DE1544364A1 - Verfahren zur Herstellung von Chrom- oder Kobaltkomplexfarbstoffen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Chrom- oder Kobaltkomplexfarbstoffen

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DE1544364A1 DE19641544364 DE1544364A DE1544364A1 DE 1544364 A1 DE1544364 A1 DE 1544364A1 DE 19641544364 DE19641544364 DE 19641544364 DE 1544364 A DE1544364 A DE 1544364A DE 1544364 A1 DE1544364 A1 DE 1544364A1
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Description

BADISCHE ANILIN- & SODÄ-FABRIK AG
Unser Zeichen: O»Z. 23 3II Hp/Dü Ludwigshafen/Rhein, den 28.10.1964
Verfahren zur Herstellung von Chrom- oder Kobaltkomplexfarbstoffen
Es wurde gefunden, daß man wertvolle Chrom- oder Kobaltkomplexfarbstoffe erhält, die auf ein Metallatom 2 Azofarbstoffmoleküle gebunden enthalten, von denen mindestens eines der Formel
D-N=N
entspricht, in der D den Rest einer Diazokomponente, und zwar eines 2-Aminophenols oder 2-Aminonaphthols, K den Rest eines in ortho-Stellung kuppelnden Hydroxynaphthalins und η die Zahl 1 oder 2 bedeuten und wobei der Disazofarbstoff mindestens eine unsubstituierte oder durch einen gegebenenfalls weiter substituierten Alkylrest monosubstitu.ierte Sulfonamidgruppe trägt, wenn man Farbstoffe der Formel I allein oder im Gemisch miteinander oder im Gemisch mit anderen metallisierbaren Azo- oder Azomethinfarbstoffen mit ohrom- oder kobaltabgebenden Mitteln zu 1:2-Chrom- oder -Kobaltkomplexen umsetzt^ oder wenn man Farbstoffe der Formel I an lil-Chromkomplexe von Azo- oder Azomethinfarbstoffen anlagert, oder wenn man Farbstoffe der Formel I mit chromabgebenden Mitteln zu l:l-Chromkomplexen umsetzt und daran komplexbildende Azo- oder Azomethinfarbstoffe un-
«7/64 00981S/0692 BAD Or,Q,nA2-
-2- O.Z. 23
ter Bildung von Is2-Komplexen anlagert.
Besonders vorteilhafte färberische Eigenschaften haben die erfindungsgemäß erhältlichen Farbstoffe der Formel
D-N = N
A-N = N — B
in der D, K und η die oben angegebenen Bedeutungen haben, A den Rest einer Diazokomponente der Benzol- oder Naphthalinreihe, B den Rest einer Kupplungskomponente der Benzol-, Naphthalin-, Pyrazolon- oder Dioxychinolinreihe, X den zweiwertigen Rest -0- oder -NH- bedeutet und wobei die komplexbildenden Gruppen in o-Stellung zur Azobrücke stehen·
Die Ausgangsfarbstoffe der Formel I werden in an sich bekannter Weise erhalten, wenn man Diazokomponenten D-NH2 diazotiert und mit Verbindungen der Formel
OH NH2
unter alkalischen Bedingungen kuppelt, die erhaltenen Monoazofarbstoffe erneut diazotiert und mit in ortho-Stellung zur OH-Gruppe kuppelnden Naphtholen K-H zu Disazofarbstoffen kuppelt, wobei man die Komponenten so wählt, daß der fertige Disazofarbstoff mindestens eine unsubstituierte oder durch einen gegebenenfalls weiter substtuierten Alkylrest monosubstituierte Sulfonamidgruppe enthält.
009815/0692 -3-
-3- οβζ. 23
15U364
Vorzugsweise wählt man die Komponenten so, daß der Farbstoff eine mit einem gegebenenfalls weiter substituierten Alkylrest monosubstituierte oder insbesondere eine unsubstituierte Sulfonamidgruppe in der Diazokomponente D-NEU trägt.
Als Diazokomponenten D-NEU kommen beispielsweise 2-Aminophenole oder 2-Aminonaphthole in Betracht, die Sulfonsäureamid, Sulfonsäure, Nitrogruppen und/oder Chloratome enthalten. Im einzelnen seien genannt j
1) mit Sulfonsäureamidgruppem
Die Amide der 2-Hydroxy-l-aminobenzol-4~ bzw. -5-sulfonsäure, wobei ein SuIfonsäureamid-Wasserstoffatorn auch durch folgende Reste ersetzt sein kann: Methyl-, Ä'thyl-, 2-Hydroxyäthyl-, 2-Aminopropyl-.
