Изопроизводные 4,5-имидазолдикарбоновой кислоты в качестве красителя для полиамидных материалов

 

I a, : ygь,нюЯ

t;м1";. ; -.ь. " " . :R (," .i,: си;а, и

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнн

Соцналнстнческнк

Республик

««711071

Г ,.,/ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.03.77 (21) 2462128/23 05 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано25 01.80. Бюллетень М 3

Дата опубликования описания 28.01.80 (51)М. 1(л.

С 09 В 29/36

D 06 P 1/10

Э 06 P 3/24 йеудерстеенньй кемнтет

СССР йв йелем нзебретений н вткрмтнй (53) УДК 547 556..33(088.8) 1 (72) Авторы изобретения

Л. А. Александрова, Л. М. Быкова, А. В. Ельцов, Л. П. Ковжина и Н. И. Талдыкина

Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета (73) Заявитель (54) АЗЭПРОИЗВОДНЫЕ 4,5-ИМИДАЗОЛДИКАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ

В КАЧЕСТВЕ КРАСИТЕЛЯ ДЛЯ ПОЛИАМИДНЫХ

МАТЕРИАЛОВ

-Сн

I (СООН) 2 СН

Изобретение относится к области азокрасителей, используемых для крашения полиамидных материалов, в частности к азопроизводньгм 4,5-имидазолдикарбоновой кислоты.

Известны азопроизводные 4-нитро-55

-аминоимидазола общей формулы (Х) ян, н м и — в

М02 Ю

I 10

3i где R — фенил, замешенный нафтил.

Известные азопроизводные формулы (1) пе нашли применения в качестве красителей для синтетических материа15 лов, так как они имеют низкую фиксацию на материалах и низкие прочностные характеристики 611.

Известны азосоединения формулы ((1 )

N— - N

МО

26 в качестве азокрасителей для полиамидных материалов Ц .

Известные азопроизводные 4,5-имидазолдикарбоновой кислоты получают в результате многостадийного процесса— окислением замешенного аминофенильного соединения в автоклаве при температуре 270 С, фильтрованием, экстрагирс1ванием продукта реакции метилэтилкетоном, сушкой в глубоком вакууме, конденсацией его с динитрофенилгидразином, центрифугированием и выделением целевого продукта.

Краситель представляет собой смесь двух веществ, близких по строению.

Известные азосоединения окрашивают полиамидные материалы в оливковый цвет с устойчивостью к свету 6 баллов, к мокрым обработкам - мылу, поту и воде 5/5/5 баллов.

Несмотря на высокие прочностные характеристики, обусловленные взаимодействием дикарбоксильных групп красителя с амино-, окси- группамп полиами3 71107 да, известные краситепи имеют ряд недостатков - ограниченность цветовой гаммы, разнооттеночность, связанная с различным соотношением аэосоединений в смесовом красителе; сложность получения, обусловленная многостадийностью процесса синтеза и использованием высокого давления и температуоы и вызванная этим высокая стоимость красителя.

Целью изобретения является получе- 10 ние азопроизводных 4,5-имидаэолднкарбоновой кислоты обшей формулы (2tt )

БООИ м

НООб ж н где: Я - И > Cl BE >NO g j 2= 2

20 в качестве азокрасителя для полиамидных материалов. Они окрашивают полиамидные материалы в желтый или коричневый цвета.

Эти соединения получают сочетанием

4,5 - имидазолдикарбоновой кислоты с производными фенилдиазония, которые получают диазотиоованием соответствующих аминов нитритом натрия в соляной кислоте зо нооб и и +цц / р, ЯООб и

H

Л2

КОН и з — в, .НОСА .Н - е

1 еаза, mõ,==8 @Ë XO

40 г=я> <1 > z

Реакцию аэосочетания ведут в водной щелочной среде при комнатной температуре. Продукт аэосочетания выпадает в осадок, его отфильтровывают, промывают водой и.сушат на воздухе. Сухой продукт кипятят 10 минут с 1%-ной серной кислотой и очищают переосаждением из 3%ного раствора щелочи 10 -ным раствором соляной кислоты.

Полученные соединения окрашивают полиамидное волокно из кислых водных ваннв желтые или коричневые цвета.

Пример 1. 2-(2,4-йнхлорфенилазо)-имидазол- 4,5-дикарбоновая кислота.

