Красители на основе 2-амино-5-меркапто – 1,3,4-тиадиазолов

Некоторые новые гетероциклические моноазокрасители, синтезированные на основе 2-амино-5-меркапто – 1,3,4-тиадиазола с различными N-фенилакриламидными производными, используются для окрашивания полиэфирных тканей [12].

Красители охарактеризованы данными электронных спектров в ИК и видимой области. Эти красители были найдены от коричнево-оранжевого до красно-розовых оттенков в окраске с хорошей глубиной. Окрашенные ткани показали себя очень хорошо со стороны прочности к стирке, трению, поту.

Аминотиадиазолы были одними из первых гетероциклических диазокомпонентов дисперсных красителей, которые описаны в патентной литературе [13]. Такие гетероциклические амины были использованы для получения красителей, которые дают ярко-красные оттенки на полиэфирной ткани. За последние два десятилетия вырос интерес в области новых тиадиазольных красителей [14–23].

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Целью курсовой работы является получение дисперсных красителей на основе 2-амино-5-меркапто – 1,3,4-тиадиазола по следующей общей схеме:

2-Амино-5-меркапто – 1,3,4-тиадиазол, используемый в качестве диазосоставляющей, получали следующим образом:

1) реакция тиосемикарбазида с сероуглеродом

2) кислотная циклизация N, N'-дитиокарбамоилгидразина

Шесть новых моноазо красителей были получены диазотированием 2-амино-5-меркапто – 1,3,4-тиадиазола 1, и в последующем азосочетанием с различными N-фенилакриламидами 2а-е. Диазотирование проводили в концентрированных кислотах, так как гидролиз соли диазония происходит в разбавленных кислотах. Использовали концентрированную Н₂SO₄ в смеси с ледяной уксусной кислотой, а также нитрозилсерную кислоту (NOHSO₄). Аминосоединения 1 были успешно диазотированы при 0–5 °С нитрозилсерной кислотой в уксусной кислоте. Конец точки диазотирования определяли на наличие избытка азотной кислоты по йодкрахмальной бумаге. Раствор соли диазония сразу же использовали в реакции азосочетания с N-арилациламидами, так как он при стоянии разлагается даже на холоду. В результате получали хорошие красители 3а-е с выходом 68–85%:

Чистота красителей была оценена методом ТСХ с использованием AcOEt-бензола (1:4) в качестве элюента на пластинах «Silyfol». Данные R_f приведены в таблице 1. Видимые адсорбционные максимумы λ_max красителей 3a-е были зарегистрированы в концентрированной H₂SO₄ и диметилформамиде (ДМФ).

Таблица 1. Характеристические данные красителей (3a-e)

Таблица 2. Элементный анализ красителей (3а-е)

Значения логарифмов молярного коэффициента экстинкции красителей 3a-е были в диапазоне 4,42–4,65 в соответствии с их высокой интенсивностью поглощения.

ИК-спектры красителей показывают характерные полосы около 2960–3010, 1580–1610 и 1500 см^-1 в связи с ароматическими валентными колебаниями фенильного кольца, полосы 600–660 и 675–700 см^-1 (CSH растяжения), 1070 (CN растяжение), 1200 (NHCOCH = СН₂ группа) и 1435 см^-1 (SC растяжение). Полосы 800–870, 960–990, 870–900 см^-1 обусловлены изгибом CH группы вне плоскости. Азо группа (N = N) указывает валентные колебания на 1540–1560 см^-1. Две сильные полосы, наблюдаемые в 1650–1690 см^-1, относятся к валентным колебаниям C=O группы. Валентные колебания амидной группировки NH наблюдалась около 3275–3350 см^-1. Полоса 1320–1350 см^-1 связана с симметричным растяжением NO₂ группы. Полосы 620–685 и 1385–1450 см^-1 связаны с C-C1 и C-СН₃ валентными колебаниями соответственно.
Все краски были применены в 2% глубине на полиэфирной ткани, как дисперсные красители. Окрашивающие свойства красителей приведены в таблице 3.

Таблица 3. Окрашивание и свойства прочности красителей (3а-е) на полиэфирных тканях

Эти красители дали узкий диапазон цветов, варьирующийся от оранжевого до розового с отличной яркостью и глубиной на тканях. Окрашенные ткани имеет хорошие (3–4) и превосходные (5) оттенки.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что крашение полиэфирных тканей с дисперсными красителями тиадиазольного ряда могут оказаться перспективными для практического использования, в основном за счет доступности веществ, использованных в синтезе красителей.