Способ получения диаминоантрахинонового пигмента

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

rsI)s С 09 В 1/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4481252/05 (22) 06,09.88 (46) 23.10.91, Бюл. М 39 (72) В.И.Кошелев, В.А,Мороз, О.П.Шеляпин, Л.Н.Парамонова, Ю.Н.Бородин и Л.И.Потелещенко (53) 668.812.51 (088.8) (56) Патент Великобритании М 889746, кл. С4 Р, опублик. 1965, Патент Чехословакии N. 174383, кл. С 09 В 67/00, опублик. 1978.

Журнал органической химии, т. XXII, вып.3, 1986, с. 626-627.

Патент Великобритании М 1463141, кл. С 09 В 67/00. опублик, 1985. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИАМИНОАНТРАХИНОНОВОГО ПИГМЕНТА (57) Изобретение относится к химической технологии, в частности к способу получения пигмента красного антрахинонового

Изобретение относится к химической технологии, в частности к усовершенствованию способа получения диаминоантрахинонового пигмента (пигмента красного антрахинонового), который находит применение в производстве эмалей, полиграфических красок, в крашении пластмасс, искусственных волокон и для печати в текстильной промышленности.

Цель изобретения — повышение кроющей способности, упрощение технического процесса и сокращение длительности его проведения.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что пигмент получают непосредстве н но иэ 4,4-дибензоил1

„„Я.3 „„1685963 А1 (диаминоантрахинонового пигмента), который применяется в лакокрасочной, полиграфической и текстильной промышленостях.

Изобретение позволяет упростить техноло- гию за счет совмещения стадий дебенэолирования и модифицирования, а также исключения стадий репульпации, фильтра. ции и промывки, сократить количества серной кислоты при дебенэоилировании примерно в 7 — 100 раз на 1 мас.ч. 4,4-дибенI

1 зоиламино-1,1-диантрахинонила, а также повысить кроющую способность на 3,5

/м2 Способ заключается в обработке

4,4 -дибенэоиламино-1.1 -диантра1 1 хинонила в условиях пластичного размола концентрированной серной кислотой при

70-120 С в течение 0,5 — 1,5 ч в присутствии Я

2-30 сульфата 4,4-диамино-1,1 диантрахинонилэ и 1-15 нафталинсульфокислоты или ее соли. амина-1,1 -диантрахинонила, т.е. одноI временно в одну стадию проводят дебензоилирование и модифицирование образовавшегося 4,4-диамино-1,1-диант 1 рахинонила в пигмент в присутствии автока; талиэатора дебенэоилирования — сульфата

4,4 -диамино-1,1 -диантрахинонила и нафI 1 талинсульфокислоты или ее натриевой или калиевой соли в условиях пластичного размола при определенном соотношении.

Пигмент, полученный в условиях предлагаемого способа, имеет количественный выход и красящую концентрацию 110, что на 10 выше, чем известный.

Уменьшение концентрации серной кислоты менее 90, как и проведение процесса

1685963 при температурах ниже 70 С недопустимо, так как это приводит к неполноте дебанзоилирования исходного продукта, значительному ухудшению колористи !еских; и потребительских св!исти пигмента (пример

5).

Применение серной кислоты с концентрэl!ией более 97% также недог!уст55мо, так как в зависимости от температуры процесса исходный продукт, дебензоилирулсь, одновре!ленно частично сульфируется при низких температурах (ниже 70" Ц (пример 6) или частично окисляется пр 5 более высоких температурах (выше 120 С) (пример 7) что вызывает потер!о потребительских свойств и выхода продукта.

В1:,емя выдержки менее, чем 0,5

При уменьшении соотно ше! «ия 4,4 -ди1 бе55зо«намина- 1,1 -див! гра«инон«ла «сер1

5!ой ки =лоты происходит повышение в55зкости смеси, ее «ом«ованле, что ведет lf

55еодно!эод!!ости дебензо«лированногo продукта (пример 9). Повышение соотношения эконом«чески неоправдано.

Предлагаемый .способ г.озволяет упростить технологию и сократить длительность процесса с 16 — 300 до 0,5 — I,5 ч за счет совмещения стадий дебензоилировакия и модифицирования, а также «скл5очения стадий репульпации, фильтрации и промывки, уме!!ьшигь объем сточных водза счетсокра: шения количества серной кислоты B 7-100

1 l раз на 1 мас.ч, при дебензоилироаании 4,4—

1 .1 ! д«бензоиг5амино-1, -дианrpaxt..íîíèëà, уменьшить энергозатраты, а также повысить на 3,5 г/м «poioLLIylo способность и на

10% крася5цу!о кониентраци5О, Пример 1. В смеснтель с Z-образными лопастями емкостью 1,5 л прлда!от 350 r (16