В смеси 10 мл воды и 12 5 мл конц. соляной кислоты растворяют 8.1 r 2,4-, 1

-днхлоранилина. Раствор охлаждают до

0+5о и при перемешивании прикалывают к нему раствор 3,8 г нитрита натрия в

5 мл воды. Этот раствор после 30 минутной выдержки прикапывают при комнатной температуре к раствору 7,8 r

4,5-имидазолдикарбоновой кислоты и

13,25 r безводной Ma+0 в 300 мл воды (рН 7; 5), Реакционную массу выдерживают при перемешивании в. течение

3 часов. Проба на вытек со щелочным

1 раствором ;- нафтола отрицательна. Выпавший. в осадок продукт азосочетания фильтруют, промывают водой (Зх 50 мл) > сушат на воздухе. Полученную динатриевую соль кипятят с 200 мл 1%-ной

Н $0 в течение 10 минут. Нерастворив2 шийся осадок фильтруют, промывают водой на фильтре, сушат на воздухе. Очищают переосаждением 10%-ной соляной кислотой из 3%-ного водного раствора щелочи.

Не плавится, разлагается выше 500 С

Выход 98о

Найдено, %: И 17,04, 17,23, С 21,80, 21,75, С.и Н Ь С1 МФОФ

Вычислено,%: .Я17. 04, Cl 21,61.

УФ-с:пектр $ (ff f) ".250 (4 33), 365 (4,60).

Пример 2. 2-(4-хлорфенилазо)-имидаэол-4,5-дикарбоновая кислота.

Отличается от примера 1 тем, что в качестве диазосоставляюшей вместо 2,4-дихлоранилина брали п-хлоранилин. Выделение и очистку проводили аналогично.

Выход 98%. Температура плавления—

250 С (разл.).

Найдено,%: Cl 12.50> Я18.78.

С„ Н С Ю я О+

Вычислено,%: Сl 12,03, Я 19,01. йля динатриевой соли вычислено,%:

Cl 10 46. Найдено,%: Cl 10, 41

УФ спектр F1,оу, нм (2g P )): 235 (4,66), 360 (4р73).

Пример 3. 2-(4-Бромфенилаэо)-имидазол-4,5-дикарбоновая кислота.

Отличается от примера 1 тем, что в качестве диазосоставляюшей брали и-броманилин. Выделение и очистку целевого продукта проводили аналогично. Выход

96%.Т. пл. 233-235 С.

Найдено,%: Вг 23>50, М 16,89.

С+ Н1 Вг40, Вычислено,%: В 23 56, М 16,52.

УФ-cnemp, P Max, нм (Уд Я ): 242 (4,35), 362 (4>67).

071 6

Вычислено, для дннатриевой соли,%:

С1 9,24

УФ-спектр,Л „,нм (ф Я,):246 (4,88)

368 (4,70)

Предложенные желтые красители (R =Сl: В NO< Н, РуН) представляют значительный интерес, так кек благодаря введению имидазольного остатка они имеют специфическую спектральную хао рактеристику. Присушке им коротковолновые максимумы (235 нм у В = Сl, R=H;

243 нм, у Я„=Вг,Я =Н; 232 нм у P< =

=NO, .В =Н; 235 нм у.Р Н, Я Н) и длинноволновые максимумы (375 нм у й" NO<, Rà H 365 y л-С1 Rò С1) отсутствуют в красителях промышленного ассортимента.

Эти специфические спектральные дано ные позволяют использовать предлагаемые азокрасители в качестве фильтруюших добавок при изготовлении пветных пленок, так как при создании пленочных светофильтров часто требуется введение добавок органических красителей со строго эа25 данными спектральными характеристиками.

Испытания, проведенные на полиамидио й. пленке, окрашенной предлагаемыми красителями в конпентрапии 0,25-1%, показали хорошее распределение красителя в пленке и достаточную интенсивность даже в концентрации 0,25%.

В результате испытаний были получе35, ны следующие данные:

5 711

Пример 4. 2-(4-Нитрофенилаэо)—

-имидазол-4,5-дикарбоновая кислота.

Отличается от примера 1 тем, что в качестве диазосоставляюшей брали п-нитрог . анилин. Выделение и очистку целевого продукте проводили аналогично. Выход

74%. Т. пл. 248-249 С.

