DE2022624C3 - Basischer Disazofarbstoff, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung - Google Patents
Basischer Disazofarbstoff, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen VerwendungInfo
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Description
(D
wobei R eine Alkylgruppe mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen oder die Benzylgruppe ist, wobei Z ein
Anion einer üblichen starken anorganischen oder organischen Säure ist und wobei B entweder eine
Gruppe der Formel
-N
IiI)
ist, in der A eine mit einer Alkyl- einer Alkoxy-, oder einer Acyiaminogruppe mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen
oder mit einem Halogenaiom substituierte oder unsubstituierte Phenylen- oder Naphthylengruppe ist und in der R1 und R2
gleich oder verschieden sein können und Wasserstoff oder Alkyl, Oxyalkyl, Cyanoalkyl, Alkoxyalkyl,
Halogcnalkyl mit bis zu !0 Kohlenstoffatomen oder Benzyl oder Phenyl oder zusammen
einen direkt oder über Stickstoff oder Sauerstoff geschlossenen Piperidin-. Piperazin- oder Morpholinriiig
darstellen, oder wobei B eine Gruppe der Formel
(HI)
35
40
ist, in der X ein zweiwertiges, g·· jebenenfalls mit
Hydroxyl oder Halogen oder mit niederem Alkyl oder niederem Alkoxy substituiertes Äthylenradikal
oder 1,3-Propylenradikal darstellt, das mit
einem Stickstoffatom verbunden einen Tetrahydrochinolin- oder Indolinring bildet und in der Y
eine Alkyl-, eine Oxyalkyl-, eine Cyanoalkyl-. eine Alkoxyalkyl- oder eine Halogenalkylgruppe
mit bis zu 10 Kohlenstoffatomen oder die Benzylgruppe darstellt
2. Verfahren zur Herstellung des basischen Disazofarbstoffs
gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 3,5-Diamino-l,2,4-triazol in 60%iger
Essigsäure durch Eintragen in Nitrosylschwefelsäure bei einer Temperatur von —5 bis OC teirazotiert
und mit einem Amin der allgemeinen Formeln
A-N
K7
v-N—Y
in welchen P1, R2, A, X, Y die in Anspruch 1 genannte
Bedeutung haben, das in Eisessig gelösi ist, gekuppelt wird, und sodann die erhaltene und
isolierte Disazoverbindung mit einem solchen Alkylierungsmittel oder mit Benzylchlorid in bekannter
Weise quarterniert wird, daß zwei Reste R in das Farbstoffmolekül eingeRihrt werden.
3. Verwendung des basischen Disazofarbstoffe nach Anspruch 1 zum Färben von Baumwolle
Celluloseacetat, Papier, Seide, Leder, synthetischen Fasern mit Säuregruppen oder Fasern auf der Basis
von Polyacrylnitril oder Polyester oder von Copolymeren derselben.
Die Erfindung betrifft einen basischen Disazofarbstoff
sowie ein Verfahren zur Herstellung dieses Farbstoffes und die Verwendung dieses Farbstoffes.
Es ist bereits bekannt, daß verschiedene Typen von hasischen Farbstoffen durch Quarternierung der entsprechenden
Stickstoff enthaltenden Verbindungen erhalten werden können. Das USA.-Patent 3 133 910
beschreibt z. B. ein Verfahren zur Herstellung von basischen Triazol-disazo-Farbstoffen. Bei dieser Technik
werden zunächst Monoazofarbstoffe durch Kuppeln von 3-Amino-l,2,4-triazol (erste Diazo-Komponente)
mit einem primären Amin (erste Azo-Komponente) hergestellt, worauf die erhaltene Monoazo-Verbindung
diazotiert und mit einer zweiten Azo-Komponenten gekuppelt wird, wonach schließlich der erhaltene
Disazofarbstoff quarterniert wird. Diese Farbstoffe haben jedoch eine geringe L.ichtechtheit und eine
geringe Stabilität im heißen Wasser. Im britischer Patent 1117 734 sind basische Farbstoffe von Guan
azolderivaten beschrieben, wobei ais Diazo-Kompo nente l-Phenyl-3.5-diamino-l,2,4-triazol gewählt ist
Bisher ist jedoch noch kein basischer Disazofarbstol beschrieben worden, welcher von Guanazol (3,5-Di
amino-1,2,4-triazol) als Ausgangsreaktant abgeleite
ist.
