DE60208412T2 - Faserreaktive Trisazo Farbstoffe - Google Patents

Description

• Gegenstand dieser Erfindung sind neue faserreaktive Trisazoverbindungen, die halogenierte Pyrimidinanker tragen, sowie die dazugehörige Synthese, die Verwendung der Verbindungen zum Färben oder Bedrucken von hydroxygruppen- oder stickstoffhaltigen organischen Substraten, die Verwendung der Verbindungen als Komponente in einer Inkjet-Drucktinte, sowie damit gefärbte Substrate.
• Derartige Anker sind zwar bereits aus DE 1644204 ( US 3,669,951 ), DE 21141158 ( US 4,065,446 ) und EP526792 ( US 5,436,324 ) bekannt, bereiten aber zum Teil noch anwendungstechnische Probleme.
• Weiterhin wurden Reaktivfarbstoffe mit anderen reaktiven Gruppen und verschiedenen Chromophoren bereits in EP-A 45 278 und EP-A 65 479 und in der deutschen Offenlegungsschrift 2 817 780 offenbart. Diese Farbstoffe bedürfen noch der Verbesserung.
• Gegenstand dieser Erfindung sind neue faserreaktive Trisazofarbstoffe der Formel (I)

  

  worin
  X₁, X₂ unabhängig voneinander -CH=CH₂, -CH₂CH₂OH oder -CH₂CH₂Y bedeuten, wobei Y eine alkalisch abspaltbare Gruppe ist,
  R₁, R₂ unabhängig voneinander H oder -SO₃H bedeuten und
  Q einem halogenierten Pyrimidin-Reaktivrest entspricht,
  sowie deren Salze und Gemische davon.
• In bevorzugten Verbindungen der Formel (I) entsprechen
  X₁ und X₂ jeweils -CH=CH₂ oder -CH₂CH₂Y, wobei Y, unabhängig voneinander, den Resten -OSO₃H, -Cl oder -SSO₃H und
  Q einem der folgenden halogenierten Pyrimidin-Reaktivreste entspricht
• 
• In besonders bevorzugten Verbindungen der Formel (I) entsprechen
  X₁ und X₂ jeweils -CH=CH₂ oder -CH₂CH₂OSO₃H und
  Q den folgenden Pyrimidin-Reaktivresten
• 
• Als Salze kommen insbesondere Alkali- oder Erdalkalisalze in Frage.
• Einen weiteren Aspekt dieser Erfindung stellt die Synthese der Verbindungen der Formel (I) dar, worin eine Verbindung der Formel (II)

  

  unter den allgemein bekannten Bedingungen diazotiert wird und mit einer Verbindung der Formel (III)

  

