автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.05, диссертация на тему:Синтез азокрасителей и их металлических комплексов, содержащих арилсульфониламидную группу, и изучение их свойств
Автореферат диссертации по теме "Синтез азокрасителей и их металлических комплексов, содержащих арилсульфониламидную группу, и изучение их свойств"
Российский химико-технологический университет имени Д. И. Менделеева
На правах рукописи
САЗОНЧИК ОЛЬГА БОРИСОВНА
СИНТЕЗ АЗОКРАСИТЕЛЕЙ И ИХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ, СОДЕРЖАЩИХ АРИЛСУЛЬФОНИЛАМИДНУЮ ГРУППУ, И ИЗУЧЕНИЕ ИХ СВОЙСТВ
(05.17.05 — технология продуктов тонкого органического синтеза)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени кандидата химических наук
Москва — 1993
Работа выполнена в Российском химико-технологическом университете им. Д. И. Менделеева на кафедре химической технологии органических красителей и промежуточных продуктов.
Научный руководитель — доктор химических наук, профессор В. Н. Лисицын.
Официальные оппоненты: доктор химических на- . ук, профессор А. В. Иващенко; кандидат химических наук, доцент Г. С. Станкевич.
Ведущая организация—Научно-исследовательский институт органических полупродуктов и красителей МНПО НИОПИК (Москва).
Защита диссертации состоится ОШКлРиГк*
1993 г. на заседании специализированного совета Д 053.34.07 в Российском химико-технологическом университете им. Д. И. Менделеева по аддесу: 125190, Москва, А-190, Миусская пл., 9 в часов в ауд. ш?
С диссертацией можно ознакомиться в Научно-информационном центре РХТУ им. Д. И. Менделеева.
Автореферат разослан, е&У. & 1993 г.
Ученый секретарь специализированного совета
Е. П. БАБЕРКИНА
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность теин. Создание и растирание ассортимента расителей для полимерных материалов - одно из важных направле-{й современной химии красителей. Кроме требований, обычно эедъявляемых к красителям (определенные оттенок, прочности к жоторым видам обработок, светостойкость), существует ряд юйств, определяемых конкретной областью применения красите-)й. Красители для полимерных материалов должны иметь опредв-(нныв растворимость в окрашиваемом материала, повышенную тер->стойкость, определяемую температурой переработки окрашиваемо> полимера, высокую миграционную устойчивость. Так, окрашивз-[в листового пластифицированного поливинилхлорида, так называ-юй "искусственной кожи", сопряжено с рядом трудностей. Прак-гчески все красители, дающие на полиамидных и полихлорвиниль-[х волокнах устойчивые к внешним воздействиям окраски, в ис-■сстЕекной кожа обладают высокой миграционной способностью, 1Тохимической нестабильностью и низкой светопрочностью. Осо-нно это характерно для красителей красного и синего цветов, вестно, что одним из способов повышения миграционной, устойчи-сти красителей на полимерных материалах является создание так зываемых олигомэрных красителей путем химической реакции номера с красителем, содержащим способную к полимеризации уппу. В то же время'известно применение для крашения полимар-х материалов азокрасителей, содержащих сульфониламидные груп-. Поэтому разработка методов синтеза промежуточных продуктов, держащих арилсульфошламиднче группы, и получение на их осно-азокрасителей и металлических комплексов является актуальной дачей и представляет теоретический и практический интерес.
Цель работы. Получение диазо- и^азосоставлягацих, содержа-х арилсульфониламидные группы; синтез на их основе азокраси-лей,. имеющих сульфониламидные группы в различных частях и ложениях молекулы и способных к образованию металлических тлоксов; испытание полученных продуктов для окрашивании лимерных материалов.
