DE1544402A1

DE1544402A1 - Verfahren zur Herstellung von Azofarbstoffen

Info

Publication number: DE1544402A1
Application number: DE19661544402
Authority: DE
Inventors: Schefczik Dr Ernst
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1965-08-21
Filing date: 1966-06-25
Publication date: 1969-06-26
Also published as: DE1544381A1; DE1644435A1; CH484995A; CH484991A; US3468872A; CH481171A; DE1644435C3; GB1092025A; GB1095950A; DE1644435B2; BE685742A

Description

Verfahren zur Herstellung von Azofarbstoffen Die-vorliegende Erfindung bezieht sich auf neue Azofarbstoffe der allgemeinen Formel in der A für den Rest eines Azofarbstoffs steht, der frei von Sulfonsäuregruppen ist, R 1 einen gegebenenfalls substituierten, jedoch von Sulfonsäuregruppen freien Kohlenwasserstoffrest und die Reste R 2 und R -3 Wasserstoffatome,Methylgruppen oder Äthylgruppen bedeuten.
Diese Farbstoffe sind wertvolle Dispersionsfarbstoffe, die hervorragend für das Färben von synthetischem Textilmaterial geeignet sind.
Man erhält die neuen Farbstoffe, indem man eine Azoverbindung oder ein Vorprodukt zu einer Azoverbindung, die (das) die Gruppe jedoch keine Sulfonsäuregruppe enthält, unter Alkylierung des Stickstoffatoms der Phthalimidgruppe mit einem Carbonsäureester der allgemeinen Formel R 3 -CH=CHR 2 -COOR 1 11 in der Ri. R 2 und R _3 die obengenannte Bedeutung haben, umsetzt, und im Falle der Verwendung eines Vorprodukts zu einer Azoverbiiidung, den Azofarbstoff in üblicher Weise vervollständigt.
Die für die Herstellung der neuen Farbstoffe als Ausgangsstoffe zu verwendenden Azoverbindungen enthalten eine durch den Phthalimid-4-earbonsäurerest substituierte Aminogruppe, jedoch keine Sulfonsäuregruppe. Derartige Ausgangsstoffe sind z. B. die Azoverbindungen der allgemeinen Formel in der K den Rest- einer von Sulfonsäuregruppen freien Kupplungskomponente, z. B. der Benzol-, Naphthalin-, Acetessiganilid-oder Pyrazolonreihe, bedeutet. Beispielsweise können die Ausgangsstoffe der Formel III folgende Reste K enthalten: Bei der Herstellung der neuen Azofarbstoffe kann man auch von Vorprodukten für-die Herstellung von Azoverbindungen ausgehen. Das sind insbesondere Diazokomponenten oder Kupplungskomponenten, die nach der Alkylierung des Stickstoffatoms der Phthalimidgruppe, z. B. durch Diazotierung und Kupplung mit einer Kupplungskomponente oder durch Kupplung mit einer diazotierten Diazokomponente zu den neuen Azofarbstoffen vervollständigt werden, wobei die Ausgangsstoffe frei von Sulfonsäuregruppen sind. Die als Ausgangsstoffe zu verwendenden Azoverbindungen bzw. Vorprodukte für die Herstellung von Azoverbindungen sind z. B. durch Umsetzung von sulfonsäuregruppenfreien Azoverbindungen oder deren Vorprodukten, die eine acylierbare Aminogruppe enthalten, mit Phthalimid-4-earbonsäurechlorid leicht herstellbar. Als «,ß-ungesälvtigte Carbonsäureester der Formel II kommen insbesondere Acrylsäure- und Methacrylsäureester in Betracht. Der Rest R 1 bedeutet z. B. einen Alkylrest mit 1 bis 16 Kohlenstoffatomen, wie einen Methyl-, Äthyl-) Propyl-, iso-Propyl- oder iso-Butylrest, oder einen Aralkylrest, wie einen 2-Phenyläthylrest, wobei diese Reste noch durch Halogenatome, Hydroxygruppen, Äthergruppen, wie Methoxy-, Äthoxy- oder Phenoxygruppen, Acetoxy-, Nitril- oder durch sekundäre oder tertiäre Aminogruppen substituiert sein können. Beispielsweise seien folgende Carbonsäureester im einzelnen genannt: die Methylestv-er, Äthylester oder Isobutylester der Acryl- .oder Methaarylaäure. Ferner der 2-Hydroxyäthyl-,-2-Methoxyäthyl-.' 2-Butoxyäthyl-, 4-Hydroxy-n-butyl-, 4-Chlor-n-bUtyl-, 2-Hydroxy-3-ohlorpropyl-, 2-Äthyl-n-hexan, 2-Phenyläthyl-, 2-Diäthylaminoäthyl-oder 2-Cyanäthylester der Acrylsäure, Man setzt die Azoverbindungen oder die Vorprodukte für die'Herstellung von Azoverbindungen mit den Carbonsäureestern der allge-' meinen Formel II z.. B. um, indem man, bezogen auf Azoverbindung oder Azovorprodukt, mindestens molare Mengen Carbonsäurrester in 0 einem Lösungs- oder Verdünnungsmittel auf Temperaturen bis 150 C.. 0 vorzugsweise auf 70 bis 100 C, erhitzt. Als Lösunge- oder Verdünnungsmittel kommen z. B. indifferente polare organische Lösungsmittel, wie Benzonitril, Nitrobenzol, Dimethylformamid, N-Methylpyrrolidon, Dimethylacetamid, Dimethylsulfoxyd oder Tetramethylharnstoff in Betracht.
