CH447422A - Verfahren zur Herstellung von Farbstoffen - Google Patents

Description

  Verfahren     zur        Herstellung        von-Farbstoffen       Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren     zur     Herstellung von basischen Farbstoffen oder Farbstoff  zwischenprodukten der Formel  
EMI0001.0005     
    worin  A den Rest eines von     Cärbonsäure-    und     Sulfonsäure-          gruppen    freien Farbstoffs oder     Farbstoffzwischen-          produkts    und jeder der Reste     R1    einen gegebenen  falls substituierten Kohlenwasserstoffrest bedeuten,

    wobei auch zwei der Reste     R1    zusammen mit dem       benachbarten    N -Atom ein     hetero-cyclisches    Ring  system bilden können,       m.    die Zahl 1, 2 oder 3',  n die Zahl 1 oder 2 und'       XG    ein Äquivalent eines Anions bedeuten, dadurch ge  kennzeichnet, dass man 1     Mol    einer Verbindung  der Formel  A     (H).        (II)     wobei das austauschfähige Wasserstoffatom an ein     Koh-          lenstoffatom    gebunden ist, mit n     Mol    einer Verbindung  der Formel       HO-H2C-NH-CO-(CHz)

  m-K        (III)     worin K eine Gruppe der Formel  
EMI0001.0025     
    oder-  
EMI0001.0026     
    bedeutet, umsetzt, und das Reaktionsprodukt     quater-          niert,    falls K für eine Gruppe der Formel (V) steht.  



  Als Farbstoffe kommen beispielsweise solche der       Nitroso-,        Nitro-,        Styryl-,.        Stilben-,.        Di-    und-:     Triaryl-          methan-,        Methin-,        Polymethin-,    Schwefel-,     Anthra-          chinon-,        Chinonimin-,        Azin-,        Oxazin-,        Thiazin-;

          Per-          inon-,        Naphthochinon-,    Indigo-,     Chinophthalon-,        Pyr-          azolon-,        Xanthon-,        Acridin-,        Chinolin-,.        Cyanin-,        Azo-          methin-    oder     Reaktivfarbstoffreihe    und insbesondere  der Reihe der Mono-, Dis- oder     Polyazofarbstoffe    in  Betracht, die     koordinativ    gebundene Metallatome ent  halten können.  



  Die Anionen X können organische oder anorgani  sche Ionen sein,     z.B.        Methylsulfat-,        Äthylsulfat-,    Sulfat-,       Disulfat-,        Perchlorat-,    Chlorid-,     Bromid-,        Iodid-,        Phos-          phorwolframmolybdat-,        Benzolsulfonat-    oder     4-Chlor-          benzolsulfonationen.     



  Geeignete     Quaternierungsprodukte    sind. z. B. Ester  starker Mineralsäuren und organischer     Sulfonsäuren,          Alkylchloride,        Alkylbromide    und     Alkyljodide;        Aralkayl-          halogenide,        a-halogernierte    Ester     niedrig-molekularer          Alkansulfonsäuren,    wie z. B.

   Methan-,     Äthan-    oder       Butansulfonsäure    und Ester der     Benzolsulfonsäuren,     welche weitersubstituiert sein können, wie     Methyl,     Äthyl.,     Propyl-    und     n-Butylester    der     Benzolsulfon#-          säuren,    2- oder     4-Methylbenzolsulfonsäure,        4-Chlor-          benzolsulfonsäure    oder 3-     oder4-Nitrobenzolsulfon-          säure;

          Methylchlorid,        Methylbromid,        Methyliodid    oder       Dimethylsulfat.     



  Die Reste     R1    können für gegebenenfalls substituierte  Kohlenwasserstoffreste stehen, wie z. B. für gegebenen  falls substituierte     Alkyl-,        Cycloalkyl-,        Aralkyl-    oder       Phenylreste;    je zwei der Reste     R1    können auch, zusam  men mit dem benachbarten     N-Atom,    ein     heterocycli-          sches    Ringsystem bilden, also. z.

