DE2738823A1

DE2738823A1 - Faserreaktive disazofarbstoffe, deren herstellung und verwendung

Info

Publication number: DE2738823A1
Application number: DE19772738823
Authority: DE
Inventors: Karl Dr Seitz
Original assignee: Ciba Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1976-08-31
Filing date: 1977-08-29
Publication date: 1978-03-09
Also published as: CH629239A5; GB1542773A; JPS5329338A; BE858241A; FR2363609A1; LU75689A1; CS192491B2; FR2363609B1; JPS6029749B2

Description

Anwaltsakte 28 367 29. August 1977

Faserreaktive Disazofarbstoffe, deren Herstellung und Verwendung

Die vorliegende Erfindung betrifft faserreaktive Disazofarbstoffe der Formel

worin A, und A₂ unabhängig voneinander je ein Über ein Stickstoffatom an den s-Triazinring gebundener Rest eines Amins ist.

Die Reste A, und A₂ können Reste von aliphatischen, cycloaliphatischen, aromatischen oder heterocyclischen Aminen sein. Als Reste A, und A₂ kommen z.B. die entsprechenden Reste der Amine der Formeln (3) und (4) in Betracht, die im nachfolgenden bei der Beschreibung des Verfahrens zur Herstellung der faserreaktiven Disazofarbstoffe der Formel

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(1) genannt sind.

Bevorzugt sind faserreaktive Disazofarbstoffe der Formel (1), worin A, und A„ gleiche Reste sind. Insbesondere ist A, und Ay je ein Sulfophenylaminorest.

Die Disazofarbstoffe der Formel (1) sind faser(bi)reaktiv, da sie an jedem der beiden s-Triazinringe ein abspaltbares Fluoratom gebunden enthalten.

Unter faserreaktiven Verbindungen sind solche zu verstehen, die mit den Hydroxygruppen der Cellulose oder mit den Aminogruppen von natürlichen oder synthetischen Polyamiden unter Bildung kovalenter chemischer Bindungen zu reagieren vermögen.

Die Herstellung der faserreaktiven Disazofarbstoffe der Formel (1) ist dadurch gekennzeichnet, dass man in beliebiger Reihenfolge 2,4,6-Trifluor-s-triazin (Cyanurfluorid) der Formel

F-C C-F
ι π

N N

ι
F

mit Aminen der Formeln

A₁-H (3) und

A₂-H (4)

und einer Disazoverbindung der Formel

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HO

SOJi / SO₀H SO-,Η ³ HO₃S 3 3

zu faserreaktiven Disazofarbstoffen der Formel (1) kondensiert,

Vorzugsweise verwendet man als Ausgangsstoffe Amine der Formeln (3) und (4), worin A. und A₂ gleiche Reste sind.

Insbesondere verwendet man als Ausgangsstoffe Amine der Formeln (3) und (4), worin A und A_ je ein Sulfophenylaminorest ist.

Da die einzelnen oben angegebenen Verfahrensschritte in unterschiedlicher Reihenfolge, gegebenenfalls teilweise auch gleichzeitig, ausgeführt werden können, sind verschiedene Verfahrensvarianten möglich. Die fllr jede Teilreaktion zu verwendenden Ausgangsstoffe ergeben sich aus Formel (1). Im allgemeinen fuhrt man die Umsetzung schrittweise nacheinander aus, wobei die Reihenfolge der einfachen Reaktionen zwischen den einzelnen Reaktionskomponenten der Formeln (2), (3), (4) und (5) frei gewählt werden kann.

Wichtige VerfahrensVarianten sind dadurch gekennzeichnet, dass man

a) 2 Mol 2,4,6-Trifluor-s-triazin mit 1 Mol einer Disazoverbindung der Formel (5) kondensiert und das erhaltene diprimäre Kondensationsprodukt im molaren Verhältnis 1 : 2 mit einer äquimolaren Mischung von Aminen der For-

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mein (3) und (4) zu einem faserreaktiven Disazofarbstoff der Formel (1) kondensiert,

b) 2 Mol 2,4,6-Trifluor-s-triazin mit 2 Mol eines Amins der Formel (3) kondensiert und das erhaltene primäre Kondensationsprodukt mit 1 Mol einer Disazoverbindung der Formel (5) zu einem faserreaktiven Disazofarbstoff der Formel (1) kondensiert (A„ = A,),

c) 2 Mol 2,4,6-Trifluor-s-triazin mit 1 Mol einer Disazoverbindung der Formel (5) kondensiert und das erhaltene diprimäre Kondensationsprodukt mit 2 Mol eines Amins der Formel (3) zu einem faserreaktiven Disazofarbstoff der Formel (1) kondensiert (A₂ = A.. ) .

