Фталоціанін сульфокислоти - Довідник хіміка 21
Хімія та хімічна технологія
Фталоціанін сульфокислоти
Найчастіше застосовують мідні та нікелеві фталоціанінові барвники, не тільки у вигляді індивідуальних барвників, але й у сумішах з жовтими барвниками для одержання яскравих зелених забарвлень. Синтез таких барвників зазвичай ведуть із три- або тетра-сульфохлоридів фталоціанінового ряду або відповідних сульфохлоридів-сульфокислот, які одержують сульфуванням або хлорсульфуванням фталоціанінів міді або нікелю. Потім проводять конденсацію з амінами або діамінами з наступним введенням активної групи або відразу конденсують з активною компонентою, що містить аміногрупи.[c.231]
У молекулу фталоціаніну міді вводять чотири заступники - по одному в кожне бензольне кільце. При використанні більш м'яких умов реакції утворюються суміші продуктів нижчого заміщення. Суміш сульфокислот, яка, як було встановлено, має деяку субстантивність до бавовни, спочатку використовувалася в промисловості як прямий барвник. Однак вона, як і всі прямі барвники, мала недостатню міцність до мокрих обробок, внаслідок чого цей підхід виявився неспроможним.[c.388]
Сульфування похідних бензопірролу, фталоціаніну до карбазолу. Піррольне ядро, подібно до фуранового, легко розводиться навіть розведеними кислотами. Наявність карбоксильної групи збільшує стійкість, проте відповідні карбонові кислоти, мабуть, не були просу.чфовані. Це однаково стосується і бензопирролу (індолу), але, з іншого боку, сульфокислоти ізатину та індиготину добре відомі. Внаслідок наявності двох бензольних ядер карбазол сульфується швидше як дифеніламін, а не як похідне піролу.[c.133]
Після появи активних барвників стало можливим фарбувати текстильні волокна барвниками, які містять практично будь-яку хромофорну систему. Найбільш економічно вигідним виявилося застосування азосполук та похідних антрахінону та фталоціаніну, які і стали основою всіх товарних марок активних барвників. Азосполуки дають найширший ряд відтінків від зеленувато-жовтого до чорного. Похідні антрахінону офарблюють у яскраві сині та зелені кольори, а сульфокислоти мідних та нікелевих комплексів фталоціаніну застосовують для отримання бірюзових відтінків і в суміші з жовтими барвниками, — яскраво-зелених.[c.158]
Більш яскраві зелені барвники можна отримати при зв'язуванні аміноазосполук з фталоціаніном міді або його сульфокислотами.[c.178]
Промислове використання пігментів. Прийнято розрізняти барвники та органічні пігменти щодо їх розчинності у воді. Барвники або просто розчиняються у воді або після простої хімічної обробки (наприклад, відновлення сульфідом натрію або гідросульфітом), за якою знову регенерується вихідний барвник. Пігменти нерозчинні у воді та застосовуються для ліплення у диспергованому вигляді. Пігменти для фарб повинні також бути нерозчинними в оліях, так як в іншому випадку може статися просочування в масло (наприклад, з одного ШАРУ фарби в наступний) вони повинні також мати хорошу здатність, що криє. Барвники зазначеного вище нерозчинного у воді типу (наприклад, кубові барвники) можна використовувати як пігменти, якщо їх не переводити в розчинний стан, а диспергувати у відповідному розчиннику та застосовувати для фарбування текстильних або інших матеріалів. Розчинний барвник можна перетворити на пігмент осадженням у вигляді лаку (наприклад у вигляді барієвої солі сульфокислотиабо у вигляді фосфорновольфрамової солі основного барвника, обложеного на субстраті), і, навпаки, такий пігмент, як мідна сіль фталоціаніну, можна перетворити на барвник при введенні сульфогруп. З цього випливає, що хімія барвників включає органічні пігменти.[c.350]
Сульфохлориди фталоціаніну - найважливіші проміжні продукти для одержання сульфамідів, ефірів сульфокислот та різних продуктів відновлення. Сульфохлоридна група утворюється в результаті обробки фталоціаніну хлорсульфоновою кислотою при підвищеній температурі (120-140 ° С), вона вступає переважно в положення 3. Число сульфохлоридних груп (від однієї до чотирьох) залежить від вибраних умов - часу та температури реакції. Реакція сульфохлорування більш специфічна, ніж сульфування, у якому утворюється невелика кількість 4-сульфопроизводного. У реакційній суміші є частина сульфокислоти, що знаходиться в рівновазі з суль-фохлоридом. Для повного завершення реакції необхідні такі допоміжні агенти, як пентахлорид або трихлорид фосфору, хлористий тіоніл. Такі хлоруючі агенти зазвичай додають наприкінці реакції для зсуву рівноваги. Однак навіть у цьому випадку досить важко отримати чисті сульфохлориди внаслідок легкості їх гідролізу.[c.226]