5э с.ч.) 4,4-дибензои,, амлно-1,1 -диантра1 1 хинонила и при перемешивании добавляют

3F г (0,1 мас.ч,) сульфата 4,4 -диамино-1,1 диантрахинонила, 3.5 г (0,01 мас.ч.) натриевой соли 2-нафталинсульфокислоты и 350 г (1 мыс.ч.) 92%-ной серной кислоты. Смесь

IIarpef5aIoT до 120 С и при э.. ой температуре размешива!от в течение 0,5 ч, анализируют на полноту дебензоилировэ ния, По окончании реа«ции смесь медленно выливают на 4000 мл (!,,6 мэс.ч.) воды, поддерживая температуру воды 50 С. Процесс выделения ведут при v!«генсивном перемеLIJI,âÿHè«. Затем смесь фильтру!От, осадок промыва!от водой, на5ретой до 90-95 С, Промывку ведут до отсутствия сульфатионов, Готовый продукт сушат при 80 С.

Получают 230,7 г пигмента с красящей способностью 110%. Пигмент o«pBUJHBGPT полиэфирные материалы, ПВХ, эмали в интенсивный красный цвет.

5 Пример 2, В смеситель емкостью 1,5 и загружают 525 r (1,5 мас.ч.) 97%-ной серной кислоты 105 г (0,3 мас.ч.) сульфата 4,4 диамино-1,11-диантрахинонила и 35 г (0,1 нас.ч.) калиевой соли 2-нафталинсульфокис10 лоты. При перемешивании небольшими порциями добавляют 250 г (1 мэс.ч.) 4,4 -ди1 бензоиламино-1,1 -диантрахинонила.Смесь

1 нагревают до 70 С и при этой температуре размешивают в течение 1,5 ч. Далее про15 цесс ведут как описано в примере 1. Получают 233,82 r пигмента с красящей способностью 108 .

Выход составляет 98, считая на исходный 4,4 -дибензоиламино-1,1 -диантрэхино1 I

20 нил.

Пример 3, В смеситель емкостью 1,5 л загружают 350 г (1 мас.ч.) 4,4 -дибензоила1 мино-1,! -диантрахинонила, при непрерыв-! ном перемешивании добавляют 525 г (1,5

25 мас,ч.) 96%-ной серной кислоты 7 r (0,02 мас,ч,) сульфата 4,4-диамино-1,1 -диантра1 1 хинонила и 525 г (0,15 мас.ч.) 2-нафталинсульфокислоты, Смесь нагревают до 90 С. и при этой температуре раЗмешивают в тече30 ние 1 ч, Далее процесс ведут как описано а примере 1, Получают 227,85 r пигмента с красящей способностью 109%. Выход составляет 95,5%, считая на исходный 4,4-дибензоиламино-1,1 -диантрахинонил.

35 Пример 4, В смеситель емкостью 1,5 л загружают 525 r (1,5 мас.ч.) 97 -ной серной кислоты, 17,5 г (0,05 мас.ч,) сульфата

4,4-диамино-1,1-диантрэхинонила и 35 r

1, I (0,1 мас,ч,) натриевой соли 2-нафталинсуль40 фокислоты. Затем порциями при размешивании загружают 350 r (1 мас ч )

4,4 -дибензоиламино-1,1 -диантрахинони1 i ла, смесь нагревают до 65 С и размешивают 1,5 ч, выливают на 4000 мл воды при 60 С

45 и далее процесс цедут.как описано в примере 1, Получают 255 г пигмента, содержащего примесь 4-бензоиламлно-4-амино-1,1.-диантрахинонила, неустойчивого к действию

50 Ооганических растворителей и имеющего красящук5 способность 95 .

Пример 5. В смеситель емкостью 1 5 л загружают 420 -., 1,2 мас.ч.) 87,5%-ной серной кислоты и и;.:5 размешиаании 35 r (0,1

I мас.ч,) сульфата 4,4-диамино-1,1-ди1 антрахинонилэ, 0,75 г (0,05 мас.ч.) 2нафталинсульфокислоты, 350 r (1 мас.ч,)

4,4 -дибензоиламино-1,1 -диантрахинони1 ла, Смесь нагревают до 120 С и выдержиаа1685963

Формула изобретения

Способ получения диаминоантрахинонового пигмента путем дебензоилирования

4,4 -дибензоиламино-1,1 -диаминоан-! трахинона в концентрированной серной кислоте при повышенной температуре с последующим выделением целевого продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения кроющей способности, уп рощеHwA технологического процесса и сокращения длительности его проведения, дебензоилирование ведут в присутствии смеси сульфата 4,4-диамино-1,1 -диантра-! хинонила с натриевой или калиевой солью

2-нафтали нсул ьфокислоты и ри массовом соотношении 4,4-дибензоиламино-1,1 -ди-! антрахинонил, серная кислота: сульфат 4,4-! диамино-1,1 -диантрахинонила: натриевая или калиевая соль 2-нафталинсульфокислоты, равном 1:(1-1,5):(0,02 — 0,3):(0,01-015) соответственно при 70-120 С в условиях пластичного размола.

