DE1174925B

DE1174925B - Verfahren zur Herstellung von Dispersionsfarbstoffen

Info

Publication number: DE1174925B
Application number: DEF34571A
Authority: DE
Inventors: Dr Otto Fuchs; Dr Heinz Rentel
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1961-07-29
Filing date: 1961-07-29
Publication date: 1964-07-30
Also published as: US3215711A; GB1009474A; CH438538A; BE620809A; CH441579A; NL281043A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESGHRIFT

Internat. Kl.: C 09 b

Nummer: Aktenzeichen: Anmeldetag: Auslegetag:

Deutsche Kl.: 22 b-3/01

F 34571IV c/22 b

29, Juli 1961

30. Juli 1964

Es wurde gefunden, daß man neue blaue Dispersionsfarbstoffe der Formel

Verfahren zur Herstellung von
Dispersionsfarbstoffen

oder

NO₂ O NH₂

-Br

NO₂ O NH₂

O NHo

erhält, wenn man in einem l-Amino-2,4-dibrom-5- oder -8-nitroanthrachinon das α-ständige Bromatom gegen die Aminogruppe austauscht, indem man das Dibromanthrachinon mit einem Toluolsulfamid oder mit Phthalimid in einem organischen Lösungsmittel bei 100 bis 200⁰C in Gegenwart eines Kupferkatalysators, wie z. B. Kupfer(II)-acetat oder Kupferpulver, kondensiert und die erhaltenen Toluolsulfamido- bzw. Phthalimidoverbindung in konzentrierter Schwefelsäure hydrolysiert. Als Lösungsmittel werden vorzugsweise Butylalkohol, Amylalkohol oder Cyclohexylalkohol verwendet. Die bei dieser Kondensation entstehende Toluolsulfamido- bzw. Phthalimidoverbindung kristallisiert beim Abkühlen des Reaktionsgemisches in feinen Nadeln aus. Das Lösungsmittel wird durch Filtration oder durch Wasserdampfdestillation vom Reaktionsprodukt abgetrennt.

Die hydrolytische Abspaltung der Toluolsulfonsäure wird zweckmäßig in der Weise vorgenommen, daß man das Kondensationsprodukt in konzentrierter Schwefelsäure bei 20 bis 30⁰C löst, unter Kühlung mit Wasser auf einen Gehalt an 80% H₂SO₁ verdünnt und anschließend bei etwa 30⁰C die Hydrolyse zu Ende führt. Nach erfolgter Hydrolyse gießt man das erhaltene Reaktionsgemisch auf Eis, filtriert den ausgefallenen blauen Farbstoff ab und wäscht ihn neutral.

Der direkte Austausch des Bromatoms gegen Ammoniak stößt wegen der großen Labilität der im Molekül befindlichen Nitrogruppe, vor allem im Hinblick auf die erforderliche Reinheit der Farbstoffe, wie sie nach dem oben beschriebenen Verfahren erzielt wird, auf große Schwierigkeiten.

Die neuen Farbstoffe sind in Wasser nur sehr wenig löslich. In den meisten organischen Lösungsmitteln lösen sie sich jedoch leicht mit rotstichigblauer Farbe. Im Hinblick auf ihre Verwendung werden die verfahrensgemäß erhältlichen Farbstoffe zweckmäßig unter Zusatz von Dispergier- und Netzmitteln nach üblichen Methoden in eine feinverteilte Form übergeführt. Sie eignen sich zum Färben von Fasern und Folien aus synthetischen Materialien, beispielsweise Anmelder:

Farbwerke Hoechst Aktiengesellschaft

vormals Meister Lucius & Brüning, Frankfurt/M.

Als Erfinder benannt:

Dr. Otto Fuchs,

Dr. Heinz Rentel, Frankfurt/M.-Unterliederbach

Celluloseacetat oder Cellulosetriacetat. Besonders ausgeprägte Affinität zeigen die neuen Farbstoffe zu geformten Gebilden, wie Fasern oder Folien, aus Polyäthylen terephthalaten. Das Färben erfolgt zweckmäßig aus wäßriger Suspension in Gegenwart von Carriern zwischen etwa 80 und HO⁰C oder in Abwesenheit von Carriern zwischen etwa 110 und 140° C.

