Agente colorante azul, con una pureza especialmente alta y un efecto positivo de regulación triboeléctrica.

Procedimiento para la preparación de un compuesto de la fórmula (1),

mediante una alquilación según Friedel-Crafts del p-clorobenzotricloruro con clorobenceno, unasustitución del cloro combinado en el radical aromático por anilina y m-toluidina, una hidrólisis encondiciones alcalinas para proporcionar la base de colorante y una precipitación en forma del sulfato de labase de colorante de la fórmula (1), caracterizado por que el sulfato de la base de colorante

a) se recoge en agua y se somete a una primera destilación con vapor de agua, a continuación sefiltra y eventualmente se seca a 50 hasta 180ºC,

b) la torta de prensa se mezcla con agua o respectivamente el sulfato de la base de colorante,eventualmente secado, se empasta con agua,

c) se somete a otra destilación con vapor de agua y a otra filtración,

d) y se somete a una desecación a 50 hasta 180ºC.

Agente colorante azul con una pureza especialmente alta y un efecto positivo de regulación triboeléctrica El presente invento está situado en el sector de los agentes colorantes de trifenilmetano. Los agentes colorantes de trifenilmetano presentan una gran importancia industrial en la producción de tintas de 5 impresión azules.

En el documento de patente de los EE.UU. US 3.671.553 se describe un procedimiento especial para la preparación de unos colorantes de trifenilmetano especialmente puros. A pesar de ello, los productos preparados de esta manera contienen hasta 1 % de anilina (según una HPLC) como residuo procedente de la síntesis.

En el documento US 5.061.585 se describe un agente colorante de triaminotrifenilmetano sustituido de un modo especial como agente de regulación positiva de cargas eléctricas para tóneres y reveladores electrofotográficos. Este compuesto tiene, sin embargo un contenido relativamente alto de unas impurezas que son críticas para el medio ambiente, en particular de anilina y clorobenceno. La anilina y el clorobenceno constituyen en ese caso unos eductos (productos de partida) para la síntesis de la sustancia diana, que son arrastrados conjuntamente, mediante un conversión química incompleta o unos excesos como impurezas, a lo largo de todo el proceso de preparación, al producto final. Así, el contenido de anilina, medido mediante una cromatografía de gases en el vasito del espacio de cabeza (GC-HS acrónimo de Gas Chromatography – Head Space) después de una exposición térmica a 120ºC durante 1 hora, está situado entre aproximadamente 1.000 y 2.500 ppm (partes por millón) , mientras que mediante una cromatografía de fase líquida de alto rendimiento (HPLC acrónimo de High Performance Liquid Chromatography) de unas muestras disueltas totalmente en metanol, se miden aproximadamente 9.000

10.000 ppm de anilina. En el caso del compuesto descrito, se detecta también un manifiesto pico de clorobenceno. No se conocen todavía hasta ahora agentes colorantes de trifenilmetano con un contenido de anilina situado por debajo de 2.000 ppm (según una HPLC) .

Subsistía por lo tanto la misión de poner a disposición unos agentes colorantes de triaminotrifenilmetano con un contenido de aminas aromáticas primarias, en particular de anilina y m-toluidina, situado por debajo de 2.000 ppm.

Además, subsistía la misión de poner a disposición el agente colorante con un contenido manifiestamente reducido de cationes y aniones inorgánicos, tales como por ejemplo Na+, K+, Al3+, SO42- o Cl-. Este contenido reducido de iones inorgánicos se puede medir por ejemplo mediante la conductividad en una suspensión acuosa del producto.

Se encontró que el problema planteado por esta misión se puede resolver mediante un nuevo procedimiento de purificación y aislamiento, , tal como se describe seguidamente.

Es objeto del invento un procedimiento para la preparación de un compuesto de la fórmula (1) , mediante una alquilación según Friedel-Crafts del p-clorobenzotricloruro con clorobenceno, una sustitución del cloro combinado en el radical aromático por anilina y m-toluidina, una hidrólisis en condiciones alcalinas para proporcionar la base de colorante y una precipitación en forma del sulfato de la base de colorante de la fórmula (1) , caracterizado por que el sulfato de la base de colorante a) se recoge en agua y se somete a una primera destilación con vapor de agua, a continuación se filtra y eventualmente se seca a 50 hasta 180ºC, b) la torta de prensa se mezcla con agua o respectivamente el sulfato de la base de colorante, eventualmente secado, se empasta con agua, c) se somete a otra destilación con vapor de agua y a otra filtración, 10 d) y se somete a una desecación a 50 hasta 180ºC.

El producto de la preparación es un compuesto de la fórmula (1) , que está caracterizado por un contenido de aminas aromáticas primarias, en particular de anilina y m-toluidina, de menos que 2.000 ppm, de manera preferida de menos que 1.000 ppm, en particular de menos que 500 ppm, determinado por una HPLC. Para esto, el compuesto de la fórmula (1) se seca a 120ºC durante aproximadamente 1 hora, se disuelve en metanol y se analiza mediante una HPLC (agente de elución: una mezcla de metanol y agua; columna: RP-select B) . El compuesto está caracterizado también por el hecho de que el mencionado contenido de aminas, medido mediante una GC-HS después de una carga térmica a 120ºC durante 1 hora, está situado por debajo de 800 ppm, de manera preferida por debajo de 500 ppm, de manera especialmente preferida por

debajo de 300 ppm. Mientras que en el caso del método de la HPLC se determina todo el contenido de aminas (amina + sulfato de amina) de la sustancia, en el caso del método de la GC-HS se detecta solamente la porción volátil de los compuestos en el espacio gaseoso situado por encima de la sustancia.

