Смесовой краситель для окрашивания целлюлозных волокон в черный цвет

 

Изобретение относится к анилино-красочной промышленности, а именно к смесовым красителям для крашения целлюлозных волокон в черный цвет. Целью изобретения является повышение степени фиксации, устойчивости к физико-химическим воздействиям и устойчивости в хранении красителя. Последний представляет собой смесь двух металлокомплексных активных моноазокрасителей: 1:2 хромового комплекса монохлортриазинового азосоединения формулы I N02 -0,5 ЫС| о мнЧ /;ы t« N4™ Сг 5NQ Jv N02 J и железного комплекса монохлортриазинового соединения формулы II ™Z | -ы м-ОСГ N ci о мнЧ J N-Ч ын + 3 NH2 М /VNH о 5Na (Л 4 л при следующем соотношении компонентов, мае. %: хромовый комплекс азосоединения I75-80, железный комплекс азосоединения II25-20. 2 табл. ч ON

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО!.!ИЛЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!).. С 09 В 62/085

"1 09;ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

5N0

0з$ $0з

NN С1

О О 1ЧН-4, N.+3

51!а Г с

3 $ >, ! 02

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4342818/63 (22) 14.12,87 (46) 30.07.92, Бюл: N. 28 (71) Московское научно-производственное объединение "НИОПИК" и Рубежанский филиал Днепропетровского химико-технологического института им. Ф.Э.Дзержинского (72) B,È,Ïîíîìàðåâà, В,О.Степаненко, А.Л.Познякевич, Б.А.Пономарев, А.М.Лобанов и Л,И.Горбенко (56) Авторское свидетельство СССР

N 883109, кл. С 09 В 62/085, 1981, Авторское свидетельство СССР...

¹ 1151559, кл. С 09 8 62/085, 1981. (54) СМЕСОВОЙ КРАСИТЕЛЬ ДЛЯ ОКРАШИВАНИЯ Ц!=.ЛЛЮЛОЗНЬ!Х ВОЛОКОН В

ЧЕРНЫЙ ЦВЕТ (57) Изобретение относится к анилино-красочной промышленности, а именно к смесовым красителям для крашения целлюлозных волокон в черный цвет. Целью изобретения является повышение степени фиксации, устойчивости к физико-химическим воздействиям и устойчивости в хранении красителя. Последний представляет собой смесь двух металлокомплексных активных моноазокрасителей: 1:2 хромового комплекса монохлортриазинового азосоединения формулы i

Изобретение относится к анилино-красочной промышленности, а именно к смесовым красителям для печати и крашения целлюлоэных волокон в черный цвет.

Известен смесовой металлосодержащий краситель, получаемый диазотированием 4-нитро-аминофенола с последующим сочетанием с Аш-кислотой, металлизацией, „„SU ÄÄ 1751176 А1

МО2 OS SO с! о о нн-(<н

Сг .С1 / !!, -1!Н 0 0 р-4 ... .- MN

2 !!

-0 5 SO>

2 и железного комплекса монохлортрйазинового соединения формулы II при следующем соотношении компонентов, мас.,:õðîìîâûé комплекс азосоединения .! 75-80, железный комплекс азосоединения

II 25-20, 2 табл.

° взей ацилированием, аминированием. При этом в качестве металлов используют хром и кобальт.

Недостатками данного красителя являются относительно невысокая степень фиксации и низкая устойчивость его в хранении.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является смесовой

1751176

«расительдля крашения целлюлозных волокон в черный цвет, содержащий два металлосодержащих активных моноазокрасителя: хромовый комплекс монохлортриаэинового азосоединения и мед- 5 ный комплекс монохлор- или бисмонохлор триазинового производного аэосоединения . - 2-(5 -сульфо-2-оксифенилаэо)-1-нафтол-8амина-3,6-дисульфокислоты и дополнительно стабилизатор и обеспыливатель, 10

Недостатками данного красителя являются относительно невысокая степень его фиксации, низкая устойчивость к физико-химическим воздействиям и низкая устойчивость в хранении. 15

Цель изобретения — повышение степени фиксации, устойчивости к физико-химическим воздействиям и устойчивости в хранении красителя.

Поставленная цель достигается за счет 20 использования красителя, содержащего два металлокомплексных активных моноазокрасителя: 1:2 хромовый комплекс монохлортриазинового соединения формулы (I) 25

0з

N=N " С1

И.(о ин-4 нн, Сг

5йа продукта (0,01 гlмоль).