  unter bekannten Bedingungen gekuppelt wird.
• Die Verbindungen der Formel (I), deren Salze und Gemische davon stellen Reaktivfarbstoffe dar. Sie eignen sich zum Färben oder Bedrucken von hydroxygruppen- oder stickstoffhaltigen organischen Substraten und zum Einsatz in Inkjet-Drucktinten zum Bedrucken von Papier und gegebenenfalls vorbehandelten Substraten.
• Als bevorzugte Substrate sind zu nennen Leder und Fasermaterialien, die aus natürlichen oder synthetischen Polyamiden und insbesondere aus natürlicher oder regenerierter Cellulose, wie Baumwolle, Viskose oder Zellwolle bestehen oder diese enthalten.
• Meist bevorzugtes Substrat ist Textilmaterial, das aus Baumwolle besteht oder diese enthält.
• Die Verbindungen der Formel (I) können in Färbeflotten oder in Druckpasten nach allen für Reaktivfarbstoffe gebräuchlichen Färbe- oder Druckverfahren eingesetzt werden.
• Bevorzugt wird nach dem Ausziehverfahren gefärbt, wobei ein Temperatur-intervall von 30–80°C, bevorzugt 50–60°C angewendet wird.
• Die Verbindungen gemäss der Erfindung können als Einzelfarbstoffe oder wegen ihrer guten Kombinierbarkeit auch als Kombinationselement mit weiteren Reaktivfarbstoffen derselben oder anderer Klassen, die vergleichbare färberische Eigenschaften z.B. betreffend allgemeine Echtheiten, Ausziehwert etc. besitzen, verwendet werden. Die erhaltenen Kombinationsfärbungen zeigen ebenso gute Echtheiten wie die Färbungen mit Einzelfarbstoff.
• Mit den Verbindungen der Formel (I) werden gute Auszieh- und Fixierwerte erhalten. Der nicht fixierte Farbstoffanteil lässt sich leicht auswaschen. Die erhaltenen Färbungen und Drucke zeigen gute Nassechtheitseigenschaften z.B. hinsichtlich Wasch-, Wasser-, Seewasser- und Schweissechtheit und haben gute Beständigkeit gegenüber oxidativen Einflüssen wie gegenüber chlorhaltigem Wasser, Hypo-chloritbleiche, Peroxidbleiche sowie gegenüber perborathaltigen Waschmitteln.
• Gemäss einem anderen Aspekt der Erfindung wird demnach ein Verfahren zum Färben oder Bedrucken von hydroxygruppen- oder stickstoffhaltigen organischen Substraten vorgesehen, worin mit den oben definierten Verbindungen, deren Salzen oder Mischungen davon gefärbt oder bedruckt wird.
• Gemäss einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein hydroxygruppen- oder stickstoffhaltiges organisches Substrat beansprucht, das gemäss dem oben beschriebenen Färbe- oder Druckverfahren gefärbt oder bedruckt wurde.
• Ebenfalls beansprucht werden Substrate, insbesondere Cellulose, Polyamide und animalische Fasern, bevorzugt Baumwolle, die mit solchen Verbindungen gefärbt oder bedruckt wurden.
• Desgleichen auch Papier und gegebenenfalls vorbehandelte Substrate, die Cellulose, Polyamide oder animalische Fasern enthalten, und die mit Inkjet-Drucktinten bedruckt wurden, welche solche Verbindungen, deren Salze oder Gemische enthalten.
• Die nachfolgenden Beispiele dienen der Illustration der Erfindung. In den Beispielen bedeuten Teile Gewichtsteile und die Temperaturen sind in Celsiusgraden ange-geben, falls nichts anderes angegeben ist.
• BEISPIEL 1
• 332 Teile eines Kondensationsproduktes (Formel (IV)) von 2,4-Diaminobenzolsulfonsäure und 2,4,6-Trifluorpyrimidin werden gemäss EP 526792 hergestellt.
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• 281 Teile 4-Aminophenyl-(2'-sulfatoethyl)sulfon werden in einer Mischung von 600 Teilen Wasser und 300 Teilen Eis suspendiert und mit 250 Teilen 30 %iger Salzsäure versetzt und mit 250 Teilen 4n Natriumnitrit-Lösung bei 0–5°C diazotiert. Man erhält ca. 2300 Teile einer Diazo-Suspension, die 329 Teile des Diazoniumsalzes der Formel (V) enthält.
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• In der Zwischenzeit werden 319 Teile 1-Amino-8-hydroxynaphthalin-3,6-disulfonsäure (H-Säure) in 1000 Teilen Wasser suspendiert. Die H-Säure-Suspension wird zur Diazoniumsuspension zugegeben. Durch die anschliessende Zugabe von ca. 750 Teilen einer ca. 15%igen Natriumcarbonat-Lösung wird der pH-Wert auf 5–6 angehoben.
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• Es werden nochmals 281 Teile 4-Aminophenyl-(2'-sulfatoethyl)sulfon diazotiert und die Diazoniumsuspension zum Reaktionsgemisch der Formel (IV) zugegeben. Durch gleichzeitiges Zudosieren von ca. 750 Teilen einer ca. 15 %igen Natriumcarbonat-Lösung wird der pH-Wert auf 3–4 gehalten.
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• Die erhaltene Suspension des Monoazofarbstoffes der Formel (VII) wird mit 240 Teilen 30 %iger Salzsäure versetzt, auf 0°C abgekühlt und mit 240 Teilen 4n Natriumnitrit-Lösung diazotiert. Die so hergestellte Diazoniumsuspension wird zur Lösung des Monoazofarbstoffs der Formel (VI) zugegeben. Während der Diazo-Zugabe wird der pH-Wert des Reaktionsgemisches zwischen 7–7,5 gehalten.
• Nach Klärfiltration und Sprühtrocknen der Lösung erhält man ca. 2500 Teile eines grünschwarzen salzhaltigen Pulvers, das Cellulose in tiefen blaustichig grünen Tönen färbt. Der Farbstoff entspricht der nachfolgenden Formel (VIII)

