Четвертичные соли 2-(п-фениламинофенилазо)-1,3- диметилбензимидазолия как катионные красители для полиакрилонитрильного волокна и способ их получения

Четвертичные соли 2-(п-фениламинофенилазо)-1,3- диметилбензимидазолия как катионные красители для полиакрилонитрильного волокна и способ их получения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистический

Реслублии

< 979349 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 13. 05. 81 (21) 3320364/23-04 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 071 82, Бюллетень Мо45

Дате опубликования описения07. 12.82

Р М К з

С 07 0 403/12

С 09 В 44/Тб

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (ЗЮДК547.781 ° .785.07 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л. Н.Диваева, A N. Симонов, С. Н. Колодяжная, И 3Й.Тренев, В.С. Рачков, Н.Г. Липинская и. P.A. Согомонова

l т

:Y с Г .

t (РостовСкий ордена Трудового Красного Знамени государственный .;университет (71) Заявитель

ЧЕТВЕРТИЧНЫЕ СОЛИ 2-(П-ФЕНИЛАИИНОФЕНИЛАЗО)-1с3ДИИЕТИЛБЕНЗИИИДАЗОЛИЯ КАК КАТИОННЫЕ КРАСИТЕЛИ

ДЛЯ ПОЛИАКРИЛОНИТРИЛЬНОГО ВОЛОКНА

И СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ сн, И

A„„r шr е — С4 15 Из а рФе R=OCH>, МНг, 2((СНъ)а, tlPh -Х 6 i C J

Изобретение относится к новым азо. соединениям бенэнмидаэ аль ного ряда, а именно к четвертичным которые окрашивают пслиакрилонитрильное волокно (IIAH-волокно ) в сине-фиолетовый и синий цвет, и к способу их получения.

Известны четвертичные соли 2-(пдиалкиламинофенилазо)-1,3-диметилбензимидаэолия, окрашиваюцие IIAH-волокно в красно-фиолетовый и фиолетовый ., цвет. Способ получения этих солей состоит в конденсации о-фенилендиамина с диазацианидами и последуюШей кватерниэации азосоединений алкилирующими агентами (1).

Однако эти соединения не окрашивают ПАН-волокно в синий цвет, а способ их получения требует токсичных и труднодоступных вешеств (KCN, диазацианиды ). солям 2- и-фениламинофенилазо -1,3-диметилбенэимидаэолия общей формулы

Известны также четвертичные соли

2-(р -индолилазо )-1, 3-диметилбенэимидазолия, окрашивающие IIAH-волокно в желто-opaHmesta3 и красный цвет.

Способ получения этих красителей состоит в диазотировании 2-амина-1метилбензимидаэола. с последующим сочетанием соли диаэония с производными индола и кватерииэацией азосоединения (2j.

Однако этот способ не позволяет получать красители синих цветов на основе бенэимидаэола.

Целью изобретения является полу,чение новых устойчивых к действию света синих красителей для ПАН-волокна в ряду солей бенэимидаэолия и новый способ их получения.

979 349

Поставленная цель достигается описываегыми четвертичными солями 2-(и-фениламннофенилазо )-1,3-диметилбензимидаэолия общей формулы (1 ) и способом их получения, заключающимся в том, что на четвертичные соли 5 где R - имеет вышеуказанные эначе(5 ни я.

Пример 1 . Получение бензолсульфоната 2- (п-аниэидинофенилазо )-1, З-диметилбензнмидазолия.

Смесь 1,05 г (2,5 ммоль бенэолсульфоната 2- (и-метоксифенилазо-1,3-диметилбенэимидазолия, 1,1 r (9 ммоль ) и-аниэидина и 30 мп хлороформа кипятят в течение 1 ч. По охлаждении отфильтровывают 1,25 r

Таблица1

Температура,ОC растворитель

Выход; Ъ

Количество амина на

1 моль соли П

Время, ч

СНС1, хлороКипение в

Кипение в форме

Кипение в хлороформе

З,б

Кипение в хлороформе

Кипение в хлоро форме

Кипение в хлороформе

З,б

Кипение в спирте

Кипение в ацетоне

40 (хлороформ) 94

3,6

3,6

3,6

Кипение в хлороформе

0,5

3,6

40 (хлороформ) аО константы которых приведены в табл. 2. НЗ

N R

5 ММ OCR

+ !1

eN3 (685565

Аналогично получены остальные соединения формулы 1

2-(п-метоксифенилазо Л1, 3-диметилбе нзимидазолия действуют 2-5-кратным избытком первичного ароматического амина в органическом растворе, таком, как хлороформ или спирт

95%> темно-синих кристаллов красителя. Соединение умеренно растворимо в спирте, горячей воде, не растворимо в бензоле, эфире. T.пл. 198-199ОC (иэ спирта ) ..

