Азобагрила
АЗОБАГРИЛА, изкуствени органични оцветители, получени чрез комбиниране на диазотирани първични амини (диазокомпонент) с ароматни амини или феноли или техни производни (азокомпонент). Азо групата винаги е включена вn-позиция към амидо- или хидрокси-групата, а ако това място е заето, тогава вo-позиция; отклоненията от това правило са редки, гл. обр. в серията нафталин. В зависимост от броя на азогрупите, съдържащи се в една молекула на съединението, се разграничават моно- и поли- (дис-, трис-, тетракис- и др.) Азобагрила. Техниката за производство на азобагрила е изключително проста. За приготвяне на разтвори се използват дървени или железни вани, облицовани с киселинноустойчиви плочки. Към разтвор или суспензия на солната киселинна сол на амина се добавя разтвор на нитрит при енергично разбъркване, докато тестът върху хартия с нишестен йод покаже наличието на свободна азотиста киселина. След това, при разбъркване, диазокомпонентът се добавя към азокомпонента (понякога обратно), разбърква се още известно време, след което багрилото се осолява, филтрира, изсушава, смила и се поставя върху типа. Във връзка с влакната азобагрилата се разделят, както следва.
I. Основни азобагрила, които са соли (б. ч. солна киселина) на амидо-азосъединения, които боядисват вълна и коприна в неутрална или леко кисела баня, както и памук, предварително ецван с кисели стъргачи. Те включват например хризоидин (получен от анилин иm-фенилендиамин), кафяво Бисмарк [получено чрез действието на 2 молекули нитрит върху 3 молекули солна киселинаm-фенилен-(толуилен-)диамин], нов фосфин G (диетиламидобензиламин, резорцинол), багрила Janus ( производни на амидобензиламин иn- иm-фенилендиамини) и др.
II. Киселинните азобагрила боядисват вълна и коприна от киселинна баня; това са сулфонови киселини на амидо- или хидроксиазо съединения, чиито алкални соли са повече или по-малко лесно разтворими във вода. Те включват: тартразин (получен чрез комбинация от диазотирана сулфанилова киселина със сулфофенилпиразоленкарбоксилна киселина), силно жълто G (смес от натриеви соли на моно- и дисулфонови киселини на аминоазобензен), оранжево II (сулфанилова киселина, 2-нафтол), метанил жълто (фениламидосулфоазобензен) и др. През 1877 г. Каро установява, че при заместване на сулфан ликова киселина, нафийонна, както и 2-нафтол с неговите сулфонови киселини, а именно R- и G-дисулфонови киселини, се получават червени киселинни багрила, например: силно червено А (нафтионова киселина, 2-нафтол), силно червено В (1-нафтиламин, R-киселина), различни марки пурпурно (понсо): B, G, 2G, R, 2R, 3R, 6R, RT, S , и т.н. Малко по-късно R. Netzky отбелязва, че когато диазотираното силно жълто се комбинира с 2-нафтол и неговите сулфонови киселини, се получават червено-червени киселинни дис-азо багрила, например червеното на Bibrich SO3Na ∙ C6H4 ∙ N : N ∙ C6H3 (SO3Na) ∙ N : N ∙ C10H6OH, кроцеин s carlet SV (аминоазобензол-моносулфонова киселина, 2,8-нафтолсулфонова киселина), ярък кроцеин 9В (2-нафтиламин-6,8-дисулфонова киселина,m-толуидин, R-киселина) и др. При заместване на бензеновия остатък в средата с нафталин се получават тъмно лилави и черни тонове.
III. Морливите азобагрила съдържат салицилова или крезотинова киселина като азо компонент; те имат леко кисел характер и образуват неразтворими лакове с метални оксиди, които могат да се фиксират върху растителни и животински влакна. От тези багрила ще назовем например ализариново жълто GG (m-нитроанилин, салицилова киселина) и антраценжълто С (тиоанилин, салицилова киселина). Цветовете, получени с помощта на стъргащи багрила (най-често върху хромирани стъргачи), са издръжливи на светлина, много издръжливи на измиване и валцуване, а също така добре издържат на действието на различни химически реагенти.
IV. Хромови багрила, - производни нао-амидофеноли (нафтоли) и крезоли. Те също така включват "хромотропи" (променящи цвета), които се получават чрез използване на хромотропна киселина (1,8-диоксинафтален-3,6-дисулфонова киселина) като азо компонент. Хромовите багрила боядисват вълната в кисела баня в червено, с b. или м. силен синкав оттенък; ако тази вълна се третира с калиев дихромат, тогава цветът става тъмно син или дори черен. Въпреки че тези цветове са много издръжливи и красиви, те рядко се използват на практика поради високата им цена (с изключение на S хромотропа). Хромните багрила включват, например, черна ализарова киселина В (2-амидо-1-хидрокси-6-нитро-4-сулфонова киселина, 2-нафтол), ериохромна черна (нитро-4-сулфо-1-амидо-2-оксинафтален, 2-нафтол), ериохромна червена В (1-амидо-2-нафтол-4-сулфонова киселина, 1-фенил-3-метил- 5-пирзолон) и др. Следваща стъпка в тази област е получаването на монохромни багрила, които при определени условия могат да бъдат боядисани в присъствието на дихромати; те са известни като хроматични, монохромни, автохромни и метахромни. От тях посочваме метахромен кафяв В (пикрамова киселина,m-фенилендиамин).
