DE1150652B

DE1150652B - Faerben von Polyacrylnitrilfasern

Info

Publication number: DE1150652B
Application number: DEF18299A
Authority: DE
Inventors: Dr Guenter Gehrke; Dr Ludwig Nuessler
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1955-08-30
Filing date: 1955-08-30
Publication date: 1963-06-27
Also published as: CH351575A; FR1158839A; GB807241A

Description

INTERNAT. EL. D 06 P

DEUTSCHES

PATENTAMT

F 18299 IVc/8m

ANMELDETAG: 30. A U G U S T 1955

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UNDAUSGABE DER AUSLEGESCHRIFT: 27. JUNI 1963

Es wurde gefunden, daß sich Alkylaminoanthrachinone, die im Alkylrest tertiäre Amino- oder quartäre Ammoniumgruppen enthalten, gut zum Färben von Polycrylnitrilfasern eignen.

Die erfindungsgemäß verwendeten Farbstoffe können erhalten werden, indem man Anthrachinonderivate mit austauschfähigen α-ständigen Substituenten wie Nitro-, Halogen-, Alkoxy- oder Aryloxygruppen mit aliphatischen tertiären Aminen, die noch eine weitere Amino- oder Iminogruppe enthalten, umsetzt und die entstehenden Verbindungen gegebenenfalls mit alkylierenden Mitteln behandelt.

Das Anthrachinonmolekül kann dabei noch weitere Substituenten enthalten, die sich nicht an der Reaktion beteiligen, wie Amino-, Alkylamino-, Oxalkylamino-, Arylamino-, Acylamino-, Alkyl-, Halogen-, Nitro-, Oxy-, Alkoxy-, Merkapto, Carbonamid- oder Nitrilgruppen, oder es kann ankondensierte Ringe besitzen wie im Benzanthron, Acridon, Anthrapyridon oder Anthrapyrimidin.

Die zur Umsetzung verwendeten aliphatischen Amine haben die allgemeine Formel

R₁

HN-X —N.

r R.O

wobei X einen aliphatischen, eventuell verzweigten zweiwertigen Rest, R₁ Wasserstoff oder Alkyl, R₂ und R₃ Alkylgruppen, die auch mit dem tertiären Stickstoff einen heterocyclischen Ring bilden können, bedeuten. Als Beispiele derartiger Verbindungen seien genannt: 1-Dimethylamine-2-amino-äthan, 1-Dimethylamino - 3 - amino - propan, 1 - Diäthylamino 3-amino-propan, l-Diäthylamino-4-amino-n-pentan, N-(/?-Aminoäthyi)-piperidin.

Die Umsetzung kann in organischen Lösungsmitteln, wie z.B. Pyridin, Alkyl-, Halogen- oder Nitrobenzole, Wasser oder in überschüssigem Amin durchgeführt werden. Die Umsetzung verläuft in einigen Fällen schon bei Raumtemperatur, man kann aber auch bei erhöhten Temperaturen arbeiten. Bei der Umsetzung von Halogenderivaten kann man die üblichen Katalysatoren wie Kupfer oder Kupfersalze oder säurebindende Substanzen zusetzen oder überschüssiges Amin zur Bindung der entstehenden Halogenwasserstoffsäure verwenden.

Die erhaltenen Reaktionsprodukte, die tertiäre Aminogruppen enthalten, können gegebenenfalls in Verbindungen mit quartären Ammoniumgruppen übergeführt werden, indem man sie mit den üblichen Färben von Polyacrylnitrilfasern

Anmelder:

Farbenfabriken Bayer Aktiengesellschaft,
Leverkusen

Dr. Günter Gehrke, Köln-JTittard,

und Dr. Ludwig Nüßler, Leverkusen,

sind als Erfinder genannt worden

Alkylierungsmitteln behandelt, z. B. mit Alkyl- oder Aralkylhalogeniden, -Sulfaten oder -toluolsulfonaten, vorzugsweise Dimethylsulfat.

Aus der deutschen Patentschrift 714 986 war es bereits bekannt, daß die erfindungsgemäß verwendeten Farbstoffe sich sehr gut zum Färben von tierischen, pflanzlichen und künstlichen Fasern eignen. Weiterhin kann aus der deutschen Patentschrift 618 006 und der schweizerischen Patentschrift 259 411 entnommen werden, daß Polymerisate auf der Basis von Vinylderivaten Affinität für Alkylaminoanthrachinone besitzen.

Im Gegensatz zu den in diesen Patentschriften gemachten Offenbarungen wurde nun gefunden, daß die erfindungsgemäß verwendeten Farbstoffe auf die meisten synthetischen Fasern nicht aufziehen bzw. auf diesen synthetischen Fasern sehr schlechte Lichtechtheit besitzen. Dies ist z. B. der Fall bei Polyvinylchloridfasern, Polyamidfasern und Polyesterfasern.

Überraschenderweise ziehen die erfindungsgemäß verwendeten Farbstoffe auf Polyacrylnitrilfasern sehr gut auf, und die Ausfärbungen besitzen eine sehr gute Lichtechtheit.

