DE2055919A1

DE2055919A1 - Sulfonsauregruppenfreie basische Chino phthalonfarbstoffe, ihre Herstellung und Verwendung

Info

Publication number: DE2055919A1
Application number: DE19702055919
Authority: DE
Inventors: Berthold Dr Muller Fred Dr Munchenstein Zirngibl Ulrich Dr Binningen Gertisser, (Schweiz)
Original assignee: Sandoz AG
Current assignee: Sandoz AG
Priority date: 1969-11-19
Filing date: 1970-11-13
Publication date: 1971-05-27
Also published as: CH523946A; DE2055918A1; FR2073388B2; FR2073388A2; GB1324389A; CH523945A; GB1329022A; FR2073520A5

Description

Dr. W. Schalk, DioUng. P. Wirth

Dipl.-lrg. G. '.)onn .,jcrg

Dr. V. Schr.iic.-i-liowjrzik

Dr. P. Weiniiold, Dr D. Gudel

6 Frankfurt/M., Gr. Eschenheimer S»r. 39,

SANDOZ AG.
Basel / Schweiz

Case 150-3110

Sulfonsäuregruppenfreie basische Chinophthalonfarbstoffe, ihre Herstellung und Verwendung

Gegenstand der Erfindung sind in ^-Stellung substituierte ^-Hydroxychinophthalonfarbstoffe, die sich ausgezeichnet zum Färben, Poulardieren und Bedrucken von Textilmaterial eignen, das aus Acrylnitrilpolymerisaten besteht oder solche enthält.

Die neuen, von sulfonsäuregruppenfreien basischen Chinophthalonfarbstoffe entsprechen der Formel

X - Y - *lk - *C'

*2

(D,

worin X - S -, - SO₂ -, - 0 - oder -N-,

Y die direkte Bindung oder einen gegebenenfalls . . substituierten zweiwertigen Kohlenwasserstoffreste

welcher durch Heteroatome unterbrochen sein kann, alk einen gegebenenfalls substituierten Alkylenrest und R, und R₂ jeweils ein Wasserstoffatom oder einen

gegebenenfalls substituierten Alkyl- oder Cycloal-

kylrest bedeuten^

die aromatischer.Ringe B und/oder D weitersubstituiert sein können
und die Reste R und R~ zusammen mit dem benachbarten N-Atom einen gesättigten oder teilweise gesättigten

Heterocyclus bilden können und R für ein Wasserstoffatom oder einen gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest steht.

Die Farbstoffe der Formel (I) können erhalten werden, wenn man eine Verbindung der Formel

X-Y- alk - A

(II),

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worin A den Säurerest eines Esters bedeutet, mit einem Amin der Formel

H - N;

(Ill)

umsetzt.

Die Farbstoffe der Formel (i) können auch erhalten werden, wenn man eine Verbindung der Formel

Hai

(IV).

worin Hai ein Halogenatom bedeutet, mit einem Amin der Formel

H - X-Y-alk - N

R-

(V)

umsetzt.

Gute Farbstoffe entsprechen der Formel

2 2/20-50

-R.

S - alk - N.

OH 0

HO

Farbr.i ofi'e der Formel

3"),- Y - alk - N'

OH

R-

¹R,

(VJ).

(VII)

können erhalten werden, wenn man eine Verbindung der !«Ormel

S-Y- alk - N'

(VIII)

oxydiert.

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Die neuen b'r.rbstofie dienen auch zum Färben oder Bedrucken von synthetischen Polyamiden oder synthetischen Polyestern, welche durch saure Gruppen modifiziert sind. Solche Polyamide sind beispielsweise bekannt aus der belgischen Patentschrift 7O6.IO4, Die entsprechenden Polyester sind aus den USA-Patentschriften 3.0lf:.272 oder 3.379.723 bekannt.

Man färbt im allgemeinen besonders vorteilhaft in wässerigem, neutralem oder saurem Medium bei Temperaturen von 6C-IOO⁰C oder bei Temperaturen über 100⁰C unter Druck. Hierbei werden auch ohne Anwendung von Retardern egale Färbungen erhalten.

Auch Mischgewebe, welche einen Polyaerylnitrilfaseranteil enthalten, lassen sich sehr gut färben. Diejenigen Farbstoffe welche eine gute Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln besitzen, sind auch zum Färben von natürlichen plastischen Massen oder gelösten oder ungelösten Kunststoff- oder Naturharzmassen geeignet. Es hat sich gezeigt, dass man auch vorteilhaft Gemische aus zwei oder mehreren der neuen Farbstoffe oder Gemische mit anderen kationischen Farbstoffen verwenden kann; dh. die Farbstoffe sind gut kombinierbar. Sie dienen auch zum Färben von Kunststoffmassen oder von Leder oder zum Färben von Papier.

Man erhält insbesondere auf Acrylnitrilpolymerisaten oder -mischpolymerisatein, aber auch auf anderen Substraten egale Färbungen mit guter Lichtechtheit und guten Nassechtheiten.

109822/2050 BAD ORIGINAL

2 O 5 5 9 1 υ - 6 -

Die neuen Furbohoffe lassen sich in Färbepr;·; '.rat·· "Herführen. Die Verarbeitung z.B. in stabile flüssige _d^r fc-su-.-Färbeprliparate kann auf allgemein bekannte V/jise eriYL.^n, /,.:?·. durch Mahlen oder Granulieren oder dann auch Lesen in fic-i.roten Lösungsmitteln, gegebenenfalls unter Zugabe eines EIi] fsmittels, z.B. eines Stabilisators.

