AT389306B

AT389306B - Faserreaktive monoazos-triazin-derivat

Info

Publication number: AT389306B
Application number: AT5888A
Authority: AT
Original assignee: Sandoz Ag
Priority date: 1987-01-14
Filing date: 1988-01-13
Publication date: 1989-11-27
Also published as: ATA5888A

Description

Die Erfindung betrifft Monoazoverbindungen mit heterocyclischem Reaktivrest, Verfahren zu deren Herstellung und ihren Einsatz als Reaktivfarbstoffe in Farbe- und Druckverfahren.
Gegenstand der Erfindung sind Verbindungen, die der Formel I
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entsprechen und als freie Säure oder in Salzform vorliegen, worin die Azogruppe in 1- oder 2-Stellung und die Sulfogruppe in 3- oder 4-Stellung des Naphthylrestes gebunden sind, Ri Wasserstoff, C1-4Alkyl oder C1-4Alkoxy und
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Wasserstoff, unsubstituiertes Cl 4Alkyl oder durch Hydroxy, Halogen, Cyano, -SO3H, -OSO3H oder -COOH substituiertes C1-4 Alkyl bedeutet, oder Gemische von Verbindungen der Formel I.

Leitet sich die Diazokomponente von l-Aminonaphthalin ab, so befindet sich die Sulfogruppe vorzugsweise in Position 3. Bevorzugt als Diazokomponente ist 2-Aminonaphthalin-3, 6, 8-bzw.-4, 6,8-trisulfonsäure, davon besonders bevorzugt ist 2-Aminonaphthalin-3, 6, 8-trisulfonsäure.

In der vorliegenden Beschreibung kann jede Alkyl- oder Alkylengruppe linear oder verzweigt sein, sofern nichts anderes angegeben ist. In einer hydroxysubstituierten Alkyl- oder Alkylengruppe, die an Stickstoff gebunden ist, befindet sich die Hydroxygruppe bevorzugt an einem C-Atom, das nicht direkt an Stickstoff gebunden ist. Liegen zwei Hydroxysubstituenten vor, so befinden sich diese nicht am selben C-Atom und bevorzugt auch nicht an benachbarten C-Atomen.

Rl und R2 als Alkyl oder Alkoxy enthalten bevorzugt 1 oder 2 C-Atome und bedeuten insbesondere Methyl oder Methoxy. R2 als Halogen steht vorzugsweise für Chlor oder Brom, insbesondere für Chlor. R2 als - NHCOC Alkyl steht bevorzugt für-NHCOCHg.
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;oder -NHCONH2; insbesondere bevorzugt steht R2 für-NHCONH-
R3 als Alkyl enthält bevorzugt 1 oder 2 C-Atome. Als substituiertes Alkyl steht es bevorzugt für C1 3ALkyl und enthält vorzugsweise einen Substituenten aus der Reihe Hydroxy, Chlor, Cyano, -SO3H, -OSO3H und COOH, davon besonders bevorzugt ist Hydroxy.

Jedes R3 steht bevorzugt für R3a, wobei jedes R3a, unabhängig voneinander, Wasserstoff, Methyl, Aethyl, 2-Hydroxyäthyl, (CH2)mSO3H,-(CH2)mOSO3H oder -(CH2)nCOOH bedeutet, worin m für 1 oder 2 und n für 1, 2 oder 3 stehen. Mehr bevorzugt für Rgi., wobei jedes R3b, unabhängig voneinander, Wasserstoff, Methyl, Aethyl oder 2-Hydroxyäthyl bedeutet. Insbesondere bevorzugt steht jedes R3 für Wasserstoff.

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Insbesondere bevorzugt steht W für W4 als Brücke -NH-B1b-NH-.

Bevorzugte Verbindungen entsprechen der Formel la
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und liegen als freie Säure oder in Salzform vor, worin die Sulfogruppe sich in Position 3 oder 4 des Naphthylreste befindet.

Weiter bevorzugt sind Verbindungen der Formel la, worin (1) Rlb für Wasserstoff steht ; (2) solche von (1), worin R2b für-NHCONH steht ; (3) jedes R3b für Wasserstoff steht ;
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(6) solche von (1) bis (5), worin die Sulfogruppe sich in 3-Stellung des Naphthylrestes befindet.

Die Beschaffenheit des Kations der Sulfogruppen und gegebenenfalls zusätzlich vorhandener Carboxygruppen in Verbindungen der Formel I, wenn diese in Salzform vorliegen, stellt keinen kritischen Faktor dar, sondern es kann sich um ein beliebiges, in der Chemie von Reaktivfarbstoffen übliches nicht-chromophores Kation handeln.

