CH418495A

CH418495A - Verfahren zur Herstellung von Monoazofarbstoffen

Info

Publication number: CH418495A
Application number: CH702365A
Authority: CH
Inventors: Hermann Dr Burkhard; Walter Dr Wehrli
Original assignee: Sandoz Ag
Priority date: 1965-05-20
Filing date: 1965-05-20
Publication date: 1966-08-15
Also published as: BE679237A

Description

Verfahren zur Herstellung von Monoazofarbstoffen ES wurde gefunden, dass man wertvolle Monoazo- farbstoffe der Formel
EMI0001.0009
erhält, wenn man eine Verbindung der Formel
EMI0001.0014
worin X für Hydroxyl,

Halogen oder den Rest O'- R5 (R4)-0- n-1 steht, diazotiert,

die so erhaltene Diazoniumverbin- dung mit einem Pyrazolderivat der Formel
EMI0001.0032
kuppelt und das Kupplungsprodukt mit einem Alko hol der Formel Rä-(R4) n-1 OH (IV) verestert, wenn als Diazokomponente eine Verbin dung der Formel (II)

verwendet wurde, worin X für Hydroxyl oder Halogen steht. In diesen Formell bedeuten R1 ein Wasserstoffatom oder einen gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest, R2 eineu gegebenenfalls substituierten, niedrigmole- kalaren Alkylrest,

eine Carbonsäureestergruppe oder eine gegebenenfalls substituierte Carbon- säureamidgruppe, R3 eine Hydroxyl- oder Amnnogruppe, R4 einen gegebenenfalls, substituierten Alkylenrest,

RS einen gegebenenfalls substituierten Cycloalkylrest und n eine kleine ganze Zahl.

Der Phenylenfest A kann weitersubstituiert sein, jedoch nicht durch Sulfonsäuregruppen oder Carbo- xylgruppen. - Auch die Reste R1, R2, R4 und R5 enthalten, wenn sie substituiert sind, keine Sulfonsäu- regruppen oder Garboxylgruppen.

Besonders bevorzugte Farbstoffe !der Formel (I) sind .diejenigen!, die als Rest R1 einen ursubstituier- ten oder z.

B. durch Halogen, besonders Chlor oder Brom, oder Alkyl, insbesondere mit 1 bis 4 Köhlen- stoffatomen, substituierten Phenylrest, als Rest R2 die Methylgruppe, eine Carbonsäureestergruppe oder eine gegebenenfalls substituierte Carbonsäureamid- gruppe, die Hydroxylgruppe als Substituenten R,

und einen ursubstituierten oder z. B. durch 1 bis 4, vorzugsweise 1 bis 2 Kohlenstoffatome :enthaltende Alkyl-, Alkoxy- oder Alkylcarbonylgruppen oder durch 1 bis 2 Halogenatome, besonders Chlor- oder Bromatome,

substituierten Cyclohexylrest als Substi- tuenten R5 enthalten und in idenen der Alkylenrest R4 1 bis 3 Kohlenstoffatome und insbesondere 1 Kohlenstoff atom enthält.

Diazotieruug, Kupplung und Veresterung werden in üblicher Weise durchgeführt. Z. B. kuppelt man in schwach saurem bis alkalischem Medium. Für die Veresterung kann das getrocknete Kupplungsprodukt in einem organischen Lösungsmittel, z.

B. Chlorher- zol, mit Thionylchlorid und .anschkessend mit einem Alkohol der Formel (IV) umgesetzt werden.

Es ist besonders vorteilhaft, die so erhaltenen neuen -Farbstoffe von ihrer Verwendung in bekannter Weise in Farbstoffpräparate überzuführen. Dazu werden sie zerkleinert, bis ,die Teilchengrösse im Mit tel etwa 0,01 bis 10 Mikronn und insbesondere etwa 0,1 bis 5 Mikron beträgt.