Научная новизна. Разработаны метода синтеза Н-арил-З-ами--4-метоксибензолсульф9Ниламидов, Н-арил-4-ашшо-З-гидрокси-
бензолсульфониламидов, Л-8рил-3(4)-(3-М9ТИл-5-оксо-2-пиразолин-ц-1 -ил ]-бензолсульфониламидов, 2-гидроксинэфталин~6 (7) -сульфо-ниланилидов, 2-гидроксинафтагин-б,8-дисуль<1ониланилида. Полученные соединения использовшш в качестве аза- или диазооостав-лящих для получения моноазокрасителей и их металлических комплексов. Разработан метод получения металлических комплексов в форме, способной окрашивать полимерные материалы. Рассмотрена взаимосвязь строения красителей и их спектральных и потребительских свойств.
Практическая ценность результатов работы состоит в разработке методов синтеза (исходя из доступных замещенных бензола и нафталина), диазо- и азосоотавлякхцих, содержащих арилсульфонил-амидную группу, азокраситолей и их металлических комплексов, способных окрашивать поликарбонат и поливинилхлорид (после дополнительной химической обработки).
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на научно* технической конференции молодых ученых ГХГУ им.Д.И.Менделеева в 19Э2 году и на XXXIII Ворокцовс-ких чтениях, Москва, 1 ?ЭЗг.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 сообщения.
Объем работы. Диссертационная работа изложена на 172 страницах машинописного текста, включает 18 рисунков, 18 таблиц и состоит из введения, литературного обзора, общей части, выводов, списка литературы (99 наименований) и приложений.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
1. Получение даазосоставляюцих, содержащих арилсульфониламидную группу.
В качестве диазосоставляицих при синтезе азокрзеителей, способных к образованию комплексов с металлами, были выбраны хлор-, нитро- и арилсульфониламидные замещенные о-амино.^«нола с заместителем в п-положении к амино- или гидроксигруппам.
На схеме (1) представлен метод получения Н-фенил-З-пми-но-4~метокси-бйнзолоульфонилямидз и его хлорзамещешшх. Взаимодействием 2-амино-метоксибвнзолв с уксусным ангидридом при температуре 55-бО°С получили г-Ы-ацетиламино-метоксибензол.
)бработкой полученного соединения 5-ти кратннм избытком хлор-:ульфоновой кислота при температуре 45-50°С синтезировали 3-Н-ацвтилаг/^о-4-кьтокси-бенаолсу;;ьфо11клзиюрид, который очистили кэрекристаллизацией из бензола и идентифицировали по т.пл, и ИК ¡пектру.
Взвимодвйстьием полученного сулъфонилхлоридв с енилином, '-хлоранилином 4-хлоранилином и 2,5-дихлоранилинам получили юответствущие Н-арил-3-ацет:!ламино-4-метокси-б0нзолсульфонил-мида, которые по известной методике кипячением в соляной кис-юте с последующи прибавлением раствора едкого натра были [ревращены. в соответствущиа амины.
й^у8100^ сю2з-угасоснз
^ОСНд
ОСН3
г
и ш
ÍJHg
OHHg
.___X
у х ochg
rva-г
a:X = y = z = H б: x = ci, y = z=h (1)
0СНз bs y = oí, x = z=h
va-г г» x = z = C1, Y=H
На схеме 2 представлено получение аминов, содержащих арил-
ульфош1лампдаую группу в пара-положёнии по отношешга к амиио-
руппе. Известно, что для получения подобных замещенннх о-
минофзнола необходимо использовать различные метода защиты
мино- и глдроксигрупп. В качестве исходного соединения нами
спользован бензоксазол-2-он, взаимодействием которого с хлор-
ульфоновой кислотой получили б-сул1;фснилхлорид-бензоксазол-2-
п. Рьакцивй полученного продукта с анилином, 2-хлоранилином,
-метоксиашимном получили соответствующие сулъфониламида, "И
о
игшчением последних в разбавленном растворе едкого натра полу-
СО—
, VI
-'о^ос
тша-в
чили Н-арил-4-амило-3-П1дрокси-бвнзолсульфо1галамид'и его замещенные .
