Производные 4,11-диоксиантра [2,3-в] фуран-5,10-диона в качестве дисперсных красителей для полиэфирного волокна и способ их получения Советский патент 1982 года по МПК C09B5/24 

Изобретение относится к анилинокрасочной промышленности в частности к химическим соединениям - производным 4,11-диоксиантра 2,3-в Зфуран-5,10-диона, пригодным в качестве дисперсных красителей желтых и оранжевых тонов для полиэфирного волокна.

Известны производные 11-метоксикарбонилантра 2, 3-в фуран-5ДО-диона формулы

О COjMfi

Me

Свойства указанного соединения не описаны. Способ его получения многостадиен и состоит в конденсации 2-дцетонилбензилфурана с метилацетиленкарбоксилатоном с последующей обработкой серной кислотой и окислением хромовой смесью t1.

Недостатком этого способа является сложность технологии, обусловленная многостадийност.ью и труднодоступностью исходного сырья - редких и дорогих реактивов.

Известны антрахиноновые красители близкого строения ряда 4,11-диоксиантра 2,3-в -:-иофен-5 ,10-диона общей формулы:.

О

10 где R - водород, алкил или арил;

,2 оксигруппа при R,представляющий водород-,R и R могут образовывать связь;

R: водород, алкил или арил;

5

R водород, галоген, нитро-,

15 амино-, аилкиЛамино-, ариламино, ациламиногруппа, обладс1ют высокой устойчивостью к свету и сублимации. Способ получения основан на вза20имодействии хинизарина с тиоацетальдегидом в среде метанола в присутствии триэтиламина .2 .

Однако технология их сложна вследствие необходимости применения горг)25чих и.взрьшоопасных в риэтаноламина и метанола, а цветовая гамма ограничена оранжевыми и алыми тонами.

Известны дисперсные антрахиноновые красители желтых и оранжевых то30нов, относящиеся к ряду антрахинониленимидаэолов З или к азосерии Г Недостатком этих красителей явля ется сложность технологии, обусловленная применением среды нитробензола, высоких температур (порядка ) и длительностью проведения процесса {в течение 5-6 ч). Большо объем молекул антрахиноназокрасите лей ухудшает их диспергирующие свой ства, что усложняет технологию крашения. Известны близкие по цвету и проч ностным показателям дисперсные крас тели для полиэфирного волокна - дис (Персный желтый.прочный 4К и дисперс ный оранжевый полиэфирный, относяадиеся к ряду азобензольных СЗЗОднако у них недостаточная чистота тона окраски. Цель изобретения - синтез 4,11 диоксиантра 2,3-в фуранг5,10-диоНОВ , которые могли бы быть ИСПОЛЬЗО ваны в качестве дисперсных красителей , Поставленная цель достигается что предлагаются новые химические соединения - производные 4,11-диоксиантра 2,3-в фуран-5 ,10 диона общей формулы о он , . где R - метил или фенил R - ацетил, бензоил или этокси карбонил, в качестве дисперсных красителей дл полиэфирного волокна. 4,11-диоксиантр 2,3-в Зфуран-5,10 -дион указанной сэбщей формулы, где R - метил или фенил и R - ацетил, бензоил или этоксикарбонш получают конденсацией 2,3-дихлор 1,4-диоксиантрахинона с СН-кислотой в диметил сульфоксиде при 120-125°С в присутствии соединения основного характера - безводного карбоната калия. 3 качестве СН-кислоты используют ацетилацетон, дибензоилметан и .ацетоуксусный эфир. Конденсацию 2,3-дихлор-1,4-диоксиантрахинона целесообразно проводить в двухмолярном и более избытке СН-кислоты. Использование избытка безводного поташа в качестве основа ния позволяет связывать вьвделяющуюс при реакции воду. В случае конденсации 2,3-дихлор-1,4-ди9ксиантрахинона с ацетоуксус ным эфиром наряду с линейным продук том антра 2,3-вЗФуран дионом .образу ется ангулярныЯ 2-этоксикарбонил 2-метил-5-оксиантра 1,2-в фуран-б,11 -дион, поэтому линейный продукт отделяют хроматографированием на колонке с силикагелем, элюенттолуолом. Пример 1. З-ацетил-2-метил-4,11-диоксиантраГ2,3-в фуран-5,10 ЛИОН. 3 суспензию. 1,55 г (5 моль) 2,З-дихлор-1,4-диоксиантрахинона в 50 мл диметилсульфоксида при комнатной температуре вносят 3,2 г безводного карбоната калия и 1 г vlO моль) ацетилацетона и нагревают реакционную смесь при 120 15 мин. Реакционная смесь изменяет окраску из синей становится фиолетовой. Проба не содержит исходного 2,3-дихлор-1,4-диоксиантрахинона. После охлаждения фиолетовый осадок отделяют, обрабатывают водой, подкисленной соляной кислотой, при этом образуется красный осадок, его отфильтровывают сушат, выход - 1,52 г (90,7%) перекристаллизовывают из толуола, 1пд 243-246, УФ-спектр, А WOKC.HM (1дЕ):1бО {4,70), 481 (4.12)ИКспектр, ():1б23, 1673 (СО). Найдено,%: С 68,01, 68,04, Н 3,77, 3,59, 19 11 Ofc Вычислено,%: С 67,86, Н 3,60. Пример 2. З-бензоил-2-фенил-4,11-диоксиантра 2,3-в1фуран-5,10 -дион. 3 суспензию 1,55 г (5 моль) 2,3-дихлор-1,4-диоксиантрахинона в 50 мл диметилсульфоксида вносят при комнатной температуре 3,2 г безводного карбоната калия и 2,24 г (10 моль) дибензоилметана и нагревают при.120 3 ч. Отделяют фиолетовый осадок,, обрабатывают его водой, подкисленной соляной кислотой, коричневый осадок отделяют, выход - 0,1 г. Фильтрат реакционной массы разбавляют водой, подкисленной соляной кислотой, отделяют коричневый осадок, сушат, перекристаллизовывают. из ,ЧМФ, выход - 0,86 г (77%) 1пд,257-259 УФ-спектрЛ|„акс.нмПде) :292 (4,69) 486 (4.18), ИК-спектр, (см-): 1621, 1670 (СО). Найдено,%: С 75,91, 75,82, Н 3,66, 3,52, C29HibOf Вычислено,% С 75,65., Н 3,50. Пример 3. З-этоксикарбонилт. -2-метил-4,11-диоксиантра 27з-в фуран-5,10-дион. К суспензии 1,55 г (5 моль) 2,3-дихлор-1,4-диоксиантрахинона в 50 мл диметилсульфонида добавляют 3,2 г безводного карбоната калия и 2 г (14 моль) ацетоуксусного эфира. Нагревают 30 мин при 120°, проба не содержит исходного 2,З-дихлор-1,4-диоксиантрахинона. После охлаждения отделяют осадок, обрабатывают его водой, подкисленной соляной кислотой, образуется красный осадок 0,50 г.

