Procédé de préparation d'acide di(4-méthyl-benzoylamino)-dibenzothiophène- dioxyde-2,8-disulfonique. La présente invention se rapporte à un procédé de préparation d'acide di(4-méthyl- benzoylamino) - dibenzothiophène-clioxyde- 2,8- disulfonique qui est un composé nouveau, uti lisable notamment. pour le blanchiment. et l'éclaircissement optiques.
On sait que les matières cellulosiques ten- clent à présenter au vieillissement une nuance jaunâtre indésirable. Ainsi qu'on l'a dit dans le brevet principal, les agents utilisés jusqu'ici pour éliminer ou dissimuler cette coloration ne donnent pas complète satisfaction. Même les agents connus de blanchiment optique ne présentent. pas, à la fois, toutes les propriétés désirables.
Le composé obtenu par le procédé selon la présente invention réunit en revanche toutes ces propriétés.
Ce nouveau composé, qui est soluble dans l'eau, répond à la formule
EMI0001.0010
et est. obtenu en faisant. réagir une base orga nique avec l'acide 3,7-diaruinodibenzothio- plièrre-dioxy cle- ,8-disulfonique pour former le sel clé base organique de ce dernier et en fai sant ensuite réagir ledit sel de base organique avec un halogénure de 4-méthylberrzoile. De préférence, on transforme l'acide brut obtenu en son sel disodique à partir duquel on peut régénérer l'acide pur.
L'acide obtenu selon la présente invention neutralise effieacement le jaunissement des textiles cellulosiques, même s'il est appliqué â, partir de solutions très faiblement concen trées. D'autre part, on peut l'appliquer sous forme de solutions relativement concentrées quand on désire produire des effets de dé- elrar--es à blancheur et à brillance très aug- mentées. On peut appliquer ce composé dans un bain de rinçage séparé, l'utiliser en même temps que l'on effectue l'opération de savon nage,
ou encore l'incorporer dans un savon ou autre détergent et le mettre sur le marché sous cette forme pour augmenter l'action de nettoyage et de blanchiment du détergent.
Ledit composé possède une propriété pré cieuse que ne présente pratiquement aucun clés autres agents de blanchiment déjà pro posés. Il ne provoque aucune coloration du détergent lui-même lorsqu'il est mélangé à celui-ci.
Beaucoup d'avivants d'autres types, pro duisant un excellent effet de blanchiment sur L'étoffe sur laquelle on les applique éven tuellement, présentent néanmoins le sérieux inconvénient de conférer une coloration jaune au détergent. avec lequel on les mélange, même dans les petites proportions ordinaires de 0,001 à 1% en poids. Ceci est commerciale- ment très - gênant.
et on préfère nettement, dans le commerce, des détergents d'un blanc pur, à tel point qu'on leur incorpore souvent certains agents auxiliaires tels que la méthyl_- umbelliférone, dans le seul but d'augmenter la blancheur du détergent lui-même.
En fait, dans beaucoup de cas, l'acide obtenu par le présent procédé peut augmenter la blancheur du détergent d'une manière simi laire à la méthyl-umbelliférone précitée; ainsi, il réunit deux propriétés séparées et très utiles: le blanchiment du détergent et le blan chiment du tissu.
Un autre avantage notable du nouvel acide sur les produits utilisés précédemment. dans le même but est sa stabilité chimique supé rieure, en particulier aux agents de blanchi ment chlorés. On comprendra rapidement l'im portance de cette propriété en ednsidérant que le blanchiment au chlore est une opération presque universellement associée au blanchis sage et au lessivage.
Le nouvel acide possède également de pré cieuses propriétés, autres que celles d'être un agent de décoloration ou de blanchiment pour des matières blanches. On peut, par exemple, l'utiliser sur des textiles colorés pour aug menter l'effet. d'un grand nombre de colorants et de pigments différents. Son mode d'appli cation dans ce but peut varier. On peut l'uti liser pour un traitement préliminaire du tissu, l'appliquer avec 1e colorant ou dans un traite- tement ultérieur du tissu.
