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Nouveau colorant et procédé pour sa fabrication.
Cette invention concerne un nouveau colorant, et se rap- porte en particulier à un procédé pour la fabrication d'un nouveau
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leuco dérivé d'ester sulfurique de 1:1':5:1"-trianthrimide-2:2':6:2t'- carbazol.
Il a déjà été proposé de préparer des esters sulfuriques de leuco dérivés de colorants de cuve par traitement du leuco déri- vé du colorant de cuve par exemple par de l'acide chlorosulfonique en présence d'une base tertiaire, par exemple la pyridine, ou par traitement du colorant de cuve lui-même en suspension dans une base tertiaire en présence d'un métal par de l'anhydride sulfurique ou par une substance capable de donner naissance à de l'anhydride sul- furique dans le mélange de réaction.
On a aussi proposé, dans le brevet Anglais n .274.156, de faire réagir le colorant de cuve en .suspension dans une base tertiaire avec le métal avant l'addition
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d'anhydride sulfurique, et un procédé est décrit pour la fabrication de dérivés de colorants de cuve par réaction d'un halogénure ammoni que quaternaire pouvant être obtenu par la réaction entre une ba- se organique tertiaire et un halogénure d'alkyle, en suspension dans une base organique tertiaire, avec un métal, réaction du produit obtenu avec un colorant de cuve, puis réaction du mélange obtenu avec le produit résultant de la réaction d'une base ter- tiaire avec un réactif capable de produire le composé d'anhydri- de sulfurique de la base tertiaire,
par exemple un chlorosulfona- te d'alkyle, de l'acide chlorosulfonique, de l'oléum ou de l'anhy- dride sulfurique. La pyridine et la diméthylaniline sont mention- nées comme exemples de bases pouvant être utilisées dans le pro- cédé.
On sait cependant que des leuco esters sulfuriques ob- tenus par les procédés connus jusqu'à présent en partant de colo- rants de cuve de la série de l'anthrimide carbazol,ne conviennent en général pas à la teinture ni à l'impression, du fait que les nuances obtenues sont ternes et faibles, ont une faible ténacité et diffèrent comme teintes de ceux obtenus par les procédés or- dinaires de teinture en cuve à l'aide de l'anthrimide carbazol dont ils proviennent.
Mais on a trouvé que le trianthrimide carbazol mention- né plus haut, dont le leuco dérivé d'ester sulfurique n'a pas encore été décrit jusqu'à présent, peut être transformé de façon satisfaisante en un leuco dérivé d'ester sulfurique si, au lieu d'utiliser de la pyridine ou une autre base tertiaire dans les procédés mentionnés plus haut, on fait usage d'une amide organi- que telle que définie dans ce qui suit, et on a aussi trouvé que le leuco ester sulfurique ainsi obtenu convient à l'emploi pour la teinture et l'impression, et donne des teintes de propriétés A
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semblables à celles obtenues avec le colorant de cuve dont ils proviennent, lorsqu'on applique le procédé ordinaire de teinture en cuve.
Cela étant, la présente invention a pour objet un pro- cédé de fabrication du nouveau leuco dérivé d'ester sulfurique
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de 1:1e:5:1"-trianthrimide-2;2y:6:211-carbazol'earactérisé en ce que la formation du leuco ester sulfurique est effectuée en pré- sence d'une amide organique dans laquelle les atomes d'hydrogène fixés à l'atome d'azote amidé ont été remplacés par des radicaux d'hydrocarbures ou par des radicaux d'hydrocarbures substitués.
Comme exemple d'amides propres à être utilisées dans la réaction, on peut citer les amides dérivées'd'acides carboxy- liques, par exemple la diméthyl formamide, diéthylformamide, di- méthylacétamide, tétraméthylurée et des amides dérivées d'aci- des sulfoniques, par exemple la N:N-diéthyl-p-toluènesulfonamide.
Des diluants tels par exemple que l'acétone et l'acétonitrile, peuvent aussi être ajoutés au mélange de réaction.
La formation du leuco ester sulfurique peut être effec- tuée en traitant le carbazol en présence d'une amide organique et d'un métal, par, exemple du zinc, cuivre ou fer, par de l'anhy- dride sulfurique ou par le composé d'addition d'anhydride sul- furique et d'une amide organique ou d'une base¯tertiaire ou par toute substance connue comme formant des esters sulfuriques de colorants de cuve en présence de métaux ou de leuco composés ou sels métalliques de ces colorants ou de composés complexes ren- fermant leurs sels métalliques., Par substance connue, il faut entendre une substance réellement utilisée dans ce but ou dont l'emploi est décrit dans la.littérature publiée sur le sujet.
. Ou bien, au lieu du carbazol lui-même et d'un métal, on peut utiliser un sel métallique du leuco composé correspondant.
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En général, on préfère utiliser le sel métallique du leuco com- posé correspondant ou le composé complexe contenant le sel métal- lique du leuco compose correspondant, qui peut être préparé, par exemple, en faisant réagir le colorant de cuve parent avec un métal, par exemple du zinc, en présence d'une amide organique telle- que définie précédemment, et de préférence en présence d'u- ne petite quantité d'un sel, par exemple de sulfate de méthyle potassium.