Das Bedrucken der genannten Gebilde kann so durchgeführt werden, daß man eine wäßrige Druckpaste, die die genannten Farbstoffe enthält, auf das Substrat aufdruckt und bei Gegenwart eines Carriers zwischen etwa 95 und 110⁰C oder in Abwesenheit eines Carriers zwischen etwa 120 und 140⁰C dämpft.

Die mit den neuen Farbstoffen erhaltenen rotstichigblauen Färbungen und Drucke auf Fasern und Folien aus synthetischen Materialien, insbesondere solchen aus Polyäthylenterephthalaten, zeichnen sich durch sehr gute Licht-, Thermofixier-, Bügel-, Wasch- und Lösungsmittelechtheiten aus.

Beispiel 1

30 Gewichtsteile l-Amino-5-nitro-2,4-dibromanthrachinon werden in 500 Gewichtsteilen Butanol mit 18 Gewichtsteilen p-Toluolsulfamid in Gegenwart von 9 Gewichtsteilen wasserfreiem Kaliumacetat, 0,1 Gewichtsteil Kupfer(II)-acetat und 0,1 Gewichtsteil Kupferpulver bei Siedetemperatur umgesetzt. Nach einer Reaktionszeit von etwa 8 Stunden läßt man langsam erkalten, saugt die ausgefallene Sulfamidoverbindung ab und wäscht sie mit Methanol und Wasser.

20 Gewichtsteile des getrockneten Reaktionsproduktes werden in 220 Gewichtsteilen konzentrierter Schwefelsäure bei 20 bis 30⁰C gelöst, unter Kühlung mit 40 Gewichtsteilen Eis versetzt und etwa 1 Stunde

409 638/280

nachgerührt. Dann gießt man das Reaktionsgemisch in etwa 1000 Gewichtsteile Eiswasser, saugt den ausgefallenen Farbstoff ab und wäscht ihn mit heißem Wasser neutral. Nach dem Trocknen erhält man 15 Gewichtsteile l,4-Diamino-2-brom-5-nitroanthrachinon als blaues Pulver.

0,3 Gewichtsteile dieses Pulvers werden nach Zusatz eines geeigneten Dispergierungsmittels, z. B. des Kondensationsproduktes aus Naphthalin-2-sulfonsäure und Formaldehyd, nach bekannten Verfahren in eine ausreichende Feinverteilung gebracht und in 3000 Gewichtsteilen Wasser dispergiert. In dieses Färbebad bringt man 100 Gewichtsteile einer PoIyäthylenterephthalatware in Form von losem Material, Kammzug, Garn oder Stück und färbt I¹J₂ Stunden bei 120⁰C. Anschließend behandelt man die gefärbte Ware 15 Minuten bei 8O⁰C in einem Bad, das in 1000 Volumteilen Wasser 2 Gewichtsteile Natriumdithionit und 2 Gewichtsteile eines nichtionogenen Waschmittels, z. B. das Additionsprodukt von Äthy- ao lenoxyd an ein Alkylphenol, enthält, zur Entfernung des oberflächlich anhaftenden Farbstoffs nach. Man erhält ein klares rotstichiges Blau von sehr guten Echtheitseigenschaften.