2) ohne SuIfonsäureamidgruppenj
4-Nitro-2-hydroxy-l-aminobenzol, S-Nitro^-hydroxy-laminobenzol, 5-Chlor-2-hydroxy-l-aminobenzol, 5-Nitro-3-chlor-2-hydroxy-l-aminobenzol, 3~Nitro-5-chlor-2-hydroxy~l-aminobenzole 3~Nitro-2-hydroxy-l-aminobenzol-5-ßulfonsäure, 5-Nitro-2-hydroxy-l-aminobenzol-3-sulfonsäure, 3-Chlor-2-hydroxy-l-aminobenzol-5-sulfonsäure, 5-Chlor-2-hydroxy-l-aminobenzol-3-sulfonsäure, 2-Hydroxyl-aminobenzol-5-sulfonsäure, 2-Hydroxy-l-aminobenzol-3,5-dlsulfonsäure, S-Hydroxy-l-aminonaphthalin-^-sulfonsäure, ö-Nitro^-hydroxy-l-aminonaphthalin-^-sulfonsäure·
009815/0692 -4-
-*- O.Z. 23
15U364
Als Kupplungskomponenten der Formel II seien beispielsweise genannt: 8-Hydroxy-l-aminonaphthalin-^ö-disulfonsäure, 8-Hydroxy-I-aminonaphthalin-4,6-disulfonsäure, e-Hydroxy-l-aminonaphthalln-^-sulfonsäure.
Als in ortho-Stellung zu einer OH-Gruppe kuppelnde- Naphthaline K-H kommen z.B. 1- oder 2-Hydroxynaphthaline in Betracht, die noch Sulfonsäureamide Sulfonsäure-, Carbonsäureamid- und/oder Carbonsäuregruppen tragen können. Folgende Kupplungskomponenten seien beispielsweise genannt?
1) mit Sulfonsäureamidgruppen:
Die Amide der folgenden Sulfonsäuren, bei denen ein Sulfonsäureamid-Wasserstoffatom auch durch folgende Reste ersetzt sein kann: Methyl-, Äthyl-, 2-HydroxyäthyH 3-Aminopropyl(l)-, 2-Hydroxynaphthalin-4-sulfonsäuren ^-Hydroxynaphthalin-ö-sulfonsäure, 2-Hydroxynaphthalin-j5,6-disulfonsäure, 2-Hydroxynaphthalin-6,8-disulfonsäure, 2-Hydroχynaphthalin-3-carbonsäurephenylamid-51- bzw. -4'-sulfonsäure, l-Hydroxynaphthalin-4-sulfonsäure, l-Hydroxynaphthalin^ie-disulfonsäure, l-Hydroxynaphthalin-3,6-disulfonsäure.
2) ohne Sulfonsäureamidgruppen1
2-Hydroxynaphthalin, 2-Hydroxynaphthalin-4-ßulfonsäure, 2-Hydroxynaphthalin-6-sulfon8äure, 2-Hydroxynaphthalln-3,6-disulfonsäure, 2-Hydroxynaphthalin-6, 8-diBulf©asSispe, 2-Hydrosynaphtha 1 in-3-carbonBäure ,
3-earboiisäure-2*-hydroxyäthy latnid,
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-5- ΟοΖα 23 311
2-Hydroxynaphthalin-3-carborisäurephenylamid, 1-Hydroxynaphthalin-3,6-disulfonsäure, l-Hydroxynaphthalin-4,8-disulfonsäure, l-Hydroxynaphthalin-4-suifonsäure, 4-Methoxy-1-hydroxynaphthalin.
