DE1147701B - Verfahren zur Herstellung von Metallkomplexverbindungen von Monoazofarbstoffen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Metallkomplexverbindungen von MonoazofarbstoffenInfo
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Description
ANMELDETAG: 14. MARZ 1958
BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 25. APRIL 1963
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 25. APRIL 1963
Es wurde gefunden, daß man wertvolle Metallkomplexverbindungen von Monoazofarbstoffen erhält,
wenn man 1 Mol der Diazoverbindung aus einem in ortho-Stellung zur Aminogruppe einen zur Metallkomplexbildung
befähigenden Substituenten enthaltenden sulfonsäuregruppenfreien Aminobenzol, das
weitersubstituiert sein kann, mit 1 Mol eines in 3-Stellung unsubstituierten oder methylierten 1-Aryl-5-aminopyrazols,
in dem die Arylreste unsubstituierte ein- oder zweikernige aromatische Reste sind, kuppelt
und die erhaltene Monoazoverbindung mit einem metallabgebenden Mittel behandelt, so daß ein
metallhaltiger Azofarbstoffe entsteht, der im wesentlichen 1 Atom Metall an 2 Moleküle Monoazoverbindung
komplex gebunden enthält.
Der zur Metallkomplexbildung befähigende Substituent der Diazokomponente ist vorzugsweise eine
Hydroxy-, eine Methoxy- oder eine Carboxygruppe. Von den Substituenten, welche sie definitionsgemäß
tragen kann, sind z. B. zu nennen: Halogenatome (Chlor, Brom), Nitro-, Acetylamino-, Carbomethoxyamino-,
Carbäthoxyamino-, Methyl-, Äthyl-, tert. Butyl-, Methoxy-, Sulfonsäureamid-, Sulfonsäuremethylamid-,
Sulfonsäuredimethylamid-, Sulfonsäure-(2'-hydroxy)-äthylamid-, Sulfonsäuredi-(2'-hydroxyäthyl)-amid-,
Sulfonsäurehydroxypropylamid-, Sulfonsäuremethoxypropylamid-, Sulfonsäurephenylamid,
Sulfonsäure-(2'-carboxy)-phenylamid-, Methylsulfonyl- und Äthylsulfonylgruppen.
Die Diazotierung der Aminobenzole wird in üblicher Weise bei 0 bis 5° C ausgeführt. Die Kupplung
der erhaltenen Diazoverbindungen mit den Azokomponenten erfolgt bei 10 bis 40° C in schwach
saurem Medium, gegebenenfalls in Gegenwart von Pyridin. Die entstandenen Monoazofarbstoffe werden,
wenn nötig, mittels Kochsalz oder Salzsäure abgeschieden, hierauf filtriert, gewaschen und getrocknet.
Die Überführung der Monoazofarbstoffe in ihre Metallkomplexverbindungen erfolgt vorzugsweise mit
Verbindungen des Chroms und des Kobalts. Die Metallisierung wird vorteilhaft in wäßriger Lösung
oder in organischem Medium, beispielsweise in Formamid, oder in der konzentrierten wäßrigen
Lösung eines Alkalimetallsalzes einer niedrigmolekularen aliphatischen Monocarbonsäure ausgeführt.
Man läßt dabei mit Vorteil auf 2 Moleküle Monoazofarbstoff eine weniger als 2, mindestens aber