Beispiel 1

10 Teile l-Methylamino-4-brom-anthrachinon und 0,1 Teil Kupferacetat werden in 30 Teile 1-Dimethylamino-3-amino-propan eingetragen und bei 90 bis 100° C gerührt, bis die Farbe der Lösung nicht mehr blauer wird. Nun läßt man langsam so viel Wasser zulaufen, bis das Umsetzungsprodukt beginnt, sich abzuscheiden. Nach dem Abkühlen werden die blauen Nadeln abgesaugt, mit Wasser neutral gewaschen und getrocknet. Man erhält so 10 Teile eines

309 618/215

blauen Farbstoffs. 1 Teil dieses Farbstoffs wird durch Anteigen mit Essigsäure und Übergießen mit heißem Wasser gelöst. Diese Lösung gibt man in 8000 Teile Wasser, das 40 Teile Natriumacetat und 240 Teile 30°/oige Essigsäure enthält, und färbt mit dem erhaltenenBad 200 Teile Polyacrylnitrilfasern 1 bis IVa Stunden bei Kochtemperatur. Man erhält eine blaue Färbung mit sehr guten Echtheiten.

Den oben beschriebenen Farbstoff kann man wie folgt in die quartäre Ammoniumverbindung überführen. Man löst 10 Teile in 200 Teilen Dichlorbenzol und läßt bei 60° C 4 Teile Dimethylsulfat zutropfen. Dabei scheiden sich blaue Nädelchen ab, die abgesaugt, mit Benzol gewaschen und getrocknet werden. Man erhält 10 Teile einer wasserlöslichen Verbindung. Davon löst man 1 Teil in 8000 Teilen Wasser und färbt mit dieser Lösung 200 Teile Polyacrylnitrilfasern 1 bis IV2 Stunden bei Kochtemperatur. Die Färbung kann auch bei 100 bis 150° C unter Druck durchgeführt werden. Man erhält eine klare blaue Färbung mit hervorragenden Echtheiten.

Verwendet man an Stelle von 1-Dimethylamino-3-amino-propan andere Amine wie 1-Diäthylamino-3-amino-propan oder l-Dimethylamino-2-aminoäthan, so erhält man ähnliche Farbstoffe.

Beispiel 2

10 Teile l-p-Toluido-4-methoxy-anthrachinon werden in 25 Teilen l-Dimethylamino-3-amino-propan 6 Stunden bei 80° C gerührt. Die nach dem Erkalten auskristallisierten Nadeln werden abgesaugt, mit Wasser neutral gewaschen und getrocknet. Man erhält 11 Teile eines grünstichigblauen Farbstoffs, den man wie im Beispiel 1 in die quartäre Ammoniumverbindung überführen kann, oder man löst 10 Teile Farbstoff in 200 Teilen Dichlorbenzol, läßt bei 150° C 10 Teile Benzylchlorid zutropfen, rührt noch eine Stunde bei 150° C nach, saugt nach dem Erkalten ab, wäscht mit Benzol, trocknet und erhält 10 Teile eines wasserlöslichen Farbstoffs.

Färbt man diesen Farbstoff, wie im Beispiel 1 beschrieben, auf Polyacrylnitrilfasern, so erhält man eine grünstichigblaue Färbung von hervorragenden Echtheiten.

Beispiel 3

10 Teile l-Hexahydroanilino-4-brom-anthrachinon werden in einer Mischung aus 25 Teilen Wasser und 25 Teilen l-Dimethylamino-2-amino-äthan so lange bei 80 bis 90° C gerührt, bis die roten Kristalle des Ausgangsmaterials verschwunden sind. Dann werden die blauen Nadeln abgesaugt, neutral gewaschen und getrocknet. Man erhält 10 Teile eines klaren blauen Farbstoffs, der ähnliche Eigenschaften hat wie der Farbstoff, der nach dem Verfahren des Beispiels 1 erhalten wird und der auch wie dort beschrieben alkyliert und auf Polyacrylnitrilfasern gefärbt werden kann.

Beispiel 4

In 25 Teilen l-Dimethylamino-3-amino-propan werden portionsweise 10 Teile 1-Methylamino-5-nitro-anthrachinon eingetragen. Nun rührt man so lange bei Raumtemperatur, bis sich kein Ausgangsmaterial mehr nachweisen läßt. Nach der üblichen Aufarbeitung werden 10 Teile eines blaustichigroten Farbstoffs erhalten.

Setzt man diesen Farbstoff mit Dimethylsulfat um und färbt ihn auf Polyacrylnitrilfasern wie im Beispiel 1 beschrieben, so erhält man eine klare, blaustichigrote Färbung von hervorragenden Echtheiten.

Claims

PATENTANSPRUCH:

Verwendung von Alkylaminoanthrachinonen, die im Alkylrest tertiäre Amino- oder quartäre Ammoniumgruppen enthalten, zum Färben von Polyacrylnitrilfasern.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 618 006, 714 986;
schweizerische Patentschrift Nr. 259 411.

Bei der Bekanntmachung der Anmeldung sind zwei Färbetafeln ausgelegt worden.

© 309 618/215 6.63