   B. eine     Pyrrolidin-,              Piperidin-,        Morpholin-,        Piperazin-    oder eine     Äthylen-          imingruppierung.     



  Die     Quaternierung    erfolgt vorzugsweise in einem       inerten    Lösungsmittel oder gegebenenfalls in wässriger  Suspension oder ohne Lösungsmittel in einem Über  schuss des     Alkylierungsmittels    und bei erhöhter Tempe  ratur und in gegebenenfalls     gepufferten    Medium.  



  Die Abtrennung der gebildeten Farbstoffe aus dem  Reaktionsmedium erfolgt nach einer der üblichen  Grundoperationen wie Filtrieren, Eindampfen und Fil  tration, Ausfällen in einem geeigneten Medium und  Filtration.  



  Die neuen Farbstoffe dienen vorzugsweise zum  Färben,     Foulardieren    und Bedrucken von Formkörpern,  insbesondere Fasern, Fäden oder daraus hergestellte  Textilien aus     Polymerisaten    aus mehr als     800/'o        Acryl-          nitril,    beispielsweise     Polyacrylnitril,

      oder     Copolymeren          aus        80        bis        95        %        Acrylnitril        und        20        bis    5     %        Vinylacetat,          Methylacrylat    oder     Methylmethacrylat.        ]Ulan    erhält  kräftige Töne, welche gute Licht- und     Nassechtheiten,     insbesondere gute Wasch-, Schweiss-, Sublimier-,     Plis-          sier-,

      Bügel-, Wasser-, Meerwasser- und     Bleichecht-          heiten    besitzen.  



  Man färbt vorteilhaft in wässrigem, neutralem oder  saurem Medium bei Kochtemperatur oder bei Tempe  raturen über 100  C unter Druck. Hierbei werden auch  ohne Anwendung von     Retardern    sehr egale Färbungen  erhalten.  



  Auch Mischgewebe, welche einen     Polyacrylnitril-          faseranteil    enthalten, lassen sich sehr gut färben. Die  jenigen Farbstoffe, welche eine gute Löslichkeit in orga  nischen Lösungsmitteln besitzen, sind auch zum Färben  von natürlichen plastischen Massen oder gelösten oder  ungelösten Kunststoff-, Kunstharz- oder Naturmassen  geeignet. So kann     Polyacrylnitril    in der Masse in     licht-          und    waschechten Tönen gefärbt werden.  



  Einzelne der neuen Farbstoffe können zum Beispiel  zum Färben von     tannierter    Baumwolle, Wolle, Seide,  regenerierter     Cellulose,    synthetischen     Polyamidfasern     und von Papier eingesetzt werden. Es hat sich gezeigt,  dass man auch vorteilhaft Gemische aus zwei oder meh  reren der neuen Farbstoffe verwenden kann.  



  In den folgenden Beispielen bedeuten die Teile Ge  wichtsteile und die Prozente Gewichtsprozente. Die  Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.    <I>Beispiel 1</I>  In 125 Teilen     konzentrierter    Schwefelsäure löst man  bei 0-5' zuerst 12 Teile     Carbamylmethyl-trimethyl-          ammoniumchlorid,    lässt zu dieser Lösung 7,5     Volumen-          teile        37,2        %ige        Formaldehydlösung        zutropfen        und        trägt     anschliessend 15,4 Teile des     Monoazofarbstoffes,

      her  gestellt aus     diazotiertem        p-Phenetidin    und     p-Kresol,    ein.  Nach 10stündigem Rühren bei 10' wird die Reaktions  masse auf ein     Eiswassergemisch    ausgegossen und der  neue Farbstoff auf die übliche     Art    aufgearbeitet.  