Составитель Т.Калинина

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор О.Кржцова

Редактор H.ßöoëà

Заказ 3575 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101 ют 2 ч. Выделение пигмента проводят как описано в примере 4.

Получают 262,5 г пигмента, неустойчивого к действию органических растворителей, с красящей способностью 92 . 5

Пример 6, В смеситель емкостью 1,5 л загружают 420 г(1,2 мас,ч.) 99,37ь-ной серной кислоты, 7 г.(0,02 мас.ч.) сульфата 4,4!диамино-1,1 -диантрахинонила, 7 г (0,02 мас.ч.) 2-на! талинсульфокислоты и 350 r (1 10 м ас.ч.) 4,4 -дибен зоил амино-1,1 -диантра-! хинонила. Смесь нагревают до 85 С и размешивают в течение 1 ч. Далее проводят обработку как описано в примере 1.

Получают 207,5 пигмента, неустойчиво- 15

ro к воздействию щелочных агентов и окрашивающего полиолефин в грязно-красный цвет. Красящая способность составляет

90,5 .

Пример 7. В смеситель емкостью 1,5 20 л загружают 420 г (1,2 мас,ч.) 99,70-ной серной кислоты, 7 r(0,,02 мас.ч.) сульфата 4,4!диамино-1,1-диантрахинонила, 7 r (0,02 ! мас.ч,) 2-нафталинсульфокислоты 350 г (1 м ас, ч.) 4,4 -дибензоиламино-1,1 -диантра- 25 ! хинонила. Смесь нагревают до.120 С и размешивают при этой температуре в течение

1 ч. Дальнейшую обработку реакционной смеси проводят как описано в примере 1.

Получают 212 r смолообраэного осадка, 30 который не окрашивает полиолефины в соответствующий красный цвет.

Пример 8. В смеситель емкостью 1,5 л загружают 350 г (1 мас,ч.) 4,4 -дибенэоила-! ! мино-1,1-диантрахинонила и при переме- 35 шивании добавляют 35 r (0,1 мас.ч.) сульфата 4,4 -диамино-1,1 -диантрахинони-! ла, 3,5 (0,01 мас.ч.) натриевой соли 2-нафта-. линсульфокислоты и 350 r (1 мас.ч.) 92 -ной серной кислоты. Смесь нагревают до 120 С 40 и при этой температуре размешивают в течение 20 мин..

Процесс выделения проводят как описано в примере 1. Полученный продукт имеет оранжевый цвет вместо красного. 45

Пример 9. В смеситель емкостью 1,5 л загружают 350 г(1 мас.ч.) 4,4!-дибензоиламино-1,1-диантрахинонила и при переме-! шивании добавляют 35 г (0,1 мас.ч.) сульфата 4,4 -диамино-1,1 -диантрахинони- 50 ! ла, 3 5 г (0,01 мас.ч;) калиевой соли 2-нафталинсульфокислоты и 245 г (0,7 мас.ч.) 92 ной серной кислоты. Смесь малоподвижна даже при нагреве до 120 С и представляет собой комкообраэную массу.

После выделения как описано в примере 1 полученный продукт имеет оранжевый цвет вместо красного.

Пример 10. В смеситель емкостью 25 л, снабженный Z-образными лопастями мешалки загружают 1 45 кг (0,1 мас.ч.) сульфата 4,4-диамино-1,1-диантрахинонила, 11,6 ! кг (0,8 мас.ч.) 94 -ной серной кислоты, порциями прибавляют 14,5 кг (1 мас.ч.) 4,4-ди-! бенэоиламино-1,1 -диантрахинонила, 8,4 кг

I (0,58 мас.ч.) 94%-ной серной кислоты и 1,65 кг (0,11 мас,ч.) натриевой соли 1-нафталинсульфокислоты. Реакционную смесь нагревают до 95 — 100 С и размешивают в течение

1 ч, затем охлаждают до 70 С и подают при интенсивном перемешивании на 250 кг(17,2 мас.ч.) нагретой до 40 С воды. Далее процесс ведут как описано в примере 1.

Получают 9,82 кг пигмента с красящей способностью 1107;. Выход составляет 99,4ф„ считая на исходный 4,4 -дибензоиламино-!

1,1 -диантрахинонил. !