DE1963673A1

DE1963673A1 - Wasserloesliche Monoazofarbstoffe und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE1963673A1
Application number: DE19691963673
Authority: DE
Inventors: Ludwig Dr Schlafer
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1969-12-19
Filing date: 1969-12-19
Publication date: 1971-06-24
Also published as: FR2071939B1; DE1963673C3; BR7024793D0; CH555882A; DE1963673B2; FR2071939A1; JPS5231383B1; GB1327107A

Description

196367:

FARBWERKE HOECHST AG vormals Meister Lucius & Er lining Aktenzeichen: — Fw 6279

Frankfurt (Main)-Höchst, den 18, Dezember 1969 Dr.Mü/B

Wasserlösliche Monoazofarbstoffe und Verfahren zu ihrer Herstellung -

Die vorliegende Erfindung betrifft neue, wasserlösliche Monoazofarbstoffe, die in Form der freien Säuren der allgemeinen Formel (1)

(SOqH)

3"' η

Cl)

entsprechen, in welcher R eine AlJty!gruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Alkoxygruppe mit1 bis 4 Kohlenstoffatomen, R¹ ein Wasserstoff atom oder eine Alkyl-^odex* Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, X eine Gruppierung der Formel

SO₂ - CH - CH₂ (2) SO₂ - CH₂ - CH₂ - Z (3)

darstellt, wobei Z einen alkalisch abspaltbaren anorganischen " oder organischen Rest oder die Hydroxylgruppe, und h die Zahlen 1, 2 oder 3 bedeuten, sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung, indem man ein aromatisches Amin der Formel (4)

ßAD ORIGINAL

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in welcher R, R¹ und X die vorstehend genannten Bedeutungen haben, diazotiert und mit Sulfonsäuren der Formel (5)

in v/elcher η die oben angegebene Bedeutung hat, kuppelt, und gegebenenfalls (a) die erhaltenen Farbstoffe der genannten Formel (1), wenn Z die Gruppierung der Formel -SO₂-CH₂-CIi₂ ^-OH darstellt, durch Behandeln mit einer anorganischen oder organischen Säure oder deren Derivaten, wie beispielsweise Schwefelsäure, Amidosulfonsäure, Phosphorsäure, Polyphosphorsäure, Thionylchlorid, Acetylchlorid oder p-Toluol-sulfonsäureäthylester, in Farbstoffe mit der Gruppierung der Formel -SOg-CH₂-CH₂-Z, worin Z einen alkalisch abspaltbaren anorganischen oder organischen Rest bedeutet, überführt, oder (b) die erhaltenen Farbstoffe der'genannten Formel (X), wenn Z die Gruppierung der genannten. Formel (2) darstellt, durch Umsetzen mit einem Dialkylamin oder einem Alkalithiosulfat in Farbstoffe mit der Gruppierung der Formel -S0₂-CHp-CHp-N(alkyl)₂ beziehungsweise -SO₀-CH₀-CH₀-SSO₀H überführt.

₀-CH₀

Als Reste Z, die bei der Einwirkung eines alkalisch wirkenden Mittels abgespalten werden können, kommen beispielsweise Halogenatome, wie Chlor- oder Bromatome, eine Alkylsulfonsäureestcrgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, oder eine Arylsulfonsäureestergruppe, wie die Phenyl- oder Toluyl-sulfonsäureestergruppe, eine Acyloxygruppe, wie beispielsweise die Acetoxygruppe, ferner die Phonoxygruppe oder eine Dialkylaminogruppe, wie die Dimethyl- oder Diäthylaminogruppe, die Thioschwefelsäureestergruppe, Phocphorsäureesterfrruppe, und insbesondere die Schv/efelsäureestergruppe in Betracht.

