Способ получения тиоиндигоидных пигментов Советский патент 1987 года по МПК C09B7/10 C09B7/00 

1

Изобретение относится к анилино- красочной промьплленности, в частности к способу получения тиоиндигоид- иых пигментов, которые находят шчро кое применение для колорирования текстильных и полимерных материалов.

Цель изобретения - увеличение выхода целевого продукта, сокращение длительности процесса и количества сточных вод.

Сущность способа состоит в проведении окисления незамещенного или замещенного бензо Ь тиофенона-3 или нафто 2,3-Ь1тиофенона-3 (I), кислородом воздуха в водно-щелочной среде при 40-95°С в присутствии 0,1-1% от массы (I) катализатора - дисуль- фокислоты фталоцианина кобальта или ее соли щелочного металла.

Использование дисульфокислоты фталоцианина кобальта или ее соли щелочного металла в количестве менее 0,1% приводит к замедлению процесса окисления, более 1% - экономически не целесообразно.

Предлагаемый способ отличается универсальностью и может быть использован при получении различных- производных тиоиндигоидного ряда, благодаря действию катализатора в растворенном состояний исключается дальнейшая очистка целевых продуктов, что уменьщает стадийность процесса; обладает в JICoкoй селективностью, что значительно сокращает продолжительность процесса окисления, сводит к минимуму образование побочных продуктов и позволяет получать целевые продукты с выходом 94-96%; позволяет многократно использовать фильтрат, содержащий растворенный катализатор, в последующих операциях окисления, что значительно сокращает количество сточных вод.

Пример 1. 40 г (О,169 г-моль) 2,5-дихлорфенилтиогликолевой кислоты вносят порциями в 200 мл (3,00 г-моль), охлажденной до 0-5°С хлорсульфоновой кислоты. Массу перемешивают 5 ч при и выливают на 1000 г льда. Суспензию отфильтровывают, промывают до нейтральной среды. Получают 31,2 г (84,4% от теории), в пересчете на сухой, 4,7-дихлорбензо Ытиофенона-3. Пасту 4,7-дихлорбензо Ь тио фенона-3 переносят в раствор из 400 мл воды, 8 г (0,2 г-моль) NaOH и 0,5 диспергатора НФ. Смесь нагре483592

вают до 75-80 С, прибавляют 0,156 г (0,5% от 4,7-дихлорбензЬ(Ь)тиофенона-3) натриевой соли дисульфокислоты фталоцианина кобальта и пропускают воздух при перемешивании в течение 2 ч. Конец окисления определяют по отсутствии в реакционной массе 4,7- дихлорбензо(Ь)тиофенона-3 хроматоТО графически. Полученную суспензию фильтруют при 80°С, промывают водой (70 С) до нейтральной среды, сушат. Получают 29,7 г красно-фиолетового : продукта. Выход в расчете на 4,7-ди15 хлорбензо(Ь)тиофенон 3,96%.

П р и м.е р 2. Проводят аналогично примеру 1, но прибавляют О,0312 г (0,1%) натриево.й соли дисульфокислоты фталоцианина кобальта. Окисление

2ц ведут в течение 2,1 ч. Получают 29,5 г красно-фиолетового продукта с выходом в расчете на 4,7-дихлорбензо(Ь) тиофенон-3 95,4%.

П р и м е р 3. Проводят аналогич25 но примеру 1, но прибавляют 0,312 г (1%) натриевой соли дисульфокислоты фталоцианина кобальта. Окисление ведут в течение 2 ч. Получают 29,6 г красно-фиолетового продукта. Выход в

2Q расчете на 4,7-дихлорбензо(Ь)тиофе- нон-3 95,7%.

П р и м е р 4. Проводят аналогично примеру 1, но прибавляют 0,02 г -j (0,064%) натриевой соли дисульфокислоты фталоцианина кобальта. Окисление ведут в течение 3 ч. Получают 29,3 г красно-фиолетового продукта с выходом в расчете на 4,7-дихлорбензо(Ь)тиофенон-3 94,8%.

40 П р и м е р 5. Проводят аналогично примеру 1, но прибавляют 0,624 г (2%) натриевой соли дисульфокислоты фталоцианина кобальта. Окисление ведут в течение 1,9ч. Получают 29,5 г

4 красно-фиолетового продукта с выходом в расчете на 4,7-дихлорбензо(Ь) тиофенон-3 95,4%.