Die Disazoverbindungen der Formel (5) werden hergestellt durch Kupplung von l,8-Aminonaphthol-3,6-disulfonsäure mit 2-Aequivalenten diazotierter 4-Nitranilin-2-sulfonsä*ure (saure und alkalische Kupplung) und anschliessend Reduktion der Nitrogrup pen oder durch Kupplung von l,8-Aminonaphthol-3,6-disulfonsäure mit 2 Aequivalenten diazotierter 4-Acetylaminoanilin-2-sulfonsäure und anschliessende Verseifung der Acety!aminogruppen.

Als Amine der Formeln (3) bzw. (4), die als Ausgangsstoffe zur Herstellung der faserreaktiven Disazofarbstoffe der Formel (1) verwendet werden können seien beispielsweise die folgenden genannt :

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Ammoniak, Methylamin, Dimethylamin, Aethylamin, Diethylamin, Propylamin, Isopropylamin, Butylamin, Dibutylamin, Isobutylamin, sek.-Butylamin, terü.-Butylamin, Hexylamin, Methoxyäthylamin, Aethoxyäthylamin, Methoxypropylamin, Chloräthylamin, Hydroxyäthylamin, Dihydroxyäthylamin, Hydroxypropylamin, Aminoiithansulfonsäure, P-SuIfatoäthylamin, Benzylamin, Cyclohexylamin, Anilin, o-, m- und p-Toluidin, 2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4- und 3,5-Dimethylanilin, o-, m- und p-Chloranilin, N-Methylanilin, N-Aethylanilin, 3- oder 4-Acetylaminoanilin, o-, m- und p-Nitroanilin, o-, m- und p-Aminophenol, 2-Methyl-4-nitro-anilin, 2-Methyl-5-nitroanilin, 2,5-Dimethoxyanilin, 3-Methyl-4-nitro-anilin, 2-Nitro-4-methyl-anilin, 3-Nitro-4-methyl-anilin, o-, m- und p-Phenylendiamin, 3-Amino-4-methyl-anilin, 4-Amino-3-methyl-anilin-, 2-Amino-4-methylanilin, o-, m- und p-Anisidin, o-, m- und p-Phenetidin, Naphthylamin-(l), Naphthylamin-(2), 1,4-Diaminonaphthalin, 1,5-Diaminonaphthalin, 2-Amino-l-hydroxy-naphthalin, l-Amino-4-hydroxy-naphthalin, l-Amino-8-hydroxy-naphthalin, l-Amino-2-hydroxy-naphthalin, l-Amino-7-hydroxy-naphthalin, Orthanilsaure, Metanilsäure, Sulfanilsäure, Anilin-2,4-disulfonsäure, Anilin-2,5-disulfonsäure, Anthranilsäure, m- und p-Aminobenzoesäure, 2-Aminotoluol-4-sulfonsäure, 2-Aminotoluol-5-sulfonsäure, p-Aminosalicylsäure, l-Amino-4-carboxy-benzol-3-sv1lfonsäure, l-Amino-2-carboxy-benzol-5-sulfonsäure, 1-Amino-5-carboxybenzol-2-sulfonsäure, l-Naphthylamin-2-, -3-, -4-, -5-, -6-, -7- und -8-sulfonsäure, 2-Naphthylamin-l-, -4-, -5-, -6-, -7- und -8-sulfonsäure, l-Naphthylamin-2,4-, -2,5-, -2,7- -2,8-, -3,5-, -3,6-, -3,7-, 3,8-, -4,6-, -4,7-, -4,8- und -5,8-disulfonsäure, 2-Naphthylamin-l,5- -1,6-, -1,7-, -3,6-, -3,7-, -4,7-, -4,8-, -5,7- und -6,8-disulfonsäure, l-Naphthylamin-2,4, 6-, -2,4,7-, -2,5,7-, 3,5,7-, -3,6,8- und -4,6,8-trisulfonsäure,

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2-Naphthylamin-l,3,7-, 1,5,7-, -3,5,7-, -3,6,7-, -3,6,8- und -4,6,8-trisulfonsäure, 2-, 3- und 4-Aminopyridin, 2-Amlnobenzthlazol, 5-, 6- und 8-Aminochlnolln, 2-Aminopyrimldln, Morpholln, Piperidin, Plperazln.

