DE1282813B - Verfahren zur Herstellung von Monoazofarbstoffen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES MIW PATENTAMT Int. CI.:

C09b

AUSLEGESCHRIFT

C07c

Deutsche Kl.: 22a-1
12q- 12

Nummer: 1282 813

Aktenzeichen: P 12 82 813.6-43 (C 32784)

Anmeldetag: 2. Mai 1964

Auslegetag: 14. November 1968

Erfiiidiingsgegenstand ist ein Verfahren zur Herstellung von Monoazofarbstoflen. die zum Färben von Polyamidfasern und ähnlichen Fasern brauchbar sind und der allgemeinen Formel I

O H

ί!
(Π, CN₁

N N ■' ,- (I)

^S()-'^M HO C O

OH

CO NH R

(II)

Verfahren zur Herstellung von
Monoazofarbstoffen

entsprechen, in der R eine Arvlgruppe mit einem Gesamimolekulargewieht bis zu etwa 175 bedeutet. Als Arylgruppe seien nicht substituierte Arylreste und solche Arvlreste verstanden, die einfachere Substituenten. z. B. ein Halogenatom, eine Alkylgruppe oder eine Alkowgruppe enthalten.

Die neuen Farbstoffe erhält man erfmdungsgemäü dadurch. daH man 2-Amino-4-acet\laminobenzoI-sullonsäuie diazotiert und die Diazoverbinduni» unter alkalischen Bedingungen mit einem Arylainid der 2-NaphlhoI-3-carbonsäiire der allsiemeinen LOrmel II

worin R die obengenannte Bedeutung besitzt, kuppelt. Die eifindungsgemüH hergestellten Monoazofarbstoffe weisen einzigartige, äuHerst wertvolle Figenschalten auf. wenn sie als Farbstoffe angewendet weiden. Sie färben Pohurethanfasern und natürliche und synthetische Pohamidfasern in leuchtenden Scharlachtönen mit guter Lichtechtheil. Das auf diese Weise gelärbte (iewebe zeigt eine ausgezeichnete Farbslabilität gegenüber Säuren. Die Färbung kann in einer neutralen Lösung unter einem hohen Ausmaß an Larbstoffeischopfiing erfolgen.

Ähnliche Farbstoffe wie die der Erfindung sind aus dem deutschen Patent 949 077 bekannt, wo aus l-Aminohenzol-2-sulfonsäurcn. die im Benzolkern mindestens ein Halogenalom tragen, und aus2.3-Oxynaphlhoesäureaniliden. die in der Anilidogruppe einen o-ständigen Suhstituenten enthalten, hergestellte Azofarbstoffe als Zwischenprodukte bei der Herstellung \on I.ackpigmentfarbstoffen auftreten. Diesen Farbstoffen iieuenüber zeichnen sich die F'arb-Anmelder:

Crompton & Knowles Corporation,

Worcester, Mass. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. W. Reichet, Patentanwalt,

6000 Frankfurt, Parkstr. 13

Als Erfinder benannt:
Robert W. Eltonhead,
Stony Creek Mills Reading,
Berks County, Pa. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. ν. Amerika vom 14. Oktober 1963
(316112)

stoffe nach der Erfindung durch eine höhere Löslichkeit, die auch bei Anwendung der üblichen Färbetechniken zu tiefen Farbtönen führt, durch eine gröHere Lichtechtheit und durch ein gesteigertes Anfärbevermögen aus.

Die beim beanspruchten Verfahren als Ausgangsverbindung dienende 2-Amino-4-acetylaminobenzolsulfonsäure kann in der folgenden Weise bereitet werden: 5640 g der 1.3 DiaininobenzoI-4-sulfonsäure in Form einer 54" „igen Paste werden 30 1 Wasser bei einer Temperatur von 40 C hinzugesetzt. Unter Rühren wird Soda hinzugegeben, um den pH-Wert auf X einzustellen. 27Og Aktivkohle wird zugegeben, und die Lösung wird durch Filtern mit Filtered geklärt. Das Filtrat wird mil His auf 13 C abgekühlt und kräftig gerührt, während 215Og Essigsäureanhydrid während 20 Minuten hinzugegeben werden. Es ergeben sich 6Sl bei einem pH-Wert von 3,8; bei einer Temperatur von 24 C wird über Nacht gerührt. 9 1 "der 31.5" »igen Salzsäure werden hinzugegeben, um das Produkt auszufällen, das dann abfiltriert und mit 301 einer 5" oigen Salzsäure gewaschen wird. Die sich ergebende Paste enthält 6250 g der 2-Amin<i-4-acetylamin(5benzoIsulfonsäure. wie an einer Probe der Paste mit einem Nitrittiter festnestelli ist.

