Способ получения окрашенного кремнеземсодержащего соединения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 Ъитчц ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Грузинский политехнический институт им. В, И. Ленина(56) Патент Японии У 59-13478, кл. С 04 В, опублик. 1978.Авторское свидетельство СССР к 676551, кл, С 09 С 1/28, 1979.Авторское свидетельство СССР Яф 353915, кл. С 09 С 1/28, 1972.Венкатараман К. Химия синтетических красителей, Л.; Химия, 1975, т. 5.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКРАШЕННОГОКРЕМНЕЗЕМСОДЕРЖАКЕГО СОЕДИНЕНИЯ с 59 4 С 09 В 39/00 С 01 В 33/00(57) Изобретение относится к областипромьппленности строительных материалов, в частности к способу полученияокрашенного органокремнеземсодержащего соединения и может быть использовано для отделки зданий, в прикладном искусстве. Способ позволяет получить ярко окрашенные кремнеземсодержащие соединения широкой цветовойгаммы с повышенной устойчивостью окраски к Физико-химическим воздействиям (устойчивость к свету 7 бал.,к мокрым обработкам, соляной кислоте,спирту, бензолу и толудлу 5 бал.,щелочи и ацетону 4-5 бал.), Те же со,единения, окрашенные известным способом неорганическими пигментами, обладают прочностью к свету 4-6 бал, кмокрым обработкам 3-5 бал., солянойкислоте 4-5 бал спирту 3-4 бал.,бензолу, толуолу, ацетону 1-3 бал.,щелочи 2-4 бал. 2 табл.3 13К суспензии 11 в 137,5 мл 2 М раствора НС 1 при температуре не вышео1 О С добавляют при перемешивании по каплям 27,5 мл 2 М раствора нитрита натрия, К полученной диазосоли прибавляют при охлаждении заранее приготовленную смесь 15,85 г-нафтсла в 137,5 мл 2 М раствора 2 М раствора гидроксида натрия. Асбест окрашивается в ярко-красный цвет.Пигмент на поверхности асбеста имеет следующую структурную формулу:104 34Нитрование, аминирование, диазотирование и азосочетание ведут как в примере 1, К диазосоли при охлаждении добавляют заранее приготовленный раствор 63,8 г Аш-кислоты в 167 мл 2 М раствора МаОН.Пигмент на поверхности силикагеляимеет следующую структурную формулу О - ОНО БН -О-й- О503 Н(Яресогй ЮВ), таблетирование вбромидом калия.Обработка окрашенного в красныйцвет асбеста органическими растворителями (спирт, эфир, ацетон, диметилформамид, углеводороды и др,), 1 Мраствором гидроксида натрия при насгревании до 100 С в течение 3 ч неизменяет окраски,На схеме 1 представлены примерыполучения органоасбеста и окрашенногов разные цвета асбеста (в схеме приведены те условия экспериментов, наосновании которых выбран оптимальныйрежим окрашивания асбеста в красный,желтый и фиолетовый цвета).П р и м е р 2. Окрашивание силикагеля в фиолетовый цвет.Хлорирование и фенилирование силикагеля (Ь 100/400). 20 г силикагеляи 764,5 г 4,5 М Раствора ЯОС 1 в бензоле при энергичном перемешиваниикипятят 3,5 ч при 80 С и затем отгооняют бензол и избыток ЯОС 1 до образования густой массы. Хлорированный.силикагель (1) сушат при 60 С/2,7 Кпа,после чего к нему добавляют по каплямсо скоростью, предотвращающей бурноетечение реакции (для охлаждения используют ледяную баню) 700 мл 0,3 Мраствора С НЬ 1 в смеси Н -гексан -диэтиловый эфир (1:1), затем смесьпри нагревании перемешивают в течение 1 ч. Избыток С НЫ разрушают добавлением 250 мл этайола. Твердуюмассу отфильтровывают и тщательнопромывают этанолом, многократно водойи ацетоном и сушат аналогично 1. Масса фенилированного силикагеля 26,3 г,Строение пигмента и промежуточныхсоединений подтверждено ИК-спектрамианалогично примеру 1.