,8-ди(п-толиламино)-антрахинон, Аналогично примеру 1, только алкилируют 6,6 г(0.04 моль) гексилбромида, Время реакции 2 ч. Выход: 5,5 r (89%). с

Пример 14. 1 4-Дипропилокси-5,8-ди(п-толиламино)-антрахинон.

Аналогично примеру 1, только алкилируют 4,9 г (0,04 моль) проп 4лбромида при

5 60 С. Время реакции 7 ч. Выход:4,3 г(80%).

Соединения идентифицировали с помощью ИК-, flMP-спектроскопии и элементного анализа. Результаты приведены в таблице.

10 Для крашения полиолефинов порошкообразные полимеры смешивали с красителем в количестве 0,05 — 0,1 мас.%. Смесь нагревали до плавления и перемешивали до получения однородной окраски, Красители

15 растворялись в полимере, давая прозрачный раствор. После охлаждения образцы имели сине-зеленую окраску.

Таким образом, получен антрахиноновый краситель, окрашивающий полиолефи20 ны в сине-зеленый цвет при их термопластической переработке, Способ их получения отличает технологичность и доступность исходного сырья.

25 (56) Патент США % 3724990, кл, С 09 D 1/50, 1973, Патент ФРГ N 2644731, кл. С 09 В 1/515, 1978, Патент Великобритании М 1273920, 30 кл. С 4 Р, 1972, 2004559

Формула изобретения

Составитель А. Борило

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор М, Куль

Редактор Т. Никольская

Заказ 3378

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Произаодстэенно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

1,4-Диал кило кси-5,8-ди-(п-толипамино

)антрахиноны общей формулы где R - Сз- С16-алкил, в качестве красителей для полиолефинов.