Диаэотирование. В колбу емкостью 100 мл, снабженную мешалкой, термометром, 35 стеклянным и хлорсеребряным электродами, загружают раствор 4-нитро-2-аминофенола, полученного на предыдущей стадии, охлаждают до 0 — 2 С, При достижении укаэанной температуры загружают 0,71 г нит40 рита натрия и дают 30-минутную выдержку, По окончании выдержки избыток азотистой кислоты снимают сульфаминовой кислотой.

С1 / FNH О О

Сочетание, К образовавшемуся диазо45 соединению добавляют 3 6 г Аш-кислоты, предварительно смешанной с 20 мл воды, доводят рН до 8,0 придачей 20%-ного раствора едкого натра. Реакционную массу .размешивают 30 мин при темп ратуре не

50 выше 10 С. По окончании выдержки и положительного анализа на конец сочетания ведут металлизацию.

Металлизация (получение железного комплекса), Реакционную массу, получен55 ную на предыдущей стадии, подогревают до о

90 С. При достижении укаэанной температуры загружают 0.81 r треххлористого железа, растворенных в 10 мл воды.

Реакционную массу подогревают до 100 С и выдерживают при указанной температуре

М( И

NH) -ор

S0ç

NO2 и, согласно изобретению, железный комплекс монохлортриазинового соединения формулы (1I)

NO при следующем соотношении компонентов, мас. .

Хромовый комплекс азосоединения I 75 — 80

Железный комплекс аэосоединения It 25-20

Способ получения красителя основан на реакции сочетания диазотированного 4нитро-2-аминофенола с Аш-кислотой и обработкой полученного продукта раздельно или одновременно солями хрома и железа.

После этого полученные хромовый и железный комплексы или их смесь ацилируются цианурхлоридом, а второй атом хлора аминируется, При раздельном получении хромового и железного комплексов их смешивают в соотношении 75--80; 25-20, Получаемый таким образом краситель окрашивает х/б ткань в черный цвет с красноватым оттеком, степенью фиксации 85-90 .

Пример 1, Получение железного комплекса кра ителя.

Приготовление раствора 4-нитро-2-аминофенола, В колбу емкостью 100 мл, снабженную мешалкой, термометром, загружают 1,59 r 4-нитро-2-аминофенола, 10 мл воды, 0,73 r tс:оoл,tя нHоoй A кKи сclлtоoтT ы, Размешивают 30 мин при комнатной температуре, фильтруют. получают раствор 4-нитро-2аминофенола с содержанием основного вещества 150 г/л, В ы ход 1,54 г 100 -ного

1751176

2 ч. Ilo окончании выдержки реакционную Красительформулы(!) получаютмеханимассуохлаждаютдо 10"С и проводят ацили- ческим смешением хромового и железного рование. комплексов красителя. Соотношение хроАцилирование, В раствор железного мового и железного комплексов красителя комплекса загружают суспенэию цианурх- 5 75;25, лорида, приготовленную смешением 1,87 r Пример 2, Соотношение хромового и цианурхлорида в 5 мл 1 -ного водного рас- железного комплексов красителя 80:20, творэ препарата ОС-20, поддерживая рН Пример 3. Соотношение хромового и

6-6,2 придачей 15 -ного раствора кальци- железного комплексов красителя 78:22. нированной соды. После 1-часового разме- 10 Элементный анализ очищенного смесошивэния и положи-ельного анализа на вого красителя при соотношении 75:25 найконец ацилирования проводят аминирова- дено, : С 32,73, N 15,97: S 9,39; С(5,11; Cr ние. 2,76; Fe 0,99; при соотношении 80;20 найдеАминирование. В реакционную массу, но, С 32,68; N 16,00; S 9,31; С! 5,10; Cr где проходило ацилирование, добавляют 15 2,92; Fe 0,77; при соотношении 78:22 — най3,5 мл 25 -ной аммиачной воды, подогре- дено, . С 32,79; N 16-28: S 9,18; CI 5,04; Cr вают до 40-45 С, размешивают при указан- 2,84; Fe 0,91. ной температуре 2 ч, По окончании Соотношение комплексов 75-80, 25-20 выдержки реакционную массу подкисляют подобрано таким образом, что предлагаесоляной кислотой до рН 4-4,5 и загружают 20 мый краситель по оттенку близок к активно20 смеси хлористого калия и хлористого му черному К. При соотношении 75;25 натрия в соотношении 1:2. Размешивают 1 оттенок незначительно краснее, а при соотч при самоохлаждении, затем охлаждают до ношении 80:20 несколько зеленее активно5-10 С. размешивают при данной темпера- ro черного К. туре 2 ч, дают 2-3 ч отстоя и фильтруют. 25 Выход за пределы укаэанных соотношеМасса пасты 14 г, сухого продукта 8,0 r. ний приводит к существенным изменениям