809 637-868

Die in der zuvor beschriebenen Weise bereitete Aminoverbindung kann wie üblich diazotiert und anschließend unter alkalischen Bedingungen mit Arylamiden der 2-Naphthol-3-carbonsäure gekuppelt werden. Geeignete Kupplungskomponenten sind die substituierten und nicht substituierten Arylamide der 2-Naphthol-3-carbonsäure, die nach der Kupplung mit der Diazokomponente Farbstoffe ergeben, welche so weit wasserlöslich sind, daß sie den Anforderungen der gewerblichen Färbetechniken genügen.

Wasserlösliche Farbstoffe mit besonderer Farbtonleuchtkraft erhält man bei Verwendung nicht substituierter und monosubstituierter Arylamide der 2-NaphthoI-3-carbonsäure, z. B.

2-Naphthol-3-carbonsäure-o-toluidid

(Naphtol AS-D),
2-Naphthol-3-carbonsäure-o-anisidid

(Naphtol AS-OL),
2-Naphthol-3-carbonsäure-p-anisidid

(Naphtol AS-RL),
2-Naphthol-3-carbonsäure-o-phenetidid

(Naphtol AS-PH),
2-Naphthol-3-carbonsäure-4'-chloranilid

(Naphtol AS-E),
2-Naphthol-3-carbonsäureanilid (Naphtol AS).

15

20 hinzugesetzt. Der sich ergebende pH-Wert beträgt bei einer Temperatur von 30 9,7. Nach dem Rühren über Nacht wird der pH-Wert mit Salzsäure auf 8,5 eingestellt, und 40 g Natriumchlorid werden hinzugesetzt. Das 500 cm³ einnehmende Kupplungsgemisch wird dann auf 100 erwärmt und heiß filtriert. Der Farbstoffilterkuchen wird mit 1000 cm³ einer 5%igen Natriumchloridlösung gewaschen und getrocknet. Der erhaltene Farbstoff ist dann das Natriumsalz einer Verbindung mit der Strukturformel / \
O H <>

CH₃- C—N—f V^N=N~^\ /

HO C = O

N-H

SO₃H

25

Im allgemeinen sind die im Handel verfügbaren Kupplungskomponenten dieser Art als »Naphtol-AS«- Reihe bekannt und zur Herstellung von Azofarbstoffen brauchbar (wie aus dem Buch Chemistry of Synthetic Dyes and Pigments von L u b s, ACS Monography Nr. 127, S. 181, zu ersehen ist).

Die erfindungsgemäß herstellbaren Farbstoffe haben eine ausgezeichnete Affinität für Polyurethan- und natürliche und synthetische Polyamidfasern und eine geringe Affinität für Baumwolle und Kunstseide.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist jedoch nicht auf die Verwendung von Arylamiden der »Naphtol-AS«-Reihe als Kupplungskomponenten begrenzt. Ein beliebiges Arylamid der 2-Naphthol-3-carbonsäure, das mit der diazotierten 2-Amino-4-acetylaminobenzolsulfonsäure gekuppelt ist, ergibt einen Farbstoff der Strukturformel I, in der R eine Arylgruppe mit einem Gesamtmolekulargewicht bis zu etwa 175 bedeutet. Wenn der Rest R der Strukturformel I ein höheres Molekulargewicht als etwa 175 besitzt, ist der sich ergebende Farbstoff als neutraler Farbstoff für Polyamidfasern wenig löslich.

In den folgenden Beispielen sind die Temperaturen in Grad Celsius, die Prozente als Gewichtsprozente und die Anteile als Gewichtsanteile angegeben.