2. Получение азосостввляицих, содержащих врилсульфониламидные группы.
Известно, что 1-ф9НШ1-3-метал-пиразолои-5 и его замещенные являются часто используемыми азосоставляющлми в синтезе красителей, обладающих ьысоккми прочностными показателями и повышен^ ной светостойкостью.
В качестве исходных соединений при получении фенилметилпи-разолона «и его замещенных обычно используются соответствующие амины. На схемах '3,4 представлено получение агшюсоединений, содержащих арилсульфониламидные группы в мета- и пара- положениях по отношению к аминогруппе.
Взаимодействием ацетанилида с избытком хлорсульфоновой кислоты • получили 4-ацетш1амино-Оензолсульфонилллорид. Реакцию
уиа-в
а: х = У = Н
О: х = и, У в н (2)
В8 X = Н, У в СНд
ннсосн.
3
ННСОСН-
МНСОСНд 1]
502С1
го2ш-
о.
а
(3)
В02НН-
Ож
где а-г: X
XIII'
= Н, 2-С1, 4-
ХГУЭ-Г ,-01, 4-СН3.
Х7а-г
'льфэнилхлорида с анилином, 2-хлоратимном, 4-хлорашишном и -метиланилином проводили в водной среда при температуре >-60°0. Синтезированные ацетильные замещенные кипячением в сбавленном растворе соляной колоты' превратили в соответству-1ие амины.
Для получения вмгаюсоединвний, содержащих арилсульфонил-одную группу в положении 3 фэпильного кольца, в качества ¡ходного соединения использовали нитробензол. Взаимодействием 1тробензола с хлорсульфоновой кислотой получили 3-нитробензол-' л ьфо нил хлорид. Обработкой полученного продукта анилином, -хлоратшшом, 4-хлоратшшом и 4-метиланилином получила -арил-З-нитро-бензолсульфониламиды, восстановлеш!ем которых ¡лозом в присутствии электролита получили соответствующие «носоединения:
зо2с1 зо2ан-<
302С1 XVI
■О,
хупа-г
О1™2
(4)
ао2нн-
'О,
хтша-г
Синтез пиразольных замещенных (см. схему 5) осуществили азотированием соответствующих аминосоединвний нитритом натрия соляной кислоте, восстановлением полученного диазосоединения
Ы„С1
Б02ННАг
хуа-д хтша-г
сн—с-са, II Ч 4
'НО^ЧН/"
Б021ШАГ
Б021ШАг
о
(5)
Б021ШАГ
Х1Ха-д хха-г
угльфит-бисульфитной смесью с образованием соответствующего вмещенного гидразина и конденсацией с амидом ацетоуксусной ¿слоты. Полученные М-арил-3(4)-[3-мвтил-5-оксо-2-пиразолин-1-ллЗ-бензолсульфошиюмида били использованы для синтеза азокра-ителей в качестве азосоставляющих.
Известно большое число красителей, полученных при исполь-
зовании в качестве езосоставлящих 2-нафтола и его замещенные содержащих сульфонилышв гругаш. На схеме 6 представлен мето;
""*-00"-«^СО05^ ^СО05"1
хяа.о ххыа.б ххта,б
гьнно^з-^^ЗГ0802^-. рьшо2З-^Г^ОН (6
2 » 2' _ _
ххIVа,О XXV,IX
получения 2-гидроксинафталин-6(7)-сульфониланилида. Первоначально гйдроксильнвя группа подвергалась защите - ацилированию • во избежание образования побочных продуктов при действии пяти-хлористого фосфора. Взаимодействием натриевых солей 2-гидроксинафталин-б(7)-сульфокислот с бензолсульфонилхлоридои получили соответствующие бензолсульфокислые эфирц, обработка! которых пяти хлористым фосфором были синтезированы сульфонилхло-
80„С1 * - ОН
С1023
XXVI ХХТИа.б ХХУШа.б
РМИОов РЫЖОрЗ
х -ОН (7)
РЬМНО^-^О1 а: к = 0С0СНз|
хх1ха,б ххх б: к = бо^ъ.
