RU2053242C1

RU2053242C1 - Method for production of acid monoazo dye

Info

Publication number: RU2053242C1
Authority: RU
Inventors: А.М. Андриевский; Н.А. Жукова; Н.М. Юрасова; А.И. Белкин; В.Н. Рябоконь; Н.В. Пашкова; Р.В. Корнеева
Original assignee: Московское научно-производственное объединение "НИОПИК"
Priority date: 1992-08-26
Filing date: 1992-08-26
Publication date: 1996-01-27

Abstract

FIELD: production of aniline dyes. SUBSTANCE: method involves diazotization of 4-nitroanilin-2-sulfo acid followed by interaction with phenyl-gamma- acid. The latter process is carried out at pH 0.6-0.8 or pH 2-3. At pH 0.6-0.8 blue dye is prepared, at pH 2-3 brown dye being prepared. EFFECT: improves efficiency of method. 1 tbl

Description

Изобретение относится к анилинокрасочной промышленности, в частности к способам получения кислотного моноазокрасителя. The invention relates to the aniline-paint industry, in particular to methods for producing acid monoazo dye.

Известен способ получения кислотного дисазокрасителя кислотного синего К (С.I. Acid Blue 120, 26400) [1] который получают диазотированием метаниловой кислоты, сочетанием в кислой среде с 1-нафтиламином (при рН 2-3) с последующим диазотированием полученного моноазокрасителя, фильтрацией диазомоноазокрасителя, сочетанием его с толил-пери-кислотой при рН 5-6 и фильтрацией готового дисазокрасителя формулы [I]

N N

CH

Однако этот способ характеризуется сложностью технологии, длительностью проведения технологического процесса, обусловленной многостадийностью процесса и образованием большого количества отходов в виде окрашенных сточных вод, содержащих различные соли: карбонаты, хлориды, нитраты, примеси органических полупродуктов.There is a method of producing acidic acid blue K disinfectant (C. I. Acid Blue 120, 26400) [1] which is obtained by diazotization of methanilic acid, combination in an acidic medium with 1-naphthylamine (at pH 2-3), followed by diazotization of the obtained mono-dye, filtration a diazomonoazo dye, combining it with tolyl peri-acid at pH 5-6 and filtering the finished disazo dye of the formula [I]

Nn

CH

However, this method is characterized by the complexity of the technology, the duration of the process, due to the multi-stage process and the formation of a large amount of waste in the form of colored wastewater containing various salts: carbonates, chlorides, nitrates, impurities of organic intermediates.

Известен способ получения кислотного моноазокрасителя (кислотный коричневый К) [2] который получают диазотированием 4-нитро-2- аминоанилзола и сочетанием в щелочной среде с фенил-гамма-кислотой при рН 8-9 формулы [II]

NH

Однако этот способ характеризуется сложностью технологии и наличием отходов.A known method of producing acid monoazo dye (acid brown K) [2] which is obtained by diazotization of 4-nitro-2-aminoanilzole and combination in an alkaline medium with phenyl-gamma acid at pH 8-9 of the formula [II]

NH

However, this method is characterized by the complexity of the technology and the presence of waste.

Кроме того, краситель, полученный по данному способу, обладает низкой растворимостью, она составляет всего 1 балл (3,5 г/л). Краситель кислотный коричневый К растворяется только при нагревании до 100^оС.In addition, the dye obtained by this method has a low solubility, it is only 1 point (3.5 g / l). The dye acid brown K dissolves only when heated to 100 ^about C.

Задача изобретения упрощение технологии получения красителей, а именно создание экологически чистой, бессточной технологии, а также синтез необходимого ассортимента красителей высокого качества из возможно меньшего числа промежуточных продуктов. The objective of the invention is the simplification of the technology for producing dyes, namely the creation of environmentally friendly, drainless technology, as well as the synthesis of the necessary assortment of high-quality dyes from the smallest possible number of intermediate products.

