CH220740A

CH220740A - Process for the preparation of a dye intermediate.

Info

Publication number: CH220740A
Authority: CH
Inventors: Limited Imperial Ch Industries
Original assignee: Ici Ltd
Priority date: 1939-07-31
Filing date: 1940-07-06
Publication date: 1942-04-30

Description

  

  Verfahren zur Herstellung eines     Farbstoffzwischenproduktes.       Die vorliegende Erfindung betrifft ein  Verfahren zur Herstellung eines Farbstoff  zwischenproduktes, nämlich der     Sulfotrimel-          litsäure.     



  Die     Sulfotrimellitsäure    (d. h. die     5=-Sulfo-          benzol-1,2,4-tricarbonsäure)    ist bekannt.  Wird ein Gemisch der drei     Xylole    mit  einem     Alkylphenylcarbamylchlorid    (oder       Phosgen    und einem     Alkylanilin)    in Gegen  wart von     Aluminiumchlorid    behandelt, so  werden drei     Xylylsäuren    (d. h.

   drei     Di-          methylbenzolcarbonsäuren)    gebildet, welche  anscheinend derart orientiert sind, dass sie  bei der Oxydation eine einzige Verbindung,  nämlich die     Benzol-1,2,4-tricarbonsäure,    er  geben. Daraus kann man schliessen, dass bei  ähnlichem Behandeln von rohem     Xylol    das  erzielte Produkt ein Gemisch dieser     Di-          methylbenzolcarbonsäuren    darstellt. Wenn  diese oxydiert werden, dann sollten sie alle  anscheinend die     Trimellitsäure    (d. h. die       Benzol-1,2,4-tricarbonsäure)        geben.     



  Die vorliegende Erfindung fusst auf der    Entdeckung,     da,ss,    wenn die obenerwähnten  gemischten     Xylylsäuren    sulfoniert werden,  solche     Sulfodimethylbenzolcarbonsäuren    ge  bildet     werden,    die, wenn das     Sulfonierungs-          produkt    oxydiert wird, die     Sulfotrimellit-          säure    in guter Ausbeute ergeben.  



  Gemäss vorliegender Erfindung wird 5  Sulfo-1,2,4-trimellitsäure dadurch hergestellt,  dass man ein Gemisch der drei     Xylylsäuren,     wie es aus einem Gemisch der drei     Xylole     durch Behandeln mit einem     Alkylphenyl-          carbamylchlorid    in     Gegenwart    von Alumi  niumchlorid erhältlich ist, sulfoniert und das  erhaltene Gemisch von     Sulfodimethylbenzol-          cnarbonsäure    oxydiert.  



  Das folgende Beispiel, in dem es sich um  Gewichtsteile handelt, erläutert die vorlie  gende Erfindung, ohne indessen dieselbe zu  beschränken.  



  <I>Beispiel:</I>  150 Teile eines Gemisches     Xylolcarbon-          säuren    (das in der unten beschriebenen Weise  erhalten wird) werden in 600 Teilen      30%igem     Oleum    gelöst. Die Lösung wird  auf 100   C erhitzt und während 1 Stunde  auf dieser Temperatur gehalten. Nach dem  Abkühlen wird das Reaktionsgemisch in  2000 Teile Wasser gegossen, worauf 150  Teile     Natriumchlorid    hinzugefügt. werden.  das Gemisch auf<B>90'</B> C erhitzt und während  12 Stunden stehengelassen wird. Es bildet  sich ein kristallinischer Niederschlag eines  Gemisches von     Sulfodimethylbenzolcarbon-          säuren    in Form ihrer     lllononatriumsalze.     



  Die     Mononatriumsa.lze    der gemischten       Sulfodimethylbenzolcarbonsäuren,    welche in  der obigen Weise erhalten werden, werden  in 4000 Teilen Wasser gelöst, worauf diese  Lösung mittels     Natriumhydroxyd    alkalisch  gemacht und auf 70 bis 90   C erhitzt wird.  Dann wird Kaliumpermanganat, etwa 500 g,  so lange     hinzugegeben,    bis keine     Entfärbung     mehr stattfindet.     Man    filtriert den Boden  satz ab, wäscht ihn, dampft das Filtrat bis  zu einem Fünftel seines ursprünglichen Vo  lumens ein und säuert mit Salzsäure an.

    Nach dem Erkalten wird das ausgeschiedene       Dikaliumsalz    der     Sulfotrimellitsäure        abfil-          triert,    gewaschen und getrocknet. Es bildet  grosse prismatische Kristalle.  



  Die oben als Ausgangsstoff verwendeten  gemischten     Xylolcarbonsä.uren    werden aus  rohem     Xylol    in folgender Weise erhalten.  Man sättigt ein Gemisch von 318 Teilen  rohem     Xy        lol    und 183 Teilen     lIonoäthylani-          lin    mit     Phosgen    bei einer Temperatur von 0  bis 15   C. Die resultierende kristallinische  Masse wird auf 95   C erhitzt, und man lei  tet weiter so     lange        Phosgen    ein, bis eine  klare Lösung erzielt wird.

   Hierauf wird  nochmals während einer weiteren Stunde       Phosgen    eingeleitet., die Lösung dann auf  65   C abgekühlt, und innert 1 Stunde wer  den 225 Teile wasserfreies Aluminiumchlo  rid hineingerührt. Die Temperatur wird auf    <B>110'</B> C gesteigert und das Gemisch so lange  auf dieser Temperatur gehalten, bis der  grösste Teil des Chlorwasserstoffes entwichen  ist. Das erhaltene Produkt wird mit eiskal  tem     Wasser    verdünnt und nicht     umgesetztes          Xylol    durch     #Vasserdampfdestillation    zu  rückgewonnen.

