DE1469229A1 - Optische Aufheller auf der Grundlage von Derivaten der 4,4-Diamino-2,2-stilbendisulfonsaeure - Google Patents

Description

DR. ELISABETH JUNG. DR. VOLKER VO88IUS. DIPL.-ING. GERHARD COLDEWEY PATCNTANWXLTf

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(G 40329 XVe/81)
UoZ. C 624/R-366/2

GENERAL ANILINE & FILM CORPORATION
New York, NoYo, VoSt.A.

" Optische Aufheller auf der Grundlage -70η Derivaten der 4 f.4^? "Diamino-2,2 · ~s ti.lbendisulf oneäure "

Priorität: 12. April 1963, V.St.A., Nr. 272 525

Ee sind zahlreiche optische Aufheller bekannt, die aus Diaminostilbendisulfonsäure und Cyanurchlorid und weitere Umsetzung alt Aminoverbindungen hergestellt werden. Diese Aufheller sind meist in saurem Medium nicht löslich, d.h. sie fallen leicht in verdünnter Mineralsäure aus und können daher nicht zur optischen Bleiche bei Verwendung kationischer Appreturmittel für Cellulosematerialien eingesetzt werden· Ana dtr französischen Patentschrift 1 277 193 und der DDR-Patentschrift 20 794 sind optisohe Aufheller bekannt, die «ich ebenfalls von Kondensationeprodukten auB 4,4'-Diamino^,2'~atilbendisulfonsäure und Triazinverbindungen ableiten

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MÖNCHEN »1« JANKKCMTO; OiUTBCHt IANX A. O. MÖNCHEN. LIOPClO*Tr.. > 1 KtO.

Gegenstand der Erfindung sind optische Aufheller der allgemeinen 'fcormel

in der H ein Wasserstbffatom oder ein Alkalimetallkation, z.B. ein Lithium-, Natrium- oder Kaliumkation ist, η den Wert 1 oder 2 hat, Y ein Wasserstoff atom, eine Methyl- oder Äthylgruppe und Z eine -CHgCOCM-Gruppe oder -CHgCHgSOjM-Gruppe bedeutet.

Die neuen Aufheller^ sind in saurem Medium löslich, d.h. bei einem Pu-Wert von weniger als 2, und sie eignen eich besonders zur optischen Bleiche zusammen mit kationischen Metzmitteln, bei Celluloeematerialien» zusammen mit Alaun und Harzleimungsmitteln zur Papierherstellung, mit Casein~Ton-Überzügen für Papier und für andere Verwendungszwecke zur Lrzielung einer Aufhellung bei Cellulosematerialieru Die erfinuungsgemässen Aufheller sind besonders geeignet zur optischen Bleiche von Cellulosematerialien, sie können aber auch bei ke rat inhalt igen Stoffen, wie Wolle, Casein oder Polyamiden angewendet werden.

Die vorstehend gekennzeichneten Aufheller werden hergestellt durch Kondensation von 1 Mol 4,4'-Diamino-2,2'-stilbendisulfon" säure mit 2 Mol Cyanurchlorid. Das hierbei erhaltene Produkt wird anschliessend mit 2 Mol Anilin-mono- oder -diaulfonsäure

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und dann mit 2 Hol Taurin, H-He thy Itaurin, N~Äthyltaurin, Glycin, N-Methylglycin oder N-Xthylglycin kondensierte '

Vorzugsweise erfolgt die Herstellung in der oben angegebenen Reihenfolge, sie kann jedoch variiert v/erden» Z.B₀ kann das Cyanursäurechlorid zuerst mit der Anilinsulfonsäure, dann mit Taurin, N-Methyltaurin, N-Äthyltaurin, Glycin, N-Methylglycin oder H-λthy1glycin, und abaohlieesend mit 4»4^l-Diamino-2,2'-stilbendisulfonsäure kondensiert werden«

Beispiele für verwendbare Anilinmono-,oder -dieulfonsäuren sind o-, m~ und p-Aminobeneoleulfonsäure, 4-Araino*-l,3-benBoldisulfonsäure und

2-Ajalno-l,4-benzoldi8ulfonBäure.