Die Kondensationen des 2,4,6-Trlfluor-s-trlazins der Formel (2) mit den Aminen der Formeln (3) und (4) und der Disazoverbindung der Formel (5) erfolgen vorzugsweise in wässeriger LOsung oder Suspension, bei niedriger Temperatur und bei schwach saurem, neutralem bis schwach alkalischem p„-Wert. Vorteilhaft wird der bei der Kondensation freiwerdende Fluorwasserstoff laufend durch Zugabe wässeriger Alkalihydroxyde, -carbonate oder -bicarbonate neutralisiert.

Die faserreaktiven Azofarbstoffe der Formel (1) zeichnen sich durch eine hohe Reaktivität und hohen Fixiergrad und gute Auswaschbarkeit des nicht fixierten Farbstoffanteils aus.

Sie eignen sich zum Färben und Bedrucken der verschiedensten Materialien, wie Seide, Leder, Wolle, Superpolyamidfasern und Superpolyurethanfasern, insbesondere aber cellulosehaltiger Materialien faseriger Struktur, wie Leinen, Zellstoff, regenerierte Cellulose und vor allem Baumwolle. Sie eignen sich sowohl ftlr das Ausziehverfahren als auch zum Färben nach dem Foulardfärbeverfahren, wonach die Ware mit wässerigen und gegebenenfalls auch salzhaltigen Färbstofflösungen imprägniert wird, und die Farbstoffe nach einer Alkalibehandlung oder in Gegenwart von Alkali, gegebenenfalls unter Wärmeeinwirkung fixiert werden.

Sie eignen sich auch zum Druck, insbesondere auf Baumwolle, ebenso aber auch zum Bedrucken von stickstoffhaltigen Fasern, z.B. von Wolle, Seide oder Wolle enthaltenden Mischgeweben.

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Es empfiehlt sich, die Färbungen und Drucke einem gründlichen Spülen mit kaltem und heissem Wasser, gegebenenfalls unter Zusatz eines dispergierend wirkenden und die Diffusion der nicht fixierten Anteile fördernden Mittels zu unterwerfen.

In den nachfolgenden Beispielen bedeuten die Teile Gewichtsteile, und die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.

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- Y-

Beispiel 1

Zu einer eiskalten, neutralen Lösung von 17,3 Teilen OrthanilsMure in 400 Teilen Wasser lasst man innert 5 Minuten eine Lösung von 14,8 Teilen Cyanurfluorid in 10 Teilen Toluol zutropfen und hält durch gleichzeitige Zugabe von 1 - η Natriumhydroxydlösung das p„ der Lösung zwischen 6 und 7.

Nach vollständiger Acylierung giesst man das erhaltene primäre Kondensationsprodukt zu einer neutralen Lösung von 35,9 Teilen des Disazofarbstoffes der Formel

OH NH₂

SO .H / SO,H SO.H ³ HO₃S 3 3

in 400 Teilen Wasser, erwärmt auf 30 bis 35°C und hält das p„ des Reaktionsgemisches durch Zutropfen von 1 - η Natriumhydroxyd lösung zwischen 7 und 8.

Nach erfolgter Acylierung der beiden Aninogruppen wird der gebildete Farbstoff durch Zugabe von 10 VoI % Kochsalz isoliert und abfiltriert. Die erhaltene Farbstoffpaste wird mit einer konzentrierten, wässerigen Lösung von 2 Teilen Dinatriumhydrogenphosphat vermischt und im Vakuum bei 50⁰C getrocknet. Der so erhaltene Farbstoff färbt Baumwolle in blaugrllnen Tönen.

Durch Diacylierung des obigen Disazofarbstoffes nach den Angaben von Beispiel 1 mit 2 Aequivalenten der aus den unten aufgeführten Aminen hergestellten Difluortriazinverbindungen erhält man weitere Farbstoffe, die Baumwolle ebenfalls in blaugrllnen Tönen färben.