1 Atom Metall enthaltende Menge eines metallabgebenden Mittels einwirken.
Geeignete Verbindungen des Chroms sind z. B. Chromifluorid, Chromisulfat, Chromif ormiat, Chromiacetat,
Kaliumchromisulfat oder Ammoniumchromi-Verfahren zur Herstellung
von Metallkomplexverbindungen
von Monoazofarbstoffen
Anmelder:
Sandoz A. G., Basel (Schweiz)
Sandoz A. G., Basel (Schweiz)
Vertreter: Dr. W. Schalk. Dipl.-Ing. P. Wirth,
Dipl.-Ing. G. E. M. Dannenberg
und Dr. V. Schmied-Kowarzik, Patentanwälte,
Frankfurt/M., Große Eschenheimer Str. 39
Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 15. März 1957 und 4. März 1958
(Nr. 43 879 und Nr. 56 589)
(Nr. 43 879 und Nr. 56 589)
Dr. Hanspeter Uehlinger, Binningen (Schweiz),
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
sulfat. Auch die Chromate, ζ. Β. Natrium- oder Kaliumchromat bzw. -bichromat, eignen sich in
vorzüglicher Weise für die Metallisierung der Monoazofarbstoffe. Man arbeitet hier vorteilhaft in stark
ätzalkalischem Medium, wobei gegebenenfalls reduzierende Stoffe zugefügt werden können.
Als Kobaltverbindungen dienen z. B. Kobaltoformiat, Kobaltoacetat und Kobaltosulfat. Wird die
Metallisierung in der konzentrierten wäßrigen Lösung eines Alkalimetallsalzes einer niedrigmolekularen aliphatischen
Monocarbonsäure vorgenommen, so können auch wasserunlösliche Metallverbindungen Verwendung
finden, beispielsweise Kobalthydroxyd und Kobaltcarbonat.
Besonders vorteilhaft wird die Metallisierung in wäßrigem oder alkalischem Medium ausgeführt,
wobei die Metallverbindungen in Gegenwart solcher Verbindungen zugefügt werden, welche die Metalle in
ätzalkalischem Medium in komplexer Bindung gelöst halten, z. B. Weinsäure, Zitronensäure und Milchsäure.
Die erhaltenen Metallkomplexverbindungen werden, gegebenenfalls nach Eingießen der organischen Metallisierungslösungen
in Wasser, aus wäßrigem Medium durch Zugabe von Kochsalz abgeschieden, hernach
309 577/315
abfiltriert, gegebenenfalls gewaschen und dann getrocknet.
Die erhaltenen metallhaltigen Azofarbstoffe sind einheitliche Metallkomplexverbindungen, in denen an
2 Moleküle Monoazoverbindung im wesentlichen 1 Atom Metall gebunden ist. Sie werden als sogenannte
1: 2-Komplexverbindungen bezeichnet, worin ein Molekül Monoazoverbindung mit etwa 0,3 bis
0,7 Atom Metall verknüpft ist.
Die metallhaltigen Azofarbstoffe färben Wolle, Seide, Leder und synthetische Polyamidfasern aus
neutralem oder schwach saurem Färbebad in gelben, orangen, braunen bis braunroten und bordeauxfarbenen
echten Tönen. Sofern ihre Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln genügend groß ist, eignen
sie sich auch für das Färben von zum Verspinnen bestimmten, in organischen Lösungsmitteln gelösten
Massen und von Lacken und Kunststoffen aller Art.
Gegenüber den aus der deutschen Patentschrift 925 121 bekannten Monoazofarbstoffe besitzen die
nächstvergleichbaren neuen chromierten Monoazofarbstoffe
den Vorteil des besseren Aufziehvermögens auf Wolle.
In den nachfolgenden Beispielen bedeuten die Teile Gewichtsteile, die Prozente Gewichtsprozente, und die
Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.
26,4 Teile 2-Amino-l-hydroxybenzol-4-suKonsäurephenylamid
werden mit 8 Teilen Natriumhydroxyd in 130 Teilen Wasser gelöst. Dazu gibt man 6,9 Teile
Natriumnitrit in 25 Teilen Wasser und gießt die erhaltene Lösung bei einer 5° nicht übersteigenden
Temperatur in ein Gemisch aus 48 Teilen konzentrierter Salzsäure und 100 Teilen Eis.
17,3 Teile l-Phenyl-3-methyl-5-aminopyrazol werden in 18 Teilen konzentrierter Salzsäure und 200 Teilen
Wasser gelöst und der Diazosuspension zugefügt. Nach Zugabe von 50 Teilen Pyridin erwärmt man
8 Stunden auf 35 bis 40°. Nach beendigter Kupplung wird das Gemisch mit konzentrierter Salzsäure auf
Kongopapier angesäuert, worauf der abgeschiedene
ίο Farbstoff filtriert, mit Wasser gewaschen und getrocknet
wird.