Выход 90 .. оттенка, например при 65 35 оттенок значиНайдено, : С 32,70; Н 1,28; 0 22,91; S тельно краснее, а при 90:10 зеленее по срав9,33, N 15,98; CI 5,20; Fe 3,97; Na 8,18. нению с активным черным К, поэтому

СзвН!в02оЯаМ

S 9.23; N 16,14; Cl 5,11; Fe 4.02; Na 8,98. Пример 4, Диазотирование. В колбу

Мол. масса 1388,7. емкостью 100 мл, снабженную мешалкой;

Получение хромового комплекса краси- термометром, стеклянным и хлорсеребрятеля. Стадии диаэотирования, сочетания, 35 ным электродами, загружают раствор 4-нитацилирования и аминирования проведены в ро-2-аминофенола, полученный в условии условиях получения железного комплекса, примера 1, охлаждают до 0-2 С. При достикоторые описаны выше. жении указанной температуры загружают

Металлиэация (получение хромового 0,71 r нитрита натрия и дают 30-минутную комплекса). Реакционную массу после ста- 40 выдержку. По окончании выдержки избыток дии сочетания подогревают до 90 С, При азотистой кислоты снимаютсульфаминовой достижении укаэанной температуры эагру- кислотой, жают 1,14 г уксуснокислого хрома, раство- Сочетание, К образовавшемуся диазоренного в 10 мл воды. Реакционную массу соединению добавляют 3,6 г Аш-кислоты, нагревают до 100"С, выдерживают при этой 45 предварительно смешанной с 20 мл воды, температуре 2 ч при рН4-4,5, поддерживая доводят рН до 8,0 придачей 20 -ного расегопридачей15%-ного раствора кальцини- твора едкого натра. Реакционную массу рованной соды. По окончании выдержки ре- размешивают 30 мин при температуре не экционную. массу охлаждан т до 10 С, выше 10 С. По окончании выдержки и поло проводят ацилирование и аминирование. 50 жительного анализа на конец сочетания веМасса пасты 11,5 г, сухого продукта 7,0 дут металлиэацию. г. Выход 92%, красителя 12,8 г с 0,01 г/моль Металлиэация. Реакционную массу, 4-нитро-2.аминофенола, полученную на предыдущей стадии, подоНайдено, : С 32,70; Н 1.27; О 22,83; $ гревают до 90 C. При достижении укаэан9,30; N 15,93; CI 5,10; Cr 3,68; Na 8.11. 55 ной температуры загружают 1,00 г

СэвН!в02о54М !6С!2Сгйа5 уксуснокислого хрома и 0,29 г треххлориВычислено, ; С 32,96; Н 1,31: 0 23,11; стого железа, растворенных в 10 мл воды.

S 9,26; N 16,18; CI 5,12; Cr 3,76; Na 8.30. Реакционную массу подогревают до 100 С

Мол. масса 1384,8. и выдерживают при этой температуре 2 ч при рН 4-4,5, поддерживая его придачей

1751176

8 чивости по экспресс-методу(обработка красителя в течение 20 ч в термошкафу при о

100 С) интенсивность окраски термостатированного образца Активного черного 3-70 уменьшается по сравнению с нетермостатированным образцом Hà 15, для красителя ормулы (!) эти различия не превышают 5о табл.1).

Пример 7. Крашение хлопчатобумажой ткани проводят по плюсовано-эапарноу способу. Образцы ткани в течение 60 с люсуют в растворе, содержащем, г/л: краитель 53; мочевина 50; кальцинированная аль 30; лудигол 10; смачиватель Н6 1; приес ткани после. плюсования составляет

О + 5%. После этого образцы сушат при

0 С и обрабатывают в среде насыщенного ара при 102-104 С в течение 7 мин, После крашения образцы промывают в олодной воде до бесцветных промывных од и в кипящей ваде в течение 15 мин, атем при модуле 30:1 мылуют в растворе леинового мыла (3 г/л) в течение 15 мин, нова промывают теплой и холодной проочной водой, затем сушат на воздухе, Характерйстика сравниваемых краситеей в одинаковой .интенсивности окраски риведена в табл,2.

