CH654019A5

CH654019A5 - Reaktive disazo-verbindung.

Info

Publication number: CH654019A5
Application number: CH1861/83A
Authority: CH
Inventors: Tadashi Matsuo; Yutaka Iizuka; Koei Sato
Original assignee: Nippon Kayaku Kk
Priority date: 1981-08-07
Filing date: 1982-08-06
Publication date: 1986-01-31
Also published as: GB2116991A; US4584367A; JPS5825357A; JPH0231749B2; WO1983000495A1; GB8308365D0; GB2116991B

Description

Diese Erfindung sieht eine reaktive Disazo-Verbindung vor, deren freie Säureform durch die folgende Formel I

60

cooh oh nh—j^nynh"y~nh-f5'u^—nh oh cooh

Rx S03H R2 j R3 2 J J

3

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dargestellt wird, worin Ri Wasserstoff oder Carboxyl, R2 und R3 Wasserstoff oder Sulfo, einer der R2 und R3 Wasserstoff und der andere Sulfo darstellen und falls Ri Wasserstoff ist, Y 2,5-Dicarboxy- 1,4-Phenylen, 5-Carboxy-l,3-Phenylen oder 2-Carboxy-l,4-Phenylenrest darstellt und falls Ri Carboxyl ist, Y 1,4-Phenylen, 1,3-Phenylen oder 2-Carboxy-l,4-Pheny-lenrest darstellt.

Wie in der obigen Formel I gezeigt ist, ist die Anzahl von Carboxylgruppen, die wasserlösliche Substituenten sind, in einem Molekül der Verbindung dieser Erfindung definiert, um im Bereich von 3 bis 5 zu sein und die Stellungen der Substitution sind bezeichnet, wobei es möglich wird, einen Reaktivdisazofarbstoff zu erhalten, der sowohl die Löslichkeit in Wasser als auch die Affinität für Zellulose befriedigt und durch seine Verwendung es ermöglicht, gefärbte Produkte mit ausgezeichneten Farbwerten und Aufbaueigenschaften zu erhalten.

Ausserdem, da die Farbechtheit gegenüber chloriertem Wasser beim Waschen wichtig wurde, zusammen mit andern 5 Arten von Farbechtheit wie Echtheit gegenüber Licht, Nässe und Schweiss, wegen dem Restchlorgehalt in Leitungswasser und die gegenwärtige weite Benutzung von Chlor-enthalten-den Bleichmitteln, wurde gefunden, dass eine Carboxyl-gruppe in Orthostellung in Bezug auf die Azogruppe der Dialo zokomponente, wie in der Disazo-Verbindung dieser Erfindung, die Farbechtheit gegenüber chloriertem Wasser mehr verbessert als eine Carboxylgruppe in Meta- oder Parastel-lung.

Beispielsweise ist ein Monochlorotriazinfarbstoff analog 15 dem Reaktivdisazofarbstoff dieser Erfindung und dargestellt durch die Formel

OH NH-

NaOOC

-<g^N=N

— NH

ir

■NH —

S03Na

S03Na in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 25728/1973 beschrieben. Es ist anzumerken, dass die mit diesem Farbstoff gefärbten Zellulose-Fasern eine Farbechtheit gegenüber chloriertem Wasser mit einer Bewertung von 2 bis 3 (ISO/R, 105/1V) aufweisen, während solche mit dem erfindungsge-mässen Disazofarbstoff gefärbte Fasern eine bessere Farbechtheit aufweisen, d.h. eine solche mit einer Bewertung 4 bis 5.