Le sel de leuco ester sulfurique ainsi obtenu peut, si on le désire, être transformé en une poudre sèche par l'un quelconque des procédés connus jusqu'à présent pour la transfor- mation de sels de leuco esters sulf@riques en poudres sèches, et il peut être appliqué à des matières textiles par des opéra- tions de teinture, impression ou tamponnage.
L'invention est illustrée mais non limitée par les exem- ples suivants, dans lesquels les parties sont exprimées en poids.
EXEMPLE 1.
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6,46 parties de 1:1'm5zl"-trîonthrïride-2:2'm6:2'-car- bazol, qui peut être préparé par fermeture de noyau de 1:1'-5:1"- trianthrimide, sont ajoutées, sous forme finement divisée, à un mélange que l'on remue vigoureusement, de 50 parties de diméthyl- formamide, 6 parties de poussière de zinc et 0,6 partie- de sul- fate d'éthyle potassium. On fait passer un courant d'azote à travers la. cuve de réaction et le mélange est remué pendant heure à 20 C. Le mélange est alors refroidi dans un bain de gla- co, et on ajoute le produit obtenu en faisant réagir ensemble 25,5 parties de chlorosulfonate de méthyle et 35 parties de dimé- thylformamide. La couleur du mélange de réaction passe du brun- rcuge au jaune.
Le mélange est remué pendant une nouvelle heure puis est versé dans un excès de solution de carbonate de sodium à 5%. La carbonate de zinc précipité est enlevé par fil- @
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tration. La diméthylformamide est alors enlevée par distillation dans le vide et le produit est séparé par addition de sel de la solution aqueuse. Le produit est filtré, lavé au moyen d'une solution aqueuse de carbonate de sodium et de chlorure de sodium, mélangé à 3,5 parties de dextrine et séché dans le vide.
Le produit :peut être appliqué à des tissus de la ma- nière ordinaire et donne des nuances jaunes de bonne ,ténacité.
EXEMPLE 2.
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6,46 parties de 1:1':5;1'-trianthrimide-2:2':6:2t'-car- bazol sont ajoutées à un mélange vigoureusement agité de 30 par- ties de diméthylformamide, 6 parties de poussière de zinc, et 0,6 partie de ss-naphtolsulfonate de sodium.. On fait passer de l'azotz à travers la cuve et le mélange est remué pendant une heure à 0 C. La solution brun-rouge produite est ajoutée au pro- duit .obtenu en faisant réagir ensemble 23,5 parties de chloro- sulfonate de méthyle et 55 parties de diméthylformamide, qui est. remué dans un bain de glace pendant l'addition. Le mélange est remué pendant une nouvelle 1 heure et le produit est alors sépa- ré comme il est dit dans l'exemple 1.
EXEMPLE 3.
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3,23 parties de 1:1':5:1"¯trianthriüde-N:2':6:2-car- bazol, sous forme finement divisée, sont ajoutées à un mélange vigoureusement agité de 10 parties de diéthylformamide, 5 parties d'acétonitrile, 3 parties de poussière de zinc et 0,6 partie: de chlorure de méthyltriéthylammonium. Le mélange est remué dans un courant d'azote à 25 C pendant µ heure. 7 parties d'anhydride sulfurique sous forme de son composé d'addition avec la diéthyl- formamide sont alors ajoutées à 0 C. Le mélange est remué pendant une nouvelle 2 heure et le produit est alors séparé de la façon décrite dans l'exemple 1.
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New dye and process for its manufacture.
This invention relates to a novel dye, and in particular relates to a process for the manufacture of a novel dye.
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leuco derivative of 1: 1 ': 5: 1 "-trianthrimide-2: 2': 6: 2t'-carbazol sulfuric ester.
It has already been proposed to prepare sulfuric esters of leuco derived from vat dyes by treating the leuco derived from vat dye, for example with chlorosulfonic acid in the presence of a tertiary base, for example pyridine, or by treating the vat dye itself suspended in a tertiary base in the presence of a metal with sulfur trioxide or with a substance capable of giving rise to sulfuric anhydride in the reaction mixture.
It has also been proposed, in British Patent No. 274,156, to react the suspension vat dye in a tertiary base with the metal before the addition.
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of sulfur trioxide, and a process is described for the manufacture of derivatives of vat dyes by reacting a quaternary ammonium halide obtainable by the reaction between a tertiary organic base and an alkyl halide, in suspension in a tertiary organic base, with a metal, reaction of the product obtained with a vat dye, then reaction of the mixture obtained with the product resulting from the reaction of a tertiary base with a reagent capable of producing the anhydri compound - sulfuric acid from the tertiary base,
for example an alkyl chlorosulfonate, chlorosulfonic acid, oleum or sulfuric anhydride. Pyridine and dimethylaniline are mentioned as examples of bases which can be used in the process.
It is known, however, that sulfuric leuco esters obtained by the methods known hitherto starting from tank dyes of the anthrimide carbazol series are generally not suitable for dyeing or printing. because the shades obtained are dull and weak, have low tenacity and differ in shade from those obtained by ordinary tank dyeing processes using the anthrimide carbazol from which they are derived.