Die Umsetzung der erfindungsgemäßen Disazofarbstoffe mit chrom- oder kobaltabgebenden Mitteln nimmt man in an sich bekannter Weise in wäßriger Lösung oder Aufschlämmung, in organischen Lösungsmitteln oder in Mischungen aus Wasser und organischen Lösungsmitteln, vorzugsweise bei erhöhter Temperatur, gegebenenfalls unter Druck vor. Je nach den gewählten Umsetzungsbedingungen können - mit chromabgebenden Mitteln - zunächst auch metallhaltige Farbstoffe erhalten werden, die nur ein Farbstoffmolekül an ein Atom Metall komplex gebunden enthalten«, An diese, auf ein Metallatom ein Molekül eines Farbstoffs enthaltenden l:l-Metallkomplexfarbstoffe werden iij wäßrigem, schwach saurem, neutralem oder schwach alkalischem Mediun^gegebenenfalls unter Zusatz organischer Lösungsmittel oder allein in organischen Lösungsmitteln, metallfreie Disazofarbstoffe der Formel 1 oder andere zur Komplexbildung befähigte Farbstoffe bei normaler oder erhöhter Temperatur angelagert, wobei man zweckmäßigerweise stöchiometrische Mengenverhältnisse wählt· Ebenso können die lsl-Chromkomplexe von bekannten Azo- oder Azomethinfarbstoffen vorzugsweise' bei erhöhter Temperatur mit den metallfreien Disazofarbstoffen der Formel I umgesetzt werden»
Die erfindungsgemäß erhältlichen Farbstoffe sind mehr oder weniger leicht löslich in Wasser oder in organischen Lösungsmitteln bzw* in Gemisch aus beiden« Die Farbstoffe eignen sieh hervorragend zum
009815/0692 bad
-6- O.Z. 23 311
Färben und Bedrucken von Textilmaterialien aus Cellulose unter Mitverwendung polyfunktioneller reaktiver Verbindungen, s.B· nach dem Verfahren der deutschen Auslegeschrift 1 155 O88e
Die in den Beispielen angegebenen Teile sind Gewichtsteile. Raumteile verhalten sich zu Gewichtsteilen wie Liter zu Kilogramm unter Norma!bedingungen a
Beispiel 1
l8s8 Teile 2-H:/üroxy-l-aminobenzol-5-sulfonsäureamid werden mit Teilen-Massel' angerührt» Zu diesem Gemisch gibt man 15 Raumteile konzentrierte Salzsäure, 100 Teile Eis und zum Schluß 30 Raumteile 23#ige Natriumnitritlösung hinzu. Man rührt das Ganze 2 Stunden bei 0 bis 5 Ο, zerstört den Überschuß an salpetriger Säure durch Zugabe einer verdünnten Aminosulfonsäurelösung und trägt das Diazotierungsgemisch allmählich in die Lösung von 29 Teilen 1 -Amino-8-hydroxynaphthalin-3,6-disulfonEäure in 100 Räumteilen 4#iger Natronlauge ein, wobei der Lösung der Kupplungskomponente vorher noch 50 Teile Eis und 30 Teile Natriumcarbonat zugesetzt wurden. Naoh beendeter Kupplung wird der Monoazofarbstoff durch Zusatz von 60 Raumteiien konzentrierter Salzsäure ausgefällt und abgesaugt.
Man löet die erhaltene Farbstoffpaste in 500 Raumteilen l,4#iger Natronlauge, fügt dieser Lösung 30 Teile 23$ige Natriumnitritlösung hinzu und läßt diese Mischung innerhalb einer Stunde in das Gemisch von 70 Raumteilen konzentrierter Salzsäure, I50 Teilen Wasser und 200 Teilen Eis bei 0 bis 5°C einfließen» Man rührt das Ganze noch 2 Stunden bei 0 bis 50C und zerstört den Überschuß an salpetriger Säure durch Zugabe von wäßriger Aminosulfonsäurelösung· Die so erhaltene Suspension der Diazoverbindung,des Mono-
0098 15/0692
BAD ORIGINAL
■ . . -7- ■ O.Z. 23
15U364
azofarbstoffe trägt man allmählich in das Gemisch von 15 Teilen 2-Hydroxynaphthalin gelöst in 300 Raumteilen l,5#iger Natronlauge, 200 Teilen "Eis und 70 Teilen Natriumcarbonat ein· Nach beendeter Kupplung wird der Disasofarbstoff abgesaugt, mit wenig Wasser gewaschen und bei 80°C unter vermindertem Druck getrocknet. Man erhält ein dunkelfarbiges Pulver, das sich in Wasser mit blaugrauer Farbe löst und aus saurem Bad auf Wolle gefärbt und nachchromiert echte graue Färbungen ergibto
Beispiel 2
Rührt man die Gesamtmenge des nach Beispiel 1 erhaltenen Farbstoffs zusammen mit 1000 Teilen Wasser, 50 Teilen 25#igem Ammoniak und Teilen einer .Kobaltsalzlösung, deren Herstellung nachstehend ange7 geben ist, 3 Stunden bei 50 bis 60°C und dampft das Ganze zur Trockene ein, so erhält man ein schwarzbraunes Pulver, das sich in Wasser mit violettbrauner Farbe löst und das auf cellulosehaltigen Geweben mit Hilfe von polyfunktioneIlen reaktionsfähigen Verbindungen, z.B. nach dem Verfahren der deutschen Auslegeschrift 1 155 088, braunstichig graue Färbungen und Drucke von sehr guten Echtheiten liefert.