  <I>Beispiel 2</I>       In        200        Volumteilen,        auf        0'        gekühlter        96        %iger     Schwefelsäure löst man 32 Teile des durch Kupplung  von     diazotiertem        1-Amino-2,4,

  6-trimethylbenzol    mit       1-Phenyl-3-methyl-5-pyrazolon    in schwach alkalischem  Mittel     herstellbaren        Monoazofarbstoffes.    Zu dieser     Lö-          sung        lässt        man        ebenfalls        bei        0',        36        Teile        einer        80        %igen     wässrigen Lösung von     N-Methylol-a-(N',N'-dimethyl-          N[2'-hydroxyäthyl])

  -        ammoniumchlorid-acetamid    (her-    gestellt durch Umsetzen von     N-Methylol-a-chloraceta-          mid    mit     N,N-Dimethyl-N-(hydroxyäthyl)-amin    z. B. in       benzolischem    Milieu) in 20 Minuten gleichmässig zu  tropfen,     rührt    24 Stunden bei 0 bis 5' und anschliessend  noch 24 Stunden bei Raumtemperatur. Dann giesst man  die Reaktionslösung auf 1000 Teile     Eiswassergemisch     und     filtriert    den total ausgeschiedenen gelben Farbstoff  ab. Der neue Farbstoff, welcher z.

   B. aus Äthylalkohol,       umkristallisiert    werden kann, eignet sich ausgezeichnet  zum Färben von     Polyacrylnitril    enthaltenden Fasern in  gelben sehr echten Tönen.    <I>Färbevorschrift A</I>  20 Teile des nach Beispiel 1 erhaltenen Farbstoffes  werden zunächst mit 80 Teilen     Dextrin    in einer Kugel  mühle während 48 Stunden innig vermischt.  



  Dann wird 1 Teil des so gewonnen Präparates mit  1 Teil Essigsäure 40 0/a     angeteigt,    der Brei unter stän  digem Schütteln mit 400 Teilen destilliertem Wasser von  60' übergossen und das Ganze aufgekocht. Man ver  dünnt nochmals mit 7600 Teilen destilliertem Wasser,  setzt 2 Teile Eisessig zu und geht bei 60' mit 100 Teilen       Polyacrylnitrilfasern    in das Färbebad ein. Das Material  wurde 10 bis 15 Minuten lang bei 60' in einem Bad von  8000 Teilen Wasser und 2 Teilen Eisessig vorbehandelt.  Man erwärmt nun innerhalb von 30 Minuten auf 100',  kocht 1 Stunde lang und spült. Man erhält eine egale  gelbe Färbung von ausgezeichneter Lichtechtheit und  sehr guten     Nassechtheiten.     



  <I>Färbevorschrift B</I>  Zum Herstellen der     Klotzpaste    verwendet man:  
EMI0002.0104     
  
    50 <SEP> gr/Liter <SEP> Farbstoff <SEP> (entsprechend <SEP> dem <SEP> im <SEP> vorigen
<tb>  Färbebeispiel <SEP> hergestellten <SEP> Färbepräparat)
<tb>  3 <SEP> gr/Liter <SEP> Natriumalginat
<tb>  5 <SEP> gr/Liter <SEP> Essigsäure <SEP> konz.
<tb>  20 <SEP> gr/Liter <SEP> eines <SEP> kationaktiven <SEP> Weichmachers <SEP> z.B. <SEP> eines
<tb>  Kondensationsprodukts <SEP> aus <SEP> 1 <SEP> Mol <SEP> Stearin  säure <SEP> und <SEP> 1 <SEP> Mom <SEP> Triäthanolamin,
<tb>  25 <SEP> Teile/Liter <SEP> Glaubersalz.

              Polyacrylnitrilfasern    werden nach üblichen Metho  den auf einem 2- oder     3-Walzenfoulard    kalt     foulardiert.     Der     Abpresseffekt    beträgt 80     07e.    Nach kurzem Zwi  schentrocknen bei 90' im Spannrahmen,     Hotflue    oder  mit Hilfen eines     Infrarot-Strahlers    wird im Düsenspann  rahmen bei     170-190'    während 1-3 Minuten mit trocke  ner Luft     fixiert,    anschliessend gespült, geseift und noch  mals gespült. Man erhält eine gelbe Färbung mit her  vorragenden     Lichtechtheitseigenschaften.     