  
• Die Färbungen besitzen ausgezeichnete Echtheiten und eine auch in tiefen Farbtönen hervorragende Auswaschbarkeit des nicht fixierten Farbstoffes.
• BEISPIEL 2
• Verfährt man analog Beispiel 1, aber nimmt man anstelle des Monoazofarbstoffes der Formel (VII) 694 Teile des Monoazofarbstoff der Formel (IX),

  

  so erhält man ca. 2600 Teile eines grün-schwarzen salzhaltigen Pulvers, das Cellulose in tiefen blaustichig grünen Tönen färbt. Der Farbstoff entspricht der Formel (X)

  
• Der Monoazofarbstoff der Formel (IX) entsteht durch Kupplung einer Suspension des Diazoniumsalzes der Formel (XI) (hergestellt aus 361 Teilen 2-Amino-5-(2'-sulfatoethyl)sulfonyl-benzolsulfonsäure)

  

  auf 367 Teile eines Kondensationsproduktes der Formel (XII)

  

  entstanden aus 2,4-Diaminobenzolsulfonsäure und 5-Chlor-2,4,6-trifluorpyrimidin. Analog Beispielen 1 und 2 lassen sich die weiteren Beispiele 3–15 synthetisieren.
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• TABELLE

  
• ANWENDUNGSVORSCHRIFT A
• In ein Färbebad, das in 300 Teilen entmineralisiertem Wasser 0.3 Teile des Farb-stoffes aus Beispiel 1 und 15 Teile Glaubersalz (kalziniert) enthält, werden bei 60°C 10 Teile Baumwollgewebe (gebleicht) eingetragen. Nach 30 Minuten bei 60°C erfolgt in Abständen von 10 Minuten der Zusatz von insgesamt 6 Teilen Soda (kalziniert) und zwar in Portionen zu 0,2; 0,6; 1,2 und zuletzt 4 Teilen, wobei die Temperatur bei 60°C gehalten wird. Man lässt dann während einer Stunde bei 60°C weiterfärben. Anschliessend wird das gefärbte Material in fliessendem kalten Wasser, dann 3 Minuten in fliessendem heissen Wasser gespült. Die Färbung wird während 15 Minuten in 500 Teilen entmineralisiertem Wasser in Gegenwart von 0.25 Teilen Marseiller Seife kochend gewaschen. Nach dem Spülen in fliessendem Wasser (3 Minuten heiss) wird zentrifugiert und die Färbung im Trockenschrank bei ca. 70°C getrocknet. Man erhält eine grüne Baumwollfärbung von guten Echtheiten, die insbesondere gute Licht- und Nassechtheiten zeigt und stabil ist gegenüber oxidativen Einflüssen.
• ANWENDUNGSVORSCHRIFT B
• Einem Färbebad, das 10 Teile Glaubersalz (kalziniert) in 300 Teilen entmineralisiertem Wasser enthält, werden 10 Teile Baumwollmaterial (gebleicht) zugesetzt. Das Bad wird innerhalb von 10 Minuten auf 60°C aufgeheizt, sodann werden 0.5 Teile des Farbstoffes aus Beispiel 1 zugefügt. Nach weiteren 30 Minuten bei 40°C werden 3 Teile Soda (kalziniert) zugegeben, anschliessend wird dann noch 45 Minuten lang bei 60°C weitergefärbt. Das gefärbte Material wird mit fliessend kaltem Wasser, dann mit heissem Wasser gespült und analog wie für die Vorschrift A angeführt kochend gewaschen. Nach dem Spülen und Trocknen wird eine grüne Baumwollfärbung erhalten, welche die für die Vorschrift A angeführten Eigenschaften besitzt.
• Auf analoge Weise wie in den Vorschriften A und B beschrieben können auch die Farbstoffe aus Beispiel 2–15 oder Farbstoffgemische der Beispiele 1–15 zum Färben verwendet werden. Die erhaltenen Färbungen besitzen gute Echtheitseigenschaften.
• ANWENDUNGSVORSCHRIFT C
• Eine Druckpaste mit den Bestandteilen