Деякі похідні Си-фтаЛоціаніну, наприклад сульфокислоти, застосовуються для різних цілей у фарбуванні. Гексадекахлор-Сі-фталоціанін є зеленим пігментом, який за міцністю приблизно в 25 разів перевищує хромову зелень.[c.994]
Легше наносити на поверхню ГТС не сам фталоціанін, а розчинні похідні його, наприклад, солі його сульфокислот. У цьому випадку за утворенням на поверхні адсорбенту-носителя щільного моношару можна стежити заізотермі адсорбції з розчинів, на якій видно межу, що відповідає щільному моношару ( 0,5 мг/м ). У групах -ЗОзЫа негативний заряд розподілений за внутрішніми зв'язками великого аніону -50з (див. розділ 1.3), а позитивний зосереджений в катіон N3 + малого радіусу. Це робить адсорбент специфічним по відношенню до молекул груп і О. На рис. 4.4 представлені хроматограми циклопентану ), циклопентена (2) і циклопентадієну (3) на ГТС з нанесеним моношаром натрієвої солі сульфофтало-ціаніну кобальту і на капілярній колоні з насиченим вуглеводнем скваланом. У першому випадку циклопентадієн виходить останнім через сильну взаємодію його л-зв'язків зі специфі-[c.79]
Фталоціаніни інших металів використовують як Ф. до. дуже обмежено. Так, сульфокислоту фгапоці-аніну С застосовують як кубовий барвник, сульфамід фталоціаніну № - як азотол при холодному фарбуванні.[c.196]
Пігменти - фталоціанін, з'єднання міді з фталоціаніном або з фталоціанінсульфокислотою визначають наступним чином [117]. До навішування (близько 60 мг) пігменту додають 10 мл сиропоподібної ортофосфорної кислоти (у разі сульфокислоти цього робити не потрібно). Потім додають 20,0мл 0,05н. розчину NaVO, та 20 н. розчин сірчаної кислоти так, щоб створити концентрацію H2SO4 10 н. 6 н. та 2 н. відповідно визначення[c.149]
У роботах Кейєр зі співробітниками [551-554] у водних розчинах фталоціанінів перехідних металів реакція окислення сірководню здійснювалася в статичних умовах, при атмосферному тиску і температурі 25 ° С, в інтервалі pH = = 7,9-11,3 продукт реакції - сірка. При цьому встановлено, що активність тетра-сульфофталоціанінів падає в ряді > Fe > Ni >V0 > Сі Zn. Органічні каталізаториантрахінон-2-сульфокислота і 1,2-нафтахіпон-4-сульфо-кислота - приблизно на 3 порядки менш активні [553].[c.273]
Лужним плавленням нафталін-2-сульфокислоти при 300-315°З отримують 2-нафтол з виходом до 82% [16, 21]. Можливе одержання 2-нафтолу гідроксилюванням нафталіну 28 %-м розчином Н2О2 спочатку при 50 °С, потім при 80 °С у присутності каталізатора - тетракіс(декахлор)фталоціаніну міді. Конверсія нафталіну становить 22.3%, селективність утворення 2-нафтолу - 90% [22].[c.283]
Фталоціанінові барвники протягом багатьох років застосовувалися виключно як пігменти. Нині сфера їх застосування значно розширена. Шляхом введення різних заступників вдалося отримати на їх основі водо- та спирторозчинні барвники для фарбування текстильних волокон та лаків. Сюди відносяться сульфокислоти та полідисульфіди фталоціаніну міді (світломіцний бірюзовий ГЛ, сульфон яскраво-зелений І), фталоціаніни кобальту та ін.[c.670]
Активні фталоціанінові барвники одержують також з використанням ціанурхлориду. Для цього тетрасульфохлоридмідь-фталоціаніну обробляють 1,3-фенілендіамін-4-сульфокислотою і потім аміногрупу ацилируют ціанурхлоридом або продуктом заміщення в ньому одного з атомів хлору залишком аміносульфокислоти, наприклад[c.212]
Введення хромофора, що містить нітрогрупу, при взаємодії сульфохлориду фталоціаніну міді з 4-аміно-4-нітро-дифеніламін-2-сульфокислотою дозволяє отримати барвники для шкіри та паперу [177]. Можна ввести бічні меркаптогрупи та отримати сірчисті барвники. Активні барвники утворюються з сульфохлориду та амінофенілтіосульфатів або діамінодифеніл-дисульфідоБ [177а].[c.229]