Обработка окрашенного в фиолетовыйцвет силикагеля органическими растворителями (спирт, эфир, ацетон, диметилформамид, бензол, диметилсульфоксид и др.), 1 М раствором гидроксиданатрия при нагревании до 100 С в течение 5 ч, облучение Уф-.светом в течение 10 ч не изменяют окраски.На схеме 2 представлены примерыполучения органосиликагеля окрашенного в фиолетовый, красный и желтыйцвета (в схеме приведены те условиярежима, на основании которых выбраныоптимальные условия окрашивания силикагеля).П р и м е р 3. Окрашивание диатомита (ТУ 205/499-83) в желтыйцвет,Хлорирование и фенилирование диатомита. 10 г диатомита и 382,0 г4,5 М раствора ЯОС 1 в бензоле приоперемешивании кипятят 4 ч при 80 Си затем отгоняют избыток бензолаи ЯОС 1 до образования густой массы,Хлорированный диатомит (1) сушатпри 60 С/2,8 Кпа, после чего к немудобавляют по каплям со скоростью,5 предотвращающей бурное течение реакции (для охлаждения используют водяную баню) 350 мл 0,4 М раствораС Н Ы в смеси н -гексан - диэтило 6вый эфир (1:1). Смесь при нагревании0 перемешивают в течение 2 ч, ИзбытокС, Н, Ь 1 разрушают добавлением 300 млэтанола. Твердую массу отфильтровывают, тщательно промывают этанолом,многократно водой и ацетоном и сушатаналогично 1. Масса фенилированногодиатомита 12,6 г.Нитрование, аминирование, диазотирование фенилированного диатомита ведут так же, как впримере 1.5 131Е полученной диазосоли при охлаждении прибавляют заранее приготовленный раствор 8,06 г 2-фенил,3-диоксолана в 50 г 1,4-диоксана, Диатомит окрашивается в желтый цвет.Пигмент на поверхности диатомита имеет следующую структурную Формулу Строение пигмента и промежуточных соединений, его обработка растворителями, испытание на мокрую обработку и светопрочность проводят, как в примере 2.На схеме 3 представлены примеры получения органодиатомита окрашенного в желтый, Фиолетовый и красный цвета (в схеме приведены те условияэкспериментов, на основании которых был выбран оптимальный режим окрашиваиия).Предложенный способ позволяет получить яркие разнообразно окрашенные 0413 бкремнеземсодержащие соединения с по вышенной устойчивостью к Физико-химическим воздействиям. Данные приведены в табл. 1 и 2.5 Формула изобретения Способ получения окрашенного кремнеземсодержащего соединения с исполь- Ю зованием химических реагентов, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения устойчивости окраски к физико-химическим воздействиям и расширения цветовой гаммы, кремнеземсо держащее соединение подвергают взаимодействию с хлористым тионилом при температуре кипения реакционной смеси с последующим Фенилированием, нитрованием 70"80-ной азотной кислотой, 20 восстановлением хлористым оловом всредЬ соляной кислоты и метилового спирта, дальнейшим диазотированием полученного аминосоединения водным раствором нитрита натрия в соляной 25 кислоте и сочетанием с азосоставляющей.6 Э М и м а о ф 0 аоо аоМ а с 1 ОО Я К о ф а о иоН Ф фолаф о О о о о о о о о о м 0 о оЭЮ1Ф аа л 1 мъ СЬ л л л 1 л м С 0 сч лО сч л м 1 Оъ сф 1 м 0 л 1 СЬ %0 а сч 1 сф) с 0л л 1 0 О л 5 1 3 3 Р 6 З н нМ ф3)В. в 1 Ж й1 Ф Ж1 О фоьн БЫф ъэ ой 1 ю иаи йф ф,чнам5--Ес, х5ицфомоо н оо а сдно л ю ИЪ1 1 м 1 сч м ссч з 0 3 вм 1 в м 1 сч а сим сч юо 1 о сО 1о л 1Р бх хнХ б Юо е дцо хС л1 1 ж ххФ бц но хаЕО 1,о х ох ц Эо о оС 4 ИЯо м и о л ОО Оа оа б (б "онох хб э хХ е оХ ааах а о х ф Я Д ДЛЛ ЛО ФСб ОСЭд 1 О О бС В С ЯМб ф йб о6ж С Оуо,Мо ф 4ОобРЕС И ОЪ ИМЪ1,ОЪ ОЪ И И И И И И И МЪ ОЪ И И И И ИбОЪ ИИб ОЪ И ОЪ ОЪ ОЪ И И И ОЪ ОЪ МЪ ИИМЪМЪ И МЪ Ищ б 3 А ю а СЧ