Die cv£indungsgemiißen Farbstoffe eignen sich zum Färben odor Bo-drixcl;cn von r; tick.s Loff haltigen .natürlichen und synthetischem Fri.sorma terinlieu, wie; Wolle, Sei do-, Polyamid- und Polyurct hanf iusofiim tcr lalieii, besonders aber zum Fürben oder Bedx'uckon von

"^'^:y^ 10 9826/1730 _ß._nn

⁸AD ORIGINAL

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nativen sowie regenerierten Cellulosefaser», wie Baumwolle, Zellwolle, Leinen oder Viskosekunstseide, Hier zeigen die erfindungsgemäßen Farbstoffe, besonders bei der Verwendung nach den technisch für Reaktivfarbstoffe allgemein gebräuchlichen Verfahren ein gutes Aufbauvermögen und liefern farbstarke Drucke und Färbungen von beachtlichen Fabrikations- und Gebrauchsechtheiteii, von denen besonders die guten Licht- und Naßechtheitseigenschaften wie Waschechtheit, Wasserechtheit und Schweißechtheit hervorzuheben sind.

Den aus dei* US-Patentschrift 3 202 652 bekannten, nächst vergleichbaren Monoazofarbstoffen sind die Verfahrensgemäß erhältlichen Farbstoffe im Aufbau (Verhältnis von Farbstoffkonzentration zur erzielten Farbstärke) im Ziehvermögen, in den Licht- und Wetterechtheiten sowie im Abflecken und Anbluten des % Weißfonds bei der Anwendung nach den modernen Druckverfahren auf Cellulosefasermaterialien überlegen.

In den folgenden Beispielen «verhalten sich Gewichtsteile (GT) zu Volumenteilen (VT) wie das Kilogramm zum Liter,

Beispiel. 1 ·

31,1 GT 4-Methoxy~l-aminobenzol-3-ß-sulfatöäthylsulfon werden neutral gelöst in 100 GT Wasser und bei 0 - 5° C diazotiert mit 20 Volumenteilen 5 η Njatriumnitr it lösung, 22,4 GT l-Naphthol-4-sulfonsäure werden in 100 GT Wasser neutral gelöst und mit der | Lösung des Diazoniumsalzes vereinigt. Es wird ein pH-Wert von 5 bis 7 eingehalten und 2 Stunden verrührt. Der Monoazofarbstoff wird durch Zusatz von 15 % Siedesalz zur Farbstofflösung ausgesalzen, abgesaugt und gewaschen. Nach Trocknen bei 80° bis 100° C erhält man 61 GT eines etwa 80 %igen salzhaltigen Farbstoffes, dem in Form der freien Säure die Formel .

CH₀-CH₉-OSO-H

Δ Δ Δ

109826/1730 Β*0

zukommt.

Der Farbstoff ergibt nach den. für Reaktivfarbstoffe üblichen. Färbemethoden auf Wolle, Seide, Polyamid- und Polyurethanfasermaterialien sowie auf Cellulosefasermaterialien klare orangerote Färbungen und Drucke von ausgezeichneten Aufbau,- die sich durch ihre guten Licht- und Naßechtheiten auszeichnen. Aus langer Flotte angewendet zieht der Farbstoff auf Baumwolle sehr gut auf.

Die Drucke zeigen die erwähnte Kortturenschärfe und die Reinheit des Weißfonds,

Beispiel 2

In eine neutrale Losung von 62,6 GT des Farbstoffs der Formel

OH

CH₂-CH₂-O-SO₃H

in 1 000 GT Wasser werden bei 30° C 80 Gewichtsteile Diäthylamin zugegeben. Dann wird durch Zutropfen von 33 gewichtsprozentiger Natronlauge der pH-Wert auf 12 -12,5 gestellt und bei Raumtemperatur 12 Stunden verrührt. Darauf wird mit 20 %iger Salzsäure ein pH-Wert von 5 bis 6 eingestellt, mit 20 % Kaliumchlorid versetzt und das Reaktionsg^misch auf 5° C gekühlt. Nach 4 Stunden wird der attsgef allene Farbstoff abgesaugt und im Vakuum getrocknet.

Man erhält 77 GT eines etwa 70 %igen Farbstoffs, dem in Form der freien Säure die Formel

OH

/°2^H5 1 0²912 6/17 3 0

-Zukommt. C

Der Farbstoff, liefert in Gegenwart alkalisch wirkender Mittel auf Cellulosefasermaterialien klare, rotstichig orange Drucke mit . guten Licht- und Naßechtheiten, ausgezeichneter Konturenschärfe und Reinheit des Weißfonds, Druckpaaten des Farbstoffs, die alkalisch wirkende Mittel'enthalten, haben bei Temperaturen um 20° C eine Haltbarkeit von mehreren Wochen.

Beispiel 3 - '■ ^r

23,1 GT 4-Methoxy-l-arainobenzöl~3-ß-Qxäthylsulfon werden gelost · in 200 GT Wasser durch Zusatz von 40 GT konz. Salzsäure und bei 0° bis 5° C diazotiert mit.20 Volumenteilen 5 π Natriumnitrit·* lösung. Anschließend werden 22,4 GT 1-Naphthol~5*sulfonsäure in 100 GT V/asser neutral gelöst und »it der Lösung des'Diazonium·* salzes versetzt, wobei durch Zusatz van kalz» Soda ein pH-Wert von 5 bis β eingehalten wird.

Nach einigen Stunden wird der Farbstoff mit Natriumchlorid ausgesalzen, abfiltriert und bei 100° C getrocknet* Man erhält 46^5 g eines 90%igen, salzhaltigen Farbstofjfe* dem in Form der freien Säure die Formel '

Ν"·».Η

SO₂-CH₂-CH₂-OH

zukommt. In Gegenwart von alkalisch wirkenden Mitteln auf Cellulose« fasern gedruckt und anschließend thermofixiert ergibt der Farbstoff wasch- und lichtechte Drucke.

Beispiel 4

Der gemäß Beispiel 3 erhaltene Farbstoff wird im Laufe 1 Stunde in ein Gemisch aus 85 GT Polyphosphorsäure (84 - 85 % P„O_r) und 15 GT 80 .%iger Ortho-phosphorsäiire bei einer Temperatur von 130° C eingetragen. Es wird l· bis 2 Stunden nachgerührt bis zur

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völligen Lösung. Anschließend wird das Reaktionsgemisch in 150 GT Wasser gegossen und 2 Stunden bei 80° - 90° C verrührt; Dann wird mit 20 % Kaliumchlorid (bezogen auf das Volumen der Lösung) ausgesalzen und der abgeschiedene Phosphorsäureester ■_, des Farbstoffs abgesaugt. Der so erhaltene Farbstoff entspricht in Form der freien Säure der Formel

N = N

CH₂-CH₂-O-PO₃H₂

Der feuchte Filterkuchen wird gelöst in 200 GT Wasser, mit calc. {Soda neutralgestellt und die Lösung sprühgetrocknet. Man erhält 52 GT eines 75 %igen Farbstoffs von der oben angegebenen Konstitution der eine ausgezeichnete Löslichkeit im Wasser besitzt. Er liefert nach den für Reaktivfarbstoffe üblichen Applikationsverfahren auf Wolle, Seide, Polyamid-, Polyurethan- und Cellulosefasermaterialien klare gelbstichig rote Färbungen und Drucke von ausgezeichnetem Aufbau und guten Licht- und sehr guten Naßechtheiten. Beim Druck ergeben die Farbstoffe ausgezeichnete Konturenschärfe und Reinheit des Weißfonds.

Beispiel 5

Eine neutrale Lösung von 64 GT des Farbstoffs der Formel

H₃C _

OH SO₃H

-N=N —-

CH₀-CH₀-O-SO₀II

6 Δ Ο

origina

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19&3673

in 2 000 GT Wasser werden bei 25° bis 30° C mit konz. Natronlauge auf einen pH-Wert von 11 bis 12 gebracht, 1/2 Stunde verrührt und anschließend wieder auf pH 5 bis 6 gestellt. Es werden 37,5 GT kristallisiertes Natriumthiosulfat zugegeben und 6' Stunden bei 60° bis 65° C verrührt. Durch Zusatz von verdünnter Essigsäure wird dabei der pH-Wert konstant gehalten. Die Farbstoff lösung wird heiß filtriert und im Vakuum sprühgetrocknet. Man erhält ein rotes Pulver, das sich sehr leicht in Wasser lost. In Form der freien Säure entspricht der erhaltene Farbstoff der Formel

CH,

• OH
ι

N=N

CH₂-CH₂-S-SO₃H

Nach den für Reaktivfarbstoffe üblichen Applikationsverfahren liefert der Farbstoff auf Wolle, Seide, Polyamid-, Polyurethan- und Cellulosefasermaterialien klare rote Färbungen und Drucke von guten Lieht- und sehr guten Naßechtheiten. Die Drucke zeigen hervorragende Konturenschärfe und kein Abflecken oder Ausbluten auf den Weißfond.

Beispiel 6 -

Der gemäß Beispiel 3 erhaltene Farbstoff wird bei Raumtemperatur in 17Ο GT konzentrierte Schwefelsäure eingetragen und bis zur völligen Lösung verrührt. Dann wird das Reaktionsgemisch auf 500 GT Eis gerührt und mit 176 GT kalzinierter Soda neutralgestellt. Dabei fällt der Farbstoff teilweise aus. Die Fällung wird durch Zusatz von Kaliumchlorid vervollständigt. Nach dem Trocknen im Vakuum bei 100° C erhält man 67 GT 65 %igen Farbstoff, der in Form der freien Säure der Formel

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CH₃O

= N

CH₂-CH₂-O-SO₃H SO₃H

entspricht. Er zeigt die gleichen guten Eigenschaften wie der Farbstoff von Beispiel 4. In ähnlicher Weise, wie in den vorstehenden 'Beispielen beschrieben, können die in der folgenden Tabelle aufgeführten Farbstoffe hergestellt werden, Sie ergeben auf Wolle, Seide, Polyamid- und Cellulosefasermaterialien ebenfalls Färbungen und Drucke mit den bereits erwähnten guten Echtheitseigenschaften»

Diazokomponente Azokoiiiponente

Farbton

4-Methoxy-l-aminobenzol-3-ß-sulfatoäthylsulfon

4-Methoxy-l-aniinobenzol-3-ß-sulfatoäthylsulfort

4-Me.thoxy-l-aminobenzol-3-ß-sulf atoäthylsulfon

4-Äthoxy-l-aminobenzol-3-ß-phosphatoäthylsulfon

4-Äthox3^r-l-aminobenzol-3-ß-phosphatoäthylsulfon

4-Methyl-l-arainobenzol-3-ß-thiosulfatoäthylsulfon

4-Methyl-l-aminobenzol-3-ß-thioEulfatoäthylsulfon

4-Hethyl-l-aminobenz:ol-3-ß-thiosulfatoäthyl- sulfon

l-NaphthoT««-3-sulfonsäure

l-Naphthol-3,8-disulfonsäure

l-Naphthol-8-sülfonsäure l-Naphthol-4-sulfonsäure l-Naphthol-5-suifonsäure

l-Naphthol-3,6-disulfonsäure

l-Naphthol-4-sulfonsäure

orange orange orange

gelbstichigrot

gelbstichige rot ·

gelbstichigrot

orange

1-Naphthol-5-suIfonsäure orange

l-iiaphthol-3,6-disulfons äure

orange

109826/1.73-<)

SAP ORIGINAL

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Diazokomponente ^ Azokomponente ' Farbton

2,4-Diniethoxy-l-aminobenzol- l-Naphthol-4-sulfon- gelbstichig-5-ß-sulfatoäthylsulfon säure rot

2,4-Dimethoxy-l-aminobenzol- l-Naphthol-5-sulfon- rot 5-ß-sulfatoäthylsulfon säure

2,4-Diraethoxy-l-aminobenzol- l~Naphthol-3,6-disulfon- gelbstichig-5-fl-sulfatoäthylsulfon säure rot

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Claims

PATENTANSPRÜCHE TC*. —

1) !Wasserlösliche Monoazofarbstoffe der allgemeinen Formel

OH

N=N

(SO₃H)_n

in welcher R eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Alkoxygruppe von 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, R' ein -Wasserstoff atom'oder eine Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, X eine Gruppierung der Formel (2)

. - SO₂ - CH = CH₂ (2) oder - SO₂ - CH₂ - CH₂ - Z (3)

darstellt, wobei Z einen alkalisch abspaltbaren anorganischen oder organischen Rest-oder die Hydroxylgruppe, und η die Zahlen 1, 2 oder 3 bedeuten.