Pie Beispiele erläutern die Erfindung. Seile beziehen eich auf das Gewicht, sofern nichts anderes angegeben ist·

Beispiel 1

»atrium-4,4'-bie/4-(HHae tny l-N-2-sulf oäthylamino)--6-p-sulf o anilino-6-triazin~2-ylaminq7-2,2^l-stilbendieulfonat der Formel

CH₃- n- CH₂OH₂-SO₃Na

wurde folgendermassen hergestelltt

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15 g CyanursäureChlorid wurden in 65 ml Aceton bei 30⁰C gelöst. Diese Lösung wurde unter Rühren in eine Aufschlämmung aus 100 g Eiestücken und 20 ml Wasser eingegossen. Bei einer Temperatur von -8 biß 2⁰C wurden allmählich 148 ml (0,04 Hol) einer 10 jC-igen wässrigen Lösung von 4,4'-Diamino-2_f2^l-stilbendisulfonsäure zugegeben, während der p_H-Wert mit 25 ml einer 20 #-ige wässrigen Natriumcarbonatlösung neutral (Congo-Delta) gehalten wurde. Die Mischung wurde 1 Stunde bei etwa O⁰C gerührt, bis kein Amin mehr nachweisbar war. Hierauf wurden 15,6 g (0,08 Mol) p-Aminobenzolsulfonsäure-Natriumsalz zugegeben, und die Mischung wurde 5 Stunden bei 35°C gerührt, wobei der powert durch Zugabe von 16 ml 20 jG-iger Natronlauge schwach phenolphthaleinalkalisch gehalten wurde. Anschliessend wurden 38,6 g (0,088 Mol) 31,7 £~ige wässrige Methyltaurinlösung zugegeben. Die Mischung

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wurde 3 Stunden bei 65 C und dann weitere 6 Stunden bei 95 0 gerührt, wobei der Pg-Wert durch Zugabe von 16 ml 20 %-iger Iatronlauge stark phenolphthalein-alkalisch gehalten wurde. Abschliessend wurde die Mischung mit Aktivkohle behandelt, filtriert und zur Trockene eingedampft.

Anwendung des Aufhellers bei Baumwolle

Ein Stück Baumwolltuch mit einem Gewicht von etwa 100 g wurde wie üblich mit einer wässrigen Suspension geklotzt, die 1,43 g eines kationischen synthetischen Weichmachers auf der Basis •lner Fetteäureaminoa*idverbindung und 0„07 g des oben beschriebenen, in 100 ml Wasser gelösten Aufhellers enthielt. Das imprägnierte Baumwolltuch wurde hierauf mit Gummiwaleen auegedrückt und getrocknet. Djeee Behandlung ergibt eine Aufnahme von 1 ^ Netzmittel und G,05 $ AuChelXer_o

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Bas behandelte Baunwolltuoh besass ein wesentlich helleres Ausgehen alβ ein gleiches Stück Baum*olltuch, das nit einer wässrigen Lösung geklotzt worden war, die nur 1,43 g des kationisohen synthetischen Weiohmaohers enthielt»

Anwendung des Aufhellers bei Tontiberzügen für Papier 166 g Caseinj 47,7 ml konzentriertes Ammoniumhydroxyd und 300 al Wasser wurden miteinander vermischt und bei 55 - 66° C bis zum Auflösen gerührtο Nach dem Abkühlen auf Zimmertemperatur wurde die Mischung mit Wasser auf 1 Liter verdünnt.

Aus 80 g Ton, 20 g Caloiumoarbonat, 66,3 ml der Caseinlösung (» 11 g 100 $iges Casein) und 4 g eines Latex aus einem Styrol-Butadiencopolymerisat wurde eine überzugsmieohung hergestellt. Diese Mischung wurde mit Wasser auf 250 g verdünnt und anechliessend mit 1 g des Aufhellers versetzt. Auf Papier wurde ein Überzug aus 20 Gew_o-£, bezogen auf das Gewicht des trookenen Papiers, der obigen Mischung aufgebracht und anschlieseend getrocknet ο

Die Lichteohtheit dieses Aufhellers auf Papier war ausgezeichnet« Der Papierüberzug war mehreren auf ähnliohe Weise hergestellten Papierüberzügen, bei denen jedoch fünf bekannte Aufheller der folgenden allgemeinen Formel verwendet worden waren, überlegen:

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R^ 1st ein Waseerstoffatom oder die Gruppe -C₂H.OH, Rg ist die Gruppe -C₂H^OH oder eine Phenylgruppe, .oder R₁ und R„ bilden zusammen mit dem Stickstoffatom einen Morpholinring.

Beispiel 2

Natrium-4,4' -bi8~/4-(H-methyl-ii-2-Bulf oäthylamino )-6-m~sulfo~ anilino-3-triazin-2-ylaniinq/»2i2^l-stilbendiaulfonat wurde geaäsa Beispiel 1, jedoch mit 0,08 Mol m-Aminobenzolsulfonsäure-Natriumsalz anstelle von 0,08 Hol p-Aminobenzolsulfonsäure-Natriumsalz hergestellte ο

Beispiel 3

Hatriura-4,4 '-bis-^- (N-methyl»H-2-sulf oäthylamino )-6-o-sulf oanilino-s-triazin-2-ylamino7-2,2»~s tilbendisulf onat

NHCHgCOONa

- H-N

SO_xNa

wurde gemäss Beiopiel 1, jedoch mit 0,08 Mol o-Aminobenzolsulfonsäure-Natriurasalz anstelle von 0,08 Mol p-Aminobenzoloul-

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f onsäure 4iatriua>salz und anstelle von Methyltaurin mit 6,6 g (0,06 Mol) Glycin als 30 ^6-ige wässrige Lösung hergestellt.

