CH666480A5

CH666480A5 - Novolakverbindungen.

Info

Publication number: CH666480A5
Application number: CH5715/84A
Authority: CH
Inventors: Hans-Peter Dr Baumann
Original assignee: Sandoz Ag
Priority date: 1983-12-05
Filing date: 1984-11-30
Publication date: 1988-07-29
Also published as: GB2150569A; IT8449240A1; FR2555986A1; JPH0461865B2; HK191A; GB8430447D0; JPS60132947A; GB2150569B; FR2555986B1; IT1199230B; IT8449240A0

Description

BESCHREIBUNG Es wurde gefunden, dass die Verbindungen der Formel I

(I),

0R.

OR,

25 worin die beiden R, je einen Isooctyl-, Nonyl- oder Dodecyl-rest, die beiden R2 unabhängig voneinander Wasserstoff oder wenn alle vorhandenen R5 eine Gruppe S03R6 bedeuten, auch eine Gruppe der Formel -S03R6

R3 eine Gruppe der Formel -(CH2CH->0)m-R5, 30 -(C3H50)m-R5 oder -(C4H80)m-R5,

R4 Wasserstoff oder eine Gruppe der Formel -(CH2CH20)n-R5, -(C3H60)n-R5 oder -(C4H80)n-R5,

ein R5 eine Gruppe der Formel -S03R6, das eventuell vorhandene zweite R5 Wasserstoff oder eine Gruppe der 35 Formel-S03R6,

alle R6 Wasserstoff, ein Alkalimetall, ein Erdalkalimetalläquivalent oder eine Stickstoffbase,

m 0, 1, 2 oder 3 und n 0, 1 oder 2 bedeuten, wobei die Summe m+n im Molerò kül mindestens 1, maximal 4 ist, sich ausgezeichnet als Färbereihilfsmittel, insbesondere für das streifenfreie Färben von Textilmaterial aus synthetischen Polyamiden, eignet.

In bevorzugten Verbindungen der Formel I bedeuten die 45 beiden R| Nonylreste, ein R2 Wasserstoff, das andere Wasserstoff oder, vorzugsweise, eine Gruppe der Formel ~S03R6,

R3 eine Gruppe der Formel -(CH2CH20)m-R5, -(CHCH20)m-R5 oder -(CH2CH2CH2CH20)m-R5, vorzugs-

CH3

weise eine Gruppe der Formel -CHCH2OR5,

CH3

R4 Wasserstoff oder eine Gruppe der Formel-(CH2CH20)n-R5, -(CHCH20)„-R5 oder I

CH3

-(CH2CH2CH2CH20)n-R5, vorzugsweise Wasserstoff,

ein R5 eine Gruppe der Formel -S03R6, das andere Wasserstoff oder eine Gruppe der Formel -S03R6, vorzugsweise Wasserstoff alle R6 Wasserstoff, ein Natrium-, Kalium- oder Ammodi), niumion, vorzugsweise eine Gruppe der Formel -®NH4 65 oder -®NH3CH2CH2OH,

m 0, 1,2 oder 3, vorzugsweise 1 und n 0, 1 oder 2 bedeuten, wobei die Summe m+n 1,2, 3 oder 4, vorzugsweise 1 ist.

50

55

60

3

666 480

Die Herstellung der neuen Verbindungen ist dadurch gekennzeichnet, dass man ein Mol einer Verbindung der Formel II

(II),

20 ;

10

worin die beiden R| je einen Isooctyl-, Nonyl- oder Dodecyl-rest, 15

R7 eine Gruppe der Formel -(CH2CH20)m -H, -(C3H60)m-H oder -(C4H80)m-H

R8 eine Gruppe der Formel -(CH2CH20)n-H,

-(C3H60)n-H oder ~(C4H80)n-H,

m 0, 1, 2 oder 3 und n 0, 1 oder 2 bedeuten, wobei die Summe m+n im Molekül maximal 4 ist, mit 1,5 bis 2,5 Mol Schwefeltrioxid, Schwefelsäure, Aminosulfonsäure oder, vorzugsweise, Chlorsulfonsäure umsetzt und gegebenenfalls die Sulfonsäu-regruppe(n) mit einem Alkali- oder Erdalkalihydroxid oder 25 mit einer Stickstoffbase neutralisiert.