Bester Weg zur Ausführung der Erfindung

Die reaktive Disazo-Verbindung der Formel I gemäss dieser Erfindung kann auf verschiedene Arten hergestellt werden, beispielsweise durch Reagieren von zwei Mole Cyanur-chlorid, zwei Mole einer Aminoazo-Verbindung, dargestellt durch die Formel II

(II)

(Ri, R: und R3 mit gleicher Bedeutung wie in Formel I) und einem Mol eines Diamins, dargestellt durch die Formel III

H2N-Y-NH2

(III)

(R2 und R3 mit der gleichen Bedeutung wie in Formel I) und einem Mol eines Diamins, dargestellt durch die Formel III in 30 willkürlicher Reihenfolge, gefolgt durch Verbinden jedes Produkts mit zwei Mole einer Diazonium-Verbindung, abgeleitet von einem Amin, dargestellt durch die Formel V

(Y mit der gleichen Bedeutung wie in Formel I) in willkürlicher Reihenfolge oder Reagieren von zwei Mole Cyanurchlo-rid, zwei Mole einer Aminonaphtholdisulfonsäure, dargestellt durch die Formel IV

OH NH2

COOH

K°>

NH-

(V)

(Ri mit gleicher Bedeutung wie in Formel I). 40 Die erfindungsgemässe Disazo-Verbindung kann auch hergestellt werden durch Reagieren von zwei Mole Cyanur-chlorid mit zwei Mole einer Aminonaphtholsulfonsäure, dargestellt durch die Formel IV und Verbinden des Reaktionsprodukts mit zwei Mole einer Diazonium-Verbindung, abge-45 leitet von einem Amin, dargestellt durch die Formel V, gefolgt durch Reagieren des verbundenen Produkts mit einem Mol eines Diamins, dargestellt durch die Formel III.

In diesem Verfahren können die Reaktionen, woran Cyanurchlorid teilnimmt, beispielsweise in Wasser mit einem ,0 pH-Wert von 3 bis 7 in Gegenwart eines Säure-bindenden Mittels und bei 0 bis 10 °C im Falle einer primären Kondensation und bei 20 bis 50 CC im Falle einer sekundären Kondensation durchgeführt werden. Wasserfreie Soda oder ein Alkalihydroxid kann beispielsweise als Säure-bindendes Mit-55 tel verwendet werden.

In dieser Erfindung verwendete Verbindungen der Formel III beinhalten solche mit den folgenden Formeln

NH-

COOH

hh2

(IV) (Ö) 2 H2N—H2N —(Q)~ NH2

NH2 COOH

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4

cooh cooh

Verbindungen der Formel IV beinhalten solche mit oh nh- oh nh-

C ] und so3h so3h so3h so3h und Verbindungen der Formel V beinhalten solche mit cooh cooh

^Q^_NH2 und HOOC-^Q^-NH2 .

Die zu färbenden Zellulose-Fasern schliessen Baumwolle, Leinen, Viscose Rayon, Viscose Staple und Kupferseide und ihre Mischgewebe sowie gemischte Stoffe und Strickwaren ein. Das Verfahren, um Zellulose-Fasern zu färben, wird bevorzugt im besonderen beim gewöhnlichen Tauchfärben angewandt und auch weitgehend beim herkömmlichen Druck- und Rollenfärben.

Säure-bindende Mittel zur Benutzung beim Färben schliessen Natriumhydrocarbonat, Natriummetaphosphat, Natriumorthosilicat, Natriummetasilicat, Natriumcarbonat und Natriumhydroxid ein.

5 Es wird mit einem relativ hohen Flüssigkeitsverhältnis, wie bei einem Tauchverfahren gefärbt. Das Bad wird gewöhnlicherweise aus dem erfindungsgemässen Farbstoff und einem anorganischen Salz, wie Natriumchlorid oder Natriumsulfat hergestellt; die Zellulose-Fasern werden wäh-lo rend 10 bis 60 Minuten bei 30 bis 100 °C eingetaucht, dann wird das Säure-Bindemittel hinzugefügt und das Färben wird während 20 bis 60 weiteren Minuten bei 60 bis 100 CC fortgesetzt. Alternativ kann das Säure-Bindemittel vor dem Färben dem Bad zugefügt werden ; oder der Farbstoff kann nach dem i5 Färben unter neutraler Bedingung durch Verwendung eines unterschiedlichen Bades mit Säure-bindenden Mitteln und dem anorganischen Salz fixiert werden.