L'utilisation du nouvel' acide n'est pas limitée au traitement des textiles. On peut également l'utiliser avantageusement dans la fabrication du papier et du feutre .et pour réaliser des feuilles ou des pellicules transpa rentes ou translucides en cellulose ou autres matières. Il peut également être incorporé à des vernis, à des revêtements plastiques et à des produits blancs ou colorés mis sous forme plastique et mutuellement compatibles. Au lieu de l'acide lui-même, on peut uti liser son sel disodique dans les mêmes condi tions et avec les mêmes avantages.
Un certain nombre de solvants convien nent pour réaliser l'acylation. On préfère des solvants organiques inertes bouillant au-dessus d'environ 75 C. Parmi les solvants convenables se trouvent à la fois des hydrocarbures alipha tiques et aromatiques et leurs dérivés halo- génés et nitrés, ainsi que des esters, des éthers et des cétones.
A titre d'exemple de solvants efficaces, on peut citer le benzène, le mono- et le dichlorobenzène, les dichlorotoluènes, les xylènes, le nitrobenzène, les nitrotoluènes, le benzonitrile, le benzoate d'éthyle, l'acétophé- none, la cy clohexanone et l'anisol.
Pour former le sel organique, on peut, par exemple, dissoudre dans l'eau l'acide 3,7-di- aminodibenzothiophène-dioxyde -?,S-disulfoni- que, sous forme de son sel alcalin, et le trai ter en solution aqueuse avec la base organique. Dans de nombreux cas, le sel cristallise directe ment dans la solution. Dans d'autres cas, une évaporation peut être nécessaire. II n'est pas nécessaire que le sel soit strictement pur.
On disperse facilement le sel organique dans le solvant organique choisi. Il peut être avantageux d'ajouter un excès d'amine libre; celle-ci peut d'ailleurs être une amine différente de celle utilisée pour la formation du sel. On peut aussi éliminer l'eau présente en distillant une partie du solvant.
On peut également obtenir le sel en mélan geant l'acide disulfonique et la base organique soit en quantités stoéchiométriques, soit en excès, directement dans le solvant organique. Il est utile, mais pas toujours nécessaire, de chauffer le mélange pendant une courte pé riode. Le sel se forme au moins en quantité nécessaire pour amorcer et continuer l'acyla tion.
Comme bases organiques, les amines ter tiaires sont particulièrement efficaces. Ceci peut être dû en partie au fait qu'elles n e réagissent. pas avec les halogénures d'acides pour former des produits acylés stables, bien qu'elles puissent former des composés d'addi tion. On peut utiliser ces amines pour former des sels bien définis de l'acide 3,7-diamino- dibenzothiophène-dioxyde-2,8-disulfonique. Ces sels se laissent facilement acyler avec l'halo- génure de 4-méthylbenzoyle dans des solvants organiques.
Il est particulièrement avantageux d'uti liser des amines tertiaires entraînables à la vapeur. Dans ce cas, quand la réaction est terminée, on libère la base tertiaire par addi tion d'alcali, puis on la récupère par entraîne ment à la vapeur pour la réutiliser. On peut facilement isoler le produit de la réaction par des méthodes connues.
On peut utiliser n'importe quelle amine tertiaire aliphatique, aromatique ou hétéro- cyclique, à condition qu'elle soit entraînable par la vapeur. Toutefois, si le point d'ébulli tion de l'amine est sensiblement supérieur à 200 C, l'entraînement de l'amine à la vapeur est trop faible pour qu'on obtienne des résul tats optima.. On peut utiliser, par exemple.
la triéthylamine, la pyridine, la benzyl- diméthylamine, la diméthylaniline, la tripro- pylamine, la N-éthylmorpholine, la N-éthyl- pipéridine, la cyclohexyldiméthylamine, la di- éthy laniline, le thiazol et les picolines.
