CH635856A5

CH635856A5 - Neue disazofarbstoffe und deren herstellung.

Info

Publication number: CH635856A5
Application number: CH716478A
Authority: CH
Inventors: Alfred Dr Fasciati
Original assignee: Ciba Geigy Ag
Priority date: 1978-06-30
Filing date: 1978-06-30
Publication date: 1983-04-29
Also published as: JPS557887A; GB2026523B; DE2926184A1; BE877369A; FR2429813B1; FR2429813A1; US4612369A; GB2026523A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft neue Disazofarbstoffe der Formel

OH

i

OCH2-CH-CH2-CH3

OH

0CHo- CH- CHn- CH-

-N=N-

CH=CH-

'/ \\—N=N-

\

o3H

/

H03S

(I)

worin die Ringe a entweder keinen weiteren Substituenten aufweisen und die Azogruppe in p-Stellung zur ß-Hydroxybutoxygruppe tragen oder in p-Stellung zur ß-Hydroxybutoxygruppe einen Q—C4-Alkyl- oder Q—C2-Alkoxyrest aufweisen und die Azogruppe in o-Stellung zur ß-Hydroxygruppe haben. Speziell bevorzugt wird der Farbstoff der Formel

H° , ,

HC-H2 CH=CH —

H9C

H32i

S03H H03S

OH

0CH9-CH

2çh2

CHt

(IIa)

635 856

4

sowie der Farbstoff der Formel oh f

; oh i

! 0-ch2-ch-ch2-ch3

(Hb)

Derzum Farbstoff IIa entsprechende Farbstoff, der statt der ß- 15 Hydroxybutoxygruppe eine Äthoxygruppe trägt, ist aus der Deutschen Patentschrift 42466 bekannt. Dieser Farbstoff hat jedoch den Nachteil, dass er sich nicht für die Verwendung in Druckpasten eignet. In den damit erhältlichen Druckpasten bilden sich gewöhnlich Ausfällungen des Farbstoffs. Auch die 20 entsprechende Methoxy Verbindung führt nicht zu den in der Praxis gewünschten stabilen Druckpasten.

Überraschenderweise führt nun die Einführung einer ß-Hydroxybutoxygruppe zu Farbstoffen, die sich durch gute Löslichkeit, hohe Druckpastenstabilität, rasche Farbstoffixierungim Druck, gutes Ziehvermögen und gleichzeitig gute Echtheiten wie Licht-, Reib-, Wasch-, Schweiss-, Wasser-, Alkali- und Säureechtheit auszeichnen.

Die neuen Farbstoffe werden nach an sich bekannten Methoden hergestellt, indem man eine Verbindung der Formel j}— n=n ch=ch n=n s03h h03s

(III)

mit Butylenoxid umsetzt.

Die neuen Farbstoffe eignen sich zum Färben und insbesondere zum Bedrucken von-Materialien aus natürlichem oder synthetischem Polyamid. Sie können sowohl im Ausziehverfahren wie auch insbesondere in kontinuierlichen Färbeverfahren

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oder in Druckverfahren verwendet werden. Speziell geeignet sind sie für das Färben und Bedrucken von Polyamid-Teppichen.

Die Druckpaste oder Färbeflotte ist ebenfalls Gegenstand der Erfindung und enthält Wasser, einen Farbstoff der Formel (I)

sowie gegebenenfalls weitere Zusätze. Als solche kommen bei- ^ spielsweise Hilfsmittel in Frage, d. h. organische Verbindungen, die ein Lösungsmittel für den Farbstoff darstellen, unter Färbebedingungen flüssig sind, in Wasser unlöslich oder wenig löslich sind und in denen der Farbstoff besser löslich ist als in Wasser. Beispiele solcher Hilfsmittel sind Benzylalkohol, sowie Verbindungen der allgemeinen Formel (IV)

R-(OCH2CH2)n-OH (IV)

worin R eine gegebenenfalls durch Chlor substituierte Phenyl-gruppe und n eine Zahl von 1 bis 3 bedeutet. 55