Найдено,% . и 22,71, 22,75.

+ 5 Ь„

Вычислено,%: М 22,95.

УФ-спектр, jl,по, шл (Хд Я ): 232 (4,23) 267 (4,25), 375 (4,60).

Пример 5. 2-фенилаэоимидазол-4,5-дикарбоновая кислота.

Отличается от примера 1 тем, что в качестве диазокомпоненты брали енилин.

Выделение и очистку целевого продукта проводили аналогично. Выход 80%.

Т. пл. 276о(Найдено,%: И 21,27, 21,20.

С+1 Н 4.04

Вычислено,%: М 21 53

УФ-спектр, „с,нм (фД:245 (4,20), .358 (4,51).

Пример 6..2(2-нитро-4-хлорфенилазо) —.имидазол-4,5-дикарбоновая кислота.

Отличается от примера 1 тем, что в качестве диазокомпоненты брали 2-нитро-4-хлоранилин. Выделение и очистку целевого продукта проводили аналогично.

Выход 80%. Т. пл. 275-276 С (разл.).

Найдено,%: Cl 9,51, 9,60.

СИ Н, СЩ0,М, 5

С1 Н

В? Н

Х0,2 Н

Cl Cl

Н Н

0,5

0,25

0,25

2

4 и=и

55 НООб И

Н 2

Ассортимент отечественных кислотных коричневых красителей(Я, — -Сl, Я =С1МО ) включает два вида:

1) кислотный коричневый К; имеющий прочность к свету 5 при концентрации

2/l, 4 — при концентрации 1/1, 3 — при концентрации 1/6.

2) кислотный красно-коричневый 5К, имеющий прочность к свету 3 — при кон-, центрации 1/6, 4 — при концентрации 1/1

4 — при концентрации 2/1, Предложенные желтые и коричневые красители имеют прочность к свету 6 (R = Cl, R = 0 ) и 5-6 (Rg =С1, 8> = :1). Они превосходят по светопрочности отечественные красители промышленного ассортимента, используемые для крашения шерсти в коричневый цвет.

Формула изобретения

Азопроизводные 4,5-имидаэолдикарбоновой кислоты общей формулы ада: В = Н, 61>Зг ИО2 >

RZ= H, б1)М02 .

7 . 711071 в качестве красителя для йолиамидных 1 К. .Венк .Х енкатарамана. имия синтетических красителей Л. Химиями 1974, т. 3, с. 2064.

Источники сточники информации, 2. Авторское свидетельство СССР принятые во внимание при экспертиэе № 291942, кл. С 09 В 39/00, 1968.

Составитель А. Молин

Редактор Л. Вочтолова Техред М. Келемеш Корректор, я

Зак э 8956/17 Тираж 725 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изопроизводные 4,5-имидазолдикарбоновой кислоты в качестве красителя для полиамидных материалов Изопроизводные 4,5-имидазолдикарбоновой кислоты в качестве красителя для полиамидных материалов Изопроизводные 4,5-имидазолдикарбоновой кислоты в качестве красителя для полиамидных материалов Изопроизводные 4,5-имидазолдикарбоновой кислоты в качестве красителя для полиамидных материалов 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу получения окрашенных термо- и огнестойких арамидных волокон, используемых для изготовления защитной спецодежды
Изобретение относится к области технологии получения окрашенного полиарамидного волокна, в частности к способу крашения волокна из метапараарамидбензимидазола, и может быть применено в текстильной промышленности
Изобретение относится к текстильному материалу из арамидно-целлюлозных волокон, предназначенному для изготовления армейских камуфляжных изделий
Изобретение относится к области технологии получения окрашенных термо- и огнестойких арамидных волокон и может быть использовано на текстильных отделочных предприятиях

Изобретение относится к смесовым кислотным антрахиноновым красителям, предназначенным для крашения и печати органических субстратов, предпочтительно природных или синтетических полиамидов

Изобретение относится к красителям и касается способа получения солей анионных красителей (например, кислотных)

Изобретение относится к красильно-отделочному производству, в частности к композиции для получения модифицированного полиамида

Изобретение относится к обработке текстильных изделий, в частности, к композициям для печатания ковровых изделий из капроновых текстурированных нитей, содержащим синтетические высокомолекулярные загустители
Наверх