Die verwendete Kobaltsalzlösung erhält man, wenn man durch eine Lösung von 250 Teilen Kobalt(ll)-acetat (Tetrahydrat), 305 Teilen Äramoniumaoetat und 300 Raumteilen einer 25#igen Ammoniaklösung in 1000 Teilen Wasser unter intensiver Durchmischung einen Luftstrom hindurehleitet und darauf diese Lösung mit Wasser auf 2000 Raumtone auffüllt.
009816/0692 B^>
-8- . O.Z. 23
Beispiel 3
Die gesamte Menge des nach Beispiel 1 erhaltenen Pisazofarbstoffs wird mit 750 Teilen Wasser, 30 Raumteilen 25#iger Ammoniaklösung und 120 Raumteilen einer chromhaltigen Lösung, deren Herstellung unten angegeben wird, 2 Stunden unter Rückflußkühlung erhitzt· Wenn die Umsetzung vollständig ist - dies kann man papierchromatografisch feststellen -," dampft man die Farbstoff lösung auf dem Wasserbad zur Trockene ein. Das erhaltene blauschwarze Pulver löst sich leicht mit schwarzbrauner Farbe in Wasser und ergibt auf cellulosehaltigen Geweben unter Zusatz polyfunktioneller reaktiver Verbindungen, z.B· nach dem Verfahren der deutschen Mislegeschrift 1 155 088, blaugraue Drucke oder Färbungen von sehr guten Echtheiten«,
Die verwendete chromhaltige Lösung wird wie folgt hergestellt!
Man löst 553 Teile Chrom(III)-Chlorid (Hexahydrat) in 1000 Raumteilen heißem Wasser und gießt diese Lösung in eine Mischung aus 552 Teilen Salicylsäure, 220 Raumteilen 50#iger Natronlauge und lOCO Teilen Wasser. Dieses Gemisch erhitzt man eine Stunde lang auf 90 bis 1000C, gibt 300 Raumteile 50#ige Natronlauge und 200 Raumteile 25#Lge Ammoniaklösung hinzu und.füllt das Ganze mit Wasser auf 5000 Raumteile auf.
Beispiel 4
Die gesamte Menge des nach Beispiel 1 erhaltenen Farbstoffs wird bei 50 bis 60°C mit 500 Teilen Wasser und 25 Raumteilen 25#iger Ammoniaklösung angerührt. Dann setzt man die äquivalente Menge des
009815/0692 BÄD oRi$»NAL -9-
-9- " 0,2. 23
• auf bekannte Weise erhältlichen lsl-Chromkomplexes des Farbstoffs
• 4-Nitro-2-hydroxy-l-aminobenzol ——» 2-Aminonaphthalin-5-eulf°nsäure hinsu und rührt solange bei 6O0G, bis vollständige Anlagerung stattgefunden hat. Dies läßt sich papierohromatografisch leicht feststellen· Anschließend dampft man'das Ganze zur Trockene ein· - Das erhaltene dunkelfarbige Pulver löst sich in Wasser mit trübblauer Farbe und gibt auf Geweben aus Cellulosefasern bei Zusatz von polyfunktionellen reaktionsfähigen Verbindungen, ζ·Β· nach dem Verfahren der deutschen Auslegesohrift 1 155 088, blaugraue Drucke und Färbungen von sehr guten Echtheiten*
Verwendet man anstelle des angegebenen lil-Chromkomplexes die l;l-Chromkomplexe der folgenden Farbstoffe, so werden 1^-Chromkomplexe mit ähnlichen färberIschen Eigenschaften erhalten»
It1-Chromkoraplex von Farbton der Ausfärbung
des Anlagerungsprodukts
ö-Nitro-l-amlno^-hydroxynaphthalin- grau
4-sulfonsäure —> 2-Hydroxynaph-
thalin
Beispiel 5
Man vereinigt die nach Beispiel 1 erhältliche Diazoverbindung des Monoazofarbstoffe mit 25 Teilen des Natriumsalzes der 2-Hydroxynaphthalin-6-sulfonsäure anstelle von 15 Teilen 2-Hydroxynaphthalin entsprechend den Angaben von Beispiel 1· Nach beendeter Kupplung wird der Disazofarbstoff durch Zusatz von 130 Raumteilen konaentrierter Salzsäure gefällt, abgesaugt und getrocknet.