риды. Взаимодействием полученных соединений с анилином были синтезированы 2-(бензолсульфснилгидрокси)-нафталин-6(7)-суль-фониланилиды. Гидролизом этих соединений получили 2-гидроксина-фталин-6(7)-сульфониланилида.
Подобным образом из дикалиевой соли 2-гидроксияафталин-6,8-дисульфокислоты был синтезирован г-гидроксинафталин-6,8-
-т-
юульфониланилид (см.схему 7)
Полученные вмино- и гидроксисоединвния были охврактеризо-шы т.пл., их строение доказано данными ИК, ПМР и масс-гектров.
Получение моноазокрасителей, металлических комплексов а »учение их спектральных свойств.
Полученные амино- и гидроксисоединвния, содержащие одну ш две арилсульфониламидные группы, были использованы для ¡лучения соответствующих азокрасителай в качестве диазо- или ¡осоставляюцей. При зтом стремились найти зависимость между, шродой диазо- и азосоставляюдих, местоположением арилсульфо-шамидных групп, цветностью получаемых красителей, их металли-»ских комплексов и потребительскими свойствами красителей.
При использовании в качестве азосоставлякщей (А) фенилме-цширазолона (<ШЛ), 2-хлоранилида ацэтоуксусной кислоты (2-ШУК) и 2-нафтола, а в качестве диазосостввляпцей (Б) --фенил-З-вмино-4-мвтокси-бензолсульфониламида и Н-фенил-4-кяшо-З-гидроксибензолсульфониламида и их замещенных были 1лучены азокрасители (ХХХ1-Х1), спектральные характеристики (торых представлены в таблице 1.
xxxrv: X =С1, у = Н, z =C1 j
Данные,. представленные в таблица, позволяют сделать ряд водов. Во-первых, при комплексообразовании происходит бато-омное.смещение максимума поглощения на Т0-80 им, что значите-но больше сдвига, происходящего при ионизации молекулы краси-ля (6-19 нм).В то же время, максимум поглощения красителя и о металлического комплекса практически не меняется при введе-
xxxi s x =. н, у = н, z = н xxxii: x =с1, у = н, z = н xxxiii:х = н, у =с1, z = н
. xxxviii:x S н, у = н xxxixs x ес1, у = н хь i x = н, у =снд
Таблица 1
Данные ЭСП красителей (ХХХ1-ХЪ) и их хромовых комплексов (XXXI К - П К)
Моноазокраситель Комплекс
соединение Б А \.акс(1е е) соединение ^акс^е е>
рН 6 рН 9
XXXI Уа «МП 405(4.34) 422 XXXI К 492(4.45)
XXXII Ув Ш1 409(4.40) 427 XXXII К 488(4.55)
XXXIII Ув ФМП 409(4.42) 428 XXXI ПК 489(4.59)
XXXIV Уг ФМП 421(4.31) 427 XXXIV К 491(4.59)
XXXV Уа 2-ХААУК 389(4.42) 392 XXXV К 469(4.40)
XXXVI Уа IX 492(4.15) 465 XXXVI К 555(4.48)
XXXVII Уа 2-нафтол 500(4.33) XXXVIIк 560(4.33)
XXXVIII УШа ФМП 418(4.63) 459 ХХХУШК 502(4.61)
XXXIX УШЙ <шп 419(4.38) 460 XXXIX К 501(4.65)
хь УШв смп 423(4.38) 461 ХЬХ К 501(4.61)
нии одного или нескольких атомов хлора в $енильное кольцо арил-сульфониламидной группы. Ео-вторых, азокрасители и их комплексы, содержащие арилсульфониламидную. группу в пара-положении к азогруппе, имеют максимум поглощения, батохромно смещенный примерно на 10 нм по сравнению с красителями, имеющими арилсульфониламидную группу в мета-положении к азогруппе.
