Способ получения красителей с биозащитными свойствами

Способ получения красителей с биозащитными свойствами

Реферат

Изобретение относится к текстильному производству, к способу получения азокрасителей с биозащитными свойствами, пригодными для одностадийного крашения белковых волокнистых материалов и придания последним грибостойкости.

Известен способ получения антимикробных азокрасителей, обладающих бактерицидными свойствами. Способ заключается в том, что красящее азосоединение обрабатывают биологически активным соединением, в частности 2-(5-нитрофурил-2)-акролеином, с последующим выделением целевого продукта (а.с. СССР №273353).

Образцы окрашенной ткани красителями, полученными по известному способу, обладают только бактерицидной активностью, не проявляют фунгицидных свойств. Указанные красители не устойчивы в сильно щелочных средах.

Кроме того, исходное соединение для получения этих красителей 2-(5-нитрофурил-2)-акролеин технически труднодоступно.

Также известен способ получения антимикробных азокрасителей, полученных путем сочетания диазосостовляющих с антимикробным препаратом - салициланилидом или галогензамещением последнего с последующим выделением целевого продукта (а.с. СССР №401169).

Однако показатели прочности окраски к физико-химическим воздействиям у окрашенной ткани не высокие.

Целью и техническим результатом является придание волокнистым материалам из белковых волокон грибостойкости при повышении устойчивости их окраски к физико-химическим воздействиям.

Технический результат достигается тем, что способ получения азокрасителей с биозащитными свойствами, имеющих следующее химическое строение:

заключается в том, что хлорзамещенные производные аминодифенилового эфира подвергаются диазотированию с последующим сочетанием с 2-нафтол-3,6-дисульфокислотой и выделением целевого продукта.

Пример 1. Получение динатриевой соли 2-гидрокси-1-[4'-(2,4 дихлорфенокси)]бензеназонафтален-3,6-дисульфоната

C₂₂H₁₂N₂O₈S₂Na₂Cl₂

Молекулярный вес 613.

Порошок коричневого цвета, растворим в воде с темно-красной окраской. Окрашивает шерстяную ткань в красный цвет. Получен взаимодействием диазосоединения из 2,4-дихлор-4'-аминодифенилового эфира и 2-нафтол-3,6-дисульфоновой кислоты.

Диазотирование

2,52 г (0,01М) 2,4-дихлор-4'-аминодифенилового эфира (Мв=252) затирали с 3,3 мл 35%-ной серной кислоты. Добавляли 1 г бромистого калия в качестве катализатора (при проведении реакции без катализатора бромистого калия в солянокислой среде реакция диазотирования протекает крайне медленно и достигнуть полного диазотирования в течение трех часов не удается). Затем при хорошем перемешивании и температуре 5-10°С в течение 50 минут добавляли 0,69 г (0,01М) нитрита натрия в 2,5 мл воды. Реакция протекает в кислой среде, проверка на бумажку конго. Присутствие нитрита натрия проверяли по подкрахмаленной бумажке.

Азосочетание

6,96 г (0,01М) 50%-ной 2-нафтол-3,6-дисульфоновой кислоты растворяют в 45 мл воды с добавлением 3,18 г (0,03М) кальцинированной соды 100%-ной. Раствор фильтруют и охлаждают до 0°С. К полученному раствору прибавляют в течение 40 минут суспензию соли диазосоединения. Среда щелочная pH=9-10. Размешивают один час при температуре 10°С. Оставляют на ночь в прохладном темном месте. Осадок фильтруют, сушат при 40°С. Выход красителя 6 г, содержание красителя по азогруппе 89%.

Выход 87% теории.

Пример 2. Получение динатриевой соли 2-гидрокси-1-[4'-(2 хлорфенокси)]бензеназонафтален-3,6-дисульфоната

C₂₂H₁₃N₂O₈S₂Na₂Cl

Молекулярный вес 578,5.

Порошок коричневого цвета, растворим в воде с темно-красной окраской. Окрашивает шерстяную ткань в красный цвет. Получен взаимодействием диазосоединения из 2-хлор-4'-аминодифенилового эфира и 2-нафтол-3,6-дисульфоновой кислоты.

Диазотирование

2,175 г (0,01М) 2-хлор-4-аминодифенилового эфира (Мв=217,5) затирали с 3,3 мл 35%-ной серной кислоты. Добавляли 1 г бромистого калия в качестве катализатора (при проведении реакции без катализатора бромистого калия в солянокислой среде реакция диазотирования протекает крайне медленно и достигнуть полного диазотирования в течение трех часов не удается). Затем при хорошем перемешивании и температуре 5-10°С в течение 50 минут добавляли 0,69 г (0,01М) нитрита натрия в 2,5 мл воды. Реакция протекает в кислой среде, проверка на бумажку конго. Присутствие нитрита натрия проверяли по подкрахмаленной бумажке.