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Anilin-2,5-disulfonsäure Anilin-2,4-disulfonsäure Anthranilsäure

2-Amino-toluol-5-sulfonsäure 2-Amino-toluol-4-sulfonsäure 2-Amino-naphthalin-1,5-disulfonsäure

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Beispiel 2 ^

Zu einer eiskalten, neutralen Lösung von 35,9 Teilen des Disazofarbstoffes der Formel

OH NH„

SO-H I SO₀H HO-jS ³ HO₃S ^{3 3}

in 500 Teilen Wasser (hergestellt durch saure und alkalische Kupplung von 2-Aequivalenten 5-Nitranilin-2-sulfonsäure auf l-Amino-8-naphthol-3,6-disulfonsäure und anschliessende Re-' duktion der beiden Nitrogruppen mit Schwefelnatrium oder Natriumsulfhydrat) lässt man im Laufe von 5 Minuten eine Lösung von 14,8 Teilen Cyanurfluorid in 10 Teilen Toluol zutropfen und hält durch gleichzeitiges Zutropfen von 1 - η Natriumhydroxydlösung das p„ des Reaktionsgemisches zwischen 6 und 7.

Nach vollständiger Acylierung der beiden Aminogruppen gibt man zum di-primären Kondensationsprodukt eine neutrale Lösung von 17,3 Teilen Metanilsäure in 400 Teilen Wasser, erwärmt auf 30 bis 35°C und hält das p„ während der 2. Kondensation mit 1 - η Natronlauge zwischen 7 und 8. Der entstandene Farbstoff wird abgeschieden, mit 2 Teilen Dinatriumhydrogenphosphat gepuffert und im Vakuum bei 50° getrocknet. Der so erhaltene Farbstoff färbt Baumwolle in blaustichig grtlnen Tönen.

Aehnliche Farbstoffe werden erhalten, wenn der Tetrafluortriazinfarbstoff des obigen Beispiels anstelle von Metanilsäure mit 2 Aequivalenten der folgenden Amine umgesetzt wird.

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SuIfanilsaure o-Toluidin Ammoniak 2-Naphthylamin-4,8-disulfonsäure Anilin

N-Methylanilin N-Aethylanilin Taurin

2-Naphthylamin-4,6,8-trisulfonsäure 2-Naphthylamin-6-sulfonsäure 4-Aminosalicylsäure 2-Chloranilin 2,5-Dimethy!anilin

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Farbevorschrift 1

2 Teile des gemäss Beispiel 1 erhaltenen Farbstoffes werden unter Zusatz von 0,5 Teilen m-nitrobenzolsulfonsaurem Natrium in 100 Teilen Wasser gelöst. Mit der erhaltenen Lösung wird ein Baumwollgewebe imprägniert, sodass es um 75 7* seines Gewichtes zunimmt, und dann getrocknet.

Danach imprägniert man das Gewebe mit einer 20° warmen Lösung, die pro Liter 5 Gramm Natriumhydroxyd und 300 Gramm Natriumchlorid enthält, quetscht auf 75 TL Gewichtszunahme ab, dämpft die Färbung während 30 Sekunden bei 100 bis 101°, spUlt, seift während einer Viertelstunde in einer 0,3%igen kochenden Lösung eines ionenfreien Waschmittels, spUlt und trocknet.

Färbevorschrift II

2 Teile des gemäss Beispiel 1 erhältlichen Farbstoffes werden in 100 Teilen Wasser gelöst.

Die Lösung gibt man zu 1 900 Teilen kaltem Wasser, fUgt 60 Teile Natriumchlorid zu und geht mit 100 Teilen eines Baumwollgewebes in dieses Färbebad ein.

Man steigert die Temperatur auf 40°, wobei nach 30 Minuten 40 Teile kalzinierte Soda und nochmals 60 Teile Natriumchlorid zugegeben werden. Man hält die Temperatur 30 Minuten auf 40°, spUlt und seift dann die Färbung während 15 Minuten in einer O,37«igen kochenden Lösung eines ionenfreien Waschmittels, spUlt und trocknet.

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Claims

Patentansprüche

1. Faserreaktive Disazofarbstoffe der Formel

HO NH, ^N_n

A₁-C c-wM ν-κ-n-,- γ T^h"^hO" ^Ν"'ί S'^A2

_N W k^\A Γ"⁷ NN

N / SO,H / SOHSOH V'

worin A, und A₂ unabhängig voneinander je ein Über ein Stickstoffatom an den s-Triazinring gebundener Rest eines Amins ist