Zweckmäßigerweine-setzt man die Ausgangsstoffe zur Beschleunigung der Alkyllerung in Gegenwart alkalisch wirkender Mittel um. Als alkalisch wirkende Mittel eignen sich sowohl anorganische Basen, wie kaliumhydroxyd, liatriumhydroxyd, Kaliumearbonat oder Natriumearbonat, als auch organische Basen., wie Natriummethylat., Kaliumtert.-butylat oder Tetraalkylammoniumhydroxyde. Man verwendet sie vorteilhaft in etwa 0,5 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf die Azoverbindung III.
Damit während der Umsetzung eine Polymerisation der «,ß-ungesättigten Carbonsäureester verhindert wird" ist es vorteilhaft, geringe Mengen eines Polymerisationeinhibitors, wie Hydrochinon" zuzusetzen. Die neuen Farbstoffe sind wertvolle Dispersionsfarbstoffe. Sie eignen sich zum Färben oder Bedrucken von Textilien aus synthetischem Fasermaterial, insbesondere aus Polyester, und zeichnen sich durch hervorragende Lichtechtheit und thermische Beständigkeit aus. Sie sind auch zum Einfärben von Kunststoffen brauchbar.
Die als Ausgangsstoffe für das Verfahren dieser Erfindung benutzten AzovArbindungen können selbst schon als Azofarbstoffe bezeichnet werden, sind jedoch für die vorgesehenen Zwecke nicht brauchbar. Die in den Beispielen genannten Teile sind Gewichtsteile.
Beispiel 1 40 Teile der Azoverbindung der Formel werden In 200 Teilen Dimethylformamid gelöst. Man rühre bei 80" oc und gibt 0,1 Teile Hydrochinon, 50 Teile Acrylsäuremethylester und 1,5 Teile fein pulverisiertes Kaliumearbonat hinzu. Der Ansatz wird noch 12 Stunden bei 80 0 C gerührt und dann auf 1000 Teile Methanol gegossen. Dabei scheidet sich der Farbstoff kristallin ab. Er wird abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhält 43 Teile Farbstoff vom Schmelzpunkt 2-30 0 C (aus Butanol). Dieser Farbätoff hat die Formel Er liefert auf Geweben aus linearem Polyester brillante gelbe Färbungen von ausgezeichneter Licht- und Thermotixierechtheit. Die als Ausgangsstoff verwendete Azoverbindung wurde auf folgende Weise erhalten: 227 Teile 4-Amino-2t-hydroxY-5t-methyl-azobenzol werden in 225d Teile'n wasserfreiem Chlorbenzol unter Erwärmen gelöst. Dazu gibt man 211 Teile Phthalimid-4-earbonsäurechlorid und kocht 2 Stunden unter Rückfluß. Die Kristallsuspension wird bei 80 OC abgesaugt. Nach dem Waschen mit Äthanol und Trocknen erhält man 400 Teile der Azoverbindung der Formel IV vom Schmelzpunkt 349 0 C (aus Nitrobenzol).
Beispiel 2 40 Teile der Azoverbindung der Formel1V werden in 200 Teilen N-Methylpyrrolidon unter Erwärmen gelöst. Zu der Lösung gibt man nacheinander 0,1 Teile Hydrochinon, 60 Teile Acrylsäure-ß-chloräthylester und eine Lösung von 3 Teilen Trimethylbenzyl-ammoniumhydroxyd in 10 Teilen Methanol. Nach 20stündigem Rühren bei 75 OC gießt man den Ansatz auf 1200 Teile kalte 1%ige Salzsäure. Der ausgeflockte gelbe Fa#rbstoff wird abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhält 48 Teile Farbstoff der Formel V (R CH 2 CH 2 Cl) vom Schmelzpunkt 191 bis 192 OC (aus Eisessig).

Aus der Verbindung der Formel IV erhält man unter Verwendung der in der folgenden Tabelle genannten Aarylsäureester analog der in den Beispielen 1 bzw. 2 beschriebenen Arbeitsweise die Farbstoffe der Formel V, in der R die aus der Tabelle ersichtliche Bedeutung hat.