Das Zerkleinern kann in Gegenwart von Dispergiermitteln oder Füllmitteln erfolgen. Beispielsweise wind der getrocknete Farb stoff mit einem Dispergiermittel, gegebenenfalls in Gegenwart von Füllmitteln, gemahlen oder in Pasten form mit einem Dispergiermittel geknetet und hierauf im Vakuum oder durch Zerstäuben getrocknet.

Mit den so erhaltenen Präparaten kann minn, nach Zu gabe von mehr oder weniger Wasser, in sogenannter langer oder kurzer Flotte färben oder klotzen oder bedrucken.

Beim Färben in langer Flotte wendet man im all- gemeinen bis zu etwa 20 g Farbstoff im Liter an, beim Klotzen bis zu etwa 150 g im Liter, vorzugs- weise 0,1 bis 1,00 g im Liter,

und beim Drucken bis zu etwa 1-50 g im Kilogriamm Druckpaste. Das Flot tenverhältrns kann innerhalb weiter Grenzen gewählt werden; z. B. zwischen etwa 1:3 und 1:200, vorzugs weise zwischen 1:3 und 1:80.

Die Farbstoffe ziehen aus wässriger- .Suspension ausgezeichnet auf Formkörper aus vollsynthetischen oder halbsynthetischen hochmolekularen Stoffen auf.

Besonders geeignet sind sie zum Färben, Klotzen oder Bedrucken von Fasern, Fäden .oder Vliesen, Geweben oder Gewirken :

aus linearen, iaromatischen Polyestern sowie aus Cellulose-2 1/2-iacetat oder Cel- lulosetriacetat. Auch synthetitsche Polyamide, Poly- olefine, Acrylnitrüpolymerisationsprodukte und Poly- vinylverbindungen lassen sich mit ihnen :färben. Be sonders wertvolle Färbungen werden auf linearen, aromatischen Polyestern; erhalten.

Diese sind im all- gemeinen, Polykondensationsprodukte aus Terephthal- säure und Glykolen, besonders Äthylenglykol, und z. B. unter den geschützten Bezeichnungen Tery- len , Diolen oder Dacron im Handel.

Man färbt nach an sich bekannten Verfahren. Polyester können in Gegenwart von Carriern bei Temperaturen zwischen) etwa 80 und 125 C oder in Abwesenheit von Carriern unter Druck bei ,etwa 100 bis 140 nach dem Ausziehverfahren gefärbt werden.

Ferner kann man sie mit den wässrigen Dispersionen der neuen Farbstoffe klotzen, foulardieren oder be- drucken und die erhaltene Imprägnierung bei etwa 140 bis 230 C fixieren, z. B. mit Hilfe von Wasser dampf oder Luft.

Im besonders günstigen Tempera turbereich zwischen l80 und 220 C diffundieren die Farbstoffe schnell in die Polyesterfaser .ein und sublimieren nicht wieder, auch wenn, man diese hohen Temperaturen längere Zeit einwirken lässt. Dadurch wird das lästige Verschmutzen der Färbeap paraturen vermieden.

Cellulose-2 1/2-acetat färbt man vorzugsweise zwischen ungefähr 65 und 80 C und Cellulosetri- acetat bei Temperaturen bis zu etwa 115 C. Der günstigste pH-Bereich liegt zwischen 2 und 9 und be sonders zwischen 4 und B.

Meist gibt man die üblichen .Dispergiermittel zu, die vorzugsweise artionisch oder nichtionogen sind und auch im Gemisch miteinander verwendet werden können. Etwa 0,5 g Dispengiermittel je Liter Farb- stoffzubereitung sind oft genügend, doch können auch grössere Mengen, z. B. .bis zu etwa 3 g im Liter angewandt werden. 5 g übersteigende Mengen erge ben meist keinen weiteren Vorteil.

Bekannte artioni sche Dispergiermittel, die für das Verfahren in Be tracht kommen, sind beispielsweise Kondensations produkte aus Naphthalinsulfonsäuren und Formal dehyd, insbesondere Dinaphthyhnethandisulfonate, Ester von, sulfonierter Bernsteinsäure, Türkischrotöl und Alkalis,alze von Schwefelsäuzeestem ider Fettal kohole, z.