Diese bekannten Disazofarbstoffe haben jedoc mangelhafte Färbeeigenschaften un;l insbesondere ein
mangelhafte Lichtechtheit.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Ernndunj
einen basischen Disazofarbstoff mit großer Lichtechi heit und großer Stabilität im heißen Wasser zu scha
fen sowie ein Verfahren zur Herstellung desselben un eine Verwendung desselben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemüß durch eine
basischen DisazofarbstoiT der folgenden allgemeine
Formel gelöst:
Formel gelöst:
inen
N-
-N
B-N=N-
Λ /
N
t
R
N
t
R
N=N-B
U)
wobei R eine Alkylgruppe mit I bis 7 Kohlenstoffatomen
oder die Benzylgruppe ist. wobei Z ein Anion einer üblichen starken anorganischen oder oraanisehen
Säure ist und wobei B entweder eine Gruppe der Forme·.
R,
—A—N
Hl!
R-
ist, in der A eine mit einer Alkyl-, einer Alkoxy-, oder
einer Acylaminogruppe mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen oder mit einem Halogenatom substituierte oder un-
»ubstiiuierte Phenylen- oder Naphthylengruppe ist und in der R1 und R2 gleich oder verschieden sc:-i
können und Wasserstoff oder Alkyl Oxyalkyl. Cyam alkyl. Alkoxyalkyl, Halogenalkyl mit bis /υ lO'Kohlensioffatomen
oder Benzyl oder Phenyl oder zusammen einen direkt oder über Stickstoff oder Sauerstoff
geschlossenen Piperidin-. Pipera/.in- oder Morphoiinring
darstellen, oder wobei B eine Gruppe der Formel 1S
- Y
(111)
R,
A-N
-N-Y
nannte Bedeutung haben, das in Eisessig gelöst ist, gekuppelt wird, und sodann die eihaltene und isolierte
Disazoverbindung mit einem solchen Alkylierungsmittel oder mit Benzylchlorid in bekannter Weise
quarterniert wird, daß zwei Reste R in das Farbstoffmolekül
eingerührt werden.
Die erfindungsgemäßen basischen Disazofarbstoffe dienen erfindungsgemäß zum Färben von Baumwolle,
Celluloseacetat, Papier, Seide, Leder, synthetischen Fasern mit Säuregruppen oder Fasern auf der Basis
von Polyacrylnitril oder Polyester oder von Copolymeren derselben.
Die ernndungsgemäßen basischen Disazofarbstoffe eignen sich zum Färben von Fasern, wie z. B. mit
Tannin und Brechweinstein gebeizter Baumwolle. Celluloseacetat, Papier, Seide, Leder oder synthetischen
Fasern, welche als Färbungsstellen Säuregruppen aufweisen, insbesondere solchen auf Polyacrylnitril-
und Polyesterbasis oder deren Copolymeren. Diese Farbstoffe können verschiedene intensive Rottarbungen
ergeben, welche ausgezeichnete Echtheit gegenüber Sonnenlicht, gute Wasch- und Reibfestigkeit
und eine gute Hitzestabilität aufweisen. Die ei findungsgemäßen
basischen Disazofarbstoffe werden durch Quarternieruiig von Disazofarbstoffen hergestellt, welche
vorzugsweise frei von Sulfonsäuregruppen oder Carbonsäuregruppen sind und welche die allgemeine
Formel
H-N N
40
ist, in der X ein zweiwertiges, geueben^alls mit Hydroxyl
oder Halogen oder mit niederem Alkyl oder niederem Alkoxy substituiertes Äthylenradikal oder
U-Propylenradikal darstellt, das mit einem Stickstoffatom
verbunden einen Tctrahydrochinolin- oder Indolinring bildet und in der Y eine Alkyl-, eine Oxyalkyl-,
eine Cyanoalky!-, eine AlkoAyalkyl- oder eine
Halogenalkylgruppe mit bis zu 10 Kohlenstoffatomen oder die Benzylgruppe darstellt.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des basischen Disazofarbstoffs ist dadurch gekennzeichnet,
daß 3,5-Diamino-l,2.4-triazol in 60%iger Essigsäure durch Eintragen in Nitrosylschwefelsäure
bei einer Temperatur von -5 bis 0QC tetrazotiert und
mit einem Amin der allgemeinen Formeln
55
6o B-N=N-L '1-N=N-
(IVi
in welchen R1, R2, A, X, Y" die in Anspruch 1 geaufweisen,
in der B die oben angegebene Bedeutung hat.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können Disazofarbstoffe gemäß Formel IV durch Kupplung
von tetrazouertem Guanazol mit der entsprechenden Benzol- oder Naphthalinaminverbindung, welche keine
in Wasser dissoziierbare Säuregruppe aufweist, hei gestellt
werden. Vorzugsweise werden Amine, welche in Parastellung zur Aminogruppe kuppeln, verwendet.
