Verwendung vor. neuen uiarylenazolvlstyrolderivaten als optische Auf heller für haibsynthetische und synthetis che Textilfasern.
Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von neuen Diarylenazolylstyrolderivaten, die keine Sulfonsäureoder Carboxylgruppen aufweisen und der allgemeinen Formel
EMI1.1
entsprechen, worin die Symbole A und A', die gleich oder verschieden sein können, die Ergänzung zu einem gegebenenfalls substituierten Benzol- oder Naphthalinkern bedeuten und der Benzolring B gegebenenfalls substituiert ist und die Kerne A, A' und B einen oder mehrere Alkylreste mit 4 oder mehr Rohlenstoffatomen tragen,
X und Z, die gleich oder verschieden sein können, äeweils Sauersoff, Schwefel oder einen Rest NR darstel- len, wobei R Wasserstoff, einen Alkyl-,
Aryl- oder Aralkylrest bedeutet und worin, falls einer der beiden Reste X und Z den Rest NR bedeutet, der andere Sauerstoff oder Schwefel darstellt, und
Y und Y', die gleich oder verschieden sein können, Wasserstoff, Halogen oder einen Alkylrest bedeuten, als optische Aufhellungsmittel für halbsynthetische und synthetische Textilfasern.
Die Diarylenazolylstyrolverbindungen der obigen allgemeinen Formel zeichnen sich dadurch aus, dass sie im Molekül zwei gleiche oder verschiedene Arylenazolringe aufwei- sen, die huber eine Styrylgruppe verbunden sind. Bezüglich der Substituenten fUr die aromatischen Reste der erfin dungsgemäss verwendbaren Verbindungen sei darauf hingewie- sen, das diese Verbindungen keine
Sulfonsäure- oder Carboxylgruppen enthalten sollen. Weiter sollten die erfindungsgemäss verwendbaren Verbindungen keine Grup pesenthalten, welche den Verbindungen Farbstoffcharakter ver leiben, wie beispielsweise eine Azogruppe.
Jedoch können andere Gruppen als diese angegebenen Gruppen als Substituenten in den aromatischen Resten der Verbindungen vorliegen, soweit diese Substituenten keine unerwünschten Ab änderungen der physikalischen und chemischen Art der Verbindungen hervorrufen. Zu typischen Substituenten gehbren Halogenatome und Alkyl-, Aryl-, Aralkyl-,Fluoralkyl-, Cycloalkyl-, Alkoxy-, Aralkoxy-, Cyano- und Nitrogruppen.
Gewünschtenfalls können die Substituenten substituierte Koh lenwasserstoffe sein, beispielsweise Kohlenwasserstoffe, die Cyano-, Hydroxy-, Sulfonyl- oder Carbonylgruppen enthalten oder die Äther- oder Aminobindungen aufweisen.
Das wichtigste Merkmal der Diarylenazolylstyrolverbindungen der obigen allgemeinen Formel ist das Vorliegen von einem oder mehreren Alkylresten mit 4 oder mehr Kohlenstoffatomen, die an den aromatischen Kernen dieser Verbindungen gebunden sind.
In der US-Patentschrift 2 992 218 sind Sihnlich gebaute Verbindungen mit Butyl- und Amylresten in den beiden aromatischen Kernen (A und A') als optische Aufheller für Textilfasern vorgeschlagen worden. Diese Verbindungen enthalten am Imidazolstiokstoff jeweils einen 2-Cyanoäthylrest.
Sie können am carbocyclischen Ring des Benzimidazolrestes Alkyl- oder Halogensubstituenten enthalten, enthalten jedoch vorzugsweise keine solchen Substituenten. Diese bekannten optischen Aufheller eignen sich besonders für harzbehandelte Zellulosegewebe, insbesondere Baumwollgewebe.
Bs wurde Jedoch nun gefunden, dafl beim Vorliegen von einem oder mehreren höheren Alkylresten mit 4 odar mehr hohe lonstoffatomen an den aromatischen Kernen von Diarylenazolyl- styrolderivaten beträchtliche A nderungen in den Eigenschaften der verwendbaren Verbindungen auftreten, wie beispielsweise im Schmelzpunkt, der Löslicjkeit und der Dispergierbarkeit in Lösungsmitteln sowie im Verhalten, wann sie auf Texti materialien aufgebracht werden, beispielsweise bezüglich der Affinität, Echtheit und der Farbnuancen.