Для этого диазотируют 4-нитроанилин-2-сульфокислоту нитритом натрия в соляной кислоте с последующим сочетанием с фенил-гамма-кислотой при рН 0,6-0,8 и только при этом значении рН сочетание проходит в орто-положение к фениламиногруппе и образуется моноазокраситель синего цвета формулы [III]
O₂N

Предлагаемый краситель по колористатическим свойствам соответствует дисазокрасителю кислотному синему К, однако значительно сокращается количество технологических стадий и полностью исключаются окрашенные сточные воды, поскольку краситель получают без выделения и фильтрации.To do this, 4-nitroaniline-2-sulfonic acid is diazotized with sodium nitrite in hydrochloric acid, followed by combination with phenyl-gamma acid at a pH of 0.6-0.8, and only at this pH value the combination goes into the ortho position to the phenylamino group and a mono-dye is formed blue color of the formula [III]
O ₂ N

The proposed dye according to its coloristic properties corresponds to acid blue K disazo dye, however, the number of technological stages is significantly reduced and colored wastewater is completely eliminated, since the dye is obtained without isolation and filtration.

Существенное отличие предлагаемого способа заключается в проведении "кислого" сочетания при оптимальном значении рН 0,6-0,8. Обычно "кислое" сочетание ведут при рН 2-3. A significant difference of the proposed method is to conduct an "acidic" combination with an optimal pH of 0.6-0.8. Typically, an “acidic” combination is carried out at pH 2-3.

В нашем случае при проведении сочетания предлагаемым способом (при рН 2-3) синий краситель не образуется, так как сочетание идет в орто-положение к оксигруппе и при этом получается в основном краситель коричневого цвета формулы [IV]

Краситель [IV] по своим колористическим свойствам превосходит кислотный коричневый К (формулы II): растворимость его составляет 5 баллов против 1 балла у кислотного коричневого К, а производится он по более простой и бессточной технологии.In our case, when carrying out the combination by the proposed method (at pH 2-3), a blue dye is not formed, since the combination goes to the ortho position to the oxy group and in this case, a mainly brown dye of the formula [IV] is obtained

Dye [IV] in its coloristic properties surpasses acid brown K (formula II): its solubility is 5 points versus 1 point for acid brown K, and it is produced using a simpler and less draining technology.

Таким образом, из двух промежуточных продуктов (4-нитроанилин-2- сульфокислоты и фенил-гамма-кислоты) предлагается получать четыре марки кислотных азокрасителей: при сочетании в кислой среде при рН 0,6--0,8 образуется краситель синего цвета формулы III, который при крашении в слабой концентрации представляет самостоятельный интерес как марка серого света, при крашении в большей концентрации как марка черного цвета, а при сочетании при рН > 2 получают краситель коричневого цвета формулы IV. Thus, it is proposed to obtain four brands of acid azo dyes from two intermediate products (4-nitroaniline-2-sulfonic acid and phenyl-gamma acid): when combined in an acidic medium at pH 0.6--0.8, a blue dye of formula III is formed which, when dyed in a weak concentration, is of independent interest as a gray mark, when dyed in a higher concentration, as a black mark, and when combined at pH> 2, a brown dye of formula IV is obtained.

Предлагаемые красители применяются для крашения шерсти с целью расширения цветовой гаммы. Их производство сократит более, чем в 3 раза расход дефицитных и закупаемых по импорту (толилпери-кислота) промежуточных продуктов, применяемых для синтеза кислотных азокрасителей. The proposed dyes are used for dyeing wool in order to expand the color range. Their production will reduce by more than 3 times the consumption of intermediate products purchased for import (tolyl peri-acid) used for the synthesis of acid azo dyes.

П р и м е р 1. 2,18 г (0,01 г-моля) 4-нитроанилин-2-сульфокислоты в 20 мл воды и 2,5 мл 17%-ной соляной кислоты диазотируют эквивалентным количеством 20%-ного раствора нитрата натрия при 0-5^оС.PRI me R 1. 2.18 g (0.01 g mol) of 4-nitroaniline-2-sulfonic acid in 20 ml of water and 2.5 ml of 17% hydrochloric acid are diazotized with an equivalent amount of a 20% solution sodium nitrate at 0-5 ^about C.