Voraussetzung ist allerdings, dass die entsprechenden Salze die Bedingung der Wasserlöslichkeit erfüllen. Beispiele für geeignete Kationen sind Alkalimetallionen oder unsubstituierte oder substituierte Ammoniumionen, wie beispielsweise Lithium, Natrium, Kalium, Ammonium, Mono-, Di-, Tri- und Tetramethylammonium, Triäthylammonium und Mono-, Di- und Triäthanolammonium. Bevorzugte Kationen sind die Alkalimetallionen und Ammonium, davon besonders bevorzugt ist Natrium. Im allgemeinen können in einer Verbindung der Formel I die Kationen der Sulfogruppen und gegebenenfalls Carboxygruppen gleich oder verschieden sein und eine Mischung aus den obenerwähnten Kationen darstellen, d. h. die Verbindung kann auch in gemischter Salzform vorliegen.

Die vorliegende Erfindung umfasst weiterhin ein Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der Formel I oder einem Gemisch von Verbindungen der Formel I, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel 11,

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die als freie Säure oder in Salzform vorliegt, worin X für-W-H oder Chlor steht, im Falle von X = -W-H mit 5- Chlor-2, 4, 6-trifluorpyrimidin, oder im Falle von X = Chlor mit einer Verbindung der Formel m
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im Molverhältnis 1 : 1 umsetzt.

Die Kondensationsreaktionen werden nach an sich üblicher Methode durchgeführt.

Die Isolierung der Verbindungen der Formel I kann in an sich bekannter Weise erfolgen ; z. B. können die Verbindungen durch übliches Aussalzen mit Alkalimetallsalzen aus dem Reaktionsgemisch abgeschieden, abfiltriert und im Vakuum getrocknet werden. In Abhängigkeit von den Reaktions- und Isolierungsbedingungen wird eine Verbindung der Formel I als freie Säure oder bevorzugt in Salzform oder als gemischtes Salz erhalten und enthält dann beispielsweise eines oder mehrere der oben genannten Kationen. Salze oder gemischte Salze können aber auch ausgehend von der freien Säure auf an sich übliche Weise hergestellt werden und umgekehrt oder es kann auch eine an sich übliche Umsalzung vorgenommen werden.

Die Ausgangsverbindungen der Formel 11 können erhalten werden, indem man eine Verbindung der Formel
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die als freie Säure oder in Salzform vorliegt, mit Cyanurchlorid im Molverhältnis 1 : 1 umsetzt und gegebenenfalls anschliessend unter Ersatz eines Chloratoms mit dem Diamin H-W-H kondensiert.

Die einzelnen Kondensationsreaktionen zum Chloraustausch am Triazinring werden dabei auf an sich

bekannte Weise vorgenommen.

Die Verbindungen der Formeln m und IV sowie die Diamine der Formel H-U-H sind entweder bekannt oder können analog zu an sich bekannten Methoden aus bekannten Ausgangsstoffen erhalten werden.

Die Verbindungen der Formel I und Gemische davon stellen Reaktivfarbstoffe dar ; sie eignen sich zum Färben oder Bedrucken von hydroxygruppen-oder stickstoffhaltigen organischen 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. Der optimale und damit bevorzugte Temperaturbereich liegt im Kaltfärbebereich, d. h. bei Temperaturen von 30-60 C. Weiterhin sind die Verbindungen der Formel I besonders gut für Afrika-Druck geeignet, wobei mit Naphthol AS-Farbstoffen grundierte Baumwolle zum Druck eingesetzt wird.

Die Verbindungen gemäss der Erfindung können als Einzelfarbstoff oder wegen ihrer guten Kombinierbarkeit auch als Kombinationselement mit anderen Reaktivfarbstoffen derselben Klasse, 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.

Wegen ihres hohen Aufbauvermögen werden mit den Verbindungen der Formel I hohe Auszieh- und Fixierwerte erhalten. Der nicht fixierte Farbstoffanteillässt sich leicht auswaschen. Die erhaltenen Färbungen und Drucke und insbesondere auch solche Drucke, die in Kombination mit Naphthol AS-Farbstoffen erhalten wurden, zeigen sehr gute Lichtechtheit, wobei besonders die hohe Nasslichtechtheit hervorzuheben ist. Sie haben aber auch gute Nassechtheitseigenschaften z. B. hinsichtlich Wasch-, Wasser-, Seewasser- und Schwei8echtheit. Ein besonderer Vorteil der vorliegenden Farbstoffe ist ihre gute Beständigkeit gegenüber oxidativen Einflüssen wie gegenüber chlorhaltigem Wasser, Hypochloritbleiche, Peroxidbleiche sowie gegenüber perborathaltigen Waschmitteln.