9 Teile Monoazoverbindung werden bei 80° in 90 Teilen Formamid gelöst und nach Zugabe von
7 Teilen kristallisiertem Natriumacetat und 3,6 Teilen kristallisiertem Kobaltsulfat 8 Stunden lang auf 94
bis 97° erwärmt. Hierauf werden 85 Teile 25°/0ige Kochsalzlösung zugegeben. Man filtriert die vollständig
ausgefallene Kobaltkomplexverbindung ab, wäscht sie mit 10%iger Kochsalzlösung nach und
trocknet sie. Gemahlen ist sie ein braunes Pulver, welches ein gutes Ziehvermögen auf Wolle, Seide,
Leder und synthetische Polyamidfasern besitzt und diese in gelbstichigbraunen Tönen von guten Licht-
und Naßechtheiten färbt.
2 Teile des so erhaltenen kobalthaltigen Azofarbstoffe
werden in 4000 Teilen Wasser bei 40 bis 50° gelöst. In diese Lösung trägt man 100 Teile vorgenetzte
Wolle und tropft 2 Teile 100%ige Essigsäure ein, worauf man das Färbebad innerhalb von 30 Minuten
zum Sieden erhitzt und es weitere 45 Minuten bei dieser Temperatur hält. Die gefärbte Wolle wird
dann aus der Flotte herausgenommen, mit Wasser gespült und getrocknet. Man erhält eine braune echte
Färbung.
| Diazokomponente | Azokomponente | Verwendung | Farbton der | |
| Bei | (D | σο | (III) | metallisierten |
| spiel | Färbung auf Wolle | |||
| 2-Amino-l-hydroxybenzol- | l-Phenyl-3-methyl- | Co-K*) | (IV) | |
| 2 | 5-sulfonsäuremethylamid | 5-aminopyrazol | Cr-K**) | Gelbstichigbraun |
| Braunstichig- | ||||
| 2-Amino-1 -hydroxybenzol- | desgl. | Co-K | bordo | |
| 3 | 4-sulfonsäuremethylamid | Cr-K | Gelbstichigbraun | |
| 2-Amino-l-hydroxybenzol- | desgl. | Cr-K | Braunstichigrot | |
| 4 | 4-sulfonsäure-(3'-methoxy)- propylamid |
Co-K | desgl. | |
| 2-Amino-l-hydroxybenzol- | desgl. | Co-K | Gelbstichigbraun | |
| 5 | 4-sulfonsäureamid | Cr-K | desgl. | |
| 2-Amino-l-carboxybenzol- | desgl. | Cr-K | Braunstichigrot | |
| 6 | 5-sulfonsäureamid | Co-K | Orange | |
| 2-Amino-l-hydroxy- | desgl. | Cr-K | Braun | |
| 7 | 4-chlorbenzol | Co-K | desgl. | |
| 2-Amino-l-hydroxy- | desgl. | Cr-K | Gelbstichigbraun | |
| 8 | 4-nitrobenzol | Co-K | desgl. | |
| 2-Amino-1 -hydroxy-4-nitro- | desgl. | Co-K | Gelbstichigbraun | |
| 9 | 6-chlorbenzol | Cr-K | desgl. | |
| 2-Amino- 1-hydroxybenzol | l-Phenyl-3-methyl- | Cr-K | Braunstichigrot | |
| 10 | 5-aminopyrazol | Co-K | desgl. | |
| 2-Amino-l-hydroxy- | desgl. | Co-K | Gelbstichigbraun | |
| 11 | 4-methylbenzol | desgl. | ||
*) Kobaltkomplexverbindung
**) Chromkomplexverbindung
**) Chromkomplexverbindung
| 5 | Azokomponente (II) |
6 | Farbton der metallisierten Färbung auf Wolle (TV) |
|
| Bei spiel |
Diazokomponente (I) |
l-Phenyl-3-methyl- 5-aminopyrazol |
Verwendung (ΠΙ) |
Gelbstichigbraun |
| 12 | 2-Amino-1 -hydroxy- 4-acetylaminobenzol |
1 -Phenyl-S-methyl-S-methyl- sulfonylaminopyrazol |
Co-K | desgl. Braunstichigrot |
| 13 | 2-Amino-1 -hydroxybenzol- 4-sulfonsäurephenylamid |
l-Phenyl-3-methyl-5-(4'-methyl)- phenylsulfonylaminopyrazol |
Co-K Cr-K |
desgl. Gelbsticbigbraun |
| 14 | 2-Amino-1 -hydroxybenzol- 4-sulfonsäuremethylamid |
l-Phenyl-S-methyl-S-phenyl- sulfonylaminopyrazol |
Cr-K Co-K |
Braunstichigrot |
| 15 | 2-Amino-l-hydroxybenzol- 5-sulfonsäure-(3'-hydroxy)- propylamid |
l-Phenyl-S-methyl-S-amino- pyrazol |
Co-K | desgl. Gelbstichigbraun |
| 16 | 2-Amino-1 -hydroxybenzol- 4-sulfonsäurebenzylamid |
1 -Phenyl-S-methyl-S-amino- pyrazol |
Cr-K Co-K |
desgl. Gelbstichigbrau η |
| 17 | 2-Amino-l-methoxybenzol- 4-sulfonsäureamid |
desgl. | Cr-K Co-K |
Braun Orange |
| 18 | 2-Aminobenzol-1 -carbonsäure | desgl. | Co-K Cr-K |
Braun Orange |
| 19 | 2-Amino-l-carboxybenzol- 5-sulfonsäurephenylamid |
desgl. | Co-K Cr-K |
Braunstichig- bordo Gelbstichigbraun |
| 20 | 2-Amino-4-chlor-1 -hydroxy- benzol-5-sulfonsäurephenyl- amid |
l-Phenyl-5-aminopyrazol | Cr-K Co-K |
desgl. Gelbstichigbraun |
| 21 | 2-Amino-l-hydroxybenzol- 4-sulfonsäurephenylamid |
desgl. | Cr-K Co-K |
desgl. |
| 22 | 2-Amino-1 -hydroxy-4-chlor- 6-nitrobenzol |
desgl. | Cr-K | Braunstichig- bordo Gelbstichigbraun |
| 23 | 2-Amino-1 -hydroxy-4-chlor- benzol-5-sulfonsäureäthyl- amid |
desgl. | Cr-K Co-K |
Braun Orange |
| 24 | 2-Aminobenzol-l-carbonsäure | l-Naphthyl-(2')-5-aminopyrazol | Co-K Cr-K |
desgl. Braun |
| 25 | 2-Amino-l-carboxybenzol- 5-sulfonsäuremethylamid |
l-Naphthyl-(l')-3 methyl- 5-aminopyrazol |
Cr-K Co-K |
Gelbstichigbraun Braunstichigrot |
| 26 | 2-Amino-1 -hydroxybenzol- 4-sulfonsäurephenylamid |
desgl. | Co-K Ct-K |
desgl. Gelbstichigbraun |
| 27 | 2-Amino-l-hydroxy-4-brom- benzol |
Cr-K Co-K |
||
20,2 Teile 2-Amino- 1-hydroxybenzol-4-sulfonsäuremethylamid
werden in einem Gemisch aus 20 Teilen 3O°/Oiger Salzsäure und 500 Teilen Wasser gelöst.
Man kühlt die Lösung auf 0° ab und versetzt sie langsam bei O bis 5° mit einer Lösung von 6,9 Teilen
Natriumnitrit in 20 Teilen Wasser. Nach einiger Zeit ist die Diazotierung beendet; man gießt die Diazosuspension
in eine Lösung von 17,3 Teilen 1-Phenyl-3-methyl-5-aminopyrazol
in 18 Teilen konzentrierter Salzsäure und 200 Teilen Wasser, versetzt mit 70 Teilen
Pyridin, erhitzt auf 35° und rührt 8 Stunden bei 35 bis 40°. Der entstandene Monoazofarbstoff wird
durch Ansäuern mit konzentrierter Salzsäure abgeschieden, hierauf filtriert, mit kaltem Wasser gewaschen,
getrocknet und pulverisiert.