Die Zellulose-Fasern werden mit einer neuen reaktiven Disazo-Verbindung, dargestellt durch Formel I, in Anwesen-20 heit eines Säure-bindenden Mittels gefärbt, wodurch sich rot gefärbte Produkte mit einem hohen Haftverhältnis ergeben, die ausgezeichnet bezüglich Farbwert, Aufbaueigenschaft und Farbechtheit gegenüber chloriertem Wasser und Licht sind.

25 In den folgenden Beispielen bedeuten «Anteile» «Gewichtsanteile».

Beispiel 1

Ein Färbebad wurde vorbereitet unter Benutzung von 30 zwei Anteilen eines Farbstoffs in Form von freier Säure, dargestellt durch die Formel VI

cooh cooh oh nh—nh-^qy— nh-ptkfl— nh oh

N*N

'=W '

nn. n loi ci cooh

so3h s03h cooh

(vi)

s03h so3h

PWnax 516 (in reinem Wasser)], 80 Anteilen von wasserfreiem Natriumsulfat und 1000 Anteilen Wasser. Ein gestricktes Baumwollgewebe (50 Anteile) wurde in das Bad bei 80 °C während 30 Minuten getaucht, dann wurden 20 Anteile Natriumcarbonat hinzugefügt und das Färben wurde während 60 Minuten bei gleicher Temperatur fortgesetzt. Nach Spülen mit Wasser wurde das Gewebe mit 1000 Anteilen einer wäss-rigen Lösung mit zwei Anteilen eines anionischen Schaumerzeugers bei 95 bis 100 °C während zehn Minuten eingeseift, anschliessend mit Wasser gespült und getrocknet. Auf diese Weise wurde ein blauschimmerndes, tiefrotgefärbtes Gewebe mit einem ausgezeichneten Farbwert erhalten, das eine Farbechtheit gegenüber Licht (JIS L-0842) mit einer Bewertung 4 oder höher und eine Farbechtheit gegenüber chloriertem Wasser (ISO/R, 105/IV) mit Bewertung 4 bis 5 oder höher aufwies.

Die obige Disazo-Verbindung wurde wie folgt hergestellt:

Zu 90 Anteilen eiskaltem Wasser wurden 0,1 Anteile Lipo-nox NA (ein Dispergiermittel der Firma Lion) und 1,4 Anteile Cyanurchlorid beigefügt. Nach 30minütigem Rühren und Herstellung einer Dispersion dieser Mischung wurde eine Lösung von 3,6 Anteilen von l-Hydroxy-2-(2-Carboxyphenyl-azo)-8-Amino-Naphthalen-3,6-Disulfonsäure-Dinatriumsalz in 58 Anteilen von auf 60 °C erhitzten Wasser während 30

"5 Minuten hinzugetropft, während die Flüssigkeit bei einer Temperatur von unter 7 °C gehalten wurde. Unmittelbar nachher wurde die Mischung mit wässrigem Natriumcarbonat auf einen pH-Wert von 8 neutralisiert. Nachdem die Mischung für weitere 2 Stunden gerührt worden war, wurden 50 0,9 Anteile von Dinatrium-2,5-Diaminotelephthalat hinzugefügt. Die Mischung wurde auf 40 ° C erhitzt, mit wässrigem Natriumcarbonat auf einen pH-Wert von 8 neutralisiert und weiter während 1,5 Stunden gerührt. Eine Beimengung von 19 Anteilen von Natriumchlorid, Filtration und Trocknung bei 55 60 °C ergaben 6,4 Anteile des Farbstoffs in Form von freier Säure der Formel VI.

Beispiele 2 bis 9 60 Farbstoff in Form von freier Säure, dargestellt bei den individuellen Formeln der folgenden Tabelle wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 1 vorbereitet und zum Färben benutzt, wodurch tiefrotgefärbte Fasern erhalten wurden, die vergleichsweise eine ausgezeichnete Farbechtheit gegenüber m Licht und chloriertem Wasser aufwiesen. Ermittelte Werte ihrer Farbtönung [/„max (Wasser)], Echtheit gegenüber Licht (JIS L-0842) und Echtheit gegenüber chloriertem Wasser (ISO/R, 105/IV) sind ebenfalls in der Tabelle dargestellt.