B. Natriumcetylsulfat, Sulfiteelluloseab- lauge bzw. deren Alkalisaltze, .Seifen oder Alkalisul- fate von; Monoglycerid'en von;

Fettsäuren. Beispiele bekannter und besonders geeigneter nichtionogener Dispergiermittel sind Anlagerungsprodukte von etwa 3-4.0 Mol Äthylemoxid an Alkylphenole, Fettalkohole oder Fettamine und deren;

neutrale Schwefelsäure- ester.

Beim Klotzen und Bedrucken verwendet man die üblichen Verdickungsmittel, z. B. modifizierte oder nicht modifizierte natürliche Produkte, ,beispielsweise Alginate, Britischgummi, Gummi arabicum, Kristall gummi, Johannisbrotkernmehl, Tragamt, Carboxy- methylcellulpse, Hydroxyäthylcellulose,

Stärke oder synthetische Produkte, beispielsweise Polyacrylamide oder Polyvinylalkohol.

Die erhaltenen Färbungen sind ausserordentlich echt, z. B. hervorragend thermofixier-, sublimier-, plissier-, rauchgas-, überfärbe-, trockenreinigungs-, chlor- und nassecht, z.

B. wasser-, wasch- und schweissecht. Ätzbarkeit und, Reserve von Wolle und Baumwolle sind gut. Hervorragend;

ist die Lichtecht heit, selbst in hellen Tönen, so dass die neuen. Farb stoffe auch als Mischungskomponenten für die Her stellung pastellfarbener Modetöne sehr geeignet sind. Die Farbstoffe sind bei Temperaturen bis zu minde stens 20 C und .besonders bei 8,

0 bis 140 C ver- koch- und reduktionsbeständig. Diese Beständigkeit wird weder durch das Flottenverhältnis noch durch die Gegenwart von Färbebeschleunigern ungünstig beeinflusst.

Die neuen Farbstoffe ,eignen sich in Kombination mit geringen Mengen blauer Farbstoffe zur Herstel lung billiger, licht-, wasch-, schweiss-, chlor-, subli mier-, plissier- und thermofixiereehter sowie ätzbarer grüner Färbungen und zusammen mit roten und blauen Farbstoffen zur Herstellung echter Schwarz färbungen. Die in den Beispielen genannten Teile sind Ge- wichtsteile und die Prozente Gewichtsprozente.

Die Temperaturen sind in Celsiusgnaden angegeben.

Beispiel 1 68,5 Teile p-Aminobenzoesäure werden in 150 Teilen konzentrierter Salzsäure angerührt und mit Eis auf 0 gekühlt. Man diazotnert bei 0-5 mit 35 Teilen Natriumnitrit in 100 Teilen Wasser. Das Ge misch wird 1 Stunde gerührt und der vorhandene Nitritüberschuss mit Amidosulfons,äure zerstört.

Zur Kupplung löst man 87 Teile 1 Phenyl-3-me- t'hyl-5-pyrazolon in 250 Teilen Wasser und 50 Teilen 301/aiger Natronlauge. Nachdem das Gemisch auf 0-5 gekühlt ist, lässt man die Diazoniumsalzsus- pension zulaufen und rührt bei3-5' über Nacht. Am Morgen filtriert man .den Farbstoff ab und .reinigt ihn durch Umfällen aus Wasser.

32 Teile des so erhaltenen; getrockneten gelben Pigments werden mit 400 Teilen Chlorbenzol und 15 Teilen Thionylchlorid vermischt und bei 120-130 gehalten, :bis die Entwicklung von Chlorwasserstoff- gas beendet ist.

Dabei geht ider Farbstoff in Lösung. Man kühlt ab und fällt das erhaltene 4-(4'-Chlorear- bonylphenylazo)-43-methyl-l-iphenyl-pyrazolon m:it Petroläther aus und filtriert es ab.