Значний внесок при вивченні фототронії та агрегації фталоціанініввносить дослідження спектрів поглинання різних сульфокислот фталоціаніну міді. Фототропія пояснюється індукованим світлом оборотним одноелектронним відновленням комплексу (підтвердженого ЕПР-спектроскопією) і може бути пов'язана зі ступенем агрегації [294]. Показано, що 4-заміщені сульфокислоти значно агрегованіші, ніж 3-ізомери.[c.242]
Більш широке застосування знаходять барвники, у яких зв'язок між активною групою і сульфокислотою фталоціаніну осуще-с(гвляется за допомогою містка. Аліфатичними містками служать часто етилендіамін та його аналоги [181][c.232]
Ці сполуки синтезують конденсацією три- або тетрасуль-фохлоридів або суміші сульфохлоридів і сульфокислот фталоціаніну міді з моноацилалкилендиаминами і одночасним гідролізом надлишкових сульфохлоридних груп або переведенням їх у сульфаміди, гідролізом ациламіногрупи або кількох груп і, нарешті. Співвідношення заступників змінюється залежно від умов реакції та кількості амінів. Найбільше заступників може дорівнювати 4.[c.232]
Часто функцію містка між фталоціаніном та активною групою виконують арилендіаміни, наприклад (саліцилова кислота). Але серед них є також трифенілметанові барвники з одним — трьома саліциловими угрупованнями (наприклад, С1 Кислотний синій 1 С1 43830), одне похідне алізарину (3-сульфокислота) і три фталоціаніну (один з них азофталоціанін). Майже всі протравні барвники С1 є кислотно-протравними.[c.22]
Геліогеновий блакитний (IG) є фталоціаніном міді, методи отримання якого були розроблені групою німецьких дослідників, незалежно від фірми I I. З тих пір патенти фірм I I і IG на фталоціаніни стали швидко слідуватиодин за одним у цих патентах пропонувався ряд змін виробничих процесів і описувалися сотні похідних, багато з яких безсумнівно зможуть бути використані як барвники та пігменти вони виходили, наприклад, галоїдуванням, сульфуванням та іншими способами. Хлоровані фталоціаніни є блакитно-зеленими та зеленими пігментами, а сульфокислоти фталоціаніну – водорозчинними барвниками, що використовуються для фарбування текстильних волокон та у виробництві лаків.[c.1279]
Сульфокислоти. При нагріванні фталоціаніну міді з восьмиразовою за вагою кількістю 26% олеуму спочатку при 25° і потім при 60-61° протягом 12 годин виходить дисульфокислота. При виливанні сульфосуміші в розчин солі продукт реакції може бути виділений з 91,5% виходом.[c.1296]
Для одержання нефлокулюючих фталоціанінових пігментів розроблені дефлокулянти різних груп сульфокислоти фталоціаніну міді та їх солі, довголанцюгові аліфатичні аміни, солі та аміди сульфокислот фталоціаніну міді з аліфатичними амінами в розчинів для збільшення. Внаслідок великої різноманітності методів стабілізації та спеціальних добавок число марок фталоціанінових блакитних велике.[c.91]
Інший спосіб адсорбційного модифікування полягає в покритті всієї поверхні адсорбенту-носія щільними моношаров шляхом адсорбції з газової фази при перегонці з парою в самій колоні [80] або шляхом адсорбції з розчинів П, 3]. Шляхом адсорбції з розчинів наносять моношари таких плоских молекул, як молекули фталоціанінів та солей їх сульфокислот, порфіринів [81], а також утворює поверхневі асоціати адсорбат - адсорбат суміші тримезинової кислоти [81], олігомерів поліетиленгліколю[3], самого поліетиленгліколю, сульфондикарбонової кислоти, тетранітрофлуоре-нону [3] та ін. На модифікованій адсорбованими добавками ГТС зроблено, зокрема, поділ монотерпенових вуглеводнів. В роботі [81] була застосована коротка (21 см довжиною) капілярна колона, наповнена ГТС з нанесеними моношаров, зокрема суміші поліетиленгліколю з тримезинової кислоти, на якій були розділені галоген-і нітрофеноли, барбітурати, жирні кислоти та стероїди.[c.30]
Стабілізаторами можуть служити галогеніди лужних або лужноземельних металів [84], алізарин, ацетилацетонат заліза або вісмуту [85], фталоціанін міді, мідні солі сульфокислот [86], піридин, пік один і гетероциклічні аміни [87], , (NH4) H2P04 [89]. Ці добавки забезпечують відносно тривале зберігання малеїнового ангідриду.[c.63]
Дивитися сторінки де згадується термінФталоціанін сульфокислоти :[c.439] [c.1519] [c.1519] [c.592] [c.202] [c.332] [c. 234] [c.236] [c.237] [c.1295] [c.1296] [c.1297] [c.1625] [c.1295] [c.1296] [c.1297] Основні процеси синтезу барвників (1957) - [c.303]