Als Verbindungen der Formel (IV), die erfindungsgemäss verwendet werden können, sind Phenoxyäthanol oder Verbindungen, die aus durchschnittlich einem Mol Äthylenoxid pro Mol Dichlorphenol oder vorzugsweise Monochlorphenol bestehen, besonders geeignet. Beispiele für diese Verbindungen, die besonders gute Ergebnisse liefern, sind diejenigen aus 1 Mol Äthylenoxid und o-, m- oder p-Chlorphenol sowie Mischungen dieser Verbindungen.

Diese Hilfsmittel werden in Mengen von 1 bis 5, vorzugsweise 2 bis 4 Vol .-'/c, bezogen auf das Gesamtvolumen der wässrigen 65 Druckpaste oder Färbeflotte, eingesetzt.

Die Färbeflotte oder Druckpaste kann gewünschtenfalls ausserdem anorganische oder organische Säuren sowie deren wasserlösliche Salze enthalten, die üblicherweise bei Färbeverfahren zum Einstellen eines pH-Wertes zwischen 5 und 7 verwendet werden, z. B. Phosphorsäure, Natriumphosphat, Ammonium-acetat oder-sulfat, Alkyl-oder Arylsulfonsäure, Ameisensäure, Milchsäure, Chloressigsäure und insbesondere Essigsäure für Wolle und Polyamide sowie Natriumchlorid für Baumwolle. Diese Zusätze werden vorzugsweise in Mengen von 1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Färbeflotte oder Druckpaste verwendet.

Vorzugsweise enthält die Färbeflotte oder Druckpaste ein üblicherweise beim Textildruck verwendetes Verdickungsmittel, welches mit dem Farbstoff verträglich ist, beispielsweise auf der Basis von Gummi (guar gum) oder Johannisbrotkernmehl (locust bean gum ether). Andere übliche Zusätze können ebenfalls vorhanden sein, beispielsweise Lösungsmittel für den Farbstoff, wie Harnstoff und Oxidationsmittel, wie Natriumchlorat.

Ausserdem kann die Färbeflotte oder Druckpaste gegebenenfalls anionische oder nichtionogene oberflächenaktive Mittel oder andere Hilfsmittel, wie Mottenschutz, Antischaummittel oder Komplexbildner enthalten.

Die verwendete Farbstoffmenge hängt von den Umständen, z. B. der gewünschten Farbtiefe, ab und kann etwa im Bereich von 0,1 bis 1 Gew.-%, vorzugsweise jedoch mindestens 0,2 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Färbeflotte oder Druckpaste, betragen. Das Flottenverhältnis beträgt gewöhnlich 5:1 bis 40:1.

Wenn ein Druck- oder kontinuierliches Färbeverfahren durchgeführt wird, so erfolgt die Imprägnierung mit dem Farbstoff vorteilhaft bei einer Temperatur unterhalb derFixiertemperatur des Farbstoffes.

Die Imprägniertemperatur kann beispielsweise bis zu 6()°C betragen, vorzugsweise liegt sie aber bei Raumtemperatur.

Bei einem kontinuierlichen Färbeverfahren wird das Material zuerst mit der Färbeflotte imprägniert und anschliessend die überschüssige Flotte abgequetscht, z. B. durch Walzen.

Die Druckpaste wird nach den üblichen Methoden aufgetragen , beispielsweise mit einer Filmdruck-, Vigoureuxdruck- oder einer anderen Druckmaschine.

Nach dem Imprägnieren wird das Material gegebenenfalls getrocknet, dann gedämpft, gewaschen und getrocknet. Das Dämpfen kann bei einer Temperatur bis zu 150° C, vorzugsweise 100 bis 110°C, erfolgen, beispielsweise mit gesättigtem oder überhitztem Dampf von Atmosphärendruck. Falls erwünscht, kann der Druck auch um bis zu 0,5 Atmosphären höher sein.