Der Aminorest in der Kupplungskomponente mit der Formel II kann ein primärer oder »in >,ekundärer
AiT.inorest sein. Bevorzugt ist jedoch eine tertiäre
Aminogruppe. Sowohl R1 als auch R2, weiche Substituenten
des Aminorests sind, sind niedere Alkylgruppen mit bis zu 10 Kohlenstoffatomen wie z. B. Methyl,
Äthyl oder Butyl; substituierte Alkylgruppen mit bis zu 10 Kohlenstoffatomen: Oxyalkyl, insbesondere Betaoxyäthyl,
Cyanoalkyl, insbesondere Betacyanoäthyl, Alkoxyalkyl, insbesondere Betamethoxyäthyl oder
Halogenalkylgruppen, insbesondere Betachloräthylgruppen oder Benzyl oder Phenylgruppen. Die Substituenten
R1 und R2 können zusammen einen Piperidinring,
einen Piperazinring oder einen Morpholinring od. dgl. bilden. Der Substituent gemäß Formel III
kann Tetrahydrochinolyl oder Indolyl usw. sein.
Typische Beispiele Pur Aminverbindungcn, welche
zur Herstellung der erfindungsgemäßen basischen Disazofarbstoffe
verwendet werden können, sind:
N-f/i-CyanoäthyO-O-chloranilin,
Ν,Ν-Didthyianiiin,
N-Äthyl-N-l/i-Melhoxyäthyl)anilin,
Ν,Ν-Diäthyl-m-toluidin,
Ν,Ν-Diäthyl-m-chloranilin,
Ν,Ν-Diäthyl-m-anisidin,
N.N-Diäthyl-N'-acetyl-m-phenylendiamin,
Ν,Ν-Dimethylanilin,
N,N-Di-(n)-butyianilin,
Ν,Ν-Dibenzylanilin,
N-Äthyl-N-benzylanilin,
N-Äthyl-N-(i*-oxyäthyl)anilin,
N-Äthyi-N-(^-oxyäthyl)-m-toiuidüi,
N-Methyl-N-(/5-chloräthyl)anilin,
N-Benzyl-N-(^-cyanoäthyl)anilin,
N,N-Bis-(/J-cyanoäthyl)anilin,
N,N-Bis-(/i-cyanoäthyl)-m-toiui(iin,
N,N-Bis-(/}-chloräthyl)anilin,
N-Methyl-diptaenylamin,
N-Äthyl-4-äthoxydiphenylamin,
1,2-Dimethylindolin,
1,2,3,4-Tetraraethyl-indolin, N-Phenylpiperazin,
N-Phenylmorpholin,
N- Phenylpiperidin,
1 -Methyl-1,2,3,4-tetrahydrochinolin,
1 -Methyl-3-oxy-l ,2,3,4-tetrahydrochinolin,
l-Butyl-3-oxy-l,2,3,4-tetrahydrochinolin,
1 -Methyl-3-methoxy-1,2,3,4-tetrahydrochinolin,
1 -Methyl-3-chloro-1,2,3,4-tetrahydrochinolin.
1 -Benzyl-2-methylindolin,
l-(ß-Bromäthyl)-2-methylindolin,
1 -(/i-ChloräthylH-methylindolin,
Ν,Ν-DimethyKa-naphthylamin und
Ν,Ν-Diäthyl-a-naphthylamin.
Bei diesem Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen
basischen Disazofarbstoffes wird die Tetrazotierungsreaktion
des Guanazols durch Eintropfen einer Lösung von Guanazol in 60%iger Essigsäure in
Nitrosylschwefelsäure bei einer Temperatur von -5 bis 00C durchgeführt. Die Kupplungsreaktion wird
durch Zugabe einer Lösung der Azokomponente in Eisessig zu der Lösung des Tetrazoniumsalzes des
Guanazols durchgeführt. Die anorganische Säure wird mit Ammoniumacetat oder Natriumacetat neutralisiert
Der so hergestellte Disazofarbstoff wird durch Eingießen der Lösung in Wasser abgetrennt und
sodann zur Erzeugung des basischen Disazofarbstoffes gemäß Formel I quarterniert. Der Disazofarbstoff
kann z. B. mit einem Aralkylierungsmittel oder Benzylchlorid in einem inerten organischen Lösungsmittel
wicz. B. Benzol, Toluol,Xylol. Chloroform,Tetrachlormethan,
Tetrachloräthan, Chlorbenzol, o-Dichlorbenzol. Dioxan oder Dimethylformamid umgesetzt werden.