   Das zurückgebliebene 01 wird  von der     wässrigen    Schicht abgetrennt, mit  Wasser gewaschen, hierauf in 1200 Teilen  65     %        iger    Schwefelsäure gelöst und die Lö  sung während 3 Stunden auf 140 bis 150   C  erhitzt. Der nach dem Abkühlen erhaltene  Niederschlag wird abgetrennt und in 1000  Teilen heissem Wasser, das genügend     Na-          triumhy        droxyd    enthält, um eine alkalische  Lösung zu ergeben, gelöst, und die Lösung  wird dann heiss filtriert.

   Das Filtrat wird  mit Salzsäure angesäuert und die gefällten  gemischten     @ylolcarbonsäuren        abfiltriert,        ge-           -aschen    und     getrocknet.  



  Process for the preparation of a dye intermediate. The present invention relates to a process for the production of a dye intermediate, namely sulfotrimellitic acid.



  Sulfotrimellitic acid (i.e. the 5 = sulfobenzene-1,2,4-tricarboxylic acid) is known. When a mixture of the three xylenes is treated with an alkylphenylcarbamyl chloride (or phosgene and an alkylaniline) in the presence of aluminum chloride, three xylyl acids (i.e.

   three dimethylbenzenecarboxylic acids), which are apparently oriented in such a way that they give a single compound, namely the benzene-1,2,4-tricarboxylic acid, during the oxidation. From this it can be concluded that when crude xylene is treated in a similar manner, the product obtained is a mixture of these dimethylbenzenecarboxylic acids. If these are oxidized then they should all apparently give the trimellitic acid (i.e. the benzene-1,2,4-tricarboxylic acid).



  The present invention is based on the discovery that when the above-mentioned mixed xylyl acids are sulfonated, sulfodimethylbenzenecarboxylic acids are formed which, when the sulfonation product is oxidized, give the sulfotrimellitic acid in good yield.



  According to the present invention, 5 sulfo-1,2,4-trimellitic acid is prepared by sulfonating a mixture of the three xylyl acids, as is obtainable from a mixture of the three xylenes by treatment with an alkylphenyl carbamyl chloride in the presence of aluminum chloride the resulting mixture of sulfodimethylbenzene carboxylic acid is oxidized.



  The following example, in which it is parts by weight, explains the present invention without, however, limiting the same.



  <I> Example: </I> 150 parts of a mixture of xylene carboxylic acids (which is obtained in the manner described below) are dissolved in 600 parts of 30% strength oleum. The solution is heated to 100 ° C. and kept at this temperature for 1 hour. After cooling, the reaction mixture is poured into 2000 parts of water, whereupon 150 parts of sodium chloride are added. will. the mixture is heated to <B> 90 '</B> C and left to stand for 12 hours. A crystalline precipitate of a mixture of sulfodimethylbenzenecarboxylic acids forms in the form of their ilonosodium salts.



  The monosodium salts of the mixed sulfodimethylbenzenecarboxylic acids which are obtained in the above manner are dissolved in 4,000 parts of water, whereupon this solution is made alkaline with sodium hydroxide and heated to 70 to 90.degree. Potassium permanganate, about 500 g, is then added until there is no more discoloration. The soil is filtered off, washed, the filtrate evaporated to a fifth of its original volume and acidified with hydrochloric acid.

    After cooling, the precipitated dipotassium salt of sulfotrimellitic acid is filtered off, washed and dried. It forms large prismatic crystals.



  The mixed xylene carboxylic acids used as the starting material above are obtained from crude xylene in the following manner. A mixture of 318 parts of crude xylene and 183 parts of ionoethyl aniline is saturated with phosgene at a temperature of 0 to 15 ° C. The resulting crystalline mass is heated to 95 ° C. and phosgene is introduced until it is clear Solution is achieved.

   Phosgene is then passed in again for a further hour, the solution is then cooled to 65 ° C. and the 225 parts of anhydrous aluminum chloride are stirred in over the course of 1 hour. The temperature is increased to 110 ° C and the mixture is kept at this temperature until most of the hydrogen chloride has escaped. The product obtained is diluted with ice-cold water and unreacted xylene is recovered by steam distillation.

   The remaining oil is separated from the aqueous layer, washed with water, then dissolved in 1200 parts of 65% sulfuric acid and the solution is heated to 140 to 150 ° C. for 3 hours. The precipitate obtained after cooling is separated off and dissolved in 1000 parts of hot water containing sufficient sodium hydroxide to give an alkaline solution, and the solution is then filtered hot.

   The filtrate is acidified with hydrochloric acid and the precipitated mixed @ylolcarboxylic acids are filtered off, washed and dried.

Claims

PATENT CLAIM: A process for the production of 5-sulfo-1,2,4-trimellitic acid, characterized in that a mixture of the three xylyl acids, as is obtained from a mixture of the three xylenes by treatment with an alkylphenylcarbamyl chloride in Gegenwirt von Alumi - Niumeblorid is available, sulfonated and the resulting mixture of sulfodimethylbenzene carboxylic acids is oxidized.

SUBClaim: The method according to claim, characterized in that a mixture of the three xylic acids is used, which was obtained from the xylene mixture of crude xylene.