Способ получения транс- и цис-изомеров нафтоиленбисбензимидазоловых красителей в пигментной форме Советский патент 1985 года по МПК C09B67/48 

Изобретение относится к технологии получения вьшускных форм красителей, в частности к способу получения транс- и цис-изомеров нафтоиленбисбензимидазоловых красителей в пигментной форме, испрльзуемых для крашения полимеров.

Целью изобретения является повышение выхода, красящей способности и диспергируемости пигмента, а также интенсификация технологического процесса его получения.

В качестве поверхностно-активных веществ согласно .предложенному способу используют резинат калия, акрил триметкламмонийхлорид, стеариламин, оксиэтилированные жирные спирты с содержанием оксизтильных групп 1820 (препарат рС-20) или эксизтилированные алкилфенолы с содержанием оксизтильных групп 10-12 (препарат СП-10)., или их смеси, . Общие характеристики предлагаемого и известного способов приведены н табл. 1.

Получаемые по изобретению пигментные фор14ы красителей имеют более высокие показатели, чем по известному способу: красящая способность . 108-112%, диспергируемость по клину 12-15 мкм, укрывистость 10-12 г/м, блеск 40-45 (см.табл.2).

Пример 1. В трехгорлую колбу емкостью 1000 мл, снабженную мешалкой, термометром и обратным холодильником, загружают раствор, содержащий 134 г 82,3%-ного едкого кали в 542 г 92%-ного зтилового спирта, 0,3 г резината калия, 9 г 5%ного водного раствора алкилтриметиламмонийхлорида (0,75% от массы сухого красителя) и 140 г водной пасты кубового алого 2Ж (60 г нафтоиленбисбензимидазола в пересчете на сухой продукт) ; при перемешивании маесу нагревают до 65-70°С, при этой температуре перемешивают 4ч, охлаждают до 20с и кристаллизуют в течение 6 ч без перемешивания. Затем фильтруют, отжимают, осадок по-. дают на повторную обработку спиртовым раствором едкого кали, а фильтрат - на вьщеление кубового бордо. Осадок калиевой соли транс-изомера переносят в трехгорлую колбу емкостью 150 мл, снабженную мешалкой, термометром и обратным холодильником г спиртовой щелочи,.содержащей 65% зтилового спирта, 15% едкого кали, 20% воды, нагревают при перемешивании до , перемешивают еще 2 ч, охлаждают до , кристаллизуют 4ч, фипьтруют. Осадок направляют на третью о.бработку .спиртовой щелочью, а фильтрат на приготовление спиртовой щелочи последующей операции.

Осадок калиевой соли транс-изомера переносят в колбу, снабженную мешалкой, термометром и обратным холодильником, на 122 мл спиртовой щелочи указанного сортава нагревают до , перемешивают 1 ч при 6570 С, охлаждают до , кристаллизуют 2 ч, фильтруют и тщательно отжимают. Осадок калиевой соли трансизомера направляют на выделение кубового ярко-оранжевого, а фнпьтрат на приготовление спиртовой щелочи для последующей операции.

Вьзделение кубового ярко-оранжевого (транс-изомера).

В трехгорлую колбу емкостью 1000 мл, снабженную мешалкой, термометром и обратным холодильником, загружают 770 мл воды, подогревают до и при зтой температуре придают калиевую соль с предьщущей операции..Светло-желтая соль при зто превращается в краситель яркооранжевого цвета, который перемешивают еще 2 ч при 75-80 с, фильтруют, промывают до нейтральной среды Выход 80,4 г водной пасты транснафтоиленбисбензимидазола в пигментной форме с влажностью 65% или 47,5% считая на исходную смесь измеров.

Вьщеление кубового бордо (цис-изомера).

Спиртовьй раствор калиевой соли кубового бордо после первой фильтрации загружают в трехгорлую колбу емкостью 1000 мл, снабженную ме.шалкой, термометром и прямым холодильником, нагревают до кипения, отгоняют спирт, которьй используют для приготовления, спиртовой щелочи для проведения последующих операций После повьш ения температуры в парах до 95°С к оставшемуся остатку добавляют 100 мл холодной воды и полученньй раствор выливают в колбу емкостью 1000 мл на предварительно нагретую до 85-90 0 воду. Суспензию синевато-красного цвета перемешивают 1 4, фильтруют-, промывают водой до рН 8-9. Выход 90,0 г водной пасты с содержанием влаги 70% или 45%, считая на исходную смесь изомеров, .

Красители кубовый ярко-оранжевый и кубовый бордо -пригодны для окраск пластмасс, лаков и красок.

Пример 2. Обработку смеси изомеров и вьщеление индивидуальных красителей в пигментной форме проводят в условиях примера 1, однако в качестве ПАВ используют препарат ОП-10 в количестве г или 2% от веса исходного красителя. Выходы транс и цис-изомеров нафтоиленбисбензимидазола 47,0 и 45,0% соответственно. Красители пригодны для окраски искусственного волокна.