Азосочетание

6,96 г (0,01М) 50%-ной 2-нафтол-3,6-дисульфоновой кислоты растворяют в 45 мл воды с добавлением 3,18 г (0,03М) кальцинированной соды 100%-ной. Раствор фильтруют и охлаждают до 0°С. К полученному раствору прибавляют в течение 40 минут суспензию соли диазосоединения. Среда щелочная pH=9-10. Размешивают один час при температуре 10°С. Оставляют на ночь в прохладном темном месте. Осадок фильтруют, сушат при 40°С. Выход красителя 5,5 г, содержание красителя по азогруппе 80%.

Выход 76% теории.

Пример 3. Получение динатриевой соли 2-гидрокси-1-[4'-(2,4,6-трихлорфенокси)]бензеназонафтален-3,6-дисульфоната

C₂₂H₁₁N₂O₈S₂Na₂Cl₃

Молекулярный вес 647,5.

Порошок коричневого цвета, растворим в воде с темно-красной окраской. Окрашивает шерстяную ткань в красный цвет. Получен взаимодействием диазосоединения из 2,4,6-трихлор-4'-аминодифенилового эфира и 2-нафтол-3,6-дисульфоновой кислоты.

Диазотирование

2,865 г (0,01М) 2,4,6-трихлор-4'-аминодифенилового эфира (Мв=286,5) затирали с 3,3 мл 35%-ной серной кислоты. Добавляли 1 г бромистого калия в качестве катализатора (при проведении реакции без катализатора бромистого калия в солянокислой среде реакция диазотирования протекает крайне медленно и достигнуть полного диазотирования в течение трех часов не удается). Затем при хорошем перемешивании и температуре 5-10°С в течение 50 минут добавляли 0,69 г (0,01М) нитрита натрия в 2,5 мл воды. Реакция протекает в кислой среде, проверка на бумажку конго. Присутствие нитрита натрия проверяли по подкрахмаленной бумажке.

Азосочетание

6,96 г (0,01М) 50%-ной 2-нафтол-3,6-дисульфоновой кислоты растворяют в 45 мл воды с добавлением 3,18 г (0,03М) кальцинированной соды 100%-ной. Раствор фильтруют и охлаждают до 0°С. К полученному раствору прибавляют в течение 40 минут суспензию соли диазосоединения. Среда щелочная pH=9-10. Размешивают один час при температуре 10°С. Оставляют на ночь в прохладном темном месте. Осадок фильтруют, сушат при 40°С. Выход красителя 6,1 г, содержание красителя по азогруппе 78%.

Выход 73,5% теории.

Пример 4. Получение динатриевой соли 2-гидрокси-1-[4'-(2,4,6-трихлорфенокси)]бензеназонафтален-3,6-дисульфоната

C₂₂H₁₁N₂O₈S₂Na₂Cl₃

Молекулярный вес 647,5.

Порошок коричневого цвета, растворим в воде с темно-красной окраской. Окрашивает шерстяную ткань в красный цвет. Получен взаимодействием диазосоединения из 2,4,5-трихлор-4'-аминодифенилового эфира и 2-нафтол-3,6-дисульфоновой кислоты.

Диазотирование

2,865 г (0,01М) 2,4,5-трихлор-4'-аминодифенилового эфира (Мв=286,5) затирали с 3,3 мл 35%-ной серной кислоты. Добавляли 1 г бромистого калия в качестве катализатора (при проведении реакции без катализатора бромистого калия в солянокислой среде реакция диазотирования протекает крайне медленно и достигнуть полного диазотирования в течение трех часов не удается). Затем при хорошем перемешивании и температуре 5-10°С в течение 50 минут добавляли 0,69 г (0,01М) нитрита натрия в 2,5 мл воды. Реакция протекает в кислой среде, проверка на бумажку конго. Присутствие нитрита натрия проверяли по подкрахмаленной бумажке.

Азосочетание

6,96 г (0,01М) 50%-ной 2-нафтол-3,6-дисульфоновой кислоты растворяют в 45 мл воды с добавлением 3,18 г (0,03М) кальцинированной соды 100%-ной. Раствор фильтруют и охлаждают до 0°С. К полученному раствору прибавляют в течение 40 минут суспензию соли диазосоединения. Среда щелочная pH=9-10. Размешивают один час при температуре 10°С. Оставляют на ночь в прохладном темном месте. Осадок фильтруют, сушат при 40°С. Выход красителя 6,4 г, содержание красителя по азогруппе 79,8%.

Выход 78,9% теории.

Грибостойкость и показатели устойчивости окраски к физико-химическим воздействиям чисто шерстяной ткани, окрашенной красителями 1-4 с биозащитными свойствами, приведены в таблице.

Содержание красителя в ванне составляет 3% от веса ткани.

Грибостойкость определялась согласно ГОСТ 9.802-84, а показатели устойчивости окраски - согласно ГОСТ 9733.0-83.

Как следует из таблицы, показатели устойчивости окраски окрашенных образцов к физико-химическим воздействиям у заявляемых красителей выше, чем у известного антимикробного красителя из а.с. СССР №401169.

Способ получения азокрасителей с биозащитными свойствами, имеющих следующее химическое строение:

,

,

,

,

заключающийся в том, что соответствующие хлорзамещенные производные аминодифенилового эфира подвергают диазотированию с последующим сочетанием с 2-нафтол-3,6-дисульфокислотой и выделением целевого продукта.