An Stelle des inerten Lösungsmittels kann ein Überschuß an Alkylierungsmittel oder Benzylchlorid
verwendet werden. Typische Alkylierungsmittel umfassen Ester anorganischer Säuren oder organiscner
Sulfonsäuren. Mkylhalogenide usw. und insbesondere Dimethylsulfat. Diäthylsulfat, Methyl-benzolsulfon,
Methyl- oder Athyl-p-toluol-sulfonat. Obwohl die 5,5
Reaktion exotherm ist, werden die Reaktanten vorzugsweise erhitzt, um die Reaktion auszulösen und
danach auf einer hohen Reaktionstemperatur gehalten. Das bei dieser Rektion gebildete quartemärc
Farbstoffsalze kann in einem inerten organischen Lo- i>.
sungsmiltel ausgefällt werden, so daß es leicht durch Filtration abgetrennt werden kann. Alternativ können
die Farbstoffe jedoch auch durch Vakuum-Destillution
oder durch Wasserdampfdestillation unter Entfernung
des Lösungsmittels isoliert werden. Falls das 6s Lösungsmittel mit Wasser verträglich ist, kann die
wäßrige Lösung des Farbstoffes durch Aussalzen abgetrennt werden-
Der erfindungsgemäße kavionische Disazofarbstoff weist ein Anion auf, welche? von einer starken anorganischen
Säure oder einer starken organischen Säure wie z. B. Chlorwasserstoffsäure, Bromwasserstoffsäure.
Schwefelsäure, Benzolsulfousäure, Toluolsulfonsäure,
Schwefelsäure-monoalkylester abgeleitet ist. Der kationische Disazofarbsloff kann ein komplexes Salz
sein, z. B. in Form eines Komplexsalzes mit Zinkchlorid. .
Die erfindungsgemäßen Farbstoffe sind basische
Farbstoffe, welche" mit einem rötlichblauer, oder mit
einem blauen Farbton färben. Sie sind wasserlöslich und eignen sich daher zum Färben von Materialien,
welche mit herkömmlichen basischen Farbstoffen gefärbt werden können, wie z. B. Papier, mit Brech weinstein
und Tannin gebeizte Baumwolle, Celluloseacetat, Seide. Leder und synthetische Fasern mit einer
Säuregruppe als Färbestelle, insbesondere Polyacrylnitril und Polyester oder Copolymere derselben. Fails
die gefärbte Faser aus Polyacrylnitril oder einem Acrylnitril-Copolymeren besteht, werden ausgezeichnete
Färbeergebnisse erzielt. Die Echtheit dieser Farben geeen Sonnenlicht, ihre ausgezeichnete Wasch-
und Reibechtheit und ihre gute Wärmestabilität sowie ihre hohe Affinität gegenüber einem weiten
Spektrum von Fasern macht diese Farbstoffe für eine Reihe von Anwendungen überaus brauchbar. Mit diesen
Farbstoffen können viele verschiedene Farbtönun gen und Farbintensitäten von tiefen Farben bis zu
blassen Farben erzielt werden. Ein weiterer bemerkenswerter Vorteil dieser Farbstoffe besteht darin, daß sie
auf Acrylnitrilfasern durch Behandlung mit Zinnchlorid vollständig entfärbt werden können.
Im Vergleich zu den Farbstoffen der britischen Patentschrift 1117 734 und USA.-Patentschrift
3 133 910 sind die erfindungsgemäßen Farbstoffe überraschenderweise wesentlich wasser- und lichtechter.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Ausfuhrungsbeispielen näher erläutert. In diesen Beispielen
sind alle Teile- und Prozertangaben Gewichtsteil- bzw. Gewichtsptozentangaben, falls nicht anders
angegeben.
Eine Lösung von 9,9 Teilen Guanazol in 99 Teilen 60-°-t -Essigsäure wird bei einer Temperatur von -5
bis 0' C unter Rühren in eine Mischung von 298 Teilen Nitrr-sylschwefelsäure und 14.7 Teilen Natriumnitrit
eingetropft. Die Mischung wird 1 Stunde in Gegenwart einer überschüssigen Menge von salpetriger Säure gerührt,
wobei sich die Tetrazoverbindung bildet.
Nach Entfernung der salpetrigen Säure durch
Zugabe einer kleinen Menge Harnstoff wird zu der Lösung des Tetrazoniumsalzes des Guanazols bei
einer Temperatur von 0 biä> 2° C eine Lösung von 29.8 Teilen N.N-Diüthylanilin in 60 Teilen Eisessig
gegeben. Zu dieser Lösung werden sodann zur Herbeiführung der Kupplungsreaktion im Verlauf einer
Stunde 220 Teile Ammoniumacetat gegeben.
Die Kupplungsmischung wird in 2000 Teile Eiswasser eingegossen, worauf 226 Teile einer 48%igen
wäßrigen Lösung von Natriumhydroxyd hinzugegeben werden.
Der dunkle, rötlichbraune Niederschlag wird filtriert
und bei 70° C getrocknet. Es wird ein Disazofarbstoff der folgenden Formel erhalten:
2 | 022 | Γ | |
624 | |||
7 | H | ||
ν τ | |||
C2H5 | -N=N- | N | ■Ν |
Ν— | ί | ^-N=N | |
-N
C2H5 "CH.