Представляет интерес влияние на спектральные и потребительские свойства расположения арилсульфоннломидной группы в остатке не только диазо-, но также и азосостэвляющей. Кроме того, нахождение арилсульфониламидной группы в феннльном кольце 1-фэнил-3-метил-пиразолона-5 позволяет использовать в качестве диазосоставляю-щих большее число нрсмншлешю доступных амино-соединений, являющихся земещенними о-аминофенола.
О этой целью были синтезированы азокрасители (ХЫ-Ы) с использованием в качестве азосоставляыцнх арилачиносульфонилза-мещенных 1-фенил-3-метил-пиразолсна-5, а в качестве диазосос-тавляющих - хлор- и нитро-замещеиных о-аминофенола, а также
дианизидина, Б-нитро-2-амино-анизола и антрашловой кислоты. Спектральные характеристики красителей представлены в таблице 2.
хы: Х=С1, У-Н, 1?=4-Б02!ШРЬ XI.IX: Х=С1, У=Н, К=3-БОрКНРП
хы1« У=Н,Х=Н02, Н=А-502ШРЬ ь. Х=НО„,У=Н, Н^З-БО^НИРЬ
хы11:Х=Н,У=Ы02, К=А-502ИНР11 ь1. Х=Н,У=ЦОр, ^з-Болтрь
хьуш: х=С1,у=н, игд-зо^п^ *
]
<0СНз
Н3С. ^ • ПдС.Ц
Б02ИНРЬ
ХЫУ ХЬУИ
«з^н
РЪНН0оЗ.
Г II
ЭСНз ХЬУ1
Данные таблицы позволяют сделать вывод, что расположение ариламиносульфониламидной группы в положении 3 или 4 фенильного кольца пиразолонового замещенного практически не влияет на спектральные характеристики как моноазокрасителя, так и его хромового комплекса. Так, красители ХЫ, ХЬУШ и ХЫХ имеют, близкие максимумы поглощения и практически одинаковые длинноволновые экстремумы при образовании соответствующих хромовых комплексов ХЫ К, ХЬУШ К и ХЫХ К. '
Гораздо большее влияние на положение максимума оказывают заместители в диазосоставлящей. Длинноволновый максимум поглощения смещается для замещенных в мета-положенИи к азогруппе в ряду: С1 > Гч'Ор > ЗСушРЬ, и наибольшее влияние атома хлора можэт быть объяснено отсутствием сопряжения между заместителями и возрастанием роли индуктивного влияния заместителя на ароматическое кольцо.
Азокрлснтель (ХЫУ), полученный при использовании в качестве диазосоставляющей замощенного о-анизидина,. имеет меньшее
Таблица 2
Данные ЭСП красителей (ХЫ-1Д) и их хромовых комплексов .(ХЫ К- II К).
. Моноазокраситель Комплекс
соединение Б А \,акс(18 е) соединение \»акс
рН б рН 9 (18 е)
Ш 4-хлор-2-амино-фенол 4-штро-2-ь.',цшо-фенол Х1Ха 434(4.33) 460 ХЫ К 512(4.35)
XIII Ща 415(4.34) 473* ХЫ1 К 496(4.51)
ХИН 5-нитро-2-амино-фенол Х1Ха 435(4.48) 524 ; 1111 К 523(4.54)
ХЫУ . 5-нитро-2-амино-анизол ¿1Ха 425(4.31) 497 ШУ к 524(4.51)
XIV дишшзидин Х1Ха 574(4.33) 475
• ХЬ71 Х1Ха 410(4.33) 429 хш**к 475(4.22)
дш антраниловая кислота XI Ха 403(4.12) 384 ХШ1 к 444(4.40)
хтп 4-хлор-2-амино-фенол Х1Хд 430(4.33) 459 шиш 512(4.45)
. хых 4-хлор-2-амико-фенол..' ХХа 437(4.22) 461 хых к 510(4.47)
V 4-нитро-2-амино-фенол ХХа 414(4.14) ' 455* ь к 491(4.44)
Ь1 б-нитро-2-амино-фенол ХХа 435(4.38) 523 ы к 522(4.54)
1:1
максимум в нейтральной среде выражен нечетко
данные приведены для медного комплекса красителя состава
батохромное смещение максимума при ионизации, чем краситель (ХЫИ); что может быть объяснено отсутствием второй гидрокси-льной группы в молекуле. Однако при образовании хромового комплекса, проходящем с деметилированием, получающийся металлсодержащий краситель имеет те же спектральные характеристики.