On peut facilement. réaliser l'acylation en mélangeant l'halogénure de 4-méthylbenzoyle et le sel, ou le mélange formant le sel, en présence du solvant. On poursuit l'agitation et de préférence également le chauffage jus qu'à ce que la réaction cesse pratiquement. La réaction est très lente au-dessous d'environ 60 C. Des températures juste inférieures à celles provoquant la volatilisation du solvant et!ou des réactifs sont préférables. On peut ensuite traiter le mélange réactionnel par les méthodes ordinaires connues.
De préférence, on ajoute de l'alcali pour libérer la base orga nique et on soumet le mélange à une distilla tion par entraînement à la vapeur, la base organique et le solvant. organique étant ainsi volatilisés en même temps, tandis que le pro duit diaeylé reste en suspension aqueuse dans le récipient de distillation.
Les diarylguanidines symétriques convien nent également très bien pour cette formation de sels. Elles forment facilement des sels cris tallisables bien définis avec l'acide 3,7-diamino- dibenzothiophène-clioxyde-2,8-disulfonique. Ces sels se laissent facilement acyler dans des solvants organiques.
Quand l'acylation est ter minée, on rend alcalin le mélange réaction nel, ce qui détruit le sel de diarylguanidine. Le nitrobenzène est un solvant particulière ment utile qui permet de recueillir facilement à la fois le produit de réaction et la diaryl- guanidine. On rend alcalin le produit de réaction avec un sel alcalin organique, par exemple l'acétate de sodium, le propionate de potassium, l'éthylate de sodium, le phénoxyde de sodium, le lactate de sodium, le p-ehloro- phénoxyde de potassium, etc.
Le nitrobenzène maintient la diarylguanidine en solution et permet son élimination avec le solvant orga nique; l'acide sulfonique acylé est séparé de la solution sous forme du sel alcalin, et on peut régénérer l'acide libre par tout moyen connu.
On peut. utiliser avec succès une grande variété de diarylguanidines symétri ques, par exemple la diphénylgilanidine, la phényl-o-tolylguanidine, la di-o-tolylguanidine, la di-p-tolylguanidine, les dixylylguanidines, la phényl-p-anisylguanidine, la benzyldiphényl- guanidine, la bis-p-chlorophénylguanidine, la di-o-anisylguanidine, la di-p-phénétylguanidine,
la di-naphthylguanidine et la di-2-pyridyl- guanidine.
Dans l'exemple suivant, les parties dési gnent des quantités en poids. Exemple: A 3 parties de 3,7-diaminodibenzothiophène- 5,5'-diox-yde-2,8-disulfonate de sodium on ajoute 6,9 parties de chlorure de p-toluyle et @1à 1/2 partie de pyridine. On agite et chauffe le mélange à 150-160 C. Ensuite, on refroidit le mélange, on le dilue avec de l'acétone et on le filtre. On lave le résidu de filtration.
On peut. ensuite purifier l'acide di(4-méthyl- benzoylamino) -dibenzothiophène-dioxyde-2,8- disulfonique brut ainsi obtenu. De préférence, on met en suspension ledit acide dans -une solution de Na2C03 étendue chaude et ensuite on filtre la suspension. On lave et sèche le sel disodique de l'acide ainsi obtenu.
L'acide libre sous forme pure peut être obtenu par acidification du sel disodique. L'acide libre et son sel disodique sont, tous les deux, des pro duits brun clair qui se dissolvent dans l'eau pour donner une solution présentant une forte fluorescence bleue. Les deux composés sont utilisables pour le blanchiment de matières cellulosiques et d'autres matières. Ils ne pos sèdent pas de points de fusion définis. Ils sont faiblement solubles dans les solvants hydrophiles et pratiquement insolubles dans les solvants hydrophobes. .