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Verfahren zur Herstellung von metallhaltigen, wasserunlöslichen Azofarbstoffen
Es wurde gefunden, daß man zu neuen, metallhaltigen, wasserunlöslichen Azofarbstoffen
gelangt, wenn man die Diazoniumverbindungen aus Aminen der allgemeinen Formel
worin R Wasserstoff, einen Alkyl- oder Arylrest bedeutet und der Benzolkern a Substituenten
enthalten kann, mit Arylamiden von aromatischen oder heterocyclischen o-Oxycarbonsäuren
oder von Acylessigsäuren in Substanz, auf der Faser oder auf einem anderen Substrat
kuppelt, wobei man die Komponenten so wählt, daß sie keine wasserlöslich machenden
Gruppen, wie Sulfonsäure- oder Carbonsäuregruppen, enthalten, und die so erhaltenen
Farbstoffe mit metallabgebenden Mitteln behandelt.
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Die Behandlung der verfahrensgemäß erhältlichen wasserunlöslichen
Azofarbstoffe mit den metallabgebenden Mitteln kann während der Kupplung in Substanz
oder auf der Faser in bekannter Weise erfolgen. Bei der Herstellung der Metallkomplexfarbstoffe
auf der Faser kann man so verfahren, daß man die Metallisierung durch Zugabe von
metallabgebenden Verbindungen zum Entwicklungsbad vornimmt oder diese Verbindungen
bereits dem Grundierungsbad zugibt. Die Behandlung der Farbstoffe mit den metallabgebenden
Mitteln nach der Kupplung kann in einem zweiten Bade erfolgen, das schwach alkalisch,
neutral oder schwach sauer gehalten ist und das gegebenenfalls Dispergier- und Waschmittel,
beispielsweise Fettalkoholpolyglykoläther, Alkylphenolpolyglykoläther, Alkylnaphtholpolyglykoläther,
Fettsäurepolyglykolester oder Fettsäurearnidpolyglykoläther, enthält.
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Als metallabgebende Mittel kommen bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
vorwiegend kupfer-, kobalt-, nickel-, mangan-, zink- und eisenabgebende Verbindungen
in Betracht, die in Form ihrer anorganischen oder organischen Salze, beispielsweise
als Chloride, Bromide, Sulfate, Nitrate, Formiate oder Acetate, oder als Komplexverbindungen,
insbesondere mit Oxyalkylaminen, beispielsweise Diäthanolamin, Triäthanolamin oder
N-Methyläthanolamin, oder mit Aminocarbonsäuren, z. B. Aminoessigsäure oder Nitrilotriessigsäure,
oder mit aliphatischen Oxycarbonsäuren, z. B. Zitronensäure, Weinsäure, Gluconsäure
oder Glykolsäure, oder mit Alkaliphosphaten, z. B. Alkalipyrophosphaten oder Alkalipolyphosphaten,
zur Anwendung gelangen können. Bei der Verwendung eines kobaltabgebenden Mittels
wirkt sich eir Zusatz von Verbindungen des sechswertigen Chroms oder von anderen
Oxydations-.mitteln, beispielsweise Alkaliperboraten, Alkalipersulfaten oder Alkalipercarbonaten,
günstig auf die Metallisierung aus.
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Auf pflanzlichen Fasern, einschließlich solchen aus regenerierter
Cellulose, erhält man nach den aus der Eisfarbentechnik bekannten Färbe- und Druckverfahren
Metallkomplexfarbstoffe, die sich neben einer guten Allgemeinechtheit insbesondere
durch sehr gute Licht- und Bügelechtheit auszeichnen. Die Erzeugung der Farbstoffe
auf pflanzlichen Fasern kann in langen Flotten erfolgen. Stückware, Ketten oder
Bänder können ferner in kontinuierlicher Weise gefärbt oder nach den Methoden des
Basen-oder Naphtholataufdrucks bedruckt werden.
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Die Farbstoffe lassen sich auch in Substanz herstellen und durch Behandeln
mit metallabgebenden Mitteln in die Metallkomplexverbindungen überführen. Die Metallisierung
kann entweder in wässeriger Suspension oder in organischen Lösungsmitteln, wie Aceton
oder Dimethylfonnanüd, erfolgen. Die so erhältlichen Metallkomplexverbindungen eignen
sich zum Färben von tierischen und synthetischen Fasern sowie von hochmolekularen
organischen plastischen Massen.
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Die neuen Farbstoffe können auch auf tierischen Fasern, wie Wolle
oder Seide, sowie auf synthetischen
Fasern, wie Polyamid-, AcetylceHulose-
oder Polyvinylalkoholfasem, nach den bei diesen Fasern üb-
lichen Färbeverfahren
hergestellt werden, wobei ebenfalls wertvolle Färbungen von guten, Echtheitseigenschaften
erhalten werden.
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Als Azokomponenten werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren Arylamide
von aromatischen oder heteroeyclischen o-Oxycarbonsäuren oder von Acylessigsäuren,
beispielsweise der 2,3-Oxynaphtboesäure oder deren in 6-Stellung substituierten
Derivate, ferner der 2-Oxyanthracen-3-carbonsäure, der 3-Oxydiphenylenoxyd-2-carbonsäure,
der 2-Oxycarbazol-3-carbonsäure, der 5-Oxy-1,2,1',2'-benzocarbazol-4-carbonsäure,
der Acetessigsäure, der Benzoylessigsäure oder der Terephthaloylbisessigsäure verwendet.
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Als Diazokomponenten kommen solche Verbindungen der oben angegebenen
Formel in Betracht, welche in dem Benzolkern a nicht wasserlöslich machende Substituenten
enthalten können, beispielsweise Halogenatome, Alkyl-, Alkoxy-, Trifluormethyl-,
Nitro-, Alkylsulfon-, Arylsulfon-, gegebenenfalls substituierte Sulfonsäureamid-
oder Carbonsäureamid-, Acylamino- oder Acylgruppen. Diese Verbindungen werden durch
Reduktion der entsprechenden 7-Nitrobenzimidazole hergestellt. Sie sind ferner durch
Reduktion der entsprechenden 1-Acylamino-2,6-dinitrobenzole mit Eisen in stark saurer
Lösung zugänglich, wobei gleichzeitig Reduktion und Ringschluß zu den entsprechenden
7-Aminobenzimidazolen erfolgt.
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Gegenüber dem aus der französischen Patentschrift 981432 bekannten
kupferhaltigen Azofarbstoff aus diazotiertem 7-Aminoindazol und 1-(2',3'-Oxynaphthoylamino)-4-methoxybenzol
zeichnen sich die verfahrensgemäß erhältlichen Azofarbstoffe analoger Zusammensetzung
durch eine wesentlich bessere Chloritbleichechtheit der Baumwollfärbungen aus. Beispiel
1
Baumwollgarn wird im Flottenverhältnis 1:20 45 Minuten bei 35'C in dem nachfolgend
beschriebenen Grundierungsbad behandelt, abgeschleudert und naß zunächst einige
Minuten bei 20'C und dann nach langsamem Erwärmen auf 90 bis 95'C
20 bis 30 Minuten bei dieser Temperatur in dem unten angegebenen Entwicklungsbad
entwickelt. Dann wird mit 3 ccm Salzsäure von 20' B6 im Liter Wasser gespült,
zunächst 15 Minuten bei 60'C,
dann 15 Minuten bei 95'C mit
1 g eines Einwirkungsproduktes von etwa 10 Mol Äthylenoxyd auf
1 Mol Isododecylphenol und 3 g Soda im Liter Wasser geseift, gespült
und getrocknet.
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Grundierungsbad 1,75 g 2-(2,3'-Oxynaphthoylamino)-naphthalin
werden in 3,5 ccm denaturiertem Äthylalkohol, 0,9 cem Natronlauge
von 38' B6, 2 ccm warmem Wasser und 0,9 ccm Formaldehydlösung (30%ig) gelöst.
Die so erhaltene Lösung wird mit Wasser von 95'C, 3 g eines Kondensationsproduktes
aus höhermolekularen Fettsäuren und Eiweißabbauprodukten und 10 cem Natronlauge
von 38' B6 auf 11 eingestellt.
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Entwicklungsbad 1,61 g 7-Amino-2,5-diinethylbenzimidazol werden
mit 4 ccm Salzsäure von 20' B6 und 4 ccm Natriumnitritlösung 1 : 5 diazotiert,
und die so hergestellte Diazolösung wird in ein Bad gegeben, das im Liter Wasser
2 g eines Einwirkungsproduktes von etwa 20 Mol Äthylenoxyd auf
1 Mol Octodecylalkoho# 1,5 ccm Essigsäure (50%ig), 7 g Natriumacetat
und 1,8 g Kupfersulfat - 5 H20 enthält.
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Man erhält eine bräunliche Korinthfärbung. Verwendet man in dem oben
angegebenen Beispiel an Stelle von 1,8 g Kupfersulfat - 5 H20
1,7 g
Kobalt(I1)-chlorid - 6 1120, so erhält man eine Korinthfärbung.
Mit 1,25 g Mangan(11)-chlorid erhält man eine Granatfärbung, mit
2,75 g Eisen(12#-chlorid eine bräunliche Granatflärbung und mit
2,75 g Zinksulfat eine Bordofärbung.
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Beispiel 2 Baumwollgarn wird im Flottenverhältnis 1 - 20 45
Minuten bei 35'C in dem nachfolgend beschriebenen Grundierungsbad behandelt, abgeschleudert
und naß 30 Minuten bei 20'C in dem unten angegebenen Entwicklungsbad
entwickelt. Dann wird mit 3 ccm Salzsäure von 20' B6 im Liter Wasser gespült,
anschließend 20 Minuten bei 95'C mit 1 g
eines Einwirkungsproduktes von etwa
10 Mol Äthylenoxyd auf 1 Mol Isododecylphenol, 1 g Soda,
2,5 g Kupfersulfat - 5 HpO und 7,5 g Triäthanolamin im Liter
Wasser geseift, gespült und getrocknet. Grundierungsbad 1,4 g 2-(2',3'-Oxynaphtheylamino)-3-methoxydiphenylenoxyd
werden in 2,8 ccm denaturiertem Äthylalkohol, 0,7 ccm Natronlauge
von 38' B6 und 2 ccm warmem Wasser gelöst. Die so erhaltene Lösung wird mit
Wasser von 35'C, 3 g eines Kondensationsproduktes aus höhermolekularen Fettsäuren
und Eiweißabbauprodukten sowie 10 cern Natronlauge von 38' B6 auf
1 1 eingestellt.
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Entwicklungsbad 1,47 g 7-Amino-5-methylbenzimidazol in Form
einer in der üblichen Weise hergestellten Diazoniumverbindung werden in
11 Wasser gelöst, das 2 g
eines Einwirkungsproduktes von etwa 20 Mol
Äthylenoxyd auf 1 Möl Octodecylalkohol, 3 ccm Essigsäure (50%ig) und
10 g Natriumacetat enthält.
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Man erhält eine bräunliche Korintfiflärbung. Beispiel 3
18,2
Gewichtsteile 7-Amino-2-methyl-6-chlorbenzimidazol werden in 200 Volumteilen Wasser
und 50 Volumteilen 5 n-Salzsäure gelöst und bei IO'C mit 20 Volumteilen
5 n-Natriumnitritlösung diazotiert. Die so erhaltene gelbrote Diazolösung
wird bei 30 bis 40'C idit einer Suspension von 27,2 Gewichtsteilen
2,3-Oxynaphthoylaminobenzol (96,8%ig) in 1000 Volumteilen Wasser, 120 Volumteilen
2n-Natriumcarbonatlösung und 1 Gewichtsteil eines Dispergiermittels vereinigt.
Nach BeendigungderKupplungwirdeineLösungvon30Gewichtsteilen kristallisiertem Kupfersulfat
in 150 Volumteilen Wasser und 50 Gewichtsteilen Triäthanolamin zugegeben
und einige Stunden bei 90 bis 95'C gerührt. Nach Beendigung der Metallisierung
wird die gebildete Kupferkomplexverbindung heiß abgesaugt, mit Wasser und wenig
Methylalkohol gewaschen und getrocknet. Der so erhaltene Farbstoff stellt ein dunkles,
violettstichiges Pulver dar.
Verwendet man in dem oben angegebenen
Beispiel an Stelle von 30 Gewichtsteilen Kupfersulfat und 50 Gewichtsteilen
Triäthanolamin 33 Gewichtsteile kristallisiertes Kobaltsulfat oder
33 Gewichtsteile kristallisiertes Nickelsulfat und 25 Gewichtsteile
Aminoessigsäure, so erhält man die Kobaltkomplexverbindung bzw. Nickelkomplexverbindung
des Farbstoffs, die dunkelgefärbte Pulver darstellen.
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Die nachfolgende Tabelle enthält noch eine Anzahl von weiteren, erfindungsgemäß
verwendbaren Komponenten sowie die Farbtöne der daraus auf der Faser erhältlichen
metallhaltigen Azofarbstoffe:
Farbton |
Diazokomponente Azokomponente Kobalt- Kupfer- Nickel- |
komplex komplex komplex |
7-Amino-2,5-dimethyl- 2,3-Oxynaphthoylaminobenzol Korinth bräun-
- |
benzimidazol liches |
Violett |
desgl. 1-(2', 3'-Oxynaphthoylamino)-3-nitro- Korinth bräun-
- |
benzol liches |
Violett |
desgl. 1-(2', 3'-Oxynaphthoylamino)- Korinth bräun-
- |
naphthalin liches |
Korinth- |
desgl. 1- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)- Korinth bräun-
- |
2-methoxy-4-chlor-5-methylbenzol liches |
Korinth |
desgl. 1- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)- Korinth bräun-
- |
2-methyl-4-chlorbenzol liches |
Korinth |
desgl. 1- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)- bräun- Korinth
- |
2,4-dimethoxy-5-chlorbenzol liches |
Korinth |
desgl. 1-(2'-Oxycarbazol-3'-carboylan-iino)- Violett |
4-chlorbenzol |
desgl. 1-(2'-Oxyanthracen-3'-carboylamino)- Blaugrau |
2-methylbenzol |
desgl. 2- (2', 3 #-Oxynaphthoylamino)- bräun- bräun- |
3-methoxydiphenylenoxyd liches liches |
Korinth Korinth |
desgl. 1- (5'-Oxy- l', 2', 1 ", 2"-benzocarbazol-
Schwarz |
4'-carboylamino)-4-methoxybenzol |
desgl. 1- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)- bräun- bräun- |
2-methyl-5-chlorbenzol liches liches |
Korinth Korinth |
desgl. 1- (2', 3 #-Oxynaphthoylamino)- bräun-
bräun- |
4-äthoxybenzol liches liches |
Korinth Granat |
7-Amino-5-methylbenz- 1- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)-
bräun- bräun- Rotviolett |
imidazol 4-methoxybenzol liches liches |
Korinth Korinth |
desgl. 1- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)- bräun- bräun-
Violett |
2-methoxybenzol liches liches |
Korinth Korinth |
desgl. 1- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)- bräun- bräun-
Violett |
2-methylbenzol liches liches |
Korinth Korinth |
desgl. 1-(2', 3'-Oxynaphthoylamino)- bräun- bräun- Rotviolett |
4-chlorbenzol liches liches |
Korinth Korinth |
desgl. 1- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)- bräun- bräun-
Bordo |
2-methyl-4-methoxybenzol liches liches |
Korinth Korinth |
desgl. 1- (2', 3 #-Oxynaphthoylamino)- bräun-
bräun- Violett |
2,5-dimethoxy-4-chlorbenzol liches liches |
Korinth Korinth |
(Fortsetzung) |
Farbton |
Diazokomponente Azokomponente Kobalt- Kupfer- Nickel- |
komplex komplex komplex |
7-Amino-5-methylbenz- 1- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)-
bräun- bräun- Violett |
imidazol 2,5-dimethoxybenzol liches liches |
Korinth Korinth |
desgl. 4,4-Bis-(2", 3"-oxynaphthoylamino)- rot- rot- |
3,3'-dimethoxydiphenyl stichiges stichiges |
Dunkel- Dunkel- |
braun braun |
desgl. 1-(2', 3'-Oxynaphthoylamino-2-äthbxy- bräun- bräun-
Violett |
benzol liches liches |
Korinth Korinth |
desgl. 1 - (6'-Brom-2', 3#-oxynaphthoylamino)- bräun-
bräun- Violett |
2-methoxybenzol liches liches |
Korinth Korinth |
desgl. 1- (5'-Oxy- l', 2', 1 ", 2"-benzocarbazol-
Schwarz Schwarz |
4'-carboylamino)-4-methoxybenzol |
desgl. 1- (T, 3'-Oxynaphthoylamino)- bräun- bräun- Violett |
2-methoxy-5-chlorbenzol liches liches |
Korinth Korinth |
desgl. 1- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)- bräun- bräun-
Bordo |
4-methylbenzol liches liches |
Korinth Korinth |
desgl. 1-(2',3'-Oxynaphthoylamino)- bräun- bräun- Bordo |
2,4-dimethylbenzol liches liches |
Korinth Korinth |
desgl. 1- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)- bräun- bräun-
Bordo |
2,3-dimethylbenzol liches liches |
Korinth Korinth |
7-Arnino-5,6-dimethoxy- 2- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)- bräun-
Granat bräun- |
benzirnidazol naphthalin liches liches |
Korinth Granat |
desgl. 1- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)- Korinth Granat
Granat |
2,4-dimethoxy-5-chlorbenzol |
7-Anüno-2-methyl- 2- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)- Bordo Granat
Bordo |
6-chlorbenzimidazol naphthalin |
desgl. 1-(2'-Oxycarbazol-3'-carboylamino)- mittleres mittleres
mittleres |
4-chlorbenzol Braun Braun Braun |
7-Aniino-6-chlorbenz- 1- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)-
Korinth Korinth Rotviolett |
imidazol 2-methoxybenzol |
desgl. 1- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)- Korinth Korinth
Rotviolett |
2,5-dimethoxybenzol |
desgl. 1- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)- Korinth Korinth
Rotviolett |
2,4-dimethoxy-5-chlorbenzol |
7-Aniino-4,6-dichlor- 2- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)- Dunkel-
Dunkel- Purpur |
benzimidazol naphthalin violett violett |
desgl. 1-(2', 3'ä-Oxynaphthoylamino)- Dunkel- Dunkel- Purpur |
2,4-dimethoxy-5-chlorbenzol violett violett |
desgl. 1-(2'-Oxycarbazol-3'-carboylamino)- Dunkel- Dunkel-
Dunkel- |
4-chlorbenzol violett violett violett |
desgl. 1-(2'-Oxyanthracen-3'-carboylamino)- Dunkel- Blaugrün
Dunkel- |
2-methylbenzol grün grün |
desgl. 1, (5'-Oxy-l', 2', 1 ", 2"-benzacarbazol-
Violett- Violett- Violett- |
4'-carboylamino)-4-methoxybenzol grau grau . grau |
desgl. Terephthaloyl-bis:-(1-acetylamino- Olivbraun Kupferrot
Gelbbraun |
2,4-dirnethoxy-5-chlorbenzol) |
(Fortsetzung) |
Farbton |
Diazokomponente Azokomponente Kupfer- Kobalt- Nickel- |
komplex komplex komplex |
7-Amino-5-chlorbenz- 2;3-Oxynaphthoylaminobenzol Granat
- Bordo |
imidazol |
desgl. 2- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)- Granat - Bordo |
naphthalin |
desgl. 1-(2', 3'-Oxynaphthoylan-üno)- Granat - Bürdo |
3-nitrobenzol |
desgl. 1-(2', 3'-Oxynaphthoylamino)- Granat - Bordo |
4-chlorbenzol |
desgl. 1-(2'-Oxycarbazol-3'-carboylamino)- rot- - Korinth |
4-chlorbenzol stichiges |
Blau |
desgl. 1-(2#-Oxyanthracen-3'-carboylamino)- Blaugrün |
2-methylbenzol |
desgl- 1-(5'-Oxy-l',2',l ", 2"-benzocarbazul- Schwarz |
4'-carboylanüno)-4-methoxybeazol |
7-Amino-2-n-propyl- 1- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)- Korinth
Karinth Bordo |
5-methylbenzimidazol 2-methyl-4-chlorbenzol |
7-Amino-5-methoxybenz- 1- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)-
Rotviolett Rotviolett Rotviolett |
imidazol 2,4-dimethoxy-5-chlorbenzol |
desgl. 2,3-Oxynaphthoylaminobenzol Korinth schwärz- Korinth |
liches |
Korinth |
desgl. 1- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)- Korinth schwärz-
Korinth |
3-nitrobenzol liches |
Korinth |
desgl. 2- (Y, 3'-Oxynaphthoylamino)- Korinth schwärz- Karinth |
naphthalin liches |
Korinth |
desgl. 1- (Y, 3'-Oxynaphthoylamino)- Korinth schwärz-
Korinth |
4-chlorbenzol liches |
Korinth |
desgl. 1- (2', 3'-Oxynaphthoylamino)- Korinth schwärz-
Korinth |
2-methyl-4-chlorbenzol liches |
Korinth |