Wenn die Diarylenazolylstyrolderivate der obigen allgemeinen Formel einen oder mehrere Alkylreste mit 4 oder mehr Kohlenstoffatomen an den aromatischen Kernen des Moleküls gebunden enthalten, insbesondere Butyl-, Octyl-, Nonyl- und ISodecylreste, haben die Verbindungen, welche diese Reste aufweisen, im allgemeinen einen geringeren Schmelzpunkt als diejenigen mit niederen Alkylresten, wozu Methyl-, Äthyl- und Propylreste gehören, weswegen die erfindungsgemäss verwendeten Verbindungen gut für halbsynthetische und synthetische Textilfasern geeignet sind. Weiter weisen die erfindungsgemäss verwendeten Verbindungen eine hohe Löslichkeit in geeigneten Lösungsmitteln auf.
Ausserdem zeigen diese Verbindungen eine hohe Dispergierbarkeit, wem sie in Mischung mit oberflichen- aktiven Mitteln verwendet werden, weswegen sie zum Aufhellen von Textilfasern besonders geeignet sind. Ausserdem zeigen die Verbindungen eine verbesserte Affinität bei stark hydrophoben Materialien, wie beispielsweise Fasern aus Polypropylen.
Die erfindungsgemäss verwendeten Diarylenazolylstyrolderivate mit einem oder mehreren A1kylresten mit 4 oder mehr Kohlenstoffatomon sind weisse oder blassgelbe kristalline Pulver; sie sind schwach löslich in organischen Lösungsmitteln, wie beispielsweise Methanol, äthanol, Chlorbenzol, Pvridin oder Dimethylformamid und sie sind in Wasser kaum löslich.
Die Lösungen der Diarylenazolylstyrolverbindungen zeigen eine stark bläuliche Fluoreszenz unter Ultura- violettstrahlung oder Sonnenlicht. Die Verbindungen und ihre Lbsungen sind aussergewöhnlich stabil gegen physikalischen und chemischen Angriff, wie beispielsweise Wärme, Licht oder dergleichen. Daher können die erfindugsgemäss verwendeten Verbindungen als solche oder in Form einer Lösung in einem Lösungsmittel oder in Form einer wässrigen Dispersion angewandt werden.
Es ist im allgemeinen vorteilhafter, die erfindungsgemäss verwendeten Verbindungen in wässriger
Dispersion in saurem, neutralem oder alkalischem Zustand anzuwenden0 Gewünschtenfalls können sie zusammen mit oberflächenaktiven Mitteln, Trägern, Oxydationemitteln oder anderen geeigneten Hilfsmitteln oder in Mischung mit anderen optischen Aufhellungsmitteln, Farbstoffen, Pigmenten oder Textilhilfsmitteln (Appreturen) verwendet werden0
Besonders für synthetische Textilfasern können die erfindungsw gemass zu verwendenden Verbindungen allein oder in Kombination mit verschiedenen Zusätzen in an sich bekannter Weise, bei spielsweise als solche oder in Form eines Stammansatzes angewandt werden.
Auf diese eise können Fasern erhalten werden, welche ein ungewöhnliches Ausmass an Transparenz, Weissgrad, Klarheit und Echtheit gegen Licht oder andere Angriffe zeigen.
Die Affinität der Verbindungen der obigen allgemeinen Formel für verschiedene organische Materialien zeigt beträchtliche Variationen, je nach der Art der zu behandelnden Materialien. Jedoch reicht eine Menge von etv!a 0,0010,05 Yo im allgemeinen aus. Wenn eine zu grosse Menge verwendet wird, so bewirkt dies keine Nachteile wie beispielswei- se Fleckenbildung und Verfärbung. Es ist daher verstindlich, dass die erfindungsgemäss verwendbaren Verbindungen auf die Textilfasern bei einer beliebigen Stufe, z.B;. vor, während oder nach dem Apprctieren derselben, angewandt werden können.
Diese Verbindungen können somit als optische Aufhellungsmittel für Textilfasern in jeder dem Fachmann geläufigen Weise benutzt werden, beispielswe-ise durch Tauchen von gefärbten oder nicht gefärbten Textilfasern in eine Lösung oder Dispersion, welche das Mittel enthält.