П р и м е р 6. Проводят аналогично примеру 1, но прибавляют 0,156 г CQ (0,5%) калиевой соли дисульфокислоты фталоцианина кобальта. Окисление ведут в течение 1,95 ч. Получают 29,7 г красно-фиолетового продукта с выходом в расчете на 4,7-дихлор- бензо(Ь)тиофенон-3 96%.

П р и м е р 7. Проводят аналогично примеру 1, но прибавляют 0,156 г (0,5%) дисульфокислоты фталоцианина кобальта. Окисление ведут в течение

35

55

2ч. Получают 29,6 красно-фиолетового продукта с выходом в расчете на

4,7-дихлорбензо(Ь)тиофенон-3 95,7%.

Примере. Получение 4,7-ди- хлорбензо(Ь) тиофенона-3 проводят по примеру 1. Пасту 4,7-дихлорбензо(Ь) тиофенона-3 переносят в 326 мл фильтрата со стадии окисления примера 1 и добавляют раствор из 77 мл воды, 1,24 г NaOH и 0,08 г диспергатора НФ. Смесь нагревают до 80°С и пропускают воздух при перемешивании в течение 1,95 ч. Суспензию при этой температуре фильтруют, промывают водой (70°С) до нейтральной среды, сушат. Получают 29, 7 г красно-фиолетового продукта с выходом в расчете на 4,7- дихлорбензо( Ь)тиофенон-3 96%. Фильтрат аналогично примеру 8 используют в последующих четырех операциях окисления.

Окисление бензо(Ь)тиофенона-3, нафто(2,3-Ь) тиофенона и их замещенных в примерах 9-33 проводят аналогично примерам 1-5. Результаты опытов приведены в табл.1.

Сравнительные показатели предложенного способа окисления и известного приведены в табл. 2.

Таким образом, предлагаемый способ окисления по сравнению с известным, позволяет за счет применения нового катализатора повысить выход целевого продукта на 16-18%, сократить продолжительность процесса в

3раза, уменьшить объем сточных вод в 3,5 раза с учетом использования фильтрата со стадии окисления в последующих пяти операциях окисления,

исключить стадии кислотной обработки и фильтрации.

Формула изобретени

1. Способ получения тиоиндигоид- ных пигментов общей формулы

О

- С

Р/

О

II .с-

А .

15

,R

где

А

R.

20

R-H, 4-CHj, 4-Cl;

R -H, 6-Cl, 7-Cl, 6-OCjH5,

путем окисления незамещенного или замещенного бензо(Ь)тиофенона-3 или

нафто(2,3-Ь) тиофенона-3 в водно-щелочной среде кислородом воздуха при 40-95°С в присутствии катализатора, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, сокращения длительности процесса и количества сточных вод, в качестве катализатора используют ди- сульфокислоту фталоцианина кобальта или ее соль щелочного металла в количестве 0,1-1% от массы исходного соединения.

2. Способ ПОП.1, отличающийся тем, что фильтрат, содержащий катализатор, возвращают в цикл

окисления.

Таблица 1

Температура окисления, с

Выход целевого продукта, %

Продолжительность процесса, ч

Стадийность

Объем сточных вод на 1 т целевого продукта, м

Редактор М.Товтин

Составитель Т.Калинина Техред Л.Олийнык

Заказ 5165/25Тираж 633Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

Таблица2

80

80

78

96

Окисление Фильтрация

Сушка

64

19

Корректор Л.Пилипенко

Изобретение относится к области анилинокрасочной промышленности, в частности к способу получения тиоиндигоидных пигментов, которые находят широкое применение для колорирования текстильных и полимерных материалов. Сущность способа заключается в проведении окисления незамещенного или замещенного бензо Ь тиофенона-3 или нафтоГ2,3-Ь тиофенона-3 (l) кислородом воздуха в водно-щелочной среде при 75-80 С в присутствии 0,1-1% от массы (I) катализатора - дисульфо- кислоты фталоцианина кобальта или ее соли щелочного металла. Способ позволяет повысить выход целевого продукта с 78 до 96%, сократить продолжительность процесса с 6 до 2 ч, сократить число технологических стадий с 5 до 3 и уменьшить объем сточных вод с 64 до 19 м на 1 т красителя. 1 з.п.ф-лы, 2 табл. i (Л оо 4 00 со СП со