Die Verbindungen der Formel II können analog zu bekannten Methoden zur Herstellung von Novolak-Verbindungen leicht hergestellt werden, z.B. durch Kondensation zweier Mol eines entsprechend R, substituierten Phenols mit 30 einem Mol Formaldehyd (vorzugsweise in Gegenwart saurer Katalysatoren) und Addition von 1 bis 4 Mol Äthylen-, Propylen- oder Butylenoxid. Die Umsetzung der so erhaltenen Verbindungen mit Schwefeltrioxid, Schwefelsäure, Aminosulfonsäure oder Chlorsulfonsäure (1,5 bis 2,5 Mol pro 35 Mol Novolakverbindung) erfolgt auf allgemein bekannte Weise. Gegebenenfalls wird das saure Reaktionsprodukt abschliessend mit z.B. einem Alkali- oder Erdalkalihydroxid, Ammoniak oder einem basischen Amin, z.B. Monoäthanol-amin, Di- oder Triäthanolamin oder Morpholin, neutrali- 40 siert.

Bei der Umsetzung mit Schwefelsäure, Schwefeltrioxid, Amino- oder Chlorsulfonsäure werden zuerst die aliphatisch gebundenen Hydroxylgruppen sulfatiert (verestert). Bei einem Überschuss an Schwefelsäure etc. findet Sulfonierung 45 der Benzolkerne statt.

Die Verbindungen der Formel I sind in Wasser schlecht löslich, ohne Lösungsvermittler bilden sie in Wasser eine opaleszierende Mischung. Löst man die neuen Hilfsmittel jedoch in einem sogenannten Kotensid, worunter im vorliegenden Fall vorzugsweise ein oder mehrere C3_6-aliphatische Alkohole, z.B. Isopropanol, Cyclohexanol, Butanol, Isobu-tanol,2-Methyl-2,4-diolpentan oder l-Butoxy-2-hydroxy-äthan zu verstehen sind, löst sich die Mischung in Wasser bei jedem praktisch verwendeten Verdünnungsverhältnis völlig 55 klar. Das Mischungsverhältnis Verbindungen der Formel I zu Kotensid kann z.B. zwischen 15:85 bis 85:15 schwanken, vorzugsweise löst man 60 bis 80 Teile der Verbindungen der Formel I in 40 bis 20 Teilen Butanol, Isobutanol oder Buty-lenglykol. Aber auch Wasser enthaltende Lösungen können 60 als lagerfähige (Handels-)Form hergestellt werden, sie bestehen z.B. aus 15 bis 30 Prozent Verbindung der Formel I, 5 bis 30 Prozent eines oder mehrerer der genannten Kotenside und der Rest Wasser.

65

Färben und Bedrucken in Gegenwart der Verbindungen der Formel I erfolgt auf übliche Weise. Im allgemeinen werden zwischen 0,02 und 20, insbesondere 0,1 bis 15 Gewichtsso prozent der neuen Verbindungen, bezogen auf das Substratgewicht, eingesetzt.

Die Verbindungen der Formel I eignen sich besonders als Hilfsmittel beim Färben von Geweben (und Gewirken) aus synthetischen Polyamiden mit unterschiedlicher Farbstoffaffinität (Ausgleich der Streifigkeit). Sie können auch auf texti-len Mischungen, die synthetische Polyamide enthalten, angewendet werden. Ferner bewirken sie sehr egales Anfärben von Mischungen aus synthetischen und natürlichen Polyamiden. In ihrer Wirkung übertreffen sie ähnliche bekannte Mittel sehr beträchtlich. In ihrer Eigenschaft als ausgezeichnete Dispergier- und Emulgiermittel sind sie auch überall dort einsetzbar, wo z.B. sulfoniertes Ricinusöl, Türkischrotöl etc. eingesetzt werden. So eignen sie sich auch als Hilfsmittel beim Färben aller übrigen Textilfasermaterialien, insbesondere beim Färben von Polyesterfasern. Auch bei der Lederfärberei und bei der Formulierung von Agrochemikalien leisten die neuen Verbindungen wertvolle Dienste. Insbesondere die sulfonierten Produkte eignen sich auch, vorzugsweise in Gegenwart von Wasserglas, als Stabilisatoren von H202 in der Peroxid-Bleiche von Baumwolle.

In den folgenden Beispielen bedeuten die Teile Gewichtsteile, die Prozente Gewichtsprozente. Die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.