.rd in ,30OTe1Ie Wa«e, eingegossen und mn STe.len Ak,,, »...<
Ν_/O V-N=N-
CH3
N N
N CH, C2H5
C2H5
CH3SO/
aus einem sch wachsauren Ρ3Γ^ι™° t£ "J
rötlichblauen Farbtönungen, welche eine a
Beispiele 2 bis 12
ιο Bei Verwendung der in der Tabelle 1 angeführten
Disazofarbstoffe in einem Verfahren ähnlich dem oben beschriebenen, erhält man ähnliche Farbstoffsalze mit
ähnlichen Eigenschaften. Die in der Tabelle besol.ric·
benen Färbungen wurden auf Polyncrylnitrilfasern.
welche mit dem jeweiligen Farbstoffsalz gefärbt wurden,
erzeugt. Die Tabelle 1 bezieht sich auf Verbindungen der folgenden Struktur:
HN
e- 4c
und des Farbstoffsalzes.
DisazofarbstoIT
B =
N-''
Farbstoff S Lösungsmittel
(Teilel '; <Teilet
Quarternierüngsmiuel (Teile)
C2H5 ,H5
Cl 48.8 I Dimethylformamid ' Dimethylsulfat
! (490) ! >:9)
Farbe
RötÜL-hblau
53.3 ; Dimethylformamid j Diäthylsulfat
; (530) I '3^
; (530) I '3^
Blau
H3CCONH
n-CA
N-<O
D-C4H, 54.7 j Dimethyiformamid
(540)
(540)
Methyl-benzolsulfonat
(42)
Blau
409 618/353
Fortsetzung
ίο
DisazofarbstolT
B =
B =
Farbstoff (Teile) Lösungsmittel
iTcile)
iTcile)
54,3
C2H4CN
59,3 Dimethylformamid
(540)
(540)
Dimethylformamid
(590)
(590)
Quariernierurmsmitlel
(Teile)
Farbe
47,9
Dioxan (500)
C2H4CN
N-<OV
54.7
Dioxan
(550)
Dimethylsulfat
(29;
Dimethylsulfat
(29)
Methyl-p-toluolsulfonai
(46)
i Benzyl-chlorid
! (30)
CH,
CH3 < O
H
H
Dimethylformamid ; Methyl-p-toluol-(490)
j sulfohat
(50)
46,3 ■ Dimethylformamid j Dimethylsulfat
(490)
(29)
N-C O
i 48.2
C2H4CN
Dimethylformamid Dimethylsulfat (460) j (29)
47.9
C2H5 .
N-/
\ C2H4O
: CH3 ; ;
Eine Lösung von 9,9 Teilen Guanazol in 99 Teilen 60%iger Essigsäure wird bei —5 bis 0°C unter Rühren
in eine Mischung von 298 Teilen Nitrosylschwefelsäure und 14,7 Teilen Natriumnitrit eingetropft.
Die Mischung wird 1 Stunde lang in Gegenwart eines Überschusses an salpetriger Säure gerührt, wobei
die Tetrazoverbindung entsteht.
Nach der Entfernung der salpetrigen Säure durch Zugabe einer geringen Menge Harnstoff werden zu
Dimethylformamid
(480)
(480)
Diäthylsulfat
(37)
Rötlichbiau
Rötlichblau
Blau
Rötlichblau
Blau
Blau
: Violett
Blau
der Lösung des Tetrazoniumsalzes des Guanazols bei 0 bis 2T C 33 Teile N-Phenylmorpholin in 100 Teilen
Eisessig gegeben. Zur Bewirkung der Kupplung werden sodann im Verlauf einer Stunde 220 Teile
Ammoniumacetat zu der Mischung gegeben.
Die Kupplungsmischung wird in 2000 Teile Eiswasser eingegossen und sodann mit 226 Teilen 48%iger
wäßriger Natriumnydroxydlösung versetzt.
Der gebildete dunkle, rötlichbraune Niederschlag wirJ abfiltriert und bei 70" C getrocknet. Der erhaltene
Disazofarbstoff hai die folgende Formel:
HN N
Ν=Ν-< O V-N
42 Teile dieses Disazofarbstoffe werden in 400 Teilen Dimethylformamid aufgelöst, worauf bei einer Temperatur
von 600C 27,2Teite Dimethylsulfat eingetropft werden. Die Mischung wird sodann 2 Stunden lang bei 95°C
gerührt, um die Quarternierung zu bewirken.