В табл.3 представлены .спектральные характеристики азокра-
сителей (Ы1-ЫХ), полученных при использовании в качестве азосостайляющей замещенных 2-нафтола, и их металли,1еских'комплексов (Ы1 К - ЫХ К):
'соон но'
1У111 К=6-302МЙР1» ЫХ! К=6^8-ДЙ8021ШР1>
502ННРЬ
^ОН
ыи х=н, у=н, нг 6-302шрь ын» х=с1,у=и, й=6-302»шрь ыу: х=н,у=н02,к=6-302нирь ьу1п1х=с1,у=н, к=7-30гннрь
Общие закономерности влияния заместителей в молекула красителя на спектральные свойства остаются прежними. Так, введение в молекулу диазосострвляюсцей электроноакцепторного заместителя приводит к батохромному сдвигу максимума поглощения красителя, при этом величина этого сдвига зависит от природы заместителя и его положения по отношению к основной системе сопряжения молекулы. Спектральные закономерности, связанные с ионизацией гидроксильных групп, сохраняются и в случае красителей (ЫУ и ЬУ).
При получении комплекса в условиях, благоприятствующих' деметилированию (температура около.160°С, этиленгликоль), азо-краситель (ХЫУ). полученный при использовании в качестве азо-составляющей замещенного фенилметилпиразолона, образует соответствующий металлический комплекс (ХЫУ К), в то время как в тех же условиях азокраситель (ЬУ), синтезированный с использованием в качестве азосоставлявдей замещенного 2-нафтола,' претерпевает разрушение, и образования комплекса хроматографически зафиксировано не было. Это, по-видимому, объясняется различной термической устойчивостью азокрасителей в условиях металлизации. Косвенным свидетельством такого различйя явились.опыты по определению содержания хрома в металлсодержащих красителях. В используемом методе анализа применяется термическое разрушение
молекулы органического соединения до соответствующих оксидов. Ход анализа показал, что красители, синтезированные с использо-
Таблица 3
Данные ЭСП азокрасителей (LII-LIX) и их металлических комплексов (LII К - LIX К) '
Моноазокраситель
Комплекс
соединение
\ткс(18 е>
рН б
рН 9
соединение
\лакс <lg е)
.LII .ЫИ
LVIII
■ LIV
LV
bVI LVII
IIX
о 2-ыдшофенал
4-хлор-2-амино-фенол
4-хлор-2-амшо-фенол
5-нитро-2-амино-фенол
5-нитро-2-амино-анизол
дианизидин
антраниловая
кислота
антраниловая
кислота
IX IX
XXV
IX
IX
IX IX
XXX
508(4.24) 510(3.38)
510(4.02)
533(3.9Т)
502(3.35)
545(3.39) 483(4.10)
492(4.04)
606 550
600
580
542
'540 492
488
LII К LUI К
LVIIIK
LIV К
551(4.39) 565(3.90)
568(4.22)
568(4.13)
разрушение
LVII К ИХ К
481(4.21) 491 (3.91)
ванием в качестве азосоставляющих замзщешшх 2-нафтола, разрушаются при температуре 400°С, в то время как при анализе азокрасителей, синтезированных на основе фенилметилпиразолона, необходима температура около 700°С.