Beispiel CH 2 =CH-COOR Schmelzpunkt 1 0 C]

Nr. f»- -4

LRJ

3 _C 2 H 5 215 - 216 (Essigsäure)

4 _C 4H9 (n) 194 - 195 (Butanol)

5 _C 4H9 (iso) 200 - 201 (Essigsäure)

6 -Co 9 (tert.) 219 - 220 (Essigsäure)

7 -CH 2CH 2 OH 187 - 188 (Essigsäure)

8 -CH 2 CH 2 OCH 3 183 - 184 (Essigsäure)

9 -CH 2 CH 2 OC 4 H g. 164 - 165 (Essigsäure)

10 -cH2CH2CH2CH2OH 158 - 159 (Butanol)

11 -CH CH(CH CH 173 - 174 (Butanoi)

2 t 2)3 3

C 2 H 5

12 -CH 2 CH 2-C6 H5 202 - 203 (Essigsäure)

13 -CH 2 CH 2 OC 05 213 - 214 (Dichlorbenzol)

14 -CH 2CH 2 ci 191 - 192 (Essigsäure)

15 -CH 2CHOHCH 2 ci 245 - 251 (Essigsäure)

16 -CH 2CH 2 CH 2CH2C1 175 - 176 (Essigsäure)

17 -CH 2 CH 2 CN 202 - 203 (Chlorbenzol)

18 -CH 2 CH2N (C2H5)2 255 - .260 (Essigsäure)

Die Farbstoffe der Beispiele 3 bis 18 färben Gewebe aus Polyestermaterial in gelben Tönen von sehr guter Licht- und Thermofixierechtheit.

Beispiel 19 40 Teile der Azoverbindung der Formel IV werden in 200 Teilen N-Methylpyrrolidon gelöst. Dazu gibt man 0,1 Teile Hydrochinon, 50 Teile Methaerylsäuremethylester und 1 Teil fein pulverisiertes -Kaliumhydroxyd. Nach 20stündigem Rühren bei 85 0 C gießt man-die Lösung auf 1000 Teile 0,5%ige kalte Schwefelsäure. Die ausgeflockte Verbindung wird abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhält 46 Teile des gelben Farbstoffs der Formel vom Schmelzpunkt 225 bis 226 vC (aus Essigsäure). Er färbt Polyestergewebe in hoch licht- und thermofixierechten gelben Tönen.
Beispiel 20 43,6 Teile der Azoverbindung der Formel werden in 320 Teilen N-Methylpyrrolidon unter Erwärmen gelöst. Zu der Lösung gibt man 0,1 Teile Hydrochinon, 60 Teile Acrylsäurebutylester und 2 Teile fein pulverisiertes Kaliumearbonat. Man rührt 16 Stunden bei 80 0 C und gießt das Reaktionagemisch auf 1000 Teile Methanol und 200 Teile Wasser. Die ausgefallene Verbindung wird abgesaugt und mit Wasser gewaschen. Nach dem Trocknen erhält man 52 Teile eines roten Farbstoffs der Formel vom Schmelzpunkt 241 bis 242 Oc (aus Dichlorbenzol), der Polyestergewebe in scharlachroten Tönen von sehr guter thermischer Beständig.-keit färbt. Die als Ausgangsstoff verwendete Azoverbindung wurde entsprechend der in Beispiel 1 angegebenen Methode hergestellt.

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung von Azofarbstoffen der allgemeinen Formel in der A für-Jen Rest eines Azofarbstoffs steht, der frei von Sulfonsäuregruppen ist, R 1 einen gegeb.enenfalls substituierten, jedoch von Sulfonsäuregruppen freien Kohlenwasserstoffrest und die Reste R 2 und R _3 Wasserstoffatome, Methylgruppen oder Äthylgruppen bedeuten, dadurch gekennzeichnet,. daß man eine Azoverbindung oder ein Vorprodukt zu einer Azoverbindung, die (das) die Gruppe jedoch keine sulfonsäuregruppe enthält, unter Alkylierung des Stickstoffatoms der Phthalimidgruppe mit einem Carbonsäureester der allgemeinen Formel R -3- CH=CHR 2- COOR 1 in der Rl, R 2 und R -3 die obengenannte Bedeutung haben, umsetzt, und im Falle der Verwendung eines Vorprodukts zu einer Azoverbindung, den Azofarbstoff in üblicher Weise vervollständigt.
2. Azofarbstoffe der allgemeinen Formel in der A für den Rest eines Azofarbstoffs steht, der frei von Sultonsäuregruppen ist, R 1 einen gegebenenfalls substituierten, jedoch von Sulfonsäuregruppen freien Kohlenwasserstoffrest und die Reste R und R Wasserstoffatome, Methylgruppen oder Äthyl-2 3 gruppen bedeuten.