Из. фильтрата реакционной массы при разбавлении водой, подкисленной солднрй кислотой выделяют 1,18 г коричневого осадка, который.содержит линейный и ангулярный продукт «онденсации. Хроматографированием на колонке с силикагелем (элюент-толуол) выделяют 0,56 г линейного продукта конденсации, всего выход - 1,06 г (58%), перекристаллизовывают из толуола, 1пл 203-205, УФ-спектр А„в№е.нм (1д«():260 (4,66), 480 (4.07), ИК-спектр (cM-)i 1621, 1708 (СО)

Найдено,%s,С 65,77, 65,50, Н 3,82, 3,83.

CjteHi407.

Вычислено,%: ,С 65,5/, Н 3,85.

Пример 4. Крашение полиэфирного волокна. Состав красильной ванны: 0,0075 г (1,5%) пигмента растворяют в 2 мл диметилформамида, доливают 1 г/л раствора дисгтёргатора НФ и ; дистиллированной воды при модуле 1:40. Загружают 5 г волокна и при автоматическом перемешивании производят крашение на автоклаве по высокотемпературному способу. В течение 35-40 мин температуру поднимают от 40 до 130 и при 130 и давлении 2 атм в течение 60 мин производится

крашение.

Результаты крагчения представлены в таблице.

13-ацетил-2-метил-4,11-диоксиантра 2, 3-в 1фура(н-5,10-дион

23-бензоил-2-фенил-4,11-ди. оксиантраС2,3-в Зфуран-5,10-дион

3З-этоксикарбонил-2-метил-4,11-диоксиантра С2,3-в) фуран-5,1о-дион

Полученные новые химические Соединения обладают ценными свойства1МИ дисперсных красителей с повыаенноЯ чистотой тона окраски высоких цветов и хорошими прочностными показателями .

Формула изобретения

0 QE

где R - метил, фенил;

R - ацетил, бенэоил или этоксикарбонил,

в качестве дисперсных красителей для полиэфирного волокна.

1,5%

4/4 пигмента

11

4-5/3

4/3

и

ОН

R

- О

1

метил, фенил; R - ацетил

где R

бенэоил или этоксикарбонил, конденсацией 2,3-дихлор-1,4-диоксантрахннона с СН-кислотой, выбранной из группы ацетилацетон, дибензоилметан, ацетоуксусный эфир, в диметилсульфокиде при температуре 120-125°С в присутствии безводного карб оната калия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

79735778

3.Патентная заявка Великобритании 201-1933 А, кл. С09В5/24, э. Дисперсные красители для полиопублйк. 1979.эфирных волокон, м., НИОГГИК, 197б.