Die Kobaltkomplexverbindung wird in folgender Weise hergestellt:
9 Teile Monoazoverbindung werden bei 80° in 100 Teilen Äthylglykol gelöst und nach Zugabe von
7 Teilen kristallisiertem Natriumacetat und 3,6 Teilen kristallisiertem Kobaltsulfat 8 Stunden auf 94 bis 97°
erwärmt. Hierauf werden 85 Teile 25°/oige Kochsalzlösung zugegeben. Man filtriert die vollständig ausgefallene
Kobaltkomplexverbindung ab, wäscht sie mit 100/oiger Kochsalzlösung nach und trocknet sie.
Gemahlen ist sie ein braunes Pulver, welches ein gutes Ziehvermögen auf Wolle, Seide, Leder und synthetische
Polyamidfasern besitzt und diese in gelbstichigbraunen Tönen von guten Licht- und Naßechtheiten
färbt. Durch Ausziehen mit Aceton oder absolutem Alkohol kann der Kobaltkomplexfarbstoff vom Kochsalz
getrennt werden. In salzfreiem Zustand besitzt er eine Löslichkeit in Aceton von 50 g pro Liter bei
20° und eignet sich sehr gut zum Färben von Celluloseacetat in der Masse.
100 Teile Acetylcellulose mit einem Gehalt an abspaltbarer Essigsäure von 54 bis 55% werden mit
300 Teilen Lösungsmittel (z. B. einem Gemisch aus 275 Teilen Aceton und 25 Teilen Methanol) versetzt.
Man verrührt die Masse undläßt sie über Nachtquellen.
1 Teil des nach obigem Beispiel erhaltenen Kobaltkomplexfarbstoffes
wird anderntags in 60 Teilen desselben Lösungsmittels gelöst. Man setzt die Lösung
der AcetylceUuloselösung zu und rührt diese nun so lange, bis 60 Teile Lösungsmittel verdunstet sind.
Nach der Filtration der AcetylceUuloselösung durch Baumwolle und Preßfilterwatte verläuft der weitere
Arbeitsprozeß bis zur Bildung des fertigen Gespinstes in der gleichen Weise wie bei der Herstellung von
ungefärbter Acetatkunstseide. ίο
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung von Metallkomplexverbindungen von Monoazofarbstoffen,
dadurch gekennzeichnet, daß man 1 Mol der Diazoverbindung aus einem in ortho-Stellung zur
Aminogruppe einen zur Metallkomplexbildung befähigenden Substituenten enthaltenden sulfonsäuregruppenfreien
Aminobenzol, das weitersubstituiert sein kann, mit 1 Mol eines in 3-SteHung
unsubstituierten oder methylierten l-Aryl-5-aminopyrazols,
in dem die Arylreste unsubstituierte ein- oder zweikernige aromatische Reste sind,
kuppelt und die erhaltene Monoazoverbindung mit einem metallabgebenden Mittel behandelt, so daß
ein metallhaltiger Azofarbstoff entsteht, der im wesentlichen 1 Atom Metall an 2 Moleküle Monoazoverbindung
komplex gebunden enthält.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Metallisierung eine weniger
als 2 Atome, mindestens aber 1 Atom Metall enthaltende Menge eines metallabgebenden Mittels
auf 2 Moleküle Monoazoverbindung verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als metallabgebendes
Mittel ein Chrom abgebendes Mittel verwendet.
4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als metallabgebendes
Mittel ein Kobalt abgebendes Mittel verwendet.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 925 121.
Deutsche Patentschrift Nr. 925 121.
In Betracht gezogene ältere Patente:
Deutsches Patent Nr. 1 030 948.
Deutsches Patent Nr. 1 030 948.
Bei der Bekanntmachung der Anmeldung sind eine Färbetafel mit Erläuterung sowie zwei Prioritätsbelege
ausgelegt worden.
© 309 577/315 4.63
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1958
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