Das erhaltene Quarternierungsprodukt wird in 1500 Teile Wasser eingegossen und mit 5 Teilen Aktivkohle
filtriert. Zu dem Filtrat werden 300 Teile Natriumchlorid gegeben, um eine Aussalzung zu bewirken. Der dunkle,
blaue Niederschlag wird abfiltriert und bei 70° C getrocknet. Man erhält 54 Teile des quarternierten Ammoniumsalzfarbstoffs
gemäß folgender Formel:
H3C-N
O > -N=N
CH3SOi1
Das Farbstoffsalz zeigt eine rötlichblaue Farbe in wäßriger Lösung und färbt Polyacrylnitrilfasern aus
schwachsaurem Farbstoffbad zu intensiven rötlichblauen Farbtönungen, welche eine ausgezeichnete
Echtheit gegenüber Sonnenlicht, eine gute Wasch- und Reibechtheit und gute Hitzebeständigkeit aufweisen
und welche durch eine geeignete Entfärbungsbehandlung mit Zinnchlorid entfärbt werden.
Wenn b^i diesem Verfahren an Stelle des Dimethylsuliats
Diäthylsulfat oder p-Toluolsulfonsäure-äthylester
verwendet werden, erhält man den entsprechenden äthylierten Farbstoff. Falls zu der zum Aussalzen
verwendeten Natriumchloridlösung eine Zinkchloridlösung gegeben wird, erhält man ein Komplexsalz
aus Zinkchlorid und Farbstoffsalz.
Beispiel 14 und 15
Wenn man bei einem Verfahren ähnlich dem ober beschriebenen die in der Tabelle Il genannten Dis
azofarbstoffe einsetzt, erhält man ähnliche Farbstoffsalze mit ähnlichen Eigenschaften. Die in der Ta
belle II angegebenen Färbungen werden auf Polyacrylnitrilfasern durch Einfärben mit dem jeweiliger
Farbstoffsalz erzielt. Die Tabelle betrifft FarbstolT
verbindungen der folgenden Strukturformel:
HN-
B-N=N-
-N
-N=N-B
Beispiel | DisazofarbstolT | N^O>- | Farbstoff (Teile! |
Lösungsmittel (Teile) |
Quarternierungsraittel (Teile) |
Farbe |
14 | N-<O>- | 44,6 | Dimethylformamid | Dimethylsulfat | Rötlichblau | |
f— y\ | (440) | (29) | ||||
N | ||||||
H | ||||||
15 | 44,4 | Dioxan | Dimethylsulfat | Blau | ||
(440) | (29) |
Eine Lösung von 9,9 Teilen Guanazol in 99 Teilen 60%iger Essigsäure wird bei einer Temperatur von — 5
bis 0°C unter Rühren in eine Mischung von 298 Teilen Nitrosylsulfat und 14,7 Teilen Natriumnitrit eingetropft.
Die Mischung wird 1 Stunde lang in Gegenwart einer überschüssigen Menge salpetriger Säure gerührt,
wobei sich die Tetrazoverbindung bildet.
Nach der Entfernung der salpetrigen Säure durc Zugabe einer geringen Menge Harnstoff werden zu de
Lösung des Tetrazoniumsalzes des Guanazols be einer Temperatur von 0 bis 2° C 35 Teile 1,2,3.4-Te
s> tramethylindolin in 80 Teilen Eisessig gegeber
220 Teile Ammoniumacetat werden im Verlauf eine Stunde zu dieser Lösung gegeben, um die Kupplungs
reaktion herbeizuführen.
Die Kupplungsmischung wird in 2000 Teile Eiswasser gegossen und mit 226 Teilen 48%iger wäßriger Na
triumhydroxydlösung versetzt.
Der erhaltene dunkle, rötlichbraune Niederschlag wird abfiltriert und bei 70C getrocknet. Der erhaltem
Disazofarbstoffe hat die folgende Formel:
CH,
H3C-H3C^
H N
CH3
H-N-
N=N-L
-N
-N=N-^
! O
CH3
CH3
CH3
N H CH3
I
CH3
CH3
43 Teile des Disazofarbstoffe werden bei 600C tropfenweise mil 25 Teilen Dimethylsulfat versetzt, worauf die
Mischung 2 Stunden lang bei 950C gerührt wird, um die Quarternienwg herbeizuführen.
Das so erhaltene Qüarternierungsprodukt wird in 1500 Teile Wasser gegossen und mit 5 Teilen Aktivkohle
abfiltriert.
300 Teile Natriumchlorid werden zu dem Filtrat gegeben, um die Aussalzung herbeizuführen. Der dunkelblaue
Niederschlag wird abfiltriert und bei 70°C getrocknet. Es werden 56 Teile des quarternären Ammoniumsalzfarbstoffs
gemäß folgender Formel erhalten:
CH3SO4 61
Das Farbstoffsalz hat in wäßriger Lösung eine rötlichblaue Farbe, und es färbt Polyacrylnitrilfasern
aus schwachsaurem Farbstoffbad zu intensiven rötlichblauen Farbtönungen mit einer ausgezeichneten
Echtheit gegenüber Sonnenlicht, einer ausgezeichneten Wasch- und Reibechtheit sowie einer guten Hitzebeständigkeit.