34 Teile dieser Verbindung werden in 150 Teilen Cyclohexanol eingetragen und 3 Stunden auf 120- 130 erhitzt. Das abgekühlte Gemisch giesst man in 1000 Teile Wasser und filtriert den erhaltenen Farbstoff ab. Die Ausbeute ist gut. Der Farbstoff färbt Polyesterfasern in schönen gelben Tönen.

Setzt man mit Cyclopentylmethylalkohol um, so erhält man einen Farbstoff, der sehr ähnliche färberiscbe Eigen- schaften hat.

Beispiel 2 1.1 Teile p-Aminobenzoesäurecyclohexylester werden mit 5,0 Teilen Wasser und 12,5 Teilen kon zentrierter Salzsäure vermischt und mit 4 Teilen Natriumndtrit in 20 Teilen Wasser -bei 0 diazotiert. Man rührt 11/2 Stunden und zerstört den Nitritüber- schuss mit Amvdbsul'fonsäure.

Dann löst man 10 Teile 1-(2'-Äthylphenyl)- 3-methyl-5 pyrazo#lon in 50 Teilern; Wasser und 21 Teilern; 3011/oiger Natronlaugen. Man kühlt auf 0-5 ab und gibt langsam die Diazoniumsalzlösung zu. So dann rührt man bei 3-5 über Nacht. Am Morgen säuert man mit Salzsäure ,an und fältriert Idas Reak tionsprodukt -ab.

Der Farbstoff färbt Polyesterfasern in schönen gelben Tönen mit guten Echtheiten.

Kuppelt man das Diazoniumsalz mit 1-(2'-Chlor- phenyl)-3-methyl-5-pyrazolon, so erhält man einen ähnlich guten Farbstoff.

Beispiel 3 11 Teile p-Aminobenzoesäurecyclohexylester werden nach der im Beispiel 2 gegebenen Vorschrift diazotiert. Dann löst man 8,7 Teile 5 Amino-3-me- thyl-l-phenyl-pyrazol in 125 Teilen Wasser und 125 Teilen Eisessig und kühlt auf 0-5 ab. Man gibt die Diazoniumsalzlösung zu. und rührt 1 Stunde bei 0 -5 .

Sodann stellt man den pH-Wert mit Natrium acetat auf 4-5 ein und rührt bei 5 über Nacht. Am Morgen filtriert man ab, wäscht mit Wasser neu tral und trocknet den erhaltenen Farbstoff bei 60-70 unter vermindertem Druck. Er färbt Poly esterfasern in schönen gelben Tönen mit guten Echt- heiten.

Claims

PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung vom, Mono,azofarbstof- fern der Formel EMI0003.0120 worin R1 ein Wasserstoffatom oder einen, gegebenenfalls substituiertem Kohlenwasserstoffrest,

R2 einen gegebenenfalls substituierten, niedrigmole- kularenl Alkylrest, einer Carbonsäureestergruppe oder eine gegebenenfalls:

substituierte Carbon- säureamidgruppe, R3 eine Hydroxyl- oder Aminogruppe, R4 einen gegebenenfalls substituierten Alkylenrest, RS einen. gegebenenfalls substituierten;

Cycloalkylrest und n eine kleine ganze Zahl bedeuten und der Ring A weitere Substituenten ent halten.

kann, dadurch gekennzeichnet, -dass man eine Verbindung der Formel EMI0003.0165 worin X für Hydroxyl, Halogen oder den Rest P.5-(R4) n=, 0- steht, diazotiert, die so,

erhaltene Diazoniumverbin- dung mit einem Pyrazolderivat der Formel EMI0003.0182 kuppelt und das Kupplungsprodukt mit einem Alko hol der Formel R5-(R4)n_1 OH (IV) verestert, wenn als Diazokomponente eine Verbin dung der Formel (II)

verwendet wurde, worin X für Hydroxyl oder Halogen steht.