К полученной суспензии диазосоединения при рН 0,6-0,8 приливают охлажденный до 10^оС раствор 3,54 г (0,0105 г-моля) фенил-гамма-кислоты в 38 мл воды и перемешивают до окончания азосочетания.To the obtained diazo suspension at pH 0.6-0.8 is poured, cooled to 10 ^o C solution of 3.54 g (0.0105 g-moles) of phenyl-gamma-acid in 38 ml of water and stirred until closure azo coupling.

Реакционную массу высушивают до постоянного веса и получают 7,6 г красителя формулы III. The reaction mass is dried to constant weight and get 7.6 g of dye of the formula III.

Крашение шерсти проводят по классическому способу, принятому для кислотных красителей, из слабокислой ванны. Dyeing of wool is carried out according to the classical method adopted for acid dyes from a slightly acidic bath.

Для получения синего цвета на шерсти в 1/1 стандартном тоне в красильную ванну вносят навеску красителя в количестве 0,7% от массы окрашиваемой ткани, для получения серого цвета 0,1% а для получения черного цвета 4,5%
П р и м е р 2. 2,18 г (0,01 г-моля) 4-нитроанилин-2-сульфокислоты диазотируют в условиях примера 1.To obtain a blue color on the wool in 1/1 standard tone, a weighed portion of the dye is added to the dye bath in an amount of 0.7% by weight of the fabric to be dyed, to obtain a gray color of 0.1% and to obtain a black color of 4.5%
PRI me R 2. 2.18 g (0.01 g mol) of 4-nitroaniline-2-sulfonic acid are diazotized under the conditions of example 1.

Полученную суспензию диазосоединения приливают к охлажденному до 10^оС раствору 3,54 г (0,0105 г-моля) фенил-гамма-кислоты в 38 мл воды при значении рН среды 2-3 и выше.The resulting suspension of the diazocompound is poured into a solution of 3.54 g (0.0105 g mol) of phenyl-gamma acid in 38 ml of water cooled to 10 ^° C with a pH of 2-3 or higher.

После 2-х часового перемешивания массу высушивают до постоянного веса и получают 7,6 г красителя формулы IV (коричневый). After 2 hours of stirring, the mass is dried to constant weight and 7.6 g of a dye of formula IV (brown) are obtained.

Для получения коричневого цвета в 1/1 стандартном тоне в красильную ванну вносят навеску красителя в количестве 1% от массы окрашиваемой ткани. Растворимость красителя формулы IV 5 баллов (46 г/л). To obtain a brown color in 1/1 standard tone, a dye sample is added to the dye bath in an amount of 1% by weight of the fabric to be dyed. The solubility of the dye of formula IV is 5 points (46 g / l).

Таким образом, как видно из экспериментальных данных, приведенных в таблице, предлагаемые красители:
кислотный черный по устойчивости окраски к мокрым обработкам близок к кислотному черному (известному), а к стирке 1 и воде дистиллированной превосходит его;
кислотный коричневый превосходит кислотный коричневый К (известный) по растворимости: у известного 1 балл (3,5 г/л), у предлагаемого 5 баллов (46 г/л);
кислотные синий и серый по устойчивости окраски к физико-химическим обработкам близки красителям этого класса.Thus, as can be seen from the experimental data given in the table, the proposed dyes:
acid black in terms of color fastness to wet treatments is close to acid black (known), and surpasses it in washing 1 and distilled water;
acid brown is superior to acid brown K (known) in solubility: in the known 1 point (3.5 g / l), in the proposed 5 points (46 g / l);
acid blue and gray in color fastness to physicochemical treatments are close to dyes of this class.

Claims

METHOD FOR PRODUCING AN ACID MONO-DYE DYE by diazotization of substituted nitroaniline with sodium nitrite in hydrochloric acid followed by combination of diazotization product with phenyl-gamma acid, characterized in that 4-nitroaniline-2-sulfonic acid is used as substituted nitroaniline, and the combination is carried out at pH 0.6 - 0.8 or 2 - 3.