2. Faserreaktive Disazofarbstoffe getnäss Anspruch 1, worin A, und A. gleiche Reste sind.

3. Faserreaktive Disazofarbstoffe gemäss Anspruch 1 oder 2, worin A, und A^ je ein Sulfophenylaminorest ist.

4. Der faserreaktive Disazofarbstoff der Formel

•^N\ ^{0 NH}2 N

^NN

SO₃H y- So₃H₀₃₈/ ' S₀₃H _SO3H

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ORIGINAL INSPECTED

5. Verfahren zur Herstellung von faserreaktiven Disazofarbstoffen der Formel

_A .(/ c-K.uV^-v-u-^^S^-wu-/ V NH-C C-A₀ (1), 1 I I

worin A, und A₂ unabhängig voneinander je ein Über ein Stickstoffatom an den s-Triazinring gebundener Rest eines Amins
ist, dadurch gekennzeichnet, dass man in beliebiger Reihenfolge 2,4,6-Trifluor-s-triazin der Formel

F-C C-F

• ti (2)

N N

mit Aminen der Formeln

A, - H

- H

und einer Disazoverbindung der Formel

HO NH₂

~ ⁿ⁼ⁿ

SO₃H ho S SO₃H SO₃H

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(3) und

(4)

- 1Λ -

zu faserreaktiven Disazofarbstoffen der Formel (1) kondensiert.

6. Verfahren gemäss Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man 2 Mol 2,4,6-Trifluor-s-triazin mit 1 Mol einer Disazoverbindung der Formel (5) kondensiert und das erhaltene diprimäre Kondensationsprodukt im molaren Verhältnis 1:2 mit einer äquimolaren Mischung von Aminen der Formeln (3) und (4) zu einem faserreaktiven Disazofarbstoff der Formel (1) kondensiert.

7. Verfahren gemäss Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man 2 Mol 2,4,6-Trifluor-s-triazin mit 2 Mol eines Amins der Formel (3) kondensiert und das erhaltene primäre Kondensationsprodukt mit 1 Mol einer Disazoverbindung der Formel (5) zu einem faserreaktiven Disazofarbstoff der Formel (1) kondensiert (A₂ = A₁) .

8. Verfahren gemäss Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man 2 Mol 2,4,6-Trifluor-s-triazin mit 1 Mol einer Disazoverbindung der Formel (5) kondensiert und das erhaltene diprimäre Kondensationsprodukt mit 2 Mol eines Amins der Formel (3) zu einem faserreaktiven Disazofarbstoff der Formel (1) kondensiert (Aj - A,) .

9. Verfahren gemäss Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man Amine der Formeln (3) und (4), worin A, und A₂ gleiche Reste sind, als Ausgangsstoffe verwendet.

10. Verfahren gemäss Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man Amine der Formeln (3) und (4), worin A, und A₂ je ein Sulfophenylaminorest ist, als Ausgangsstoffe verwendet.

11. Verfahren gemäss Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man 2,4,6-Trifluor-s-triazin der Formel (2) mit 1-Aminobenzol-2-sulfonsäure kondensiert und das erhaltene primäre Kondensationsprodukt der Formel

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C C-NH -( )

I Il \ /

NN/ ^C/ HO₃S

mit einer Disazoverbindung der Formel (5) im molaren Verhältnis 2 : 1 zu einem faserreaktiven Disazofarbstoff der Formel

υ ^H0 NH. _N

fV NH-C C-NH-/ V-N=N "T^TV N=N-< V NH-C C-NH-/ >

—I ' " I Jx.X^^N I NN I

SO₃H ^NN_C/^N SO₃HHO₃S SO₃H SO₃H ^C/ SO₃H

I F

kondensiert.

12. Die gem'äss den Beispielen erhaltenen faserreaktiven Azofarbstoffe.

13. Verfahren gemäss den gegebenen Beispielen.

14. Die gemäss den Ansprüchen 5 bis 11 erhältlichen faserreaktiven Azofarbstoffe.

15. Verfahren gemäss den Färbe- bzw. Druckbeispielen.

16. Verwendung der faserreaktiven Azofarbstoffe gemäss den Ansprüchen 1 bis 4 bzw. der gemäss den Ansprüchen 5 bis 11 erhaltenen faserreaktiven Azofarbstoffe zum Färben und Bedrucken.

17. Verfahren zum Färben und Bedrucken unter Verwendung der faserreaktiven Azofarbstoffe gemäss Anspruch 1.

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18. Verfahren gemäss Anspruch 17 zum Färben von Cellulosefasern.

19. Färbe- und Druckpräparate die faserreaktive Azofarbstoffe gemäss Ansprüchen 1 bis 4 enthalten.

20. Das gemäss den Ansprüchen 17 und 18 erhaltene gefärbte oder bedruckte Textilmaterial.

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