Die Färbung kann mittels geeigneter Entfärbungsbehandlung mit Zinnchlorid entfärbt werden.
Falls an Stelle des Dimethylsulfats Diäthylsulfat verwendet wird, erhält man den entsprechenden äthylierten
Farbstoff. Falls zu der für das Aussalzen verwendeten Natriumchloridlösung eine Zinkchloridlösung
gegeben wird, erhält man das Komplexsalz des Zinkchlorids und des Farbstoffsalzes.
Beispiele 17 bis 25
Bei Verwendung der Disazofarbstoffe gem ab Tabelle
III in einem Verfahren ähnlich dem oben beschriebenen,
erhält man ähnliche Farbstoffsalze mil ähnlichen Eigenschaften. Die in der Tabelle IH angeführten
Färbungen werden auf Polyacrylniirilfasern,
welche mit Farbstoffsalz gefärbt wurden, erhalte ten. Die Tabelle III bezieht sich auf Verbindung! der
folgenden Strukturformel:
H-N-
B-N=N-I
-N
45
-N=N-B
Beispiel | Disazofarbstoff B = |
Farbstoff (Teile! |
Lösungsmittel (Teile) |
Qüarterr.icningsmittel (Teile) |
Farbe |
17 | 41.5 | Dimethylformamid | Diäthylsulfat | Blau | |
chT^^^ | (400) | (37) | |||
CH3 | |||||
18 | 41,5 | Dioxan | Diäthylsulfat | Blau | |
N | (400) | (37) | |||
CH3 |
Fortsetzune
Beispiel | Disazofarbsioff B = |
CH3 | OH | I | Cl | *l | Farbstoff (Teilel |
Lösungsmittel (Teilel |
Qua -Ternierungsmitle! !Teile) |
Farbe |
OH | C4H9 (η) | CH, | ||||||||
19 | OCH3 | 47.7 | Dioxan | Dimethylsulfat | Blau | |||||
\/ χ/ \y N CH3 |
(450) | (29) | ||||||||
CH3 N C2H4Br |
||||||||||
20 | 3 I / \ | 56,1 | Dimethylformamid | Dimethylsulfat | Blau | |||||
(550) | (291 | |||||||||
/-"II N CH, j |
||||||||||
C2H4Cl | ||||||||||
21 | 48,4 | Dimethylformamid | Dimethylsulfat | Blau | ||||||
(450) | (29) | |||||||||
22 | 50,5 | Dimethylformamid (500) |
Äthyl-p-toluol- si!1'mat (50) |
Blau | ||||||
23 | 68,1 | Dimethylformamid (550) |
p-Toluol-sulfon- säuremethylester (46) |
Blau | ||||||
24 | 56.8 | Dimethylformamid | Dimethylsulfat | Blau | ||||||
(500) | (29) | |||||||||
25 | 51.2 | Dimethylformamid | Dimethylsulfat | Blau | ||||||
(550) | i29) | |||||||||
Eine Lösung von 9,9 Teilen Guanazol in 99 Teilen 60%iger Essigsaure wird bei einer Temperatur von — 5
bis 0° C unter Rühren in eine Mischung von 298 Teilen Nitrosylschwefelsäure und 14,7 Teilen Natriumnitrit
eingetropft. Die Mischung wird 1 Stunde lang in Gegenwart eines Überschusses an salpetriger Säure gerührt
um die Tetrazoverbindung zu erhalten.
Nach Entfernung der salpetrigen Säure durch Zugabe einer kleinen Menge Harnstoff wird zu der Lösung
des Tetra/oniumsalzes des Guanazols bei 0 bis 2"C eine Lösung von 32,6 Teilen Ν,Ν-Diäthyl-m-toluidin
in 100 Teilen Eisessig geueben. 220 Teile Ammo- !iiumacetat werden sodann während einer Stunde zu
dieser Lösung gegeben um die Kupplung zu bewirken. Die Kupplungsmischung wird in 2000 Teile Eiswasser
eingegossen und sodann mit 220 Teilen 48%iger wäßriger Natriumhydroxydlösung versetzt.