t man die Gesamtmenge des so erhaltenen Farbstoffs wie in Beispiel 2 mit der angegebenen kobalthaitigen Lösung um und dampft
009815/0692 -^ ^^ _10_
-10- 0·Ζ. 23
ί das Ganze zur Trockene ein, so erhält man ein braunschwarzes Produkt, das in Wasser mit dunkelbrauner Farbe leicht löslich ist und auf cellulosehaltigen Fasern unter Zusatz polyfunktioneller reaktiver Verbindungen echte Drucke und Färbungen in graubraunen Tönen ergibt·
Beispiel 6
Wild die gesamte Menge des nach Beispiel 5, Absatz 1, hergestellten Disazofarbstoffs in 750 Teilen Wasser mit der filtrierten Lösung von 1% Teilen 26#igem Chromoxyd-Hydrat mit 9 Teilen 98#iger Ameisensäure in 60 Teilen Wasser einige Stunden unter RüekflußkUhlung zum Sieden erhitzt» wobei man allmählich noch 50 Raumteile 25/fcLge Ammoniaklösung zusetzt, und der gesamte Ansatz auf dem Wasserbad eingedampft, so erhält man ein braunschwarzes Produkt, das in Wasser mit braunvioletter Farbe gut löslich ist und nellulosehaltige Fasern nach dem Verfahren der deutschen Anslegesehrift 1 155 088 in echten blaugrauen Tönen färbt.
Beispiel 7
Verfährt man nach den Angaben des Beispiels 1, verwendet jedoch anstelle von 15 Teilen 2-Hydroxynaphthalin 32 Teile 2-Hydroxynaphthalin-j3,6-disulfonsäure als Kupplungskomponente, so erhält man einen trübvioletten Disazofarbstoff, der durch Zugabe von 200 Teilen konzentrierter Salzsäure 'ausgefällt wird·
Das isolierte und getrocknete Produkt wird in der Mischung von 50 Raumteilen 25#igem Ammoniak und 1000 Teilen Wasser gelöst. Nach Erwärmen auf 50 bis 6Q0C gibt man nach und nach soviel des auf an·
BAD OFHGiNAt
009815/0692 . -11-
-11- O.Z. 23
Älch bekannte Weise erhältlichen lil-Chromkomplexes von 4-Nitro-2-hydroxy-1-afliinobenzol -—> 2-Aminonaphthalin-5-sulfoneäure hinzu, wie für die vollständige Anlagerung zum unsymmetrischen 1:2-Chromkonplex benötigt wird} dies ist chronatografisch leicht zu verfolgen·
Mach beendeter Umsetzung wird die Reaktionslösung eingedampft« Das erhaltene dunkelfarbige Produkt löst sich mit schmutzig-blauer Farbe in Wasser und färbt Baumwolle nach dem Verfahren der deutschen Auslegeschrift 1 155 Ο88 in echten blaugrauen Tönen.
0 0 9 815/0692

Claims (1)

  1. -12- O.Z. 23 311
    Patentanspruch 1 5 A Δ 3 R A
    Verfahren zur Herstellung von Chrom- oder Kobaltkomplexfarbstoffen, die auf ein Metallatom zwei AzofarbstoffmolekUle gebunden enthalten, von denen mindestens eines der Formel
    »N-K
    1 I
    D-N-N-
    entspricht, in der D den Best einer Diazokomponente und zwar eines 2-Aminophenols oder 2-Aminonaphthols, K den Rest eines in ortho-Stellung kuppelnden Hydroxynaphthalins und η die Zahl 1 oder 2 bedeuten und wobei der Disazofarbstoff mindestens eine unsubstituierte oder durch einen gegebenenfalls weiter substituierten Alkylrest monosubßtituierte Sulfonamidgruppe trägt, dadurch gekennzeichnet, daß man Farbstoffe der Formel I allein oder im Gemisch miteinander oder im Gemisch mit anderen metallisierbaren Azo- oder Azomethinfarbstoffen mit chrom- oder kobaltabgebenden Mitteln zu It2-Chrom- oder -Kobaltkomplexen umsetzt, oder daß man Farbstoffe der Formel I an 1:1-Chromkomplexe von Azo- oder Azomethinfarbstoffen anlagert, oder daß man Farbstoffe der Formel I mit chromabgebenden Mitteln*zu Ixl-Chromkomplexen umsetzt und daran komplexbildende Azo- oder Azomethinfarbstoffe unter Bildung von !^-Komplexen anlagert.
    BADISCHE ANILIN- * SODA-FABRIK AG
DE19641544364 1964-10-29 1964-10-29 Verfahren zur Herstellung von Chrom- oder Kobaltkomplexfarbstoffen Pending DE1544364A1 (de)

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