DE1927918C3

DE1927918C3 - Sulfogruppenhaltige Disazofarbstoffe, Verfahren zu ihrer Herstellung und deren Verwendung zum Färben synthetischer Fasermaterialien

Info

Publication number: DE1927918C3
Application number: DE19691927918
Authority: DE
Inventors: Horst Dr. Nickel; Edgar Dr. Siegel
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1969-05-31
Filing date: 1969-05-31
Publication date: 1978-06-08
Also published as: GB1281989A; BE751172A; FR2043870B1; CH565840A5; FR2043870A1; NL7007229A; CA927378A; DE1927918A1; DE1927918B2

Description

N = N-

SO₃H

/ X

N = N-

OY'

worin R und X die oben angegebene Bedeutung besitzen und Z für Wasserstoff oder den Rest einer abspaltbaren Gruppe steht, diazotiert, im alkalischen Medium mit Phenolen der Formel

OH

kuppelt, worin der Ring A durch Chlor oder Alkylgruppen mit 1 —4 Kohlenstoffatomen substituiert sein kann und anschließend gegebenenfalls mit 1 —4 Kohlenstoffatome einführenden Alkylierungsmitteln alkyliert

3. Verfahren zur Hirsteilung der Disazofarbstoffe, die in Form der freien Säure der allgemeinen Formel

entsprechen, worin R und Y' für eine Alkylgruppe mit 1 —4 Kohlenstoffatomen stehen, X Wasserstoff (>s oder eine Methylgruppe bedeutet und worin der Ring A durch Chlor oder Alkylgruppen mit 1 —4 C-Atomen substituiert sein kann, dadurch gekennzeichnet, daß man Disazofarbstoffe der Formel

SO₃H

worin X und Y' die angegebene Bedeutung haben und der Ring A wie angegeben substituiert sein kann, mit einem einen Alkylrest mit 1 —4 Kohlenstoffatomen einführenden Alkylierungsmittel behandelt

4. Verwendung der Farbstoffe des Anspruchs 1 zum Färben synthetischer Fasermaterialien.

5. Verwendung der Farbstoffe des Anspruchs 1 zum Färben von Fasermaterialien aus synthetischen Polyamiden.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind neue, wertvolle Disazofarbstoffe, die in Form der freien Säuren der allgemeinen Formel

RO

SO₃H

entsprechen, worin R einen Alkylrest mit 1—4 Kohlenstoffatomen bedeutet, X für Wasserstoff oder eine Methylgruppe steht und Y Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1—4 Kohlenstoffatomen darstellt und worin der Ring A durch Chlor oder Alkylgruppen mit 1—4 C-Atomen substituiert sein kann, sowie deren

Herstellung und Verwendung zum Färben synthetischer Fasermaterialien, insbesondere solchen aus Polyamiden. Die neuen Frbstoffe werden erhalten, indem man

4-Alkoxyanilin-sulfonsäuren der allgemeinen Formel

RO

/ Λ.

NH,

SO₃H

worin R die angegebene Bedeutung hat, diazotiert und mit Kupplungskomponenten der allgemeinen Formel

(III)

vereinigt, wobei Z für H oder für den Rest einer abspaltbaren, die Kupplung erleichternden Gruppe steht, beispielsweise eine Sulfoalkylengruppe oder eine Sulfonsäuregruppe, die so erhaltenen Monoazofarbstoffe der Formel

RO

-N- N-

- N

(IV)

gegebenenfalls nach Freisetzung der durch den Rest Z

geschützten Amino-Gruppe, weiterdiazotiert und im alkalischen Milieu auf Phenole der Formel

vereinigt, gegebenenfalls nach Freisetzung der Aminogruppe, die erhaltenen Monoazofarbstoffe der Formel

-OH

(V)

worin der Ring A durch Chlor oder Alkylgruppen mit 1 —4 Kohlenstoffatomen substituiert sein kann, kuppelt und gegebenenfalls die Hydroxyl-Gruppe anschließend mit 1 —4 Kohlenstoffatome einführenden Alkylierungsmitteln alkyliert

Geeignete 4-Alkoxy-anilinsulfonsäuren sind beispielsweise:

