CH373117A

CH373117A - Verfahren zur Herstellung neuer Azofarbstoffe

Info

Publication number: CH373117A
Application number: CH245262A
Authority: CH
Inventors: Karl Dr Seitz; Henri Dr Riat
Original assignee: Ciba Geigy
Priority date: 1957-09-27
Filing date: 1957-09-27
Publication date: 1963-11-15

Description

Verfahren zur Herstellung neuer Azofarbstofe Im Hauptpatent Nr. 365159 wird ein Verfahren zur Herstellung von wasserlöslichen Azofarbstoffen beschrieben und beansprucht, das dadurch gekenn zeichnet ist, dass man Farbstoffkomponenten, von. denen je mindestens eine eine wasserlöslichmachende Gruppe und einen von einer a,ss-ungesättigten, alipha- tischen Carbonsäure abgeleiteten Acylaminorest ent hält, durch Kupplung vereinigt.

Es wurde nun gefunden, dass unter diesen Farb stoffen diejenigen besonders wertvoll sind, die neben mindestens einer wasserlöslichmachenden Gruppe mindestens einen von einer halogenierten, alipha- tischen, ungesättigten, niedrigmolekularen Dicarbon- säure abgeleiteten Acylaminorest enthalten.

Als Reste halogenierter Dicarbonsäu.ren kommen vor allem die Reste :der Formeln
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in Frage.

Diese Reste sind vorzugsweise an einen aroma tischen .Kern des Farbstoffmoleküls, über ein Stick stoffatom gebunden, das weiter durch einen alipha- tischen, cycloaliphatischen, araliphatischen oder aro matischen Rest substituiert sein kann. Besonders wertvoll sind die Farbstoffe der vorliegenden Erfin dung, die mindestens eine Gruppe der Formel
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enthalten, worin eines der beiden X ein Chloratom, das andere X ein Wasserstoffatom und n eine ganze Zahl, vorzugsweise 1, bedeutet.

Neben :einer Gruppe dieser Art, welche gegebenen falls über eine-SO .-Gruppe oder über einen Alkylen- rest, vorzugsweise aber :direkt an einen aromatischen Ring des Farbstoffmoleküls gebunden ist, enthalten die erfindungsgemässen Farbstoffe mindestens eine wasserlöslichmachende Gruppe, z.

B. eine gegebenen falls acylierte Sulfonsäureamidgruppe, eine Sulfon- gruppe oder mit Vorteil mindestens eine stark saure, wasserlöslichmachende Gruppe wie eine Carboxyl- oder eine Sulfonsäuregruppe. Sie können auch weitere, insbesondere nicht wasserlöslichmachende Substituen- ten, wie Halogenatome, Nitro-, Acylamino-,

Alkyl- oder Alkoxygruppen aufweisen.

Die was.serlöslichmachenden Gruppen und die sich von einer halogenierten aliphatischen Dicarbon- säure ableitende Gruppe können im Farbstoffmolekül beliebig verteilt sein, das heisst je eine Gruppe beider Arten kann im Rest einer einzigen Komponente vor handen sein oder eine Farbstoffkomponente kann z. B.

die löslichmachende Gruppe und eine andere die Gruppe der Formel (1) enthalten.

Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man Farbstoffkomponenten, von denen mindestens eine den erwähnten halogenierten Rest und eine wasserlöslich machende Gruppe .bereits enthält, durch Kupplung vereinigt. Derartige Farb- stoffkomponenten können nach an sich bekannten Methoden, z.

B. durch Acylierung geeigneter Verbin dungen, mittels Halogeniden oder insbesondere mit tels Anhydriden halogenierter, ungesättigter, alipha- tischer Dicarbonsäuren hergestellt werden.