Beispiel 2

30 Gewichtsteile l-Amino-S-nitro^^-dibromanthrachinon werden in 250 Gewichtsteilen Cyclohexanol mit 20 Gewichtsteilen rohem Toluolsulfamid, das aus etwa 6O°/o p- und 40% o-Verbindung besteht, in Gegenwart von 9 Gewichtsteilen wasserfreiem Kaliumacetat, 0,1 Gewichtsteil Kupfer(II)-acetat und 0,1 Gewichtsteil Kupferpulver bei 140 bis 150⁰C umgesetzt. Nach einer Reaktionszeit von 6 Stunden wird das Lösungsmittel durch Wasserdampfdestillation entfernt, das ausgefallene Reaktionsprodukt abgesaugt und mit Wasser und Methanol gewaschen. 20 Gewichtsteile der so erhaltenen Sulfamidoverbindung werden in 200 Gewichtsteilen Schwefelsäure-Monohydrat bei 20° C gelöst, unter Kühlung mit 40 Gewichtsteilen Eis versetzt und etwa 1 Stunde bei 30° C nachgerührt. Dann gießt man das Reaktionsgemisch in etwa 1000 Gewichtsteile Eiswasser, saugt den ausgefallenen Farbstoff ab und wäscht ihn mit heißem Wasser neutral. Man erhält nach dem Trocknen 15 Gewichtsteile l^Diamino^-brom-S-nitroanthrachinon als rotstichigblaues Pulver.

10 Gewichtsteile dieses Pulvers werden unter Zusatz eines geeigneten Dispergiermittels, beispielsweise des Kondensationsproduktes aus 2-Oxynaphthalin-6-sulfonsäure, Kresol und Formaldehyd, in feine Verteilung gebracht, in 190 Gewichtsteilen Wasser dispergiert und dann in 300 Gewichtsteile einer Verdickung, beispielsweise auf Basis einer geeigneten Naturgummisorte, eingerührt. Mit der so erhaltenen Druckpaste werden Gewebe, Gewirke oder Kammzüge aus Polyäthylenterephthalatfasern bedruckt, getrocknet und während 15 Minuten bei einem Druck von 1,5 bis 2 atü fixiert. Anschließend wird die Verdickung ausgewaschen und zur Erzielung einer optimalen Reibechtheit, wie im Beispiel 1 angegeben, reduktiv nachbehandelt. Man erhält einen rotstichigblauen Druck von sehr guter Wasch-, Thermofixier-, Bügel- und Lichtechtheit.

Beispiel 3

36,6 Gewichtsteile 1 -Amino-S-nitro^^-dibromanthrachinon werden in 300 Gewichtsteilen Amylalkohol mit 17,6 Gewichtsteilen Phthalimid in Gegenwart von 10 Gewichtsteilen Kaliumacetat und 0,3 Gewichtsteilen Kupfer(II)-acetat bei 140 bis 150°C umgesetzt. Nach einer Reaktionszeit von etwa 7 Stunden läßt man erkalten, saugt die ausgefallene Phthalimidoverbindung bei Raumtemperatur ab und wäscht sie mit Methanol und Wasser.

30 Gewichtsteile des getrockneten Reaktionsproduktes werden in 300 Gewichtsteilen konzentrierter Schwefelsäure bei Raumtemperatur gelöst, unter Kühlung mit 100 Gewichtsteilen Eis versetzt und 1 Stunde bei 30 bis 40⁰C nachgerührt. Dann gießt man das Reaktionsgemisch in etwa 1000 Gewichtsteile Eiswasser, saugt den ausgefallenen Farbstoff ab und wäscht ihn zuerst mit Methanol und anschließend mit viel heißem Wasser neutral. Der abgetrennte Farbstoff ist identisch mit dem im Beispiel 1 beschriebenen Produkt.

Claims

Palentanspruch:

Verfahren zur Herstellung von Dispersionsfarbstoffen, die zum Färben und Bedrucken von geformten Gebilden aus synthetischen Materialien, insbesondere aus Polyäthylenterephthalaten, geeignet sind, dadurch gekennzeichnet, daß man in einem l-Amino-2,4-dibrom-5- oder -8-nitroanthrachinon das «-ständige Bromatom gegen die Aminogruppe austauscht, indem man das Dibromanthrachinon mit einem Toluolsulfamid oder mit Phthalimid in einem organischen Lösungsmittel bei 100 bis 200⁰C in Gegenwart eines Kupferkatalysators kondensiert und die erhaltene Toluolsulfamido- bzw. Phthalimidoverbindung in konzentrierter Schwefelsäure hydrolysiert.

Bei der Bekanntmachung der Anmeldung ist eine Färbetafel ausgelegt worden.

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