Оптимальными условиями проведения реакции являются: проведение реакции при кипении в хлороформе при использовании 2-5-кратного избытка амина в течение 1 ч, что подтверждается

° данными табл. 1

979 349

1 1

I 1

I 1

1 0) I

I 3

1 I

1 I

1 I ааа«1

I Z 1 в I

О1

Е « — »

Ф I

5 х

I

1 I

I I сЧ с3а

% ссЪ сч с«ъ

° «с

Yl Ц) л ° 4

»

М сО

» Ъ

° 3«еЧ

%-4 Л с«Ъ

3 » а-(an C3a

М

an 3« сО

М «3«.» »

an an

an o

РЪ Р Ъ

Ю Ю л ъ с«Ъ сО ь

» л

Ю л с

РЪ

«О

1 1 I

I I 1 а

1 1 I

««вЂ”

1 . 1 1 ! 1 I

1 I 1

1 I Z I

I I l

««-«

I I 1

I 4 1 1

1 I Ж 1

l 0 l

«Й ««

I Ф I 1

I C 1 I

I Ф 1 1

1 633 1 ! х! О ь

an

» сГ>

«-«

» л

Ю а

Ь Ь

Ю 1О

Ц

5

° ««ЪЪ

2 е о

Ю Ci

М » с 3 я)

° -3 %-«

»

° Э«

%Ф л

» л л

3 еп

Ю аЮ

03а сЧ

Ь Ь

an an ао

an

»

° Э

««Ъ ч-3 а с

Оъ с«Ъ

aCa aO л

° « с«Ъ

1О ь с

° 0« сО с«Ъ

РЪ

«О

I 3

1 1

) 1 ! Ьб I к

1 НУ

I ьа .I

l ао

I 313 Ю I сп а

Е и

4 х.

Ф 3

04 сч

v v сп

«3 о х а и

CO к

Ю х

С3а с с

v сп о

МЪ

CC х

a%i и

Uj о

7

I» х о и о

I 3 а 1

l 36МН

1 ICМ 3

lНОж63!

1 6336 Х

I 333 а|6 l

3::3хх

«-Л

I оо! н н кФо

6 е н о Ф

S 3C

Ф Д03

О1 о

3С К

36 O

X 46 ха

v ы

О1 о к х

3C O

C6 X 03 о ха

ÍV 3С

3 сЧ

an а6 о

4Э

«С3

1»

» о к о и х

Ф с«Ъ л

» a3

» »

С«Ъ

OО

an

° 3« л 3«

3 л

% «3« сР л

t

« х

I Л

3

I 3 3 с« с«

» 4« О aa

Ch

ЪО а 0«

Ю.

an

Саа

«О

М 3« сч

° с«

1

«« ъ

1. 5V

l ° o 3

I Е»

«Ч

««ч

Ch C3a тЧ е4

1 ь сч

СЧ СЧ

< Ч СЧ

l ч) л с»

СЧ сЧ

1 с«ъ ««3«

СЧ (Ч

СЧ СЧ

1 .1

1 3

I 1

1 1

I 1

1 36 ) х о о (Й !

I

I

I

1I

I

I

1

1

1

1

I

« —.«

1 ° Н ) 3- о! ОО>3

1 «CI >333 3a l! 03 36363! 43 43 6«333 1 Ic g,Cc o 3 снйх!

«» — — «

«ХX g 3a Х И5;,: йбяо д бед б v 1

1

3

I

I

I

I

I

3

1 а

t

1

l

1 ! !

I

I

I

I

I !

t

I

I

t, !

979349

Т а б л и ц а 3

Краситель

Структура

Показатель устойчивости к свету

-Катионный + /, /,С2Н6 синий 0 СИ О $ М X МК 3 Z Olg 5 синий юн„ вЂ” снон 2

-Катионный :5 (синий с красным синий 2 - 611 0 М К=К / МН / З(Щ ) — ЕпДЦ4 оттенком)

32 2

rcH3

l +й

М=М / i МН / 3 8

С6Н5 ЗОВ

Формула изобретения

1. Четвертичные соли 2-(п-фениламинофенилазо )-1,3-диметилбензимидазолия общей йоом злы

Е Б3

М

М N=N Í- )-К

65Н5 503 Х / 1

Я 0 He, NH2, М(СНЗ)2 ОРЪ, ) g — Я Q как катионные красители для полиакрилонитрильного волокна.

2, Способ получения четвертичных солей 2- (и-фениламинофенилаэо )-1, 3-диметилбензимидазолия общей формулы

Составитель В. Теренин

Редактор Е. Дичинская Техред Е.Харитончик Корректор H. Ватрушкина

Тираж 445 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 9268/1

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

Полученные соединения испытаны как катионные красители для полиакрилонитрильного волокна. Крашение волокна проводят следующим образом.

10 мг красителя растирают с 6 - 7 каплями уксусной кислоты, затем добавляют 100 мл теплой воды и в раствор погружают 2 г волокна, предварительно замоченного в теплой воде.

После этого волокно кипятят в растворе 1,5 ч и оставляют еще на 20 мин в остывающей бане. Затем образцы волокна промывают теплой водой и сушат.при комнатной температуре.

Сравнение констант устойчивости к свету полученных красителей бензимидазольного ряда с промышленными образцами синих ка тионных красителей для волокна нитрон ГОСТ 9733-61, относящимися к бензтиазольному ряду (таблица 3), показывает, что предлагаемые бенэимидазоль ные красители обладают дос1О таточно высокой устойчивостью к свету и окрашивают ПАНволокно в различные оттенки синего цвета.

35 отличающийся тем, что бенэолсульфонат 2-(и-метоксифенилаэо )-1,3-диметилбензиимидаэолия вводят в реакцию с 2 — 5-молярным избыт40 ком первичного ароматического амина общей формулы 2 где R aMeed вышеуказанные значения, в органическом растворителе, таком

45 как хлороформ или спирт.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США В 3294777, кл. 260-157, опублик. 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

692521, кл. С 09 В 44/16, 1979.