Wie sich aus den vorstehenden Angabe ergibt, können die Diarylenazolylstyrolderivate der obigen allgemeinen Formel mit Alkylresten mit 4 oder mehr Kohlenstoffatomen an den aroma tischen Kernen des Moleküls auf halbsynthetische und synthetische Textilfasern angewandt werden. Dazu gehören z. B. Zelluloseacetatfasern sowie die allgemein bekannten syn thetischen lasern, z. B. die auf Basis von Vinylchlorid, Vinylacetat, Vinylalkohol, Vinylacetal, Äthylen, Propylen, Styrol, Acrylnitril, Urethan, Äthylentereph- thalat, welche auch auf geeignete Weise modifiziert sein können, und verschiedene andere, wie "Vinyon P.G.", "Rhovyl", "Salan", "Belon", "Vinylon", "Orlon", "Dynel", "Chemistrand", Nylon, "Tetron", und dergleichen.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie zu beschränken. Alle Teile uid Pro- zentani;aben sind auf das Gewicht bezogen.
Beispiel 1 (2)'] - styrol und 25 Teile Polyäthylenglykoläther eines höheren Alkylphenols (HLB 9) werden unter Erhitzung uei etwa 1000C gelöst und in eine grosse Menge warmes Wasser zur Erzielung einer wässrigen Dispersion gegossen.
Diese wässrige Dispersion wird zur Behandlung von Polypropylenfasern in üblicher Weise, beispielsweise durch gewöhnliches Tauchfärben, Hochtemperaturfärben, Träger- färben oder Thermosolfärben verwendet, wobei die Fasern nicht nur sehr schön optisch aufgehellt werden, sondern ihnen auch eine gute Echtheit gegen verschiedene Angriffe, inqbesondere gegen Licht verliehen wird. Die bei dieser Arbeitsweise verwendbaren oberflächenaktiven Mittel sind nicht auf die von der Art des HLU 9 beschränkt, sie können vielmehr wahlweise aus den oberflächenaktiven Mitteln verschiedener Arten ausgewählt werden, wie beispielsweise aus den nichtionischen, anionischen, kationischen und amphoteren oberflächenaktiven Mitteln.
Ausserdem kann die Dispersion in üblicher weise bewirkt werden.
Weiter können die gleiche und öhnliche Arbeits weisen auf Polyester-, Acetat-, Vinylon-, Nylon- oder andere ahnliche Fasern unter Erzielung der gleichen guten Ergebnis- se angev:andt werden.
Die in diesem Beispiel verwendete Verbindung Fiurde wie folgt hergestellt:
192 Teile 4-Carboxyzimtsäure, 450 Teile 1-Amino-2hydroxy-5-isooctylbenzol und 200 Teile Borsäure werden gründlich gemischt. Das erhaltene Gemisch wird auf eine Tempera tur von 150-170 C für 2 Stunden erhitzt @ und dann fr 3 Stun- den auf eie Temperatur von 170-200 C.
Das erhaltene Produkt wird abgekühlt, gepulvert und dann zusammen mit einer verdünnten Ätznatronlösung zur Entfernung von nicht umgesetztem Material erhitzt, anschliessend mit Wasser gewaschen und getrocknet, Das Drodukt wird dann wieder gepulvert und mit Dimethylformamid gereinigt, um ein praktisch weisses kristallines Prodllkt vom F = 202-2040C (unkorrigiert) herzustellen.
Diese Verbindung ist p,B-Di-r5-isooctylbenzoxazolyl- (2) -styrol.
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Die Verbindung ist kaum löslich in Wasser, jedoch in Alkohol, Pyridin, Dimethylformamid und dergleichen unter Auf treten einer blauvioletten Fluoreszenz unter UV-Strahlung löslich.