  <I>Färbevorschrift C</I>  Eine Druckpaste setzt sich zusammen aus:  
EMI0002.0115     
  
    75 <SEP> Teilen <SEP> Farbstoff <SEP> (entsprechend <SEP> dem <SEP> in <SEP> obigem
<tb>  Färbebeispiel <SEP> hergestellten <SEP> Färbepräparates)
<tb>  10 <SEP> Teilen <SEP> Essigsäure <SEP> konz.
<tb>  450 <SEP> Teilen <SEP> Natriumalginatvedickung
<tb>  24 <SEP> Teilen <SEP> eines <SEP> kationaktiven <SEP> Weichmachers, <SEP> z.

   <SEP> B.
<tb>  eines <SEP> Kondensationsproduktes <SEP> aus <SEP> 1 <SEP> Mol
<tb>  Stearinsäure <SEP> und <SEP> 1 <SEP> Mol <SEP> Triäthanolamin
<tb>  25 <SEP> Teilen <SEP> Glaubersalz
<tb>  <U>415 <SEP> Teilen</U> <SEP> Wasser
<tb>  1000 <SEP> Teile            Polyacrylnitrilfasern    werden nach dem üblichen  Handdruckverfahren bedruckt, das     Material    anschlies-      send an der Luft getrocknet, in einem Sterndämpfer mit       Sattdampf    während 20-30     Minuten    gedämpft, sodann  gespült, geseift und nochmals gespült. Man erhält einen  gelben     Druck        mit    sehr guten Echtheitseigenschaften.  



  Weitere wertvolle Farbstoffe, wie sie nach den in  den Beispielen 1 und 2 aufgeführten Verfahren erhalten  werden können, sind in der folgenden Tabelle be  schrieben.  



  Sie entsprechen der Formel  
EMI0003.0005     
    wobei die Symbole     R1,        R2,    R3,     R,    und     RB    die in der  Tabelle angegebenen Bedeutungen besitzen.  



  Das in der Tabelle aufgeführte Symbol K steht für  die Gruppierung  
EMI0003.0010     
    wobei der Rest     R1    die im     Anspruch    angegebene Bedeu  tung besitzt und als Anion     X0    die in der Beschreibung  aufgeführten in Frage kommen.    
EMI0004.0001     
    
EMI0005.0001     
    
EMI0006.0001     
    
EMI0007.0001     
    
EMI0008.0001     
    
EMI0009.0001     
    
EMI0010.0001     
    
EMI0011.0001     
    
EMI0012.0001     

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zu Herstellung von basischen Farbstoffen oder Farbstoffzwischenprodukten der Formel EMI0013.0003 worin A den Rest eines von Carbonsäure- und Sulfonsäure- gruppen freien Farbstoffs oder Farbstoffzwischen- produkts und jeder der Reste R1 einen gegebenen falls substituierten Kohlenwasserstoffrest bedeuten, wobei auch zwei der Reste R1 zusammen mit dem benachbarten N-Atom ein hetero-cyclisches Ring system bilden können,

   m die Zahl 1, 2 oder 3, n die Zahl 1 oder 2 und Xo ein Äquivalent eines Anions bedeuten, dadurch ge kennzeichnet, dass man 1 Mol einer Verbindung der Formel A<B>(1-1)-</B> wobei das austauschfähige Wasserstoffatom an ein Koh- lenstoffatom gebunden ist, mit n Mol einer Verbindung der Formel HO-H2C-NH-CO-(CH2)m-K (III) worin K eine Gruppe der Formel EMI0013.0022 bedeutet, umsetzt, und das Reaktionsprodukt quaier- niert, falls K für eine Gruppe der Formel (V) steht.

   <I>Anmerkung des</I> Eidg. <I>Amtes für geistiges Eigentum:</I> Sollten Teile der Beschreibung mit der im Patentanspruch gegebenen Definition der Erfindung nicht in Einklang stehen, so sei daran erinnert, dass gemäss Art.<B>51</B> des Patentgesetzes der Patentanspruch für den sachlichen Geltungsbereich des Pa tentes massgebend ist.