Además, el contenido de clorobenceno, después de un acondicionamiento a 120ºC durante 1 hora y de una medición mediante una GC-HS, está situado por debajo de 500 ppm, de manera preferida por debajo de 150 ppm, de manera especialmente preferida por debajo de 70 ppm.

Además de ello, la conductividad de una dispersión acuosa al 5 % del producto está situada entre 0, 001 y 1, 5 mS/cm, de manera preferida entre 0, 01 y 1 mS/cm.

De manera preferida, el procedimiento conforme al invento se lleva a cabo de la siguiente manera: En primer lugar, se lleva a cabo una reacción según Friedel-Crafts del p-benzotricloruro con clorobenceno bajo la acción catalítica de tricloruro de aluminio. A continuación, tiene lugar la sustitución del cloro combinado en el radical aromático del producto de Friedel-Crafts por anilina y m-toluidina en una solución en clorobenceno. En la siguiente etapa, el producto intermedio resultante es hidrolizado con una solución acuosa de hidróxido de sodio para dar la “base de colorante”. Después de esto, se efectúa la precipitación del deseado producto como “sulfato de la base de colorante” a partir de la solución en clorobenceno con una solución acuosa de ácido sulfúrico en una cascada de precipitación con una filtración realizada posteriormente.

A continuación, se efectúan una recogida del producto precipitado en agua caliente a 70 hasta 100ºC, de manera preferida a 90 hasta 100ºC, y una subsiguiente destilación con vapor de agua, así como una 40 filtración en condiciones acuosas realizada posteriormente para la eliminación del sulfato de anilina soluble en agua. Después de esto, el producto se puede secar en un proceso de desecación, por ejemplo en un aparato secador de bandejas en estantes, en un aparato secador con aire circulante o en una combinación de éstos, a una temperatura de 50 a 180ºC, de manera preferida a 80 hasta 160ºC, de manera especialmente preferida a 90 hasta 150ºC, eventualmente bajo un vacío hasta de 10-4 bares, por 45 ejemplo a 50 hasta 100 mbar. Después de la filtración, la torta de prensa del producto se mezcla con agua en una relación de 1:1 a 1:1.000, de manera preferida de 1:2 a 1:100, de manera especialmente preferida de 1:2 a 1:50, o respectivamente, en el caso de una desecación realizada eventualmente, el producto secado, así obtenido, se empasta en las relaciones descritas, y de nuevo se somete a una destilación con vapor de agua y a una filtración. Después de esto se puede efectuar de nuevo una desecación, en las 50 mismas condiciones que más arriba se han descrito. La etapa adicional de mezcladura de la torta de prensa con agua o respectivamente la etapa de empastado del material secado con agua, seguida por la destilación con vapor de agua y la filtración, se puede repetir de 1 a 10 veces, de manera preferida de dos a cuatro veces, llevándose a cabo después de la última repetición, en cualquier caso, una desecación de la torta de prensa, tal como más arriba se ha descrito.

Con el fin de aumentar la eficacia de la eliminación de las impurezas a partir del producto, puede ser conveniente, ya antes de la primera destilación con vapor de agua y/o antes de una o varias otras destilaciones con vapor de agua, llevar a cabo una molienda en húmedo de la suspensión acuosa del producto, por ejemplo mediante un molino de polea dentada, un molino de púas o un molino de perlas, obteniéndose un tamaño de partículas d50 de 5 nm a 1 mm, de manera preferida de 1 μm a 600 μm, para las partículas molidas en la suspensión. Mediante esta etapa se aumenta la accesibilidad del agua a las impurezas en las partículas encerradas y por consiguiente es más eficiente la eliminación mediante una destilación con vapor de agua y una filtración en condiciones acuosas.

A continuación, el sulfato de la base de colorante, secado,... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la preparación de un compuesto de la fórmula (1) ,

mediante una alquilación según Friedel-Crafts del p-clorobenzotricloruro con clorobenceno, una sustitución del cloro combinado en el radical aromático por anilina y m-toluidina, una hidrólisis en condiciones alcalinas para proporcionar la base de colorante y una precipitación en forma del sulfato de la base de colorante de la fórmula (1) , caracterizado por que el sulfato de la base de colorante a) se recoge en agua y se somete a una primera destilación con vapor de agua, a continuación se filtra y eventualmente se seca a 50 hasta 180ºC, 10 b) la torta de prensa se mezcla con agua o respectivamente el sulfato de la base de colorante,

eventualmente secado, se empasta con agua, c) se somete a otra destilación con vapor de agua y a otra filtración, d) y se somete a una desecación a 50 hasta 180ºC.

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que las etapas b) y c) ,

eventualmente incluyendo a la d) se repiten de una a diez veces, de manera preferida de dos a cuatro veces, siendo llevada a cabo la etapa d) después de la última repetición en cada caso.

3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado por que la desecación se lleva a cabo a una temperatura comprendida entre 80 y 160ºC.

4. Procedimiento de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que el 20 sulfato de la base colorante se mezcla o respectivamente empasta con agua en la relación de 1:1 hasta 1:1.000.

5. Procedimiento de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 hasta 4, caracterizado por que el sulfato de la base colorante, antes de la primera destilación con vapor de agua y/o antes de una o varias otras destilaciones con vapor de agua, se somete a una molienda en húmedo.