Beisniel 2
1 Teil p,ss-Di-[5-isobutylbenzoxazolyl (2)]styrol, 10 Teile eines anionischen oberflächenaktiven Mittels, das aus Naphthalinsulfonat und Formaldehyd hergestellt ist, und eine kleine Menge Wasser werden gründlich durchge- knetet und dann unter vermindertem Druck zur Herstellung eines Pulvers zur bequemeren Lagerung und Verwendung getrocknet. Dan wird das Pulver in einer solchen Menge, dass sich 0,C1 %, bezogen auf Vinylongewebe, an der Verbindung ergeben, zusammen mit einer gewünschten Menge Wasser in einem Bad dispergiert und Vinylongewebe wird bei einem Badverhältnis von 1:
30 bei 50 - 100 C für 30 Minuten behandelt, mit Wasser gewaschen und getrocknet5 was ein Produkt eribt, das optisch gut sufgehellt ist und eine gute Echtheit gegen verschiedene Angriffe, insbesondere Licht, aufweist. Dem Bad kennen gewünschtenfalls geeignete Zusatze, wie beisniels- weise oberflächenaktive Mittel, Säuren, Alkalien oder dergleichen zugegeben werden4 Gewünschtenfalls kennen verschiedene oberflächenaktive Mittel oder Zusatze wahlweise zur Herstellung des oben erwähnten Pulvers zugegeben werden und deren Menge kann Je nach Wunsch gewählt werden.
Eine der obigen entsprechende Arbeitsweise kann auf verschiedene synthetische Fasern, wie beispielsweise Nylon, Acetatfasern oder dergleichen mit ähnlich guten Ergebnissen angewandt werden.
Die verwendete Verbindung wurde entsprechend der in Beispiel 1 angegebenen Arbeitsweise hergestellt. Sie ist ein blassgelblich weisses kristallines Produkt vom F = 251253 C (unkorrigiert) und ist in Wasser kaum löslich, Jedoch schwach luslich in Alkohol1 Dimethylformamid, Pyridin oder dergleichen und zeigt eine blauviolette Fluoreszenz unter UV-Bestrahlung.
Beispiel 3
Ein Gemisch einer wässrigen Dispersion von p-[5-Methylbenzoxazolyl-(2)]-ss-[5'isooctylbenzoxazolyl-(2')]-styrol mit einer wässrigen Lösung, die das Natriumsulfonat der gleichen Verbindung enthält (das durch Behandlung der Verbindung mit rauchender Schwefelsäure hergestellt ist) wird zur optischen Aufhellung eines Baumwoll-Polypropylen-Gewebes in iblicher weise verwendet. Dann wird das behandelte Gewebe direkt in ein Behandlungsbad eingetaucht, das eine Harzappreturlösung, z. B. eine Lösung der weiter unten angegebenen Zusammensetzung enthält, und dann wird es auf einen Lösungsgehalt von 80 % mittels einer Wringmaschine ausgedrückt, bei 60-70 C vorgetrocknet, so dass eine Übertrocknung vemieden wird und dann bei 100 - 1200C für etwa 10-30 Minuten in der Wärme behandelt.
Dann wird geseift. Das so herestellte Produkt zeigt eine gute optische Aufhellungswirkung im Vergleich mit dem Pro dukt, das ohne Verwendung der Verbindung der oben angegebenen Formel hergestellt wurde. Weiter zeigt das erfindungs- gemäss behandelte Produkt einen guten Griff, Knitterbeständigkeit und Wasserabstossung, ohne dass dies von irgendwelchen unerwünschten Wechselwirkungen zwischen der Verbindung und dem Behandlungsharz begleitet wäre.
Ein Beispiel für eine Harzappreturlösung ist nachfolgend angegeben: "Sumitexharz 901"(hergestellt von Sumitomo Chemical Co.) 125 "Sumibelharz N" ( " " " ) 3 "Sumitex-Beschleuniger MX"( " " " ) 3 triton X-100" (hergestellt von Rohm & Haas Co.) 2
Wasser 867
1 000
In diesem Fall zeigt die Verbindung der obigen Formel Affinität bei Polypropylenfasern und das Natriumsulfonat der gleichen Verbindung zeigt Affinität für Baumwolle. Für Baumwolle kann anstelle des genannten Natriumsulfonates der Verbindung ein gewöhnliches Aufhellungsmittel verwendet werden, das gegen chemischen Angriffs wie er auch durch die Harzappretur erfolgt, beständig ist.
Entsprechende Arbeitsweisen können auf verschiedene Mischgewebe oder Mischfasern mit ähnlich guten Ergebnissen angewandt erden.
Die in diesem Beispiel verwendete Verbindung wurde wie folgt hergestellt:
280 Teile p-[5-Methyl-benzoxazolyl-(2)]-zimtsäure, 225 Teile 1-Amino-2-hydroxy-5-isooctylbenzol und 10D Teile Borsäure v:erden gründlich gemischt und mit 50 Teilen ithylen- glykol versetzt. Das erhaltene Gemisch wird allmählich bei 140 - 1700C fr 3 Stunden erwärmt, bis die Reaktion fortschreitet und dann für 3 Stunden bei 170-210 C gehalten.Nach been deter Reaktion wird das erhaltene Produkt abgekühlt und auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 gereinigt, was eine blassgelblich-weisse kristalline Verbindung vom F = 232-233 C (unkorrigiert) ergibt.
Die Verbindung ist in Wasser kaum sich, jedoch schwach in Alkohol, Pyridin und Dimethylfornamid. löslich und zeigt eine blauviolette Fluoreszens unter UV-Strahlung.
Die erfindungsgemäss verwendeten Diarylenazolylstyrolderivate sind neue Verbindungen, die ganz allgemein nach den folgenden zwei Arbeitsweisen hergestellt werden können:
Die erste Arbeitsweise umfasst die Rondensation von [Arylenazolyl-(2)]-zimtsäuren der allgemeinen Formel
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worin die Symbole A, X, B, Y und Y' die eingangs angegebe- nen Bedeutungen besitzen, mit aromatischen Aminoverbindungen der Formel
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worin die Symbole A' und Z jeweils die eingangs angegebene Bedeut-ung besitzen und worin ZH und NH2 orthoständige Gruppen im Kern bedeuten.
Die zweite Arbeitsweise zur Herstellung der Diarylenazolylstyrolderivate umfasst die Kondensation von 4-Carboxyzimts.iuren der Formel
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worin die Symbole B, Y und Y' jeweils die oben angegebene Bedeutung haben, mit aromatischen Aminoverbindungen mit Ausnahme von o-Diaminen.
Durch geeignete Wahl der Ausgangsmaterialien bezüglich Alkylsubstituenten mit 4 oder mehr Kohlenstoffatomen an den aromatischen Resten A, Bund A' erhalt man Verbindungen, welche die entsprechenden Alkylreste mit 4 oder mehr Kohlenstoffatomen aufweisen.
Die Kondensationareaktionen in den obigen Arbeitsweisen können leicht durch Erhihen der Temperatur bis zu etwa 250 C bewirkt werden. Jedoch können die Reaktionen gegebenenfalls auch auf andere geeignete Weise durchgeführt wer den. So kann beispielslveise zur Herabsetzung der Reaktions- temperatur, zur Verkürzung der Reaktionszeit oder zur Vorbesserung der Ausbeute der Reaktion die Umsetzung in einer nicht oxydierenden Atmosphäre durchgeführt werden, gegebenenfalls bei Anwesenheit eines inerten Gases, wie beispielswei- se C02 oder Stickstoff.
Weiter können die Umsetzungen bei Anwesenheit einer optimalen Menge eines geeigneten Entwässerungsmittels, wie beispielsweise Zinkchlorid, Phosphorsäure oder Borsäure durchgeführt werden. Ausserdem können die Umsetzungen in einem inerten organischen Lösungsmittel, wie beispielsweise Äthylenglykol, hDheren Alkoholen, Diphenyl und Diphenylither durchgeführt werden. Zwar sind dies Kondensationsreaktionen zwischen Carbonsäuren und aromatischen Aminen, jedoch kannen die Carbonsäuren der obigen Formel (1) und (3) durch die entsprechenden Carbonsäurederivate, wie beispielsweise Säurechloride, S-iureamide und Säureester ersetzt werden,
wodurch ebenfalls das gewünschte Produkt gebildet wird.
Use before. new uiarylenazole styrene derivatives as optical brighteners for semi-synthetic and synthetic textile fibers.
The present invention relates to the use of new diaryleneazolylstyrene derivatives which have no sulfonic acid or carboxyl groups and of the general formula
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correspond, in which the symbols A and A ', which may be the same or different, mean the addition to an optionally substituted benzene or naphthalene nucleus and the benzene ring B is optionally substituted and the nuclei A, A' and B one or more alkyl radicals with 4 or carry more carbon atoms,
X and Z, which can be the same or different, each represent oxygen, sulfur or an NR radical, where R is hydrogen, an alkyl,
Aryl or aralkyl radical and in which, if one of the two radicals X and Z denotes the radical NR, the other is oxygen or sulfur, and
Y and Y ', which can be identical or different, represent hydrogen, halogen or an alkyl radical, as optical brightening agents for semisynthetic and synthetic textile fibers.
The diaryleneazolylstyrene compounds of the above general formula are distinguished by the fact that they have two identical or different arylenazole rings in the molecule which are linked via a styryl group. With regard to the substituents for the aromatic radicals of the compounds which can be used according to the invention, it should be pointed out that these compounds are not
Should contain sulfonic acid or carboxyl groups. Furthermore, the compounds which can be used according to the invention should not contain any groups which give the compounds a dye character, such as an azo group, for example.
However, groups other than these specified groups can be present as substituents in the aromatic radicals of the compounds, provided that these substituents do not cause any undesired changes in the physical and chemical nature of the compounds. Typical substituents include halogen atoms and alkyl, aryl, aralkyl, fluoroalkyl, cycloalkyl, alkoxy, aralkoxy, cyano and nitro groups.
If desired, the substituents can be substituted hydrocarbons, for example hydrocarbons which contain cyano, hydroxyl, sulfonyl or carbonyl groups or which have ether or amino bonds.
The most important feature of the diarylenazolylstyrene compounds of the above general formula is the presence of one or more alkyl groups having 4 or more carbon atoms attached to the aromatic nuclei of these compounds.
In US Pat. No. 2,992,218 similarly constructed compounds with butyl and amyl radicals in the two aromatic nuclei (A and A ') have been proposed as optical brighteners for textile fibers. These compounds each contain a 2-cyanoethyl radical on the imidazole substance.
They can contain alkyl or halogen substituents on the carbocyclic ring of the benzimidazole radical, but preferably contain no such substituents. These known optical brighteners are particularly suitable for resin-treated cellulose fabrics, in particular cotton fabrics.
However, it has now been found that the presence of one or more higher alkyl radicals with 4 or more high ionic atoms on the aromatic nuclei of diarylenazolylstyrene derivatives results in considerable changes in the properties of the compounds that can be used, such as, for example, the melting point, the solubility and the dispersibility in solvents and in the behavior when they are applied to textiles, for example with regard to affinity, authenticity and color nuances.
If the diarylenazolylstyrene derivatives of the above general formula contain one or more alkyl radicals having 4 or more carbon atoms bonded to the aromatic nuclei of the molecule, in particular butyl, octyl, nonyl and isodecyl radicals, the compounds which have these radicals generally have a lower value Melting point than those with lower alkyl radicals, including methyl, ethyl and propyl radicals, which is why the compounds used according to the invention are well suited for semi-synthetic and synthetic textile fibers. The compounds used according to the invention also have high solubility in suitable solvents.
In addition, these compounds show a high level of dispersibility when they are used in a mixture with surface-active agents, which is why they are particularly suitable for lightening textile fibers. In addition, the compounds show an improved affinity for strongly hydrophobic materials, such as fibers made of polypropylene.
The diarylenazolylstyrene derivatives used according to the invention and having one or more alkyl radicals with 4 or more carbon atoms are white or pale yellow crystalline powders; they are sparingly soluble in organic solvents, such as methanol, ethanol, chlorobenzene, pvridine or dimethylformamide, and they are hardly soluble in water.
The solutions of the diarylenazolylstyrene compounds show a strong bluish fluorescence under ultraviolet radiation or sunlight. The compounds and their solutions are exceptionally stable to physical and chemical attack, such as heat, light or the like. The compounds used according to the invention can therefore be used as such or in the form of a solution in a solvent or in the form of an aqueous dispersion.
It is generally more advantageous to use the compounds according to the invention in aqueous
Dispersion in acidic, neutral or alkaline state to be used0 If desired, they can be used together with surface-active agents, carriers, oxidizing agents or other suitable auxiliaries or in a mixture with other optical brightening agents, dyes, pigments or textile auxiliaries (finishes )0
For synthetic textile fibers in particular, the compounds to be used according to the invention can be used alone or in combination with various additives in a manner known per se, for example as such or in the form of a stock batch.
In this way, fibers can be obtained which show an unusual degree of transparency, whiteness, clarity and authenticity against light or other attacks.
The affinity of the compounds of the above general formula for different organic materials shows considerable variations depending on the nature of the materials to be treated. However, an amount of about 0.0010.05 Yo is generally sufficient. If too large an amount is used, this does not cause any disadvantages such as staining and discoloration. It will therefore be understood that the compounds which can be used according to the invention can be applied to the textile fibers at any stage, e.g. can be used before, during or after applying them.
These compounds can thus be used as optical brightening agents for textile fibers in any manner familiar to the person skilled in the art, for example by dipping dyed or undyed textile fibers into a solution or dispersion which contains the agent.
As can be seen from the above, the diaryleneazolylstyrene derivatives of the above general formula with alkyl radicals having 4 or more carbon atoms on the aromatic cores of the molecule can be applied to semi-synthetic and synthetic textile fibers. These include B. cellulose acetate fibers and the well-known syn thetic lasers such. B. those based on vinyl chloride, vinyl acetate, vinyl alcohol, vinyl acetal, ethylene, propylene, styrene, acrylonitrile, urethane, ethylene terephthalate, which can also be modified in a suitable manner, and various others, such as "Vinyon PG", "Rhovyl" , "Salan", "Belon", "Vinylon", "Orlon", "Dynel", "Chemistrand", Nylon, "Tetron", and the like.
The following examples illustrate the invention without restricting it. All parts and percentages are by weight.
Example 1 (2) '] - styrene and 25 parts of polyethylene glycol ether of a higher alkylphenol (HLB 9) are dissolved with heating to about 1000 ° C. and poured into a large amount of warm water to obtain an aqueous dispersion.
This aqueous dispersion is used to treat polypropylene fibers in the usual way, for example by normal dip dyeing, high temperature dyeing, carrier dyeing or thermosol dyeing, the fibers not only being visually lightened very nicely, but also good fastness to various attacks, in particular to light is awarded. The surfactants usable in this operation are not limited to the type of HLU 9, but can optionally be selected from the surfactants of various types such as nonionic, anionic, cationic and amphoteric surfactants.
In addition, the dispersion can be effected in a conventional manner.
Further, the same and common procedures can be applied to polyester, acetate, vinylon, nylon, or other similar fibers with the same good results.
The connection Fi used in this example was established as follows:
192 parts of 4-carboxycinnamic acid, 450 parts of 1-amino-2-hydroxy-5-isooctylbenzene and 200 parts of boric acid are mixed thoroughly. The mixture obtained is heated to a temperature of 150-170 ° C. for 2 hours and then to a temperature of 170-200 ° C. for 3 hours.
The product obtained is cooled, powdered and then heated together with a dilute caustic soda solution to remove unreacted material, then washed with water and dried. The product is then powdered again and cleaned with dimethylformamide to produce a practically white crystalline product of F = 202 -2040C (uncorrected).
This compound is p, B-di-r5-isooctylbenzoxazolyl- (2) -styrene.
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The compound is sparingly soluble in water, but soluble in alcohol, pyridine, dimethylformamide and the like with blue-violet fluorescence under UV radiation.
Example 2
1 part of p, ss-di- [5-isobutylbenzoxazolyl (2)] styrene, 10 parts of an anionic surfactant made of naphthalene sulfonate and formaldehyde, and a small amount of water are thoroughly kneaded and then under reduced pressure to prepare of a powder for convenient storage and use. Then the powder is dispersed in a bath in such an amount that 0.1%, based on vinylon fabric, of the compound results, together with a desired amount of water, and vinylon fabric is dispersed in a bath ratio of 1:
30 treated at 50 - 100 C for 30 minutes, washed with water and dried5, which results in a product that is visually well lightened and has good fastness to various attacks, especially light. If desired, suitable additives such as surface-active agents, acids, alkalis or the like can be added to the bath4. If desired, various surface-active agents or additives can be optionally added to produce the above-mentioned powder and their amount can be selected as desired.
Any of the above procedures can be applied to various synthetic fibers such as nylon, acetate fibers or the like with similarly good results.
The compound used was prepared according to the procedure given in Example 1. It is a pale yellowish white crystalline product with an F = 251253 C (uncorrected) and is hardly soluble in water, but slightly soluble in alcohol1, dimethylformamide, pyridine or the like and shows a blue-violet fluorescence under UV radiation.