5

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Beispiel Nr.

Formel

Farbton

<w

0 Farbechtheit gegenüber chloriertem Hasser

® Farbechtheit gegenüber Licht

2

cooh oh nh—nh-^n-nh—|i-n-|p ?h 9°°h krmX t- ^

s03h so3h s03h s03h bläulich-rot (SlOnm)

®Bewerturg 4 bis S

©Bewertung

3

COOH OH NH—«£NV-NH-u5>NH—^"S, NH OH f00H

èrààp: 2? f^êç-è

/ \ so,h so,h s03h so3h j bläu-lich-rot (516J

©Bewertung 4 bis 5

©Bewertung 4

4

COOH

COOH OH NH—NH-^Oy NH— NH OH f°°H

(érTsé) X cooa T

/ 1 SO,H SO,H

so3h so3h 1 j bläulichrot

(515nm)

©Bewertung 4

5

cooh oh nh^n'jpnh-r<>v-nh—^^-nh oh |°°h

(èrnèai "T" t vrègrHÉ)

C1 c°°H ei S03H io3H Ìo3H S°3«

bläulichrot (510)

©Bewextuixj

©Bewertung 4

6

COOH OH NH—pN-|p-NH-/ÖVNH—NH OH COOH

v -

SO,h 1 SO,h 3 J SOjH J

bläulichrot (516)

©Bewertung 4

7

cooh oh nh—nh-/q\-nh—jj-n^ nh oh cooh

COOH s03h SOjH io3H s03h bläulichrot (548nm)

® Bewertung

8

COOH

COOH OH NH—|JN^NH-/qA-NH—j?N||—Nli OH ?°°H

rÄT xëirA

COOH / \ I \ C S03H SOjH SO3H S03H

bläulich-rot

(502) OOH

® Bewertung

9

COOH OH NH—c^v-NH-ZoV-NH—t>Nv NH OH COOH

ì; rßkrA

S03H S03H S03H SOjH C

blSulich-rot (512)

OOH

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6

Beispiel 10

Eine Lösung (1000 Anteile) enthaltend 20 Anteile des Farbstoffs von Beispiel 2,100 Anteile Harnstoff, 1 Anteil Natriumalginat und 20 Anteile Natriumcarbonat wurde vorbereitet und zum Rollenfärben von Baumwolltuch benutzt. Das mit der Farblösung imprägnierte Tuch wurde durch Pad-rollen gequetscht, so dass das Gewicht des gequetschten Tuchs 1,7 Mal das ursprüngliche Gewicht des Tuchs wurde. Dann wurde das Tuch zwischengetrocknet bei 100 °C während 2 Minuten und bei 170 °C während 2 Minuten gebak-ken.

Ähnliches Spülen, Einseifen, Spülen und Trocknen des Tuches wie in Beispiel I ergaben bläuliche, tiefrot gefärbte Fasern, die eine Farbechtheit gegenüber Licht (JIS L-0842) mit einer Bewertung 4 und eine Farbechtheit gegenüber chloriertem Wasser (ISO/R, 105/IV) mit Bewertung 4 aufwiesen.

Beispiel 11

Eine Mischung von 20 Anteilen des Farbstoffs nach Beispiel 8 und 100 Anteilen von Harnstoff wurden durch Hinzufügen von 380 Anteilen warmen Wassers aufgelöst. Der Farb-5 lösung wurden 500 Anteile einer 5°/oigen wässrigen Natrium-alginatlösung hinzugefügt, die 20 Anteile von Polymin L Neu (ein Reduktionsinhibitor der Nippon Kayaku Co., Ltd.) und 40 Anteile Natriumhydrocarbonat aufwies. Die Mischung wurde gut gerührt, um eine Farbpaste herzustellen. Die Paste io wurde auf einem Baumwolltuch mit einem Sieb gedruckt. Nach Zwischentrocknen bei 100 bis 103 °C wurde das Tuch während 10 Minuten Dampf ausgesetzt. Dann ergaben ähnliches Spülen, Einseifen, Spülen und Trocknen wie in Beispiel 1 ein bläuliches, tiefrotgefärbtes Produkt, das eine Farbecht-15 heit gegenüber Licht (JIS L-0842) mit Bewertung 4 und eine Farbechtheit gegenüber chloriertem Wasser (ISO/R, 105/IV) mit Bewertung 4 bis 5 ergab.