Сравнение спектральных характеристик азокрасителей, содержащих арилсульфонюшмидные заместители в различных положениях нафталинового кольца, позволяет сделать вывод, что положение сульфониламидной группы практически не влияет .на положение максимума поглощения в случав азокрасителей ' (LIII, LVIII и. LVII,LIX) и при образовании 'соответствующих комплексов.
Синтезированные промежуточные продукты и азокрасители были исследованы методом масс-спектрометрии; ' рассмотрение данных
D
А
масс-спектрометрического анализа синтезированных соединений, содержащих арилсульфониламидные группы, показывает, что существует определенная зависимость между строением исследуемых соединений и путями их фрагментации, при этом на начальных стадиях определенное значение имеет расщепление арилсульФониламидной группы, что может быть использовано для анализа и идентификации соединений подобного строения.
т
4. Испытания синтезированных соединений.
Испытания' синтезированных красителей были проведены в научно-исследовательском институте органических полупродуктов и красителей МНПО "Ш^ПиК" (Москва) и в научно-исследовательском институте пластических масс (НИИПМ) им.Г.С.Петрова (Москва) с целью выяснения возможности использования полученных красителей для окрашивания полимерных материалов.
На основе металлических комплексов азокрасителей и, в . некоторых' случаях, исходных моноазосоединений.были получены' олигомерные красители, использовавшиеся в дальнейшем для окрашивания пластифицированного поливинилхлорида (ПВХ). Как показали результаты испытаний, олигомерные красители, полученные при использовании в качестве исходных металлических ' комплексов азокрасителей, содержащих арилсульфониламидные группы, успешно окрашивают поливинилхлорид. Викраски имеют хорошее цветовое насыщение, хорошую миграционную устойчивость (как правило, не ниже 4-5 баллов) и высокие показатели светостойкости, особенно для красителей, содержащих фрагмент фенилметилпиразолона. '
Окрашивание' конструкционных термопластов (поликарбоната марки ПК-б и полиамида марки ПА-б) было проведено Методом сухого опудривания полимера металлсодержащим красителем различной концентрации с последующей экструзией. Как показали результаты испытаний, почти все испытанные красители равномерно, без признаков разложения окрашивают поликарбонат в прозрачные цвета, и могут быть рекомендованы для колорирования поликарбоната. Образцы (0-2 и 0-8), представляющие собой хромовые комплексы красителей, полученных при использовании в качестве азосостав-лящей арилсульфонилэмидного замещенного 1-фенил-3-метил-гглразолона-5, а в качество диазосоставлягацей - 4-хлор-2-
аминофанола и Б-шгро-2-аминофенола (соответственно ХЫ и ХЫП), могут Сыть использованы при изготовлении рассеивателей сигнальных фонарей для Минавтопрома, Минавиапрома, судостроительной промышленности и в других отраслях народного хозяйства.
ВЫВОДЫ
1. Осуществлен синтез моноазокрасителей и их металлических комплексов для окрашивания полимерных материалов. В качестве исходных веществ использованы азо- или диазосоставляицие. содержащие арилсульфониламидныв группы.
. 2. Кйзработаны методы синтеза Ы-арил-3-амино-4-мвтоксибен-золсульфониламидов, Н-врил-4-амино-З-гидрокси-бензолсульфонил-амидов, И-арил-З(4)-(3-м тил-5-оксо-2-пиразолин-1-ил]-бензол-сульфониламидов,. 2-гидроксинафталин-б(Т)-сульфониланилидов, 1--ам1ШО-2-гидроксинафталин-б-сульфониланилида, 2-гидроксинафта-лин-б,8-дисульфониланилида. Для синтезированных соединений изучены ИК, ПМР, ЭСП и масс-спектры.
3. Рассмотрены вопросы взаимосвязи между строением, природой заместителей, их положением в молекуле соединения и спектральными и потребительскими свойствами промежуточных продуктов .и красителей.