4-Methoxy-anilin-sulfonsäure-(3),

4-Methoxy-anilin-sulfonsäure-(2),

4-Äthoxy-anilin-sulfonsäure-(3),

4-Äthoxy-anilin-sulfonsäure-(2),

4-Propoxy-anilin-sulfonsäure-(3),

4-Isopropoxy-anilin-sulfonsäure-(2),

4-Butoxy-anilin-sulfonsäure-(3),

4-Isobutoxy-anilin-sulfonsäure-(2),

4-terL-Butoxyanilin-sulfonsäure-(3).
Als Kupplungskomponenten der allgemeinen Formel:

kommen beispielsweise in Betracht: m-Toluidin, Anilinci'-methansulfonsäure oder Anilinsulfaminsäure. Neben Phenol sind beispielsweise folgende substituierte Phenole geeignete Kupplungskomponenten

für die zweite Kupplung 2-Methyl-l-oxybenzol,

3-Methyl-l-oxybenzol,

2,5-Dimethyl-l -oxybenzol,

3,5-Dimethyl-l -oxybenzcl,

2,6-Diäthyl-l -oxybenzol,

2-Isopropyl-l-oxybenzol,

2-Chlor-1 -oxybenzol,

3-Chlor-1 -oxybenzol,

3-Chlor-2-methyl-1 -oxybenzol,

2-Methyl-5-chlor-1 -oxybenzol,

2-Chlor-5-methyl-l -oxybenzol.
Die Alkylierung des p-Hydroxy-disazofarbstoffs kann beispielsweise durch Dimethylsulfat, Diäthylsulfat, Äthylbromid, Methylchlorid, Propylbromid, Isopropylchlorid, Butyljodid oder Isobutylen erfolgen.

Man kann die erfindungsgemäßen Farbstoffe in einigen Fällen auch in umgekehrter Reihenfolge aufbauen, indem man diazotierte 4 Alkoxyaniline der allgemeinen Formel

YO

NH,

(VI)

worin Y' für eine Alkylgruppe mit 1 —4 Kohlenstoffatomen steht und worin der Ring A durch Chlor oder Alkylgruppen mit 1 —4 C-Atomen substituiert sein kann, mit kupplungsfähigen Anilinderivaten der allgemeinen Formel

NH-Z

(VII)

worin X und Z die oben angegebene Bedeutung haben,

YO

weiterdiazotiert und im alkalischen Milieu auf Phenol-2- oder -3-suilfonsäure kuppelt und die Hydroxylgruppe in den so erhaltenen Disazofarbstoffen der Formel

SO₃H

mit einem Alkylierungsmittel verethert, das einen Alkylrest mit 1 —4 Kohlenstoffatomen einführt

Man kann die erfindungsgemäßen Farbstoffe schließlich auch so aufbauen, daß man eine diazotierte Mittelkomponente

H₁N

NH-Acyl

(XI)

worin X die oben angegebene Bedeutung hat und Acyl eine Acylrest beispielsweise einen Acetyl-, Oxalyl- oder Benzoylrest darstellt, in alkalischem Milieu mit Phenol-2- oder -3-sulfonsäuren kuppelt, die Hydroxylgruppe anschließend alkyliert und bei Verwendung der Acylverbindung (X) den Acylrest abspaltet bzw. bei Verwendung der Nitroverbindung (XI) die Nitrogruppe zur Aminogruppe reduziert, sodann die erhaltene Alkoxy-aminoverbindung der Formel

RO-

NH₂ P(Il)

SO₁H

diazotiert, mit Phenolen der Formel (V) kuppelt und gegebenenfalls anschließend alkyliert.

Die erfindungsgemäßen Farbstoffe eignen sich zum Färben synthetischer Fasermaterialien, insbesondere zum Färben von Polyamidfasern in egalen, ausgiebigen, rotstichig bis braunstichig gelben und orangen Tönen von sehr guter Lichtechtheit. Sie ziehen bereits im neutralen bis schwach sauren Färbebad gut auf Polyamidfasern auf. Unter Polyamidfasern werden dabei insbesondere solche aus synthetischen Polyamiden wie ε-Polycaprolactan oder Kondensationsprodukten aus Adipinsäure und Hexamethylendiamin verstanden.