V. Субстантивните багрила се характеризират със способността си да боядисват необработен памук; като киселинни азобагрила, те са алкални соли на сулфонови киселини на амидо- и хидрокси-азо съединения и се различават само по по-сложен молекулен състав, чийто брой атоми обикновено е не по-малък от 75.Първото съществено азобагрило, конго червено (бензидин, нафтионова киселина), е открито от Boetticher през 1884 г. и оттогава са открити над 600 представители на този клас. За удобство на разглеждането ги подразделяме, както следва: а) дис- и полиазо багрила, б) производни наn-дехидро-тиотолуидин и хомолози и в) производни на J-киселина (2,5-аминонафтол-7-сулфонова киселина) и нейните N-заместени продукти.
а) Дис- и полиазо багрилата се получават от тетразотирани n-диамини, например: бензидин, толидин, дианизидин, диамино-стилбен-дисулфонова киселина, n-фенилендиамин и др., И различни азо компоненти. Те включват например: хризамин G (бензидин, салицилова киселина), толуен оранжево R (толидин, 2,4-толуилендиамин - 5 - сулфонова киселина), диамантено жълто (диаминостилбен-дисулфонова киселина, дизазофенол), бензо-бързо синьо B (дианизидин 1-пафтиламин 1-нафтол-3,8-дисулфонова киселина), диамин зелено B ( бен зидин à Н-киселина ß и нитранилин) и някои други.
Т. н. "проявяващите багрила" принадлежат към полиазо багрилата; те или съдържат свободни NH2 групи, които са диазотирани върху влакното и се появяват като съответния азо компонент, например: 2-нафтол, резорцинол, аминодифениламин и др., или имат ауксохромни групи и могат да се комбинират върху влакното с диазосъединения. Първите включват, например, диазо-ярко алено, нафтамин силно алено, диамин чисто синьо N, замбези черно D и др. Последните включват пара-жълто R, пара-виолетово 3BL, пара-черно R и др.
б) Дехидро-тио-н-толуидин (и ксилидин) има способността значително да боядисва памука, като го диазотира върху влакното; комбинирайки го с различни азо компоненти, те получават силни красиви тонове. Това включва например тиазолово жълто G, ерика B екстра,dianil yellow 3G и др.
в) Ако J-киселина, бензоил-J-киселина, аминобензоил-J-киселина, карбамидно производно на J-киселина, както и тиокарбамид и други негови производни се използват като азокомпонент, тогава се получават моно-дис- и полиазо багрила със субстанционален характер. Всички тези багрила са забележителни и с това, че се отличават с изключителна устойчивост на светлина. Те включват например бензо-бързо червено 4BS (анилин à карбамидно производно на J-киселина ß ацето-n-фенилендиамин), силно ярко синьо B, бензо-устойчиво розово и т.н., както и различни марки розантрен (RN, 3BN, B, AW), които принадлежат към развиващите се багрила.
VI. Ледените азо багрила са неразтворими оксиазо багрила, принадлежащи към индиферентни багрила, образувани върху влакното. Те се използват само за боядисване на памук, който се импрегнира с разтвор на азокомпонента (фенол или нафтол), след което се обработва с разтвор на диазокомпонента и се образува неразтворимо багрило, което се фиксира здраво върху влакното. Те включват: пара-нитро-анилин червено (n-нитроанилин, 2-нафтол), фенетидиново червено (нитрофенетидин, 2-нафтол), нафтиламин гранат (1-нафтиламин, 2-нафтол), ледена роза, азороза NA и др. Преди това ледените багрила се получаваха почти изключително с 2-нафтол, но сега производни на 2-хидрокси-3- нафтой започна да се използва широко ноева киселина. Анилидът на тази киселина е известен като нафтол AS, други производни са търговски известни като нафтоли BS, SO, SW и др.
VII. Пигментираните азобагрила се използват за оцветяване на мазнини, лакове, печат на тапети и други подобни цели. Те са или неразтворими във вода, или са водоразтворими сулфонови киселини, които образуват неразтворими Ba- и Ca-соли. Първите принадлежатпара-нитроанилин червено, автол червено BH, пигмент червено В, автол червено GH (хлоранизидин, 2-нафтиламин) и др.; към втория - ксилидин пурпурен от различни марки (слаби към светлина) и много устойчиви на светлина литолови багрила, например: литолово червено R (2-нафтиламин-1-сулфонова киселина и азо-2-нафтол); сега са известни много багрила от този тип.
В заключение, ние описваме метода за получаване на азобагрила, като вземем за пример синтеза на трис-азо багрило - бензо-силно синьо Б. а) Диазотиране на дианизидин: 500 литра вода, 30 kg HCl 12 ° V, се изсипват в дървена вана, оборудвана с бъркалка, 17,1 kg дианизидин сулфат се поставят и се вари до пълно разтваряне; след това се филтрира, охлажда се и се добавя разтвор от 5,74 kg нитрит в 80 l вода, б) 6 kg 1-нафтиламин се смесват с 8,5 kg НС1 12 ° V, разтварят се в 1000 l вряща вода и се филтруват; тук се добавя разтвор а) и се разбърква в продължение на 15 часа, след което се добавят 15 kg HCl 12 ° Vu и разтвор от 2,68 kg нитрит в 40 l вода, c) Към разтвор от 40 kg 1-нафтол-3,8-дисулфонова киселина и 56 kg NaOH 40 ° Vu във вода се добавя новообразуваното тетразо съединение и се разбърква; след това се оставя да престои - 15 часа, кипва се, посолява се, прецежда се, изсушава се и се слага на вид.
Източник: Martens. Техническа енциклопедия. Том 1 - 1927г