But it has been found that the above-mentioned trianthrimide carbazol, of which the sulfuric ester derivative leuco has not heretofore been described, can be satisfactorily converted into a sulfuric ester derivative leuco if, instead of using pyridine or other tertiary base in the processes mentioned above, use is made of an organic amide as defined in the following, and it has also been found that the leuco sulfuric ester thus obtained suitable for use in dyeing and printing, and gives tints of A properties
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similar to those obtained with the vat dye from which they originate, when the ordinary vat dyeing process is applied.
However, the present invention relates to a process for the manufacture of the novel leuco derived from sulfuric ester.
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of 1: 1e: 5: 1 "-trianthrimide-2; 2y: 6: 211-carbazole, characterized in that the formation of the leuco sulfuric ester is carried out in the presence of an organic amide in which the hydrogen atoms attached to the amidated nitrogen atom have been replaced by hydrocarbon radicals or by substituted hydrocarbon radicals.
As examples of amides suitable for use in the reaction, there may be mentioned amides derived from carboxylic acids, for example dimethyl formamide, diethylformamide, dimethylacetamide, tetramethylurea and amides derived from sulfonic acids. , for example N: N-diethyl-p-toluenesulfonamide.
Diluents, such as, for example, acetone and acetonitrile, can also be added to the reaction mixture.
The formation of the leuco sulfuric ester can be effected by treating the carbazol in the presence of an organic amide and a metal, for example zinc, copper or iron, with sulfuric anhydride or with the compound addition of sulfuric anhydride and of an organic or basic amide or by any substance known to form sulfuric esters of vat dyes in the presence of metals or of leuco compounds or metal salts of these dyes or of complex compounds containing their metal salts. By known substance is meant a substance actually used for this purpose or the use of which is described in the published literature on the subject.
. Or, instead of the carbazol itself and a metal, a metal salt of the corresponding leuco compound can be used.
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In general, it is preferred to use the metal salt of the corresponding leuco compound or the complex compound containing the metal salt of the corresponding leuco compound, which can be prepared, for example, by reacting the parent vat dye with a metal, for example zinc, in the presence of an organic amide as defined above, and preferably in the presence of a small amount of a salt, for example potassium methyl sulfate.
The leuco sulfuric ester salt thus obtained can, if desired, be converted into a dry powder by any of the methods heretofore known for the conversion of salts of leuco sulfuric esters into dry powders, and it can be applied to textile materials by dyeing, printing or stamping operations.
The invention is illustrated but not limited by the following examples, in which the parts are expressed by weight.
EXAMPLE 1.
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6.46 parts of 1: 1'm5zl "-trîonthrïride-2: 2'm6: 2'-carbazol, which can be prepared by ring closure of 1: 1'-5: 1" - trianthrimide, are added. , in finely divided form, to a mixture which is stirred vigorously, of 50 parts of dimethylformamide, 6 parts of zinc dust and 0.6 part of ethyl potassium sulphate. A stream of nitrogen is passed through the. reaction vessel and the mixture is stirred for hour at 20 ° C. The mixture is then cooled in an ice bath, and the product obtained by reacting together 25.5 parts of methyl chlorosulphonate and 35 parts of dimé is added. - thylformamide. The color of the reaction mixture changes from reddish brown to yellow.
The mixture is stirred for a further hour and then poured into an excess of 5% sodium carbonate solution. The precipitated zinc carbonate is removed by wire- @
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tration. The dimethylformamide is then removed by vacuum distillation and the product is separated by adding salt to the aqueous solution. The product is filtered, washed with an aqueous solution of sodium carbonate and sodium chloride, mixed with 3.5 parts of dextrin and dried in vacuo.
The product: can be applied to fabrics in the ordinary way and gives yellow shades of good tenacity.
EXAMPLE 2.
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6.46 parts of 1: 1 ': 5; 1'-trianthrimide-2: 2': 6: 2t'-carbazol are added to a vigorously stirred mixture of 30 parts of dimethylformamide, 6 parts of dust. zinc, and 0.6 part of sodium ss-naphtholsulphonate. Nitrogen is passed through the kettle and the mixture is stirred for one hour at 0 ° C. The brown-red solution produced is added to the product. . Obtained by reacting together 23.5 parts of methyl chlorosulfonate and 55 parts of dimethylformamide, that is. stirred in an ice bath during the addition. The mixture is stirred for a further 1 hour and the product is then separated as described in Example 1.
EXAMPLE 3.
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3.23 parts of 1: 1 ': 5: 1 "¯trianthriüde-N: 2': 6: 2-carbazol, in finely divided form, are added to a vigorously stirred mixture of 10 parts of diethylformamide, 5 parts of acetonitrile, 3 parts of zinc dust and 0.6 part: of methyltriethylammonium chloride The mixture is stirred in a stream of nitrogen at 25 C for µ hour. 7 parts of sulfur trioxide in the form of its compound d The addition with diethylformamide are then added at 0 ° C. The mixture is stirred for a further 2 hour and the product is then separated as described in Example 1.
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