Wird die Färbung nach dem Ausziehverfahren durchgeführt, so kann das Material in die wässrige Färbeflotte, welche den Farbtoff sowie gegebenenfalls weitere Zusätze enthält, bei einer Temperatur von etwa 40 bis 60° C eingetaucht werden. Anschliessend wird die Temperatur erhöht und die Färbung fortgesetzt, z.B. zwischen 80° C und dem Siedepunkt. Die Färbedauer kann in Abhängigkeit von den Erfordernissen schwanken und beispielsweise 15 min bis 2 h betragen. Anschliessend wird das Material in üblicher Weise gewaschen und getrocknet.

Die folgenden Beispiele verdeutlichen die Erfindung. Darin bedeuten Teile (T.) Gewichtsteile, Prozente Gewichtsprozente und die Temperaturen sind in Grad Celsius angegeben.

Beispiel 1

37 T. 4,4'-Diaminostilben-2,2'-disulfonsäure werden in 200 T. Wasser mit 11,5 T. Natriumcarbonatcalc. gelöst, dann mit 50 T. Salzsäure 30%ig versetzt. Das Gemisch wird auf 5° gekühlt und durch Zugabe von 50 T. Natriumnitrit 4n diazotiert.

Dann setzt man eine Lösung von 20 T. Phenol in 50 T. Wasser zu, kühlt auf 0° C und gibt der Suspension auf einmal eine Lösung von 50 T. Soda in 200 T. Wasser zu. Nach beendeter Kupplung wird der Farbstoff durch Zugabe von 150T. Natriumchlorid vollständig ausgefällt und filtriert.

Erhalten werden ca. 68 Teile trockener Farbstoff.

70,0 T. des erhaltenen Farbstoffes werden in 500 T. Wasser bei 50° angerührt und mit 5 T. Triäthylamin versetzt und mit Natriumhydroxid auf pH 9 eingestellt.

Dann werden 57,8 T. Butylenoxyd zugegeben und gerührt bis zur vollständigen Verätherung der beiden Hydroxylgruppen. Nötigenfalls muss noch etwas Butylenoxyd zugegeben werden.

Die Farbstoffsuspension wird auf pH 7 gestellt und durch Zugabe von Natriumcholrid abgeschieden.

Der erhaltene Farbstoff löst sich in Wasser mit gelber, in conc. Schwefelsäure mit violetter Farbe, und färbt Polyamidfasern aus schwach saurem Bade in reinen goldgelben Tönen von ausgezeichneten Echtheitseigenschaften.

Verwendet man anstelle der 20 T. Phenol eine äquivalente Menge p-Kresol und verfährt im übrigen wie oben angegeben, so erhält man einen gelben Farbstoff mit ähnlichen Eigenschaften.

Färbebeispiele Beispiel 2

Es wird eine Druckpaste hergestellt aus:

4 g des Farbstoffes gemäss Beispiel 1

M

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2 g eines Hilfsmittels enthaltend Alkylphenoläthoxylat, Kokosfettsäureamid und Lösungsmittel 550 g 4%ige Verdickerlösung auf der Basis von Gummi («guar gum»)

10 g 80%ige Essigsäure und 434 g Wasser

Mit dieser Druckpaste wird ein Nylonteppich bei 15° im Filmdruck bedruckt, getrocknet und 10 min in gesättigtem Dampf von Atmosphärendruck gedämpft. Anschliessend wird der Teppich sorgfältig mit kaltem Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhält einen Teppich, der einen gelben Druck mit scharfen Konturen aufweist.

Beispiel 3

100 g Nylon 66 Gewebe werden in ein wässriges Färbebad getaucht, welches

4 g des Farbstoffes gemäss Beispiel 1

20 g Benzylalkohol,

10 g Eisessig und 1000 g Wasser enthält.

Das Gewebe wird bei 40° in das Färbebad gegeben, anschliessend wird das Bad bis zum Siedepunkt erhitzt und die Färbung während 1 h bei dieser Temperatur fortgesetzt. Das Gewebe wird dann mit Wasser gewaschen und getrocknet.