Пример 8. Печать хлопчатобумажной кани проводят по однофаэному способу. остав печатной краски, г/кг; краситель ормулы 1:2 53 или активного черного 3-70

2; мочевина 50; бикарбонат натрия 40, луигол 10, альгинатная загустка 650. После ечати образцы сушат при 70 С и запариват в течение 7 мин в среде насыщенного ара при 102 — 104 С. Промывка такая же, ак в примере 7, Как видно из данных табл.1 и 2, красиели, полученные по примерам 1-6, по стеени фиксации и устойчивости в хранении ревосходят лучшие отечественный (Активый черный К) и зарубежный (Пропион черый П вЂ” Н) аналоги; а прототип ктивный черный 3-70 еще и по устойчиости к физико-химическим воздействиям.

Предлагаемый краситель устойчив в ранении. так KBK в результате термостатиования в течение 20 ч при 100 С теряет вою красящую концентрацию менее чем на

Предлагаемый краситель обладает сте-. енью фиксации 85-90, а прототип 77 .

Формула изобретения

Смесовой краситель для окрашивания еллюлозных волокон в черный цвет, содеращий два металлокомплексных активных оноаэокрасителя, один из которых — 1:2 омовый комплекс монохлортриазинового осоединения формулы I

15 -ного раствора кальцинированной соды. По окончании выдержки реакционную массу охлаждают до 10 С, проводят ацилирование.

Ацилирование. В раствор металличе- 5 ского комплекса загружают суспенэию цианурхлорида, приготовленную смешением ф

1,87 r цианурхлорида в 5 мл 1 -ного водно- ( го раствора препарата ОС-20, поддерживая рН 6-6,2 добавлением 15%-ного раствора 10 н кальцинированной соды, После 1-часового м размешивания и положительного анализа и на конец ацилирования проводят аминиро- с вание, с

Аминирование. В реакционную массу, 15 в где проходило ацилирование, добавляют 9

3,5 мл 25%-ной аммиачной воды, подогрева- 7 ют до 40 — 45 С, размешивают при укаэанной и температуре 2 ч, По окончании выдержки реакционную массу подкисляют соляной 20 х, кислотой до рН 4-4,5 и загружают 20 сме- в си хлоридов калия и натрия s соотношении з

1;2. Размешивают 1 ч при самоохлаждении, о затем охлаждают до 5-10 С, размешивают с при данной температуре 2 ч, дают 2-3 ч 25 т отстоя и фильтруют.

Масса пасты 12 г, сухого продукта 7.4 г. л

Выход 91, красителя 13,3 г с 0,01 гlмоль и

4-нитро-2-аминофенола.

СЗНН18020$4Й16С!2сг0,75ре0,25йа5 30 т . Найдено, : Na 8,34; С 33,0: Н 1,31; С

023,12; S 9;38; N 16,01; С! 5,02; Cr 2,75; Fe ф

104. - 6

Вычислено, : Na 8,29; С 32,94; Н 1,31; д

О 23,09; S 9,25; N 16,17; CI 5,12; Cr 2,81; Fe 35 и

1,01. ю

Пример5.Также,каквйримере3, и только в процессе металлиэации загружают к

1,07 г уксуснокислого хрома и 0.23 г FeCI3, Соотношение комплексов хрома и железа 40 т

80. 20.

Найдено, : С 32,91; Н 1,30; О 23,21; $ и

9,28; N 16,11; CI 5,01; Cr 3;00; Fe 0,79, н

Пример 6. То же, что и в примере 3, н только в процессе металлизации загружа- 45 А ют 1,03 г уксуснокислого хрома и 0,27 г трех- в хлористого железа. Соотношение Cr u Fe комплексов 78.22. х

Найдено, : С 32,79; Н 1,31; О 23.11; S p

9,18; N 16,28; О 5,04: Cr 2,84; Fe 0,91, 50 с

Краситель, полученный механическим 5 смешением хромового и железного комплексов, полученных по примерам 1 — 3 в со- и отношении 75:25 или 80:20 или 78:22. по данным элементного анализа, колористиче- 55 ским и физико-химическим свойствам соот- ц ветствует красителю, полученному по ж примерам 4-6. По устойчивости в хранении м краситель формулы (I) превосходит Актив- хр ный черный 3-70. При определении устой- аэ

1751176

Ьиа

SHa

Таблица 2

* Немерсеризованный, отваренный, отбеленный миткаль (арт.303).

3 но7 отличающийся тем, что, с целью повышения степени фиксации, устойчивости к физико-химическим воздействиям и устойчивости в хранении красителя, он в качестве другого красителя содержит железный комплекс монохлортриаэинового соединения формулы И

И02 -О S 50

: Н-Н - -.,„С1 о о вн-4р

l, о Р . о о юо, при следующем соотношении компонентов. мас,$:

Хромовый комплекс

15 азосоединения формулы I 75-80

Железный комплекс аэосоединения формулы ll 25-20

Таблица 1