Die nachfolgenden Beispiele dienen der Illustration der Erfindung. In den Beispielen bedeuten Teile Gewichtsoder Volumteile und Prozente Gewichts-oder Volumprozente ; die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.

Beispiel 1
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Natronlauge bei pH 12 gelöst. Durch Zutropfen von 11 Teilen 30%iger Salzsäure wird eine gut rührbare Suspension erhalten, welche nach Zugabe von 25 Teilen Eis bei 0-5 mit 6, 5 Teilen 4N Natriumnitritlösung diazotiert wird. Die erhaltene Diazoniumsalzlösung wird bei 3-7 während 30 Minuten zu einer Suspension bestehend aus 3, 9 Teilen 3-Aminophenylharnstoff in 25 Teilen Eiswasser gegeben, dabei wird durch Zusatz von 22 Teilen 20%iger Natriumcarbonatlösung der pH bei 5, 0 gehalten. Es bildet sich eine rote Lösung, welche die Aminoazoverbindung (A)
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enthält. b) 5, 1 Teile Cyanurchlorid werden in 30 Teilen Eiswasser während 30 Minuten verrührt. Anschliessend gibt man in 5 Minuten die in Stufe a) gebildete Farbstofflösung zu.

Die Kondensation erfolgt bei pH 6, 0 in Gegenwart von 8 Teilen 20% iger Natriumcarbonatlösung. Die erhaltene rotorange Lösung wird mit einer Lösung bestehend aus 4 Teilen 1, 3-Diamino-2-propanol in 50 Teilen Eiswasser, deren pH mit 8 Teilen 30%iger Salzsäure auf 6, 0 gestellt wurde, versetzt. Innerhalb von 8 Stunden wird die Temperatur des Reaktionsgemisches langsam auf 45 erhöht, wobei der pH von 6, 0 durch Zusetzen von 20 Teilen 20%iger Natriumcarbonatlösung eingehalten wird. Vor dem Abtrennen des gebildeten orangen Farbstoffes wird dessen Fällung mit 100 Teilen Natriumchlorid vervollständigt. Es resultiert die Verbindung (B)

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der auf Baumwolle orange Färbungen ergibt.

Die nach üblichen Methoden erhaltenen Färbungen und Drucke auf Baumwolle, insbesondere auch in Kombination mit Naphthol AS-Farbstoffen, zeigen gute Nassechtheiten und sehr gute Lichtechtheit, insbesondere hohe Nasslichtechtheit, und sind beständig gegen oxidative Einflüsse.

Beispiel2
Werden in Stufe b) von Beispiel 1 anstelle von 4 Teilen 1, 3-Diamino-2-propanol 3, 3 Teile 1, 2Diaminopropan eingesetzt und wird die Reaktionstemperatur innerhalb von einer Stunde auf 48-500 angehoben, so wird bei sonst gleicher Arbeitsweise wie in Beispiel 1 angegeben der Farbstoff der Formel
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erhalten, der Baumwolle in orangen Tönen färbt. Diese Färbungen und Drucke auf Baille zeigen gute Nassechtheitseigenschaften und sehr gute Lichtechtheit, insbesondere Nasslichtechtheit. Zudem sind sie beständig

gegenüber oxidativen Einflüssen.

Beispiele 3-41
Analog der in Beispiel 1 oder 2 beschriebenen Methode können unter Einsatz entsprechender Ausgangsmaterialien weitere Verbindungen der Formel I hergestellt werden, deren Symbole in der folgenden Tabelle angeführt sind. Für diese Tabellenbeispiele der Formel I bedeutet R3 in allen Fällen Wasserstoff.

In der Brücke -W- ist das mit *gekennzeichnete N-Atom an ein C-Atom des Triazinringes gebunden.

Mit den Verbindungen der Beispiele 3-41 können Substrate, welche aus Cellulosefasern bestehen oder diese enthalten, insbesondere Baumwollsubstrate, nach üblichen Auszieh- und Druckverfahren in gelben bis orangen Tönen gefärbt oder bedruckt werden. Die erhaltenen Färbungen und Drucke auf Baumwolle, insbesondere auch die in Kombination mit Naphthol AS-Farbstoffen erhaltenen Drucke, sind gut nassecht und beständig gegenüber oxidativen Einflüssen, sie zeigen hohe Lichtechtheit und insbesondere hohe Nasslichtechtheit.

In der letzten Kolonne der Tabelle ist für jedes Beispiel der Farbton der Baumwollfärbung angegeben, wobei a gelb b gelb-orange und c orange bedeuten.

