СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРАСТВОРИМЫХ АЗОКРАСИТЕЛЕЙ Российский патент 1994 года по МПК C09B35/08 

Изобретение относится к области анилинокрасочной промышленности, в частности к способу получения водорастворимых азокрасителей для шерсти, кожи, полиамида, натурального шелка, дерева.

Известен способ получения красителя Кислотного желтого К, заключающийся в суспендировании 4,4-диаминодифенил-2,2-дисульфокислоты при нагревании (60^оС) в воде, с последующим растворением едким натром (1,125 моль), охлаждением до 40-45^оС и добавлением в полученный раствор 2,40 моль нитрита натрия на 1 моль 4,4-диаминодифенил-2,2-дисульфокислоты, а затем добавлением полученного раствора в заранее приготовленный водный раствор, состоящий из соляной кислоты (5,94 моль), хлористого натрия (21 моль) в сочетании со щелочным раствором 5-гидрокси-3-метил-1-фенил-4-пиразолона, размешивании в течение 1 ч.

Недостатками данного способа являются:
необходимость предварительного растворения 4,4-диаминодифенил-2,2-дисульфокислоты с использованием щелочных агентов;
применение значительного избытка соляной кислоты и нитрита натрия (на 1 моль 4,4-диаминодифенил-2,2-дисульфокислоты 3,64 моль соляной кислоты и 0,4 моль нитрита натрия);
наличие стадий выделения и фильтрации, что приводит к дополнительным энергозатратам, потере продукта, расходу хлористого натрия и образованию минерализованного стока.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения полиазокрасителей, заключающийся в растворении 1 моль 4,4-диаминодифенил-2,2-дисульфокислоты в воде в присутствии щелочного агента, добавлении 2,4 моль нитрита натрия, 4,2 моль соляной кислоты и сочетании со щелочными растворами азосоставляющих, размешивании в течение 1 ч, выделении полученного красителя хлористым натрием, фильтровании и сушке пасты красителя.

Однако этот способ имеет те же недостатки, что и в описанном выше способе, только избыток соляной кислоты составляет: на 1 моль 4,4-диаминодифенил-2,2-дисульфокислоты 1,9 моль соляной кислоты.

Целью изобретения является исключение использования щелочных агентов для растворения 4,4-диаминодифенил-2,2-дисульфокислоты, снижение избытка соляной кислоты и нитрита натрия, исключение стадий выделения и фильтрации.

Неожиданно было обнаружено, что получение водорастворимых азокрасителей возможно путем суспендирования 4,4-диаминодифенил-2,2-дисульфокислоты в воде, обработанной магнитным полем с напряженностью 30-260 кА/м в течение 0,2-1,6 с, диазотирования 4,4-диаминодифенил-2,2-дисульфокислоты, причем введение нитрита натрия (2 моль) осуществляют в две стадии , сначала в количестве, необходимом для растворения 4,4-диаминодифенил-2,2-дисульфокислоты с последующим смешением с соляной кислотой (2,3 моль), а затем введением остального количества нитрита натрия, сочетанием с азосоставляющими ряда бензола, нафталина или метилфенилпиразолона и выделением целевого продукта путем сушки суспензии красителя.

Применение омагниченной воды для суспендирования 4,4-диаминодифенил-2,2-дисульфокислоты и введение нитрита натрия в две стадии позволяет исключить использование щелочных агентов для растворения 4,4-диаминодифенил-2,2-дисульфокислоты и значительно уменьшить расход соляной кислоты.

Выделение красителя путем сушки приводит к исключению стадий высаливания и фильтрации, тем самым снижаются энергозатраты и расход хлористого натрия, исключается образование минерализованного стока и повышается выход готового продукта.

Таким образом, поставленная цель достигается совокупностью всех отличительных признаков.

Применение для омагничивания воды напряженности магнитного поля ниже 30 кА/м и времени омагничивания менее 0,2 с приводит к увеличению времени процесса диазотирования.

Использование магнитного поля напряженностью выше 260 кА/м приводит к снижению растворимости 4,4-диаминоди- фенил-2,2-дисульфокислоты, и, следовательно, к снижению качества получаемых красителей и производительности технологического оборудования.

Омагничивание воды более 1,6 с экономически нецелесообразно.

Предложенное решение иллюстрируется следующими примерами.