Für diesen Zweck geeignete Verbindungen sind z. B. diejenigen zu erwähnen, welche eine leicht acylierbare Aminogruppe, z. B. eine Monoalkyl- aminogruppe oder eine primäre Aminogruppe, eine Nitrogruppe oder eine weniger leicht acylierbare pri- märe Aminogruppe enthalten und die nach der Acylierun:g und gegebenenfalls Reduktion der Nitro gruppe als Diazokomponente dienen können.

Es kommen ebenfalls Kupplungskomponenten in Be tracht, die eine leicht acylierbare Aminogruppe und eine weniger leicht acylierbare, kupplungsbedingende Aminogruppe, oder eine Nitrogruppe, oder eine kupp lungsbedingende Oxygruppe aufweisen. Als weniger leicht acylierbare Aminogruppen sind in erster Linie diejenigen zu erwähnen, die in Nachbarstellung zu einer sauren Gruppe, z.

B. einer Sulfonsäuregruppe stehen. Aminooxyverbindungen sind in der Weise zu acylieren, dass die Veresterung der Oxygruppe ver mieden wird, wozu bekanntlich ein nichtalkalisches Reaktionsmedium geeignet ist. Die Nitroverbindun gen müssen nach der Acylierung zu den Aminen reduziert werden.

Die nach dem angegebenen Verfahren erhaltenen Farbstoffe sind neu. Sie eignen sich zum Färben und Bedrucken der verschiedensten Materialien wie Wolle, Seide oder Superpolyamidfasern, insbesondere aber polyhydroxylierter Materialien faseriger Struktur, wie cellulosehaltiger Stoffe, und zwar sowohl synthetischer Fasern, z. B. aus regenerierter Cellulose, als auch natürlicher Materialien wie Zellstoff, Leinen oder vor allem Baumwolle.

Sie eignen sich zum Färben nach der sogenannten Direktfärbemethode und auch nach dem Druck- oder nach dem Foulardierfärbeverfahren, insbesondere aus alkalischen, gegebenenfalls stark salzhaltigen, wässrigen Lösungen, z. B. nach den Ver fahren, wonach die Farbstoffe auf die zu färbende Ware durch Wärmebehandlung, z. B. durch Dämpfen in Gegenwart von Alkali, fixiert werden.

Die mit den erfindungsgemässen Farbstoffen auf Wolle und cellulosehaltigen Fasern erhältlichen Fär bungen zeichnen sich in der Regel .durch die Reinheit ihrer Farbtöne, durch eine gute Lichtechtheit und vor allem durch hervorragende Waschechtheit aus.

In den nachfolgenden Beispielen bedeuten die Teile, sofern nichts anderes angegeben wird, Gewichts teile, die Prozente Gewichtsprozente, und die Tempe raturen sind in Celsiusgraden angegeben.

Beispiel 1 6,4 Teile des Kondensationsproduktes aus 1 Mol 2,5-Di;aminobenzol-l-sulfonsäure und 1 Mol Chlor maleinsäureanhydrid, dessen Herstellung weiter unten beschrieben wird, werden in 250 Teilen Wasser mit Natriumcarbonat neutralisiert. Bei 0 bis 5 dianotiert man in bekannter Weise durch Zugabe von 6 Teilen 30'c/cige Salzsäure und 10 Teile einer 2n-Natrium- nitritlösung.

Durch sodaalkalische Kupplung auf 5-(2',5'-Di- chlor-phenyl)-3-methyl-pyrazolon-4'-sulfonsäure ent steht ein Farbstoff, der Baumwolle in goldgelben Tönen färbt. Verwendet man anstelle der angegebenen Dichlor- phenylmethylpyrazolonsulfonsäure die in Kolonne 1 folgender Tafel angegebenen Kupplungskomponenten, so erhält man Farbstoffe, die Baumwolle in den in Kolonne 1I angegebenen Tönen färben.

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Das oben erwähnte Kondensationsprodukt aus 2,5-Diamino-,benzol-l-sulfonsäure und Chlormalein- säureanhydrid kann wie folgt dargestellt werden: 18,8 Teile 2,5-Diamino=benzol-l-sulfonsäure wer den in 400 Teilen Wasser gelöst, neutralisiert und mit 30 Teilen wasserfreiem Natriumacetat versetzt. Zur Lösung gibt man 14,57 Teile Chlormaleinsäure- anhydrid in 25 Teilen Aceton.

Nach erfolgter Reak tion wird die Lösung mit Salzsäure angesäuert und das ausgefallene Reaktionsprodukt abgesaugt und mit gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen.

Beispiel 2 Eine neutrale Lösung von 18,8 Teilen 2,4-Di- aminobenzol-l-sulfonsäure in 300 Teilen Wasser wird auf 0 bis 5 abgekühlt und mit einer Lösung von 13,25 Teilen Chlormaleinsäureanhydrid in 25 Teilen Aceton versetzt. Durch Zutropfen von 1n Natrium hydroxydlösun,g wird das pH der Lösung wieder auf 7 zurückgestellt.

Die Lösung des so erhaltenen Kondensations produktes wird in bekannter Weise mit 30 Vol.-Teilen 30 /c iger Salzsäure und 25 Vol.-Teilen einer 4n Na- triumnitritlösun:g dianotiert.

Bei der bicarbonatalkalischen Kupplung auf 1-Benzoylamino-8-oxy-naphthalin- 3,6 - disulfonsäure entsteht ein Farbstoff, :der Baumwolle in blaustichig roten Tönen färbt.

Verwendet man anstelle der angegebenen 1-Ben- zoyl-amino-8-oxy-naphthalin-3,6-disulfonsäure die 5-(2',5'-Dichlorphenyl)-3-methyl-pyrazolon-4'-sulfon- säure oder die Barbitursäure als Kupplungskompo nente, so erhält man Farbstoffe, die Baumwolle in grünstichig gelben Tönen färben.

Mit der 6-Ureido-l-oxy-naphthalin-3-sulfonsäure als Kupplungskomponente erhält man einen Farb stoff, der Baumwolle in reinen, waschechten, orangen Tönen färbt.

Beispiel 3 31,9 Teile 1,8-Amino-naphthol-3,6-disulfonsäure werden in 500 Teilen Wasser .gelöst, mit Natrium hydroxyd neutralisiert und mit 30 Teilen wasserfreiem Natriumacetat versetzt. Bei Raumtemperatur werden 14,57 Teile Chloxmaleinsäureanhydrid in 25 Teilen Aceton zugegeben. Wenn keine freie Aminogruppe mehr nachweisbar ist, werden nochmals 30 Teile Na triumacetat zugegeben, worauf man die aus 17,3 Tei len 2-Amino-benzol-l-sulfonsäure hergestellte Diazo- verbindung zulaufen lässt.

Der so erhaltene Farbstoff färbt Baumwolle in roten Tönen.

Ersetzt man die 2-Amino-benzol-l-sulfonsäure durch die 3-Amino-benzol-l-sulfo@nsäure oder die 4-Amino-benzol-l-sulfonsäure, so erhält man Farb stoffe, die in etwas blaustichigeren Tönen färben.

Man kann in diesem Beispiel die Chlormalein- säure durch die entsprechende Menge Brommalein- säure ersetzen. Man erhält so einen Farbstoff mit sehr ähnlichen Eigenschaften.

Beispiel 4 23,9 Teile 2-Amino-5-oxy-naphthalin-7-sulfon- säure werden in 500 Teilen Wasser mit Natrium hydroxyd neutralisiert und mit 30 Teilen Natrium acetat versetzt. Zu der auf 0 bis 50 abgekühlten Lösung gibt man 14,57 Teile Chlormalein:säure- anhydrid. Nach erfolgter Acylierung der Amino- gruppe versetzt man die Lösung mit 40 Teilen Na triumbicaxbonat und kuppelt mit der Diazoverbin- dung aus 17,3 Teilen 2-Amino-benzol-l-sulfonsäure.

Man erhält einen Farbstoff, der Baumwolle in waschechten orangen Tönen färbt.

Bei der Verwendung von 5-Acetylamino-2-amino- benzol-l-sulfonsäure als Diazokomponente erhält man einen Farbstoff, der Baumwolle in scharlach roten Tönen färbt.

Bei der Verwendung von 2-Amino-naphthalin- 5,7-disulfonsäure als Diazokomponente erhält man einen Farbstoff, der Baumwolle in rotorangen Tönen färbt.

Bei der Verwendung von 1-Amino-diphenyl-2- sulfonsäure erhält man einen Farbstoff mit ähnlichen Eigenschaften.

Beispiel 5 12,65 Teile 2-Methyla-mino-5-oxy-naphthalin 7- sulfonsäure werden in 100 Teilen Wasser mit Na- triumcarbonat neutralisiert und mit 15,9 Teilen Chlor maleinsäureanhydrid versetzt. Durch Zutropfen von 1n Natriumhydroxydlösun.g wird die Lösung wieder neutral gestellt.

Nach der Zugabe von 15 Teilen Natriumbicarbonat lässt man die aus 8,65 Teilen 2-Amino benzol-l-sulfonsäure hergestellte Diazonium- salzlösung zufliessen.

Der so erhaltene Farbstoff färbt Baumwolle in orangen Tönen.

In diesem Beispiel lässt,sich die Chlormaleinsäure durch die entsprechende Menge Brommaleinsäure er setzen, wobei man einen Farbstoff mit ähnlichen Eigenschaften erhält.

Färbevorschrift A: Alginat-Druck 2 Teile des gemäss Beispiel 1 erhaltenen Farb- stoffes werden mit 20 Teilen Harnstoff vermischt in 26 Teilen Wassex gelöst und in 50 Teile einer 4'%igen Alginatverdickunig eingerührt.

Man fügt noch 2 Teile Natriumcarbonat zu und bedruckt mit d er erhaltenen Farbe ein Baumwollgewebe an der Rouleauxdruck- ma-schine.

Die so bedruckte Ware wird getrocknet, dann während 8 Minuten bei 100 bis 1010 gedämpft, ge spült und während einer Viertelstunde in einer 0,3 o/cigen Lösung eines ionenfreien Waschmittels bei Kochtemperatur geseift, gespült und getrocknet.

Es resultiert ein goldgelbes, kochecht fixiertes Druckmuster. Verwendet man anstelle eines Baum- wollgeweibes ein Zellwollgewebe, so erhält man ein ähnlich gutes Resultat.

Färbevorschrift B: Pad-Steam Verfahren 3 Teile des in Beispiel 3 hergestellten Farbstoffes werden in 100 Teilen Wasser von 500 gelöst. Mit dieser Lösung imprägniert man ein Baumwollgewebe und trocknet.

Darnach imprägniert man das Gewebe mit einer 20 warmen Lösung, die pro Liter 10 g Natriumhydroxyd und 300g Natriumchlorid enthält, quetscht auf 75% Gewichtszunahme ab, dämpft die Färbung während 60 Sekunden bei 100 bis 1010, spült, behandelt in einer 0,5 c/aigen Natriumbicar- bonatlösung, spült, seift während einer Viertelstunde in einer 0,

3 o/cigen Lösung eines ionenfreien Wasch mittels bei Siedetemperatur, spült und trocknet. Man erhält eine kochecht fixierte rote Färbung.

Claims

PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von wasserlöslichen Azafarbstoffen, die mindestens einen von einer halo- genierten, aliphatischen, ungesättigten, niedrigmole- kularen Dicarbonsäure abgeleiteten Acylaminorest enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass man Farb- ;

stoffkomponenten, von denen je mindestens eine den ,genannten Rest und eine wasserlöslich machende Gruppe enthält, durch Kupplung vereinigt.