Gegenüber dem aus Beispiel 3 der FR-PS 14 89 375 bekannten Farbstoff hat der erfindungsgemäße Färb-

stoff der Formel I mit R = X = CH₃, Y = H, einer Methylgruppe in Nachbestellung zur OH-Gruppe und der Sulfogruppe in Nachbarstellung zur Methoxygrappe den überraschenden Vorteil, sowohl beim Färben aus saurem wie aus neutralem Bad den gleichen Farbton auf Polyamid zu erzeugen. Gegenüber dem aus Beispiel 10 von Seite 6 der BE-PS 7 17 458 bekannten Farbstoff weist der Farbstoff der Formel I mit R = X = Y = CH₃ und der Sulfogruppe in Nachbarstellung zur Methoxygruppe den überraschenden Vorteil der besseren Lichtec'itheit auf Polyamid auf.

Beispiel 1

N=N-

SO.H

20,3 g (=0,1 Mol) 4-Aminoanisol-sulfonsäure-(2), werden in 200 ml Wasser mit Natronlauge bei pH 7 gelöst, 6,9 g Natriumnitrit zugegeben mit Eis gekühlt und bei 0—5° 28 ml konzentrierte Salzsaure zugesetzt. Nach 30 Minuten ist die Diazotierung beendet Zur Diazosuspension wird dann die Lösung von 10,7 g (= 0,1 Mol) 3-Aminotoluol in 100 ml Wasser und 5 ml konzentrierte Salzsäure, gegeben. Bei 0—10" wird dann langsam mit konzentrierter Natronlauge abgestumpft bis der pH-Wert auf 6 steht. Der Farbstoff wird mit 10% Kochsalz ausgesalzen und abgesaugt

Der so erhaltene Aminoazofarbsioff wird in 300 ml Wasser bei pH 7 gelöst Dann wird 6,9 g Natriumnitrit zugegeben, abgekühlt und bei 0—5° 28 ml konzentrierte Salzsäure eingestürzt Nach einstündigem Diazotieren wird die Diazosuspension in die Lösung aus 9,4 g (= 0,1 Mol) Phenol in 200 ml Wasser + 6,0 ml Natronlauge 40%ig + 25 g Soda, eingetragen. Es erfolgt sofort Kupplung. Der ausgefallene Farbstoff wird abgesaugt und bei 50° getrocknet Ausbeute = 36 g.

Wenn man wie oben angegeben verfährt, jedoch als Diazokomponente die in Spalte I, als Mittelkomponente die in Spalte Il und als Schlußkomponenten die in Spalte Hf aufgeführten Verbindungen einsetzt, so erhält man ebenfalls wertvolle wasserlösliche Disazofarbstoffe, die Polyamid in den rotstichig gelben bis braungelben ausgezeichnet lichtechten Tönen anfärben:

Nr. I

in

CH₃O

desgl.

QH₅O

I-arblon auf Polyamid

rotstichiggclb

rolstichiggelb

rotslichiggelb

descl.

desgl.

NH₂ desgl.

rotstichiggelb

SO₃H

CH,

desgl.

> NH-CH₂SO₃H

OH

rolstichiggelb

Fortsetzung	I	I SO₃H	II	Ill	C₂H₅	Farbton auf Pol
Nr.				<(\~OH
	CH₃O^;	I SO₃H	/Λ-ΝΗ₂	Ί C₂H₅	rotstichiggelb
9		<>NH₂	CH₃	^-OH
	CH₃O^	I SO₃H	desgl.		braungelb
10		QH,(n)-O^yNH₂		desgl.
	C₂H₅-O-		desgl.		braungelb
11		I SO₃H		desgl.
			desgl.		rotstichiggelb
12

13 CH₃O ^(~J)^NH₂ desgl.

SQ₃H

14 desgl. <^VnH- CH₂SO₃H

OH

desgl.

SO₃H

16 desgl.