Beispiel 1

In einem geeigneten Kolben werden 880 Teile Nonylphe-nol unter Rühren und Einleiten von Stickstoffgas auf 50° erwärmt, mit 13,2 Teilen Oxalsäuredihydrat 8,4 Teilen entmi-neralisiertem Wasser, 4,4 Teilen Dodecylbenzolsulfonsaurem Natrium (Netzmittel) und schliesslich, portionenweise, mit 63,2 Teilen Paraformaldehyd versetzt. Die Paraformalde-hydzugabe erfolgt so, dass die Temperatur im Kolben auf Werte zwischen 85 und 95' steigt. Danach erhitzt man langsam auf 120 bis 125°, destilliert das in der Reaktionsmasse enthaltene Wasser bei einem auf ca. 660 Pa kontinuierlich zunehmenden Vakuum ab, erhitzt weiter auf 160°, rührt noch 3 Stunden, hebt das Vakuum durch Zugabe von Stickstoff auf, fügt langsam 5 Teile festes Natriumhydroxid zu, evakuiert unter Rühren wieder (auf ca. 2400 Pa) und leitet unter der Oberfläche 264 Teile Athylenoxid ein. 584 Teile (etwa die Hälfte) des erhaltenen Novolak-Äthylenoxid-Um-setzungsproduktes werden in einen geeigneten Kolben gegeben, unter Rühren mit 861 Teilen Methylenchlorid versetzt, auf 2-5° abgekühlt, die Mischung sehr langsam mit 233 Teilen Chlorsulfonsäure versetzt, wobei die Temperatur auf höchstens 20° ansteigen darf. Das entstehende Salzsäuregas wird in wässriger Natronlauge absorbiert. Nach beendeter Chlorsulfonsäurezugabe wird noch ca. 3 Stunden gerührt, die Reaktionsmasse auf Zimmertemperatur abgekühlt und langsam, zu 190 Teilen, auf 2 bis 5° gekühltes Monoäthanol-amin gegeben, wobei die Temperatur 20° nicht übersteigen darf. Es wird noch 2 Stunden bei Raumtemperatur nachgerührt, das Methylenchlorid abdestilliert (bei ca. 65° und einem gegen Ende auf 8000 Pa zunehmenden Vakuum). Im Kolben verbleiben schliesslich 590 Teile Aktivstoff der Formel

C9H19

a ©

0 CH2CH20S03 NH3CH2CH20H 0(CH2CH20)2S0® °NH3CH2CH20H

666 480

die mit 300 Teilen Isobutanol versetzt und bei ca. 40° zur klaren Lösung verrührt werden. An Stelle der 190 Teile Mo-noäthanolamin kann auch die äquimolekulare Menge Di-

ódé? Mikaiiòto, Möhlin adle Ammmìé m Neu.

tralisation verwendet werden.

Analog zu dieser Arbeitsvorschrift können auch die in der folgenden Tabelle angegebenen Mengen (in Mol) der Ausgangssubstanzen zu neuen Hilfsmitteln umgesetzt werden. In allen Fällen wird vom Kondensationsprodukt aus 2 Mol Alkylphenol und 1 Mol Formaldehyd ausgegangen.

Tabelle

Bsp.

Alkyl

Mol

No.

R.

Alkylenoxid

Chlorsul

fonsäure

2

Nonyl

3 Propylenoxid

2

3

Dopdecyl

3 Äthylenoxid

2

4

Nonyl

2 Äthylenoxid

2

5

do.

1 Äthylenoxid

1,5

6

Nonyl

1 Propylenoxid

2

7

do.

4 Äthylenoxid

2

8

do.

4-Propylenoxid

2

9

do.

3-Propylenoxid

2,5

10

do.

1 Äthylenoxid

2

11

Dodecyl

2 Äthylenoxid

1,5

12

do.

2

13

Isooctyl do.

1,5

14

do.

2

15

Nonyl

1 Propylenoxid +

2

2 Äthylenoxid

16

do.

2,5

17

do.

2 Propylenoxid +

2

18

do.

1,5

19

do.

1 Propylenoxid +

2

3 Äthylenoxid

20

do.

2,5

21

do.

1,5

22

do.

1 Butylenoxid

2,25

Anwendungsbeispiel 1

100 Teile eines zum Streifigfärben neigenden Nylon-6-Gewebes werden in 1500 Teilen eines mit Mononatrium-

pliöspliat und auf flH 8 ptâ

ten Färbebades, das 0,6 Teile eines Handelsproduktes von C.I. Acid Red 57 und 2 Teile der mit Monoäthanolamin neutralisierten Verbindung des Beispiels 6 aus der Tabelle enthält, 90 Minuten bei Kochtemperatur behandelt. Es resultiert, nach Spülen und Trocknen, eine ausgezeichnet egale rote Färbung.

Mit ähnlichem Erfolg können auch an Stelle von C.I. Acid Red 57 die Farbstoffe C.I. Acid Blue 80, C.I. Acid Orange 148, C.I. Acid Orange 127 oder ein ähnlicher Farbstoff, bzw. eine Kombination solcher Farbstoffe eingesetzt werden.

Anwendungsbeispiel 2

100 Teile eines Nylon 6-Wolle-Mischgewebes 60:40 werden in 3000 Teilen einer auf pH 8 gestellten Flotte, die 1 Teil eines Handelsproduktes von C.I. Acid Blue 80 und 4 Teile der mit Monoäthanolamin neutralisierten Verbindung des ersten Beispiels enthält, 90 Minuten bei 98° gefärbt, gespült und getrocknet. Man erhält so eine perfekt egale, tiefe Blaufärbung.