  40	Teile des Farbstoffes aus Beispiel 1
  100	Teile Harnstoff
  350	Teile Wasser
  500	Teile einer 4 %igen Natriumalginatverdickung
  10	Teile Natriumbicarbonat
  1000	Teile insgesamt

  wird auf Baumwollmaterial nach den üblichen Druckverfahren aufgebracht.
• Das bedruckte Material wird 4–8 Minuten bei 102–104°C gedämpft und dann kalt und heiss gespült. Anschliessend wird das fixierte Baumwollmaterial kochend gewaschen (analog Vorschrift A) und getrocknet. Der erhaltene blaugrüne Druck zeigt gute Allgemeinechtheiten.
• Analog der Vorschrift C können auch die Beispiele 2–15 oder Farbstoffmischungen der Beispiele 1–15 für das Bedrucken von Baumwolle eingesetzt werden. In allen Fällen werden blaugrüne Drucke mit guten Echtheitseigenschaften erhalten.
• ANWENDUNGSVORSCHRIFT D
• 2,5 Teile des Farbstoffs aus Beispiel 1 werden bei 25°C unter Rühren in einer Mischung von 20 Teilen Diethylenglykol und 77.5 Teilen Wasser aufgelöst. Diese Lösung kann direkt als Drucktinte zum Bedrucken mittels Inkjet-Druckwerken einge-setzt werden. Analog der Vorschrift D lassen sich auch Substanzen der Beispiele 2–15 einsetzen oder Farbstoffmischungen, die Stoffe der Beispiele 1–15 enthalten.

Claims (10)

1. Verbindungen der Formel (I)

   

   worin X₁, X₂ unabhängig voneinander -CH=CH₂, -CH₂CH₂OH oder -CH₂CH₂Y bedeuten, wobei Y eine alkalisch abspaltbare Gruppe ist, R₁, R₂ unabhängig voneinander H oder -SO₃H bedeuten und Q einem halogenierten Pyrimidin-Reaktivrest entspricht, sowie deren Salze und Gemische davon.
2. Verbindungen gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass X₁ und X₂ jeweils -CH=CH₂ oder -CH₂CH₂Y entsprechen, wobei Y, unabhängig voneinander, den Resten -OSO₃H, -Cl oder -SSO₃H und Q einem der folgenden halogenierten Pyrimidin-Reaktivreste entspricht

   

   sowie deren Salze und Gemische davon.
3. Verbindungen gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass X₁ und X₂ jeweils -CH=CH₂ oder -CH₂CH₂OSO₃H und Q den folgenden Pyrimidin-Reaktivresten

   

   sowie deren Salze und Gemische davon.
4. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel (I), dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbindung der Formel (II), mit den in Anspruch 1 genannten Bedeutungen für die einzelnen Substituenten

   

   diazotiert wird und mit einer Verbindung der Formel (III) mit den in Anspruch 1 genannten Bedeutungen für die einzelnen Substituenten

   

   gekuppelt wird.
5. Verwendung der Verbindungen der Formel (I) sowie von Gemischen davon und deren Salzen gemäss Anspruch 1 zum Färben oder Bedrucken von hydroxygruppen- oder stickstoffhaltigen organischen Substraten.
6. Verwendung der Verbindungen der Formel (I) sowie von Gemischen davon und deren Salzen gemäss Anspruch 5 zum Färben oder Bedrucken von Leder und Fasermaterialien, die aus natürlichen oder synthetischen Polyamiden und insbesondere aus natürlicher oder regenerierter Cellulose, wie Baumwolle, Viskose oder Zellwolle bestehen oder diese enthalten.
7. Verwendung der Verbindungen der Formel (I) sowie von Gemischen davon und deren Salzen gemäss Anspruch 5 zum Färben oder Bedrucken von Textilmaterial, das aus Baumwolle besteht oder diese enthält.
8. Verwendung der Verbindungen der Formel (I) sowie von Gemischen davon und deren Salzen als Komponente in einer Inkjet-Drucktinte.
9. Substrate, insbesondere Cellulose, Polyamide und animalische Fasern, bevor-zugt Baumwolle, die mit Verbindungen der Formel (I) sowie Gemischen davon und deren Salzen gemäss Anspruch 1 gefärbt oder bedruckt wurden.
10. Substrate, insbesondere Papier und gegebenenfalls vorbehandelte Substrate, die Cellulose, Polyamide oder animalische Fasern enthalten, die mit Inkjet-Drucktinten gemäss Anspruch 8 bedruckt wurden.