2) Wasserlösliche Monoazofarbstoffe der in Anspruch 1 genannten allgemeinen Formel, in welcher X die Gruppierung -SOp-CHp-CHp-O-PO₃H₂ darstellt, und R, R^f und η die in Anspruch 1 genannten Bedeutungen haben.

3) Wasserlösliche Monoazofarbstoffe der in Anspruch 1 genannton allgemeinen Formel, in welcher X die Gruppierung, -SO₀-CH_n-CH_n-SSO₀H darstellt und R, R^f und η die in Anspruch 1

Δ Δ Δ Ο

genannten Bedeutungen haben.

4) Monoazofarbstoff der Formel

OH

r-N = N

ι Δ «j

CII₀-CH₀-O-SC)₀II

Δ Λ O-

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5) Monoazofai'bstoff der Formel

OH

/J

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6) Verfahren zui' Herstellung ton Monoazof arbstoff en der allgemeinen Formel (1) '

Ν"*· Ν

(D

in welcher R eine Alley !gruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, oder eine Alfcoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, R' ein Wasserstoffatom oder eine Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, X eine Gruppierung der Formel

- CH = CH

(2)

oder

- SO₂ - CH₂ - CH₂ - Z (3)

darstellt, \vobei Z einen alkalisch abspaltbaren anorganischen oder organischen Rest oder die Hydroxylgruppe, und η die Zahlen 1, 2 oder 3 bedeuten, dadurch gekennzeichnet, dass man ein aromatisches Amin der Foi'fliei (4)

Vv-

BAD ORIGINAL

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in welcher R, R* und X die vorstehend genannten Bedeutungen haben, diazotiert und mit'Sulfonsäuren der Formel (S)"

OH

v/SS

(5)

in welcher.η die vorstehend genannte Bedeutung hat, kuppelt, und gegebenenfalls (a) die erhaltenen Farbstoffe der genannten Formel (1), wenn Z die Gruppierung der Formel -SO₀-CH₀-CII₀-OH darstellt, durch Behandeln mit einer anorganischen oder organischen Säure oder deren Derivaten, wie beispielsweise Schwefelsäure, Amidosulfonsäure, Phosphorsäure,' Polyphosphorsäure, Thionylchlorid, Acetylchlorid oder p-Toluol-sulfonsäureäthylester,

• in Farbstoffe mit der Gruppierung der Formel -SO₀-CH₀-CH₀-Zi _y Δ 4. ά

worin Z einen alkalisch abspaltbaren anorganischen oder organischen Rest bedeutet, überfuhrt oder (b) die erhaltenen Farbstoffe der genannten Formel (X), wenn Z die Gruppierung der genannten Formel (2) darstellt, durch Umsetzen mit einem Diälkyiamin oder einem Alkalithiosulfat in Farbstoffe mit der Gruppierung der Formel -SO₂-CH₂-CH₂-NCaIkJ'!)2 beziehungsweise -SD₂-CH₂-CH₂-SSO₃H überführt,

7) Verwendung der in Anspruch 1 genannten Farbstoffe zum Färben oder Bedrucken von Fasersiaterialien aus nativer oder regenerierter Cellulose, Wolle, Seide, Polyamid oder Polyurethan.

™ 8) Materialien aus native» oder regenerierten Cellulospfaserii. Wolle, Seide, Polyamid- oder Polyurethanfasern, die mit den in Anspruch 1 genannten Farbstoffen gefärbt oder bedruckt worden sind.

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