An Stelle der Verbindung des Beispiels 1 kann auch die (gleiche Menge der) Verbindung des Beispiels 8 oder 10 verwendet werden.

An Stelle von C.I. Acid Blue 80 kann auch einer der Farbstoffe C.I. Acid Orange 145, C.I. Acid Orange 127, C.I. Acid Red 299, C.I. Acid Red 57, C.I. Acid Red 263, C.I.

Acid Violet 48, C.I. Acid Blue 126 oder C.I. Acid Blue 271 mit praktisch demselben Erfolg verwendet werden.

Anwendungsbeispiel 3

Ein handelsübliches Polyestergewebe wird mit 0,5% des Farbstoffs C.I. Disperse Red 13, 2 g/1 Ammonsulfat und 2 g/1 der Verbindung des Beispiels 6 der Tabelle, bei pH 5 (mit Ameisensäure eingestellt) und einem Flottenverhältnis von 1:20 20 Min. unter Druck, bei 130 auf übliche Weise gefärbt. Man erhält nach dem Waschen und Spülen ein tadellos gefärbtes Gewebe.

4

5

10

15

20

25

30

35

40

C

Claims

666 480
2. Verbindungen der Formel I, gemäss Anspruch 1, worin die beiden R, Nonylreste, ein R2 Wasserstoff, das andere Wasserstoff oder eine Gruppe der Formel -S03R6,

R3 eine Gruppe der Formel -(CH2CH20)m-R5, -(CHCH20)m-R5 oder -(CH2CH2CH2CH20)m-R5,

CH3

R4 Wasserstoff oder eine Gruppe der Formel -(CH2CH20)n-R5, -(CH2CH2CH2CH20)n-R5 oder -(CHCH->0)n-R5, vorzugsweise Wasserstoff,

i

CH3

ein R5 eine Gruppe der Formel -S03R6, das andere Wasserstoff oder eine Gruppe der Formel -S03R6,

alle R6 Wasserstoff, ein Natrium-, Kalium-, Ammoniumion, oder Monoäthanolammonium,

m 0, 1,2 oder 3 und n 0, 1 oder 2 bedeuten, wobei die Summe m + n 1, 2, 3 oder 4, vorzugsweise 1 ist.

2

PATENTANSPRÜCHE 1. Verbindungen der Formel I

(I),

OR.

OR,

worin die beiden R, je einen Isooctyl-, Nonyl- oder Dodecyl-rest, die beiden R2 unabhängig voneinander Wasserstoff oder wenn alle vorhandenen R5 eine Gruppe der Formel S03R6 bedeuten, auch eine Gruppe der Formel -S03R6,

R3 eine Gruppe der Formel -(CH2CH20)m-Rs> -(C3H60)m-R5 oder -(C4H80)m-R5,

R4 Wasserstoff oder eine Gruppe der Formel -(CH2CH20)n-R5, -(C3H60)n-R5 oder -(C4H80)n-R5 ein R5 eine Gruppe der Formel -S03R6, das eventuell vorhandene zweite R5 Wasserstoff oder eine Gruppe der Formel -S03R6,

alle R6 Wasserstoff, ein Alkalimetall, ein Erdalkalimetalläquivalent oder eine Stickstoffbase, m 0, 1,2 oder 3 und n 0, 1 oder 2 bedeuten, wobei die Summe m+n im Molekül mindestens 1, maximal 4 ist.
3. Verbindungen der Formel I, gemäss Anspruch 1, worin die beiden R| Nonylreste,

ein R-> Wasserstoff, das andere eine Gruppe der Formel

-SO3R6, "

R3 eine Gruppe der Formel -CHCH2OR5

I

CH3

R4 Wasserstoff,

R5 eine Gruppe der Formel -S03R6 und beide R6 eine Gruppe der Formel -®NH4 oder -®NH3CH2CH2OH bedeuten.
4. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel I, gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man ein Mol einer Verbindung der Formel II

worin die beiden R, je einen Isooctyl-, Nonyl- oder Dodecyl-rest,

R7 eine Gruppe der Formel -(CH2CH20)m-H, -(C3H60)m-H oder -(C4H80)ra-H
5 R8 eine Gruppe der Formel -(CH2CH20)n-H, -(C3H60)n-H oder -(C4H80)n-H,

m 0, 1,2 oder 3 und n 0, 1 oder 2 bedeuten, wobei die Summe m+n im Molekül mindestens 1 und maximal 4 ist, mit 1,5 bis 2,5 Mol Schwefeltrioxid, Schwefelsäure, Amino-10 sulfonsäure oder Chlorsulfonsäure umsetzt.