Beispiel 1

23 g 2-Amino-4-acetylaminobenzolsulfonsäure (0,1 Mol) werden mit 100 cm³ Wasser und 40 cm^;i 31,5⁽⁾/oige Salzsäure zu einem Brei verrührt. Nach dem Abkühlen mit Eis auf 12 werden 25 cm³ einer Lösung hinzugefügt, die 7 g Natriumnitrit enthält. Nach 3stündigem Rühren zum Abschluß der Diazotierung wird die feste Diazoverbindung abgefiltert und mit 25 cm^;! 5°/oiger Salzsäure gewaschen. 13,1 g 2-Naphthol-3-carbonsäureanilid werden in 160 cm³ heißem Wasser aufgelöst, das 3 g Natriumhydroxid enthält. Aktivkohle wird hinzugegeben; die heiße Lösung wird filtriert und das Filtrat nach Zugäbe von 10 g Natriumchlorid auf 30 abgekühlt. Die Hälfte der wie oben beschrieben erhaltenen Diazoverbindung wird dann als wäßriger Brei langsam

Beispiel 2

14,6 g 2-Naphthol-3-carbonsäure-p-anisidid werden in 160 cm³ heißem Wasser aufgelöst, das 3 g Natriumhydroxid enthält. Aktivkohle wird hinzugesetzt und die heiße Lösung nitriert. 10 g Natriumchlorid werden hinzugesetzt, und das Filtrat wird auf 30' abgekühlt. Die eine übriggebliebene Hälfte der Diazoverbindung nach Beispiel 1 wird in Wasser zu einem Brei geformt und langsam hinzugesetzt. Der sich ergebende pH-Wert beträgt bei 30 10,5. Nach dem Rühren über Nacht wird der pH-Wert des Kupplungsgemisches mit Salzsäure auf 8,5 eingestellt, und 40 g Natriumchlorid werden hinzugesetzt. Dann erwärmt man auf 100 , filtriert heiß, und der Farbstoffilterkuchen wird mit 1000 cm³ 5%iger Natriumchloridlösung gewaschen. Der Filterkuchen wird getrocknet. Der erhaltene Farbstoff ist das Natriumsalz einer Verbindung mit der Strukturformel / \

CH₃-C-NH-/ V-N=N-

J-SO₃H _H(L) ^ _{= o}

NH

Beispiel 3

O CH,

27,7 g 2-Naphthol-3-carbonsätire-o-toluidid werden in 335 cm³ heißem Wasser aufgelöst, das 5 g Natriumhydroxid enthält. Aktivkohle wird hinzugefügt und die heiße Lösung filtriert. Das Filtrat wird auf 35 abgekühlt; ein Brei der festen Diazoverbindung von 2-Amino-4-acetylaminobenzolsulfonsäure (die nach Beispiel 1 bereitet ist) wird hinzugesetzt, worauf man 15 g Natriumchlorid hinzufügt. Nach dem Rühren über Nacht wird Salzsäure hinzugefügt, um den pH-Wert auf 8.5 einzustellen. 55 g Natriumchlorid werden dem Volumen von 700 cm³ hinzugefügt. Nach dem Erwärmen bis zum Kochen und dem heißen Filtrieren wird der Filterkuchen mit

5°/()iger Natriumchloridlösung ausgewaschen. Der Filterkuchen enthält das Natriumsalz einer Verbindung mit der Strukturformel

O H

CH₃-C-N-

HO C = O

NH

-CH₃

CH₃-C — N —ι'' " r-N -■= N J-SO₃H

NH

O — CH₃

Beispiel 6

Ein Brei einer gefilterten festen Diazoverbindung. die durch Diazotierung von 1 Mol 2-Amino-4-acetylaminobenzolsulfonsäure nach Beispiel 1 erhalten worden ist, wird zu einer gefilterten Lösung von 30.7 g 2-NaphthoI-3-carbonsäure-o-phenetidit hinzugesetzt, die in 355 cm^:J heißem Wasser aufgelöst ist, das 5 g Natriumhydroxid enthält. Nach dem Rühren über Nacht wird der Farbstoff abfiltriert und getrocknet. Der erhaltene Farbstoff ist das Natriumsalz einer Verbindung mit der Strukturformel

O H /

CH₃ --C — N —/ _r- N = N — ' -·

Beispiel 4

15 g 2-Naphthol-3-carbonsäure-oanisidid werden in 305 cm^;i heißem Wasser aufgelöst, das 2.5 g Natriumhydroxid und 13 g Natriumacetat enthält. Dann wird Aktivkohle hinzugesetzt und die heiße Lösung filtriert. Das auf 30 abgekühlte Filtrat wird dann zu einem Brei der Diazoverbindung hinzugesetzt, die nach Beispiel 1 aus 12,5 g (0,05 Mol) der 2-Amino-4-acetylaminobenzolsulfonsäure bereitet worden ist. 25 g Natriumchlorid werden dann hinzugesetzt. Das Kupplungsgemisch wird bei 22 über Nacht gerührt, worauf Salzsäure hinzugefügt wird, um den pH-Wert auf 9,5 einzustellen. Das Kupplungsprodukt wird abfiltriert und getrocknet. Der erhaltene Farbstoff ist das Natriumsalz einer Verbindung mit der Strukturformel