Der erhaliene dunkle, rötlichbraune Niederschlag wird abfiltriert und bei 7O0C getrocknet. Der erhaltene
Disazofarbstoff hat die folgende Formel:
2 022 | 624 | |
17 | ||
C2H5 | H-N— | -N |
\ Ν— |
>-N=N-\ | >-N |
/ | \ N | |
CH5 | CH3 | |
>—N
C2H5
C2H5
fcwiHst und sodann tropfenweise bei 5ü C mit
38 Teile dieses Disazofarbstoffe werden in 700 Teilen Benzo1 a 9 ul|""d _ lan„ bei einer Temperatur vor ^ bis
25 2 Teilen Dimeth lsulfat versetzt, wonach die Mischung noch 2 Stunden lang
1O0C gerührt wird, um die Quarternierung herbeizufuhren. einKegossen und mit 5 Teilen Aktivkohle
1O0C gerührt wird, um die Quarternierung herbeizufuhren. einKegossen und mit 5 Teilen Aktivkohle
Das so erhaltene Quarternierungsprodukt wird in 1500 Teile Wasser eing B
titriert. , , m ,- Ä„ccalzune zu bewirken. Der dunkelblaue
300 Teile Natriumchlorid werden zu dem Filtrat gegeben, «™ ™^Λ,* aUarternären Ammoniumfarbstoff-Niederschlag
wird abfiltriert und bei 70^C getrocknet und ergibt 40 —e acs q
lalzes der folgenden Formel:
lalzes der folgenden Formel:
TC2H
QH5]
N.-=N—<
O
CH,
C2H5
CH, CH3SO4
Das Faibstoffsalz ergibt in wäßriger Lösung eine
rötlichblau·; Färbung, und es färbt Polya^vlrilrilfasern
aus schwachsauiem Färbebad zu intensiven
rötlichblauen Farbtönungen mit ausgezeienne'^r Echtheit
gegenüber Sonnenhi-ht. ausgezeichneter Wa^ch-
und ReibciUheit sowie guter Hitzebeständigkeit. Sie
B e i s ρ i e 1 e 27 bis 35
Bc; Ver "dung der in Tabelle IV zusammengestellten
üisazofarbstoffe erhält man .n einem ähnlichen
Vc-fihren ähnliche Farbstoffsalze ma ähnliche;.. Eigenschaften.
Die in der Tabelle IV beschriebene,; I-ar-
und ReibtJilheil sow.e guter H.tzebe.and^Keit. a,e Jungen werd^ ^^^1^^^^":; ^
können durch geeignete Entfärbungsbehandlung mit 30 ^^^^^^^^bu^n^n
Zinnchlorid entfärbt werden. Die labc.ie iv oe/.icu _
Falls Benzylchlorid an Stelle des Dimethylsulfats eingesetzt wird, erhält man bei diesem Verfahren den
entsprechenden ben/ylierten FarbstolT. Falls zu der
zum Aussalzen verwendeten Natriumchloridlösung Zinkchloridiösung gegeben wird, erhält man ein
Komplexsalz des Zinkchlorids mi* dem Farbstoffcalz.
Die Tabelle IV bezieht sic
der folgenden Strukturformel:
der folgenden Strukturformel:
B — N=N—: v
N = N—B
v,
Disazofarbstoff
C2H5
Farbstoff !
(Tcilel Los'jngsiniuel
(Tcilel
(Tcilel Los'jngsiniuel
(Tcilel
27 j
0CH;
47.9 j Toluol
28 ;
Cl-I,
CH3
Quartemicrungsmittcl
(I eile)
Diäthylsulfat
(37)
Farbe
Rötlichblau
Ό>
QH5
n—
C,HaOH
45.2
C'hlorbenzol | Xylol | (700) | Benzylchlorid | Rötlichblau |
(600) | Chloroform (6(X)) |
130) | ||
Dimethylsulfat | Rotlichblai | |||
(29) | ||||
Melhyl-ben/ol- siilfonat |
Biau |
(42)
2 022
Fortsetzune
Beispiel | Disazo farbstoff B= |
Farbstoff (Teile) |
Lösungsmittel (Teile) |
Quanemierungs mittel (Teile) |
Farbe |
CH, | |||||
31 | C2H4Cl | 46,0 | Benzol (700) |
Methyl-p-toluol- sulfonat (46) |
Rötlichblau |
CH4CN | |||||
32 | ν-<ο^- | 49,2 | Tetrachloräthan | Dimethylsulfat | Rötlichblau |
C2H4CN | (800) | (29) | |||
C2H4Cl C2H4Cl |
|||||
33 | C2H5 | 56,9 | Tetrachlormethan (700) |
Äthyl-p-toluol- sulfonat (50) |
Rötlichblau |
1 / X / χ / | |||||
34 | \ / | 57,2 | Chlorbenzol | Dimethylsulfat | Blau |
C2H5 | (800) | (20) | |||
N-<s /'o\- | |||||
35 | C2H5 <(θ> | 52,0 | o-Dichlorbenzol | Dimethylsulfat | Blau |
(700) | (29) |
Claims (1)
1. Basischer Disazofarbstoff mit der allgemeinen Formel
N-
-N
B-N=N-
-N=N-B
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |