Способ получения 16,17-диметоксивиолантрона Советский патент 1983 года по МПК C09B3/26 

Изобретение относится к аиилиноiкрасочной промышленности, в частности к способу получения 16,17-днметоксивиолантрона - Кубового ярко-зеленого С, применяемого для волокнистых и пол 1мерных материалов . Известен способ. получения 16,17диметоксивиолантрона метилированием 16,17 диоксивиолантрона в присутствии щелочного агента, например карбо ната натрия, в среде высококипящего органическ;ого растворителя - нитробензола, трихлорбензола при температуре его кипения 210-214-С 1. Недостатками данного способа явля Чются сложность технологии, обусловленная проведением его при высоких температурах и значительными энергетическими затратами на стадиях метилирования и регенерации растворителя а также длительность технологического. процесса, из-за необходимости ; дополнительного нагрева реакционной смеси до температурыреакции и дальнейшего охлаждения. Проведение процесса метилирования в среде диметклформамида делает его еще более длительным 2, Наиболее близким к предложенному изобретениго является способ получени 16,17-диметоксивиолантрона взаимодей ствием 1 б,17-диоксивиолантрона с метилируюцим агентом - метиловым эфиром бенэолсульфокислоты в среде орга нического растворителя - трихлорбензола при 214С в присутствии карбона та калия в течение 14-16 ч с последу ющим ВЕзщелением целевого продукта и регенерацией растворителя в течение 12 ч 3,. Недостатками известного способа, являются невысокий выход целевого продукта (78-80%), сложность техноло гии, обусловленная высокотемператур.ным режимом и значительными энергозатратами на стадиях метилирования и регенерации растворителя, а также длительность технологического процес са. Цель изобретения - повышение, выхо да целевого продукта при сохранении его качества, упрощение технологии и интенсификации процесса. Поставленная цель достигается тем что согласно способу получения 16,17 диметоксивиолантрона взаимодействием 16,17-диоксивиолантрона с метилирующим агентом в среде органическогорастворителя при температуре его кипения в присутствии карбоната калия с последукнцим выделением целевого продукта, процесс ведут в присутствии 1-10 .вес, % диоксйвиолантрона чeт эертичной aм Ioниeвoй соли формулы «а яЧ м се, где при Р/ алкилу с числом углеродных атомов 10-20; бензил, метил) метил; . при К бензилу - этил или Ij, 4, 7, 10, 13, 16 - гексаокса1иклооктадекана(18-краун-6) с исполь-. зованием в качестве органического растворителя углеводорода.с температурой кипения 80-140С. В качестве метилирующего агента используют метиловый эфир бензолсульфокислоты или /толуолсульфокислоты, диметилсульфат или йодистый метил. Использование органических растворителей с температурой кипения ниже 80°не позволяет достигнуть полноты метилирования, при температуре выше 140°снижается экономия энергозатрат. Граничные значения количества катализатора обусловлены тем, что количество менее 1% неэффективно, а применение более 10% ухудшает колористические показатели. Пример. К суспензии 25 г поташа в 380 мл хлорбензола прибавляют 26 г 16,17-диоксивиолантрона, нагревают до температуры .кипения 132 и выдерживают 2 ч с обратным холодильником. Затем массу охлаждают до 100, прибавляют 1,45 г (2,8%) 50%-ного спиртового раствора хлорида С -С -алкилтриметиламмония (АТМ-хлорид), перемешивают, прибавляют 38 г метилового эфира бензолсульфокйслоты, нагревают до 132и вьщерживают при этой температуре 3 ч (положительная пр.оба на конец метилирования). Продукт реакции отфильтровывают, промывают хлорбензолом, из полученной пасты отгоняют хлорбензол с водяным паром. Водную суспензию фильтруют, промывают, сушат. Получают 26,47 г (94%7 красителя, окрашивающего хлопчатобумажную ткань в ярко-зеленый цвет с синеватым оттенком. Пример2. К суспензии 9 г поташа в 90 мл хлорбензола прибавляют 6,5 г 16,17-диоксивиолантрона, нагревают при перемешивании до кипения и внщерживают 2 ч. Охлаждают массу до 100, прибавляют 0,3 г (2,3%) 50%-ного спиртового раствора АТМ-хлорида, перемешивают 30 мин, прибавляют 10 г диметилсульфата, нагревают до 13 вьздерживают 3 ч (положительная проба на конец метилирования), фильтруют, осадок промывают хлорбензолом и из полученной пасты отгоняют хлорбензол с водяным паром. После фильтрации, промывки водой и сушки получают 6,3 г (92%) красителя. Примерз. К суспензии 9 г поташа в 120 мл бензола прибавляют 6,5 г 16,17-дйоксивиолантрона, нагреают до 8 Ои вьодерживают 2ч, затем обавляют 0,13 г (1%) 50%-ного спиртового раствора АТМ-хлорида, перемешвйют 30 мин, прибавляют 10 мл метилово о эфира толуолсульфокислоты, ки пятят 4 ч, фильтруют, осадок промьюа ют бензолом, затем метанолом и водой После сушки получают 6,25 г (91,3%) красителя. Пример4. К суспензии 9 г по таша в 100 мл ксилола (смесь 0-,М и И-изометров) прибавляют 6,5 г. 16,17диоксивиолантрона, нагревают до 140 и ВБщерживают 2ч, затем прибавляют к реакционной массе 1,3 г (10%) Ь0%-ного спиртового раствора хлорида алкил () бензилдиметиламмрния (АБДМ-хлорида), перемешивают 30 мин и охлаждают до 100С, после чего при ;,бавляют 10 г диметилсульфата и вьщерживают 2 ч при 140, фильтруют, осадок промывают ксилолом и из полученной пасты отгоняют ксилол с водяным паром. После фильтрации, промывки водой и сушки получают 6,2 г 90%) красителя. П р и м е р 5. Процесс ведут ана1 огично примеру 4, в качестве раство рителя применяют толуол.. Выход краси Гуеля 6,27 г (91/6%) . Примерб.К суспензии 35 г поташа в 400 мл хлорбензола прибавляют 26 г 16,17-диоксивиолантрона, нагревают смесь до. кипения, выдерживают 2 ч, охлаждают до 60 добавляют 3,64 г (2,8%) 50%-ного спиртового раствора АТМ-хлорида, перемешивают 30 мин, добавляют под слой реакцион/ной массы 40 г йодистого метила, нагревают до выдерживают 2,5 ч после чего продуктвьщеляют как в примере 1. Выход красителя 26,2 г (93%). П р и м е р 7. Процесс ведут аналогично примеру 2, в качестве растворителя применяют дихлорэтан. Выход красителя 6,2 г (90%). Примере. Процесс ведут аналогично примеру 1, в качестве катализатора применяют хлорид триэтилбензиламмония. Выход красителя 26 г (92%). П р и м е р 9. Процесс ведут аналогично примеру 1, в качестве катализатора применяют 18-краун-6. Выход красителя 26, 2 г(93%). Пример 10. Процесс ведут аналогично примеру 1, но в качестве катализатора используют хлорид алкил ( бензилдиметиламмония.. Выход красителя составляет 26,15 г (Э2,5%). Предлагаемый способ упрсяцает технологию и значительно снижает энергозатраты вследствие проведения процесса в более мягких условиях и эамены высококипящих органических растворителей низкокипящими,улучшает условия труда путем замены токсичных растворителей менее токсичными,интенсифицирует технологический процесс вследствие уменьшения суммарной длительности стадий метилирования и регенерации растворителя с 27-29 ч до 12-14,6 ч, /повышает выход целевого продукта с 78-80% до 92-94% при сохранении его качества на уровне стандартного.

1. СПСХ:ОВ ПОЛУЧЕНИЯ 16,17ДИМЕТОКСИВИОЛАНТРОНА вэаимодчействием 16,17-диоксивиолантрона с метилирующим агентом в середе органического растворителя при температуре его кипения в присутствии карбоната калия с последукхцим выцёлением целевого продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта при Сохранении его качества, упрснцения технологии и интенсификации процесса, последний ведут в присутствии 1-10% от веса диоксивиолантрона четвертичной гиимониевой соли формулы R R«-R R ytcr где при Б алкил с числом углеродных атомов 10-20; Rf- бензил, метил; метил; а г 4при Н бензилу R-R-R - этил или 1, 4, 7, 10, 13,16 - гексаоксацикло октад кана с использованием в качест ве органического растворителя углеводорода с температурой кипения 80- .1 2, Способ по п. 1, о тли чаю tq и и с я тем, что в качестве метили- руощего агента используют метиловый эфир J&eнэoлcyльфoкиcЛoты или толуолсульфокислоты, диметилсульфат или йодистый метил.