Пример 3. Обработку смеси изомеров и выделение красителей в пигментной форме проводят в условиях примера 1, но в качестве ПАВ используют препарат ОС-20 в количестве 3,0 г или 5% от веса исходного красителя. Выходы транс- и цисизомеров 47,2 и 45,5%. Красители пригодны для окраски искусственной кожи, поливинилхлоридных плёнок .

Пример 4. Обработку смеси изомеров и выделение красителей в пигментной форме проводят в условия примера 1, но в качестве ПАВ исцолы зуют стеариламин в количестве 0,21 г или 0,35% от веса исходного красителя. Выходы транс- и цис-изомеров 46,8 и 45,4%. Красители пригодны для крашения-искусственных волокон.

П р и м е р 5. Обработку смеси изомеров и вьщеление красителей впигментной форме проводят в условиях примера 1, но в качестве ПАВ используют алкилтриметиламмонийхлорид в количестве 1,2 г или 5% , от веса пигмента и препарат ОП-10 в количестве 0,90 г или 1,5% от веса загруженного пигмента. Выходы транс- и цис-изомеров 46,9 и 45,2%. Красители пригодны для пигментной печати по текстильным материалам.

Пример 6. Обработку смеси изомеров и вьщеление красителей в пигментной форме проводят в условиях примера 1. Однако в качестве ПАВ использун т резинат калия в количестве 3,9 г или 6,5% от веса исходного красителя. Выход транс- и цисизомеров 47% и 46% соответственно. Полученные красители в пигментной форме пригодны для крашения полистирола в массе.

Пример 7. Обработку смеси изомеров и вьщеление красителей в пигментной форме проводят в условиях примера 1, но в качестве ПАВ используют алкилтриметиламмонийхлорид в количестве 1,2 г или 2% от веса исходного красителя и препарат ОС-20 в количестве 1,2 г или 2% от веса исходного красителя. Красители пригодны для пигментной печати по текстильным материалам.

Пример 8. Обработку смеси изомеров и выделение красителей в пигментной форме проводят в условия примера 1, но в качестве ПАВ используют алкилтриметиламмонийхлорид в количестве 0,3 г или 0,5% от веса исходного красителя. Полученные красители пригодны для пигментной печати по текстильным материалам.

Пример 9. Обработку смеси изомеров и вьщеление красителей в пигментной форме проводят в условия примера 1, но в качестве ПАВ используют стеариламин в количестве 2,25 г или 3,75% от веса исходного красителя и препарат ОС-20 в количестве 0,75 г или 1,25% от веса исходного красителя. Полученные красители в пигментной форме пригодны для лакокрасочных, полиграфических красок и для окрашивания различных полимеров.

Получаемые по предлагаемому способу красители в пигментной форме имеют следующие показатели качества: красящая способность 108-112%, диспергируемость по клину 1215 мкм, укрьшистость 10-12 г/м, блеск 40-45% (см. табл.2). Суммарный выход пигментов 92-93% против 88% по известному способу.

По предлагаемому способу значительно упрощается технология, не требуется стадии диспергирования и обработки пигмента органическим растворителем в автоклавах при повышенных температурах и давлении, в результате чего экономятся топливно-энергетические ресурсы, повыша ется выход целевого продукта, производительности оборудования, а также снижается количество отходов производства.

Таблица 1

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРАНСИ ЦИС-ИЗОМЕРОВ НАФТОИЛЕНБИСБЕНЗИМИДАЗОЛОВЫХ КРАСИТЕЛЕЙ В ПИГМЕНТНОЙ ФОРМЕ обработкой их смеси этанолом едким кали и поверхностно-активным веществом в водной среде с последукицим вццелением, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода, красящей способности и диспергируемости пигмента, а также интенсификации технологического процесса, в качестве поверхностноАктивного вещества используют резинат калия или акрилтрйметиламмо- . нийхлорид, стеариламин или оксиэтилированные спирты с содержанием оксиэтильных групп 18-20, шш оксиэтшшрованные алкилфенолы с содержанием оксиэтипънйх групп 10-12, или их смеси и обработку ведут до разделения изомеров цри соотношении в реакционной снеси цис- и транс-нафтоиленбисбензимидазолов, едкого кали, этанола и указанного поверхностно-активного ве(/) щества 1:1, 8:8,ЗТ

Температура обработки, С Количество реакционной массы на 1 вес.ч. цис-изомера, вес.ч, Количество ПАВ на 1 вес.ч..пигмента вес.ч.: индивидуального ПАВ смеси ПАВ Количество воды на 1 вес.ч. растворителя, вес.ч. Количество органического растворителя (этилового спирта) на 1 вес.ч. пигмента, вес.ч. Длительность диспергирования с ПАВ,

Транс-нафтоиленбисбензимидазол (пигмент ярко-оранжевьй антрахиноновый)

Цис-нафтоиленбисбензимидазол (пигмент бордо ;антрахиноновый)

108

1 2

12 10,9 107

40 42

15 14 100-125 65-70 10-34,5 5-6 0,0075-0,045 0,05-0,15 0,0035-0,065 0,2-11,6 10-20 6-10 Т а б л и ц а 2

11914548

Продолжение табл. 2