/4. Показано, что местоположение арилсульфониламидной группы в различных азосоставляющих (замещенные 2-нафтола, фенилмэ-тилпиразолона) не оказывает существенного влияния на спектральные свойства синтезированных азокрасигелый и их металлических комплексов. Местоположении арилсульфониламидной группы в остатке диазосоставляющей оказывает влияние на цвет красителей и их металлических комплексов.Введение заместителя в фенильное кольцо арилсульфониламидной группы также не влияет на цветовые характеристики красителей.
Б.; Рассмотрение данных масс-спектроматрического анализа синтезированных промежуточных продуктов и азокрасителей, содержащих. арилсулъфониламиднна группы, показало, что существует опродолэнная зависимость между строением исследуемых соединений и путями их Фрагментации. При этом на начальных стадиях опреде-л^шюе значение имеет расщепление арилоульфониламидной группы,
го может.быть использовано для анализа и идентификации соеди экий подобного строения. Первым шагом расщепления молекулы юкрасителя, в зависимости от его строения, может быть разру-эние азогруппы, расщепление сульфонилямидной группы и распад рагментов азосоставлящей. .
. б. Показано, что для получения красителей, способных окра-явать полимерные материалы, необходим перевод их металлических эмплексов в форму аммониевых солей.
7. Металлсодержащие красители были испытаны в процессах кряшивания поликарбонпта и полиамида и использованы для полу-э;тия олигомерных красителей для поливтшлхлоридв. Испытания алй положительные результаты.
Основные результаты диссертационной работы изложены в л едущих сообщениях:
1. Лисицын В.Н., Сазончик О.Б., Сербонюк Н.В. О получении -арил-3-[3-метил-5-оксо-2-пиразолин-1-ил 1-бензолсульфогалами-ов./ Рос.хим-технол.ун-т.- М., 1993.- 13 стр.- Деп. в ВИШТИ 1.06.93, * 1722-93 Деп.
2. Лисицын В.Н., Сазончик О.В., Петрович В.П. О получении окоторых замещенных 2-нафтола, содержащих арилсульфониламид-ую группу./ Рос.хим-технол.ун-т.- М., 1993. - 11 стр.- Деп. в ИНИТИ 21.06.93, * 1723-93 Деп.
, 3. Лисицын В.Н., Сазончик О.Б. Синтез 4-амино-З-гидрокси-Н-Ф^нилбензолсуль^нилзмидя И 'еГо замещенных // Изв.вузов, ер. зшмия и хим.технол..- 1993.- # 8.- С.ЗЯ-42.
4. Лисицын В.Н., Сазончик О'.Б. О синтезе 1 -фенил-3-мв-ил-пирэзолонов-5, содержащих ариламиносульфонильные группы // орг.химии.- 1993 (р печати).
-
Похожие работы
- Обесвреживание сточных вод красильно-отделочных производства фотохимическим методом и микробиологической обработкой
- Взаимосвязь химического строения и пожаровзрывоопасности органических красителей, лекарственных средств и их аэровзвесей
- Очистка сточных вод от органических соединений электролизом под давлением
- Теоретическое обоснование и разработка непрерывного процесса крашения полиэфирного жгута
- Моделирование технических систем на основе использования эквидистант
-
- Технология неорганических веществ
- Технология редких, рассеянных и радиоактивных элементов
- Технология электрохимических процессов и защита от коррозии
- Технология органических веществ
- Технология продуктов тонкого органического синтеза
- Технология и переработка полимеров и композитов
- Химия и технология топлив и специальных продуктов
- Процессы и аппараты химической технологии
- Технология лаков, красок и покрытий
- Технология специальных продуктов
- Технология силикатных и тугоплавких неметаллических материалов
- Технология каучука и резины
- Технология кинофотоматериалов и магнитных носителей
- Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии
- Технология химических волокон и пленок
- Процессы и аппараты радиохимической технологии
- Мембраны и мембранная технология
- Химия и технология высокотемпературных сверхпроводников
- Технология минеральных удобрений