Example 3
A mixture of an aqueous dispersion of p- [5-methylbenzoxazolyl- (2)] - ss- [5'isooctylbenzoxazolyl- (2 ')] - styrene with an aqueous solution containing the sodium sulfonate of the same compound (obtained by treating the compound is made with fuming sulfuric acid) is used for the optical brightening of a cotton-polypropylene fabric in iblicher way. Then the treated fabric is directly immersed in a treatment bath containing a resin finishing solution, e.g. B. contains a solution of the composition given below, and then it is expressed to a solution content of 80% using a wringer, pre-dried at 60-70 C to avoid overdrying and then at 100-1200C for about 10-30 Treated in the heat for minutes.
Then soap is used. The product thus prepared shows a good optical brightening effect in comparison with the product which was prepared without using the compound of the formula given above. Furthermore, the product treated according to the invention shows a good handle, crease resistance and water repellency without this being accompanied by any undesired interactions between the compound and the treatment resin.
An example of a resin sizing solution is given below: "Sumitex resin 901" (manufactured by Sumitomo Chemical Co.) 125 "Sumibel resin N" ("" ") 3" Sumitex accelerator MX "(" "") 3 triton X-100 "( manufactured by Rohm & Haas Co.) 2
Water 867
1,000
In this case, the compound of the above formula shows affinity for polypropylene fibers and the sodium sulfonate of the same compound shows affinity for cotton. For cotton, instead of the above-mentioned sodium sulfonate of the compound, a customary brightening agent can be used, which is resistant to chemical attack such as that caused by the resin finish.
Corresponding working methods can be applied to different mixed fabrics or mixed fibers with similarly good results.
The connection used in this example was made as follows:
280 parts of p- [5-methyl-benzoxazolyl- (2)] -cinnamic acid, 225 parts of 1-amino-2-hydroxy-5-isooctylbenzene and 10D parts of boric acid are mixed thoroughly and 50 parts of ethylene glycol are added. The resulting mixture is gradually heated at 140 - 1700 ° C. for 3 hours until the reaction proceeds and then kept for 3 hours at 170-210 ° C. After the reaction has ended, the resulting product is cooled and purified in the same way as in Example 1, which results in a pale yellowish-white crystalline compound of F = 232-233 C (uncorrected).
The compound is hardly separate in water, but weak in alcohol, pyridine and dimethylfornamide. soluble and shows a blue-violet fluorescence under UV radiation.
The diarylenazolylstyrene derivatives used according to the invention are new compounds which can be prepared quite generally according to the following two procedures:
The first procedure comprises the condensation of [arylenazolyl- (2)] -cinnamic acids of the general formula
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in which the symbols A, X, B, Y and Y 'have the meanings given at the beginning, with aromatic amino compounds of the formula
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in which the symbols A 'and Z each have the meanings given at the beginning and in which ZH and NH2 are ortho groups in the nucleus.
The second procedure for preparing the diaryleneazolylstyrene derivatives comprises the condensation of 4-carboxyzinnamic acids of the formula
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wherein the symbols B, Y and Y 'each have the meaning given above, with aromatic amino compounds with the exception of o-diamines.
By suitable choice of the starting materials with respect to alkyl substituents with 4 or more carbon atoms on the aromatic radicals A, B and A ', compounds are obtained which have the corresponding alkyl radicals with 4 or more carbon atoms.
The condensation reactions in the above procedures can easily be effected by increasing the temperature up to about 250.degree. However, the reactions can, if desired, also be carried out in other suitable ways. For example, to reduce the reaction temperature, to shorten the reaction time or to improve the yield of the reaction, the reaction can be carried out in a non-oxidizing atmosphere, optionally in the presence of an inert gas such as CO 2 or nitrogen.
Furthermore, the reactions can be carried out in the presence of an optimal amount of a suitable dehydrating agent such as zinc chloride, phosphoric acid or boric acid. In addition, the reactions can be carried out in an inert organic solvent, such as, for example, ethylene glycol, higher alcohols, diphenyl and diphenyl ether. Although these are condensation reactions between carboxylic acids and aromatic amines, the carboxylic acids of the above formula (1) and (3) can be replaced by the corresponding carboxylic acid derivatives, such as acid chlorides, acid amides and acid esters,
whereby the desired product is also formed.