NH₂

OH

braungelb

braungelb rotstichiggelb

rotstichiggelb

CH,

Beispiel 17

OCH₃

SO₃H

Der nach Beispiel 1 hergestellte Farbstoff kann wie folgt alkyüert werden:

36 g Farbstoff werden in 400 ml Wasser bei 35° gelöst mit Natronlauge bei pH 9 und 12£ g Dimethylsulfat bei 35° innerhalb 30 Msniten zugp Dabei wird mit iO%iger Natronlauge der pH-Wert auf 9 gehalten. Nachdem alles zugetropft ist und der pH steht, wird das ausgefallene Methyüerungsprodukt abgesaugt und bei 50° getrocknet Ausbeute: 28 g.

Wenn man enreend den Ausführungen in obigem Beispiel verflhrt, jedoch anstelle des Farbstoffs von Beispiel 1 die Farbstoffe der Beispiele 2,3,4,7,10, 11, 14 oder 15 mit Dimethylsulfat an der phenolischen Hydroxylgruppe verethert, so erhält man Farbstoffe, die Polyamidfasern ebenfalls in ausgezeichnet lichtechter

rot-braun stichigen Gelbtönen anfärben. Man kann den Farbstoff des Beispiels 1 anstatt mil

Dimethylsulfat auch mit Diäthylsulfat, Isopropylchloric

oder n-Butylbromid an der phenolischen Hydroxylgrup-SS pe verathern und erhalt dann ebenfalls wertvolle rotstichig gelbe Farbstoffe für Polyamidfasern.

Beispiel 18 Ein Farbebad bestehend aus 100 Gewichtsteiler Polyamidteppichmaterial und 4000 Teilen Wasser wird

durch Zugabe von 2 Teilen Essigsaure auf pH 6 gestellt

Dazu gibt man bei 40°C 1 Teil des nach Beispiel 17

erhaltenen Farbstoffs, gelöst in etwas heißem Wasser, heizt in 30 Minuten auf Kochtemperatur und färbt eine

6s Stunde kochend bei pH 6—7, wobei das Bad weitgehend erschöpft wird. Nach dem Spulen und Trocknen ist der

Polyamidteppich in einem kräftigen, klaren, rotstichigen Gelbton von ausgezeichneter Lichtechtheit gefärbt Beispiel 19

0,1 Mol 4-Acetylaminoanilin werden in üblicher Weise diazotiert und in alkalischem Medium mit der Lösung von 0,1 Mol Phenol-3-sulfonsäure vereinigt. Nach beendeter Kupplung wird der erhaltene Monoazofarbstoff isoliert und nach dem Verfahren des Beispiels 17 mit Dimethylsulfat methyliert Der Methoxyfarbstoff wird mit 4%iger wäßriger Natronlauge etwa 1 Stunde verseift Die erhaltene Aminoazoverbin-

dung wird bei Raumtemperatur diazotiert und mit der alkalischen Lösung von 0,1 Mol Phenol gekuppelt Man isoliert in üblicher Weise durch Aussalzen und erhält nach dem Trocknen und Pulverisieren ein dunkles Pulver, das sich in Wasser mit goldgelber Farbe löst und Polyamidfasern in gelbstichigen Orange-Tönen färbt Verwendet man als Schlußkomponente 3-Methylphenol, so erhält man einen Farbstoff, Polyamid gelbstichig orange färbt

Claims

Patentansprüche:

1. Disazofarbstoffe, die in Form der freien Säure der allgemeinen Formel

SO₃H

entsprechen, worin R einen Alkylrest mit 1—4 Kohlenstoffatomen bedeutet, X für Wasserstoff oder eine Methylgruppe steht und Y Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1—4 Kohlenstoffatomen darstellt und worin der Ring A durch Chlor oder Alkylgruppen mit 1 —4 C-Atomen substituiert sein kann.

2. Verfahren zur Herstellung der Disazofarbstoffe, die in Form der freien Säure der allgemeinen Forme'

S03H

entsprechen, worin R einen Alkylrest mit 1—4 Kohlenstoffatomen bedeutet, X für Wasserstoff oder eine Methylgruppe steht und Y Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1—4 Kohlenstoffatomen darstellt und worin der Ring A durch Chlor oder Alkylgruppen mit 1—4 C-Atomen substituiert sein kann, dadurch gekennzeichnet, daß man Monoazofarbstoffe der Formel

RO

N=N

SO₃H