Die gemäss Beispiel 2 und 3 erhaltenen Aufheller wiesen an Baumwolle und in TonüberzUgen für Papier die gleiche Lichtechtheit wie der Aufheller gemäße Beispiel 1 auf.

Beispiel 4

Natrium~4, 4' bie~/4-(HHnethyl-H-2-sulfoäthylamino)-6-(2,4-dieulfoanilino)~e-triazin-2-ylamin7-2,2'-stilbendisulfonat wurde gemäße Beispiel 1, jedoch anstelle ron 18,5 g Natrium-p-aminobenzoleulfonat unter Verwendung ron 23,8 g (0,08 Mol) Hatriua-4-amino-l_f3-benzoldieulfonat hergestellt.

Anwendung der Aufheller genäse Beispiel 3 und 4 bei Papier mit Harzleimungsmitteln und Alaun

0,2 g der Aufheller gemäss Beispiel 3 und 4 wurden getrennt in 100 ml Wasser gelöst. 30 g gebleichte Sulfit-Papierpulpe (10 1» trocken) wurden in zwei getrennte 1 Liter-Gefäsee aus rostfreiem Stahl (Gefäsa 1 und 2) eingewogen und hierauf mit 100 al kaltem Waseer (20° C) versetzt. Die Aufschlämmung wurde in jedem GefäBS mit einem Rührer aus rostfreiem Stahl gerührt. 10 ml von jeder Lösung der beiden Aufheller wurden in dos Gefäss 1 bzw. 2 gegeben. Das Rühren wurde 1 Minute fortgesetzt, worauf je 5 ml Harzleimlösung zugegeben wurden (die Harzleimlösung wurde hergestellt, indem 17 Teile eines handelsüblichen Harzleimes mit einem Feetatoffgehalt von 70 j6 mit Wasser auf 1 Liter verdünnt wurden). Der Inhalt der beiden Gefäeee wurde 1 Hinute gerührt und hierauf mit je 5 ml einer 1,5 ^-igen Alaunlösung versetzt, worauf weitere 20 Minuten gerührt wurdo_c Die so behandelte

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Papleraaeee wurde den Gef&ssen entnoumen, durch ein 17»5 oft filtersieb mit einer Masohengrögse τοπ 0,147 βα filtriert, ge*- gautscht, wischen Filterpapieren und Pilestüoken gepresst und nit einen daapfbeheiaten Tromaeltrookner ewieohen sauberen Wlterpapierblättern getrocicnet. Die getrockneten Pftfiere -Papier 1 und 2 - hatten eine deutlioh rosafarbene färbung»die bei ähnliohen, Jedoch ohne die Verwendung der erfindungsgeaäesen Aufheller, hergestellten Papierarten nioht festgestellt werden konnte·

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ι ■ *■ ν

Vergleieheversuche ' .

Jeweils 2 g des gemäss Beispiel 1 erhaltenen Aufhellers (Verbindung A) und des aus der französischen Patentschrift 1 277 193p Beispiel 1 bekannten Aufhellers (Verbindung. B) sowie des bekannten Aufhellers (Verbindung C) der Formel

wurden in jeweils 1 Liter Wasser gegebene Mt Schwefelsäure , wurde der p_H~Wert auf 2 eingestellt» Hit Harzleim und Alaun imprägniertes Papier wurde in die lösungen getaucht und anscblieesend trocknen gelassen. Die erzielte Aufhellung wurde mit Hilfe eines Fluoreszenz-Photoiaeters bestimmt. Es wurden folgende Ergebnisse erhalten:

Verbindung , Ablesun&evert, Aufhellung

A · : 50

B 31

0 22

Der mit Verbindung A erzielte Effekt lasst sich bereit· bei Tageslicht gut erkennen*

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Claims (1)

1. Patentanspruch Optische Aufheller der allgemeinen 3?ormel

   ΙΙ_Κ· ·· SO.M MO₁S

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   in der H ein Vasserstoffatom oder ein Alkalimetallkation, ZoB₀ ein Lithium-, Natrium- oder Kaliumkation ist» η den Wert 1 oder 2 hat, Y ein Wasserst off atom, eine Methyl- oder Äthylgruppe und 2 eise -CHgCOOM-Gruppe oder -CH₂CH₂SOxK-GrUpPe bedeutet. *

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