Man erhält ein gleichmässig gelb gefärbtes Gewebe.

Beispiel 4

100 g Nylon 66 Teppichgarn werden in ein wässriges Färbebad getaucht, welches pro Liter

1 g des Farbstoffes gemäss Beispiel 1

2 g Natriumdihydrogenphosphat, 0,5 g Dinatriumhydrogenphosphat und

1 g eiiies Hilfsmittels enthält, bestehend aus einer wässrigen Lösung von Alkylaminpolyglykoläther und einem Aldehyd enthaltenden Hexamin.

Das Garn wird bei 40° in das Färbebad gegeben, anschliessend wird dieses auf 100° erhitzt und die Färbung während 1 h fortgesetzt. Das Garn wird dann gewaschen und getrocknet.

Man erhält egal gelb gefärbtes Garn.

Beispiel 5

100 g Nylon Nadelteppich werden in ein wässriges Färbebad eingetaucht, welches pro Liter

2 g des Farbstoffes gemäss Beispiel 1

2 g Verdickungsmittel auf der Basis von Johannisbrotkernmehl,

2 g Natriumdihydrogenphosphat und

2 g des Hilfsmittels aus Beispiel 2 enthält.

Nach dem Eintauchen wird das Teppichmaterial herausgenommen und senkrecht gehalten, damit überschüssiges Färbebad abtropfen kann. Die Flottenaufnahme beträgt 450 %. Das imprägnierte Teppichstück wird anschliessend in einem Schleifendämpfer 8 min lang bei 101° in gesättigtem Dampf gedämpft.

Man erhält ein gleichmässig goldgelb gefärbtes Teppichstück.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

Claims

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2

OH

i

0CH2-CH-CH2-CH3

PATENTANSPRÜCHE 1. Disazofarbstoffe der Formel n=n~

OH

Î

PCH2-CH-CH2-CH3

(I)

worin die Ringe a entweder keinen weiteren Substituenten gruppe einen C,—C4-Alkyl- oder C, -C2-Alkoxyrest aufweisen aufweisen und die Azogruppe in p-Stellung zur ß-Hydroxybut- und die Azogruppe in o-Stellung zur ß-Hydroxybutoxygruppe oxygruppe tragen oder in p-Stellung zur ß-Hydroxybutoxy- haben.
2. Disazofarbstoff gemäss Anspruch 1 der Formel

HO OH HC- H2C0^N-O- CH=CH—fyN=N^3 OCH2- CH

h2c

H3C

S03H H03s ch7

I ^

CH0

(IIa)
3. Disazofarbstoff gemäss Anspruch 1 der Formel

•oh «

N=N

S03H H03S

OH

i

0-CH2-CH-CH2-CH3

CH3 (IIb)
4. Verfahren zur Herstellung von Disazofarbstoffen der Formel

OH

0CH2-CH-CH2-CH3

OH

t

0CHo- CH- CH0- CH„ 2 2 _>

n=n-

(I)

worin die Ringe a entweder keinen weiteren Substituenten 65 und die Azogruppe in o-Stellung zur ß-Hydroxybutoxygruppe aufweisen und die Azogruppe in p-Stellung zur ß-Hydroxybut- haben, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der oxygruppe tragen oder in p-Stellung zur ß-Hydroxybutoxy- Formel gruppe einen C(—C4-AIkyl- oder Q — C2-Alkoxyrest aufweisen

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oh

OH

^V-N=N fja yj

S03H H03S

mit Butylenoxid umsetzt.
5. Verfahren gemäss Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man von einer Verbindung der Formel

HO

hQ-N-N_{3_ CH=CH—

OH

SO3H ho3S

(v)

ausgeht.
6. Verfahren gemäss Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man von einer Verbindung der Formel

OH

n=n n=n-

s03h ho3s ch,

ausgeht.

40