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Gemäss der vorstehend beschriebenen Methode werden die Farbstoffe der Beispiele 1 bis 41 als Natriumsalze erhalten. Sie können in Abhängigkeit von den gewählten Umsetzungs- und Isolierungsbedingungen oder auch durch nachträgliche Massnahmen in an sich bekannter Weise in Form der freien Säure oder in einer anderen Salzform oder auch gemischten Salzform hergestellt werden und dann beispielsweise eines oder mehrere der in der Beschreibung weiter aufgeführten Kationen enthalten.

Nachstehend sind Anwendungsmöglichkeiten der erfindungsgemässen Verbindungen illustriert.

Anwendungsbeispiel A (Ausziehmethode)
In ein Färbebad, das in 300 Teilen entmineralisiertem Wasser 0, 3 Teile des Farbstoffes aus Beispiel l oder 2 und 15 Teile Glaubersalz (kalziniert) enthält, werden bei 40 10 Teile Baumwollgewebe (gebleicht) eingetragen. Nach 30 Minuten bei 400 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 40 gehalten wird. Man lässt dann während einer Stunde bei 400 weiterfärben.

Anschliessend wird das gefärbte Material aus dem Färbebad entfernt und 3 Minuten 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 eines handelsüblichen anionaktiven Tensids kochend gewaschen. Nach dem Spülen in fliessendem Wasser (3 Minuten heiss) wird zentrifugiert und die Färbung im Trockenschrank bei ca. 700 getrocknet. Man erhält jeweils eine orange Baumwollfärbung von guten Nassechtheiten, guter Beständigkeit gegenüber oxidativen Einflüssen und hoher Lichtechtheit, insbesondere hoher Nasslichtechtheit.

Anwendungsbeispiel B (Druck)
Eine Druckpaste mit den Bestandteilen
40 Teile des Farbstoffes aus Beispiel 1 oder 2
100 Teile Harnstoff
340 Teile Wasser
500 Teile einer 4%igen Natriumalginatverdickung .... 2Q Teile Soda
1000 Teile insgesamt wird auf Baumwollmaterial nach den üblichen Druckverfahren aufgebracht.

Das bedruckte Material wird getrocknet und anschliessend mit Dampf bei 1050 während einer Minute fixiert.

Das fixierte Baumwollmaterial wird dann heiss gespült, kochend gewaschen (analog der in Anwendungsbeispiel A beschriebenen Methode) und getrocknet. Der jeweils erhaltene orange Druck zeigt gute Allgemeinechtheiten und ist beständig gegenüber oxidativen Einflüssen.

Anwendungsbeispiel C (Naphthol AS-Druck)
Eine aus den Bestandteilen gemäss Anwendungsbeispiel B hergestellte Druckpaste wird auf BaumwollCretonne (laugiert), das vor dem Bedrucken mit Naphthol AS-Farbstoff eingefärbt wurde, angewendet. Das Bedrucken wird nach an sich bekannten Druckverfahren vorgenommen. Die so erhaltenen orangefarbenen Baumwolldrucke haben bemerkenswert gute Lichtechtheitseigenschaften.

Auf analoge Weise wie in den Anwendungsbeispielen A bis C angeführt, kann auch mit den Farbstoffen der übrigen Beispiele oder mit Gemischen der Farbstoffe aus den Beispielen 1-41 gefärbt oder bedruckt werden.

Claims

EMI9.1 EMI9.2 EMI9.3 EMI9.4 EMI9.5 <Desc/Clms Page number 10> EMI10.1 EMI10.2 EMI10.3 EMI10.4 EMI10.5 EMI10.6 EMI10.7 EMI10.8 <Desc/Clms Page number 11> die als freie Säure oder in Salzform vorliegt, worin X für-W-H oder Chlor steht und Ri, R , Rg und W wie in Anspruch l definiert sind, im Falle von X = -W-H mit 5-Chlor-2,4,6-trifluorpyrimidin, oder im Falle von X = Chlor mit einer Verbindung der Formel m EMI11.1 im Molverhältnis 1 : 1 umsetzt 10.

Verfahren zum Färben oder Bedrucken von hydroxygruppen-oder stickstoffhaltigen organischen Substraten, dadurch gekennzeichnet, dass man mit einer Verbindung der Formel I, definiert in Anspruch 1, oder mit Gemischen davon färbt oder bedruckt.

11. Verfahren gemäss Anspruch 10, zum Färben oder Bedrucken von Leder oder von Fasermaterialien, die aus natürlichen oder synthetischen Polyamiden oder aus natürlicher oder regenerierter Cellulose bestehen oder diese enthalten.

12. Verfahren gemäss Anspruch 11, zum Färben oder Bedrucken von Textilmaterial, das aus Baumwolle besteht oder diese enthält 13. Die gemäss den Ansprüchen 10-12 gefärbten oder bedruckten Substrate.