П р и м е р 1. 0,1 моль 4,4-диаминодифенил-2,2-сульфокислоты суспендируют в 130 мл воды, обработанной в магнитном поле напряженностью 256 кА/м в течение 0,2 с, охлаждают до 20^оС, загружают 0,14 моль нитрита натрия, размешивают до полного растворения (рН= 5,5). На полученный раствор быстро загружают 0,23 моль соляной кислоты до рН= 0,8 и затем порциями 0,06 моль оставшегося нитрита натрия. Полученную суспензию диазосоединения принимают на заранее приготовленный щелочной раствор 2-нафтола, размешивают до окончания реакции азосочетания; рН= 10,5. Суспензию красителя сушат без предваритель- ного выделения при температуре 230^оС. Краситель окрашивает шерсть и полиамид в красный цвет с желтым оттенком.

П р и м е р 2. 0,1 моль 4,4-диаминодифенил-2,2-сульфокислоты суспендируют в 130 мл воды, обработанной в магнитном поле напряженностью 32 кА/м в течение 1,6 с, охлаждают до 20^оС, загружают 0,19 моль нитрита натрия, размешивают до полного растворения (рН= 5,5). На полученный раствор быстро загружают 0,23 моль соляной кислоты до рН= 0,8 и затем 0,01 моль оставшегося нитрита натрия. Полученную суспензию диазосоединения принимают на заранее приготовленный щелочной раствор 1-фенил-3-метил-5-пиразолона, размешивают до окончания реакции азосочетания; рН= 10,5. Суспензию красителя сушат без предварительного выделения при температуре 215^оС. Краситель окрашивает шерсть и полиамид в ярко-желтый цвет.

П р и м ер 3. 0,1 моль 4,4-диаминодифенил-2,2-сульфокислоты суспендируют в 130 мл воды, обработанной в магнитном поле напряженностью 117 кА/м в течение 0,9 с, охлаждают до 20^оС, загружают 0,17 моль нитрита натрия, размешивают до полного растворения (рН= 5,5). На полученный раствор быстро загружают 0,23 моль соляной кислоты до рН= 0,8 и затем 0,3 моль оставшегося нитрита натрия. Полученную суспензию диазосоединения принимают на заранее приготовленный щелочной раствор салициловой кислоты, размешивают до окончания реакции азосочетания; рН= 10,5. Раствор красителя сушат без предварительного выделения при температуре 210^оС. Краситель окрашивает шерсть и полиамид в ярко-желтый цвет.

(56) Лабораторный практикум по синтезу промежуточных продуктов и красителей. Под ред. Ельцова А. В. Л. : Химия, 1985 г. , с. 238-241.

Патент ФРГ N 2159380, кл. С 09 В 35/38, опублик. 1971 г.

Сущность изобретения: способ получения водорастворимых азокрасителей для шерсти, кожи, полиамида, натурального шелка, дерева. Водорастворимые азокрасители получают путем суспендирования 4,4-диаминодифенил-2,2-дисульфокислоты в воде, обработанной магнитным полем с напряженностью 30 - 260 кА/м в течение 0,2 - 1,6 с, диазотирования 4,4-диаминодифенил-2,2-дисульфокислоты, причем введение нитрита натрия (2 мол) осуществляют в две стадии, сначала в количестве, необходимом для растворения 4,4-диаминодифенил-2,2-дисульфокислоты (1,4-1,9) с последующим смешением с соляной кислотой), (2,3 моль), а затем введением остального количества нитрита натрия, сочетанием с азосоставляющими ряда бензола, нафталина или метилфенилпиразолона и выделением целевого продукта путем сушки суспензии красителя. Изобретение позволяет исключить использование щелочных агентов для растворения 4,4-диаминодифенил-2,2-дисульфокислоты, снизить избыток соляной кислоты и исключить стадии выделения и фильтрации. 2 з. п. ф-лы.

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРАСТВОРИМЫХ АЗОКРАСИТЕЛЕЙ путем суспендирования в воде 4,4-диаминодифенил-2,2-дисульфокислоты с последующим растворением, диазотированием нитритом натрия в соляной кислоте, сочетанием с азосоставляющей ряда бензола, нафталина или метилфенилпиразолона и выделением целевого продукта, отличающийся тем, что для суспендирования 4,4-диаминодифенил-2,2-дисульфокислоты используют воду после обработки в магнитном поле с напряженностью 30 - 260 кА/м в течение 0,2 - 1,6 с, нитрит натрия используют в количестве 2 моль на 1 моль диаминодифенилдисульфокислоты в две стадии, сначала в количестве 1,4 - 1,9 моль, обеспечивающем растворение суспензии 4,4-диаминодифенил-2,2-дисульфокислоты, с последующим смешением с 2,3 моль соляной кислоты, а затем вводят остальное количество нитрита натрия. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что выделение целевого продукта осуществляют сушкой.