O H

Beispiel 5

IX g 2-Naplühol-3-eaibonsäure-2',4'-dimethoxy-5-chloianilid werden an Stelle von 15 g 2-Naphthol-3-carbonsäure-o-anisidid im Beispiel 4 angewendet. Der erhaltene Farbstoff ist dann das Natriumsalz einer Verbindunt» mit der Strukturformel

O H
CH₁ CN

\ N
■^S()'" HO C O

NH

("H₃O

Cl

SO₃H

NH

-Q-C₂H₅

Beispiel 7

Ein Brei einer gefilterten festen Diazoverbindung, die durch Diazotierung von 0,05 Mol 2-Amino-4-acetylaminobenzolsulfonsäure nach Beispiel 1 erhalten worden ist. wird zu einer geklärten, gefilterten Lösung aus 12.8 g 2-Naphthol-3-carbonsäure-4-chloranilid hinzugefügt, die in 430cm^:i Wasser aufgelöst ist. das 5.4 g Natriumhydroxid und 50 g Natriumchlorid enthält. Nach dem Rühren über Nacht wird der Farbstoff unter Anwendung des Verfahrens nach Beispiel 1 isoliert. Der erhaltene Farbstoff ist dann das Natriumsalz einer Verbindung mit der Strukturformel

O H

CH₃-C-N-ZN-N =

^S°^3H HO C=O NH

Cl

I nter Anwendung der in den vorherigen Beispielen dargestellten Verfahren wird die Diazoverbindung der 2-Amino-4-acetylaminobenzolsulfonsäure an die in tier folgenden Tabelle angegebenen Naphthole gekuppelt. Die erhaltenen Farbstoffe haben die folgende allgemeine Strukturformel:

O H
CH₃ -C \^T

SO₃H

CH₃

HNR

Bezeichnung der
' ^Γ· Naphtholkupplungskompcinenie

2-Naphthol-3-earbonsäure^'-methyW-chloranilid (AS-TR)

2-Naphthol-3-carbonsäure-2'-metho\\-5'-chloranilid (AS-CL)

2-Naphlhol-3-earbonsäure-2'.5-dimetho\y- aniiid (AS-BG)

2-Naphthol-3-earhonsäuie-1-naphlhylamid (AS-BO)

2-Naphthol-3-carbonsäurc-3'-nitroaniIid
(AS-BS)

O 2-Naphthol-3-earbonsäure-2'.5'-dimelho\\- 4-chloranilid (AS-LC)

2-Naphthol-3-carbiinsäurc-2-naphih\ lamid (AS-SW)

Rest R in der obigen Formel

CH,

C]

H₃CO

OCH.,

H₃CO

NO,

OCH₃

H₃CO

Die gemäß allen vorausgehenden Beispielen hergestellten Farbstoffe färben Polyamidtrikot in einem neutralen Bad unter guter Farbausbeute in rötlichen Tönen.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Herstellung von Monoazofarbstoffen. dadurch gekennzeichnet, daß man 2-Amino-4-acelylaminobenzolsulfosäure diazotiert und die Diazoverbindung unter alkalischen Bedingungen mit einem Arylamid der 2-Naphthol-3-carbonsäure derallgemeinen Formel

   ■ _/

   _ /
   HO C-= O

   H N R

   worin R eine Arylgruppc mit einem Molekulargewicht von höchstens 175 ist. unter Bildung eines Farbstoffs der allticmcincn I-ormel

   O H
   CH₃ C N

   N N -

   ^SO-'^H HO C O
   H N R

   kuppelt, worin R die obengenannte Bedeutung bcsit/t.

   In Betracht ee/otiene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. ¹M¹; 077. 959 393: deutsche Ausleuesclirill Nr. 1 09K WO.

   Bei der Bekanntmachung der Anmelduim ist eine Färbetafel mit lirlüiilerunncn ausizeleut worden.