G

Claims

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2. Reaktive Disazo-Verbindung nach Anspruch 1, dargestellt durch die folgende Formel (VI)

cooh oh nh—"j s03h so3h

YVNHto^NH~fNir

NVN Y N>N ^

nh oh cooh n=n-

cooh

(vi)

2

PATENTANSPRÜCHE 1. Reaktive Disazo-Verbindung, deren freie Säureform durch die folgende Formel (I)

oh nh—^n-jp nh-y-nh—pn"j|— nh oh " " nvn dargestellt wird, worin Ri Wasserstoff oder Carboxyl, R: und ist, Y 1,4-Phenylen, 1,3-Phenylen oder 2-Carboxy-l,4-Pheny-R3 Wasserstoff oder Sulfo, einer der R2 und R3 Wasserstoff -.5 lenrest darstellt.

und der andere Sulfo darstellen und falls Ri Wasserstoff ist, Y 2,5-Dicarboxy-1,4-Phenylen, 5-Carboxy- 1,3-Phenylen oder 2-Carboxy-l,4-Phenylenrest darstellt und falls Ri Carboxyl
3. Reaktive Disazo-Verbindung nach Anspruch 1, dargestellt durch die folgende Formel cooh /

cooh oh nh—î*

è-M -r

/ \

f>n"]p nh-zov nh —f n]] nh oh nvn N^-N ^

Cl cooh so3h so3h

Die vorliegende Verbindung bezieht sich auf eine reaktive Disazo-Verbindung.

Stand der Technik

Monohalotriazin-Farbstoffe sind bekannt als im allgemeinen brauchbar, um Zellulose-Fasern zu färben. Diese Farbstoffe haben jedoch einen Nachteil, indem ein beträchtlicher Betrag des benutzten Farbstoffs nicht an der Faser haftet,

weil eine Nebenreaktion zwischen der Halotriazinreaktiv-gruppe und Wasser anstatt der Reaktion zwischen der Halo-triazinreaktivgruppe und Zellulose stattfindet, wodurch ein niedriger Farbwert und eine schlechte Aufbaueigenschaft der gefärbten Faser resultiert. Neben einem solchen Farbstoffverlust bewirkt die Verschmutzung des Farbstoffabwassers, das den nicht haftenden Farbstoff enthält, soziale Probleme wie Umweltverschmutzung.

Es ist ferner bekannt, dass bis(Monohalotriazin)-Farb-

stoffe mit einer verstärkten Affinität für Zellulose-Fasern erhalten werden durch das Reagieren von zwei Mole eines 45 Dihalotriazins mit einem Mol eines Diamins, um das Haftverhältnis des Farbstoffs zu verbessern. Dieser Farbstofftyp jedoch zeigt im allgemeinen ein umgekehrtes Verhältnis zwischen der Löslichkeit des Farbstoffs in Wasser und der Affinität des Farbstoffs für Zellulose-Fasern, d.h. der Farbstoff 50 mit der höheren Wasserlöslichkeit hat die Tendenz, die niedrigere Affinität für Zellulose-Fasern zu zeigen.

Daraus folgt, dass die interessierten Kreise für einen Farbstoff Ausschau gehalten haben, der sowohl eine genügende Löslichkeit in Wasser als auch eine starke Affinität für 55 Zellulose-Fasern und ein hohes Haftverhältnis aufweist.

Darstellung der Erfindung