Unter Halogen ist in jedem Fall .Brom, Fluor od-r Iod, vorauf..;..·..f ise Chlor zu verstehen.

Kohlenwasserstoff freute sind beispielsweise ger^benenfaLLo cubstituierte Alkyl-, wie Cycloalkylreste oder gegebenenfalls substituierte Arylreste, z.B. Cyclohexyl-, Alkylcyclohuxyl- ocU:r Phenylreste.

Alkylreste, z.B. geradkettige oder verzweigte Alkylreste, enthalten meistens 1 bis 12, bzw. 1 bis 6 und vorzugsweise 1,2,3 oder h Kohlenstoffatome. Sind diese Reste substituiert, enthalten sie insbesondere Halogenatome, Hydroxyl- oder Cyangruppon oder Arylreste, wie beispielsweise Phenylreste ; Alkyl steht für solche Fälle für einen Aralkylrest, z.B. einen Benzylresfc. Alkoxyreste enthalten beispielsweise 1 bis 6 und vorzugsweise 1, 2 oder 3 Kohlenstoffatome.

1 O 9 B 2 2 / 2 U 5 O

.MkyleniH.rite .künwon geradkettig oder verzweigt sein und bei- ;3p.ie3 «weise durch Ilalogenatome, Hydroxyl- oder Cyangruppen LuI.." t j tuiort stin; sie können 1 bis 6 und vorzugsweise 1 bis 5 Kohlenstoffatome enthalten.

7■'■'■■ ';·.-">-■·/,.<; Kost-- könne]: /..B. ge ge honen frill.·:; trabötit>:·'.ί'-to yv.hleriwaiSFjerstoffreste sein, wie gegebenenfalls Γ,νΛ .-,{.] v-ii "."t·-· Alkylen- oder Alkeny.lenreöte, Phenylen- c.der Cyc .1 oh-jxyK'in-e:-! , wobei im allgemeinen die Alkyl anroste uurch Pct-croa^oriio, wie Sauerstoff-, Schwefel- oder Stickstoffatome unterbr-orlion sein können. Zvieiwertip,o Reste können auoh die -ΓΛ) -, _rV>-, -O- oder -N- Gruppe sein. Il und K₀ können zusanmirm ni.it dem benaolibarten N-Atom Hetero-

J ι .

cyc-len bilden, z.B. einen Pyrrolidin-, Piperidin-, Morpholln-Λ/iriuii}- oder l'iparaxinring.

Als Reste Λ !:οπι·,,-?η vorzugsv.'eise diejenigen der Halogenwasserstoff sauren in Potracht ; A steht vorzugsweise für Chlor oder Brom. Weiter« Säurereste A sind beispielsweise diejenigen der Schwefelsäure, einer Sulfonsäure oder das Schwefelwasserstoffs. ·

Die Ring B und/oder D könnai weiter substituiert sein, insbesondere durch nicht wasserlöslich machende Substituenten, z.B. durch Halogenatome, Alkyl-, Alkoxy-, Hydroxyl-, Cyan-, Amino-, Trifluoralkyl-, Trichloralkyl- oder Urethangruppen, usw.

Die Umsetzung einer Verbindung der Formel (il) mit einer Ver-

10 9 8 ;.'. 2 / / 0 5 0

bindung der Formel (ill) kann nach an sich bekannten Methoden durchgeführt werden } ebenso die Umsetzung einer Verbindung der Formel (IV) mit eir.er Verbindung der Formel (V), z.B. in einem inerten Lösungsmittel, gegebenenfalls unter Zugabe einer alkalisch reagierenden Verbindung und bei erhöhten Temperatüren, gegebenenfalls unter Druck.

Verbindungen der Formel (il) kann man beispielsweise durch Umsetzen einer Verbindung der Formel (IV) mit einer Verbindung der Formel H-X-Y-alk-A herstellen, z.B. durch Umsetzen mit einem Mercaptan.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1 286 666 ist u.a. der Farbstoff der Formel

* CH
CH - CH -^

zum Färben von Polyacrylnitril bekannt. Es ist überraschend, dass die Verbindungen der Formel (l), ebenfalls auf Polyacrylnitril gefärbt* eine verbesserte Permutitwasserbeständigkeit besitzen.

In den folgenden Beispielen bedeuten die Teile Gewichtsteile, die Prozente Gewichtsprozente ; die Temperaturen sind in

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BAD

Celsiusgraden angegeben.

Beispiel 1

Die Suspension, bestehend aus 36,8 Teilen 4-Brom-3-hydroxychinophthalon i*i 500 Teilen Dimethylformamid, versetzt man nacheinander mit 20,4 Teilen 2-Diäthylamino~äthanthiol~hydroehlorid und l6,6 Teilen Kaliumcarbonat. Anschliessend erwärmt man das Gemisch auf 120-125° i man hält die anfängliche Suspension 7 Stunden lang bei 120-125°.» wobei zunehmende Lösung erfolgt. Sobald ein Dünnschicht- chromatogramm vollständige Umsetzung anzeigt lässt man das Gemisch auf Zimmertemperatur abkühlen. Man filtriert von einer geringen Menge eines hellgelben Niederschlags ab und engt das orange-gelbe Piltrat im Vakuum ein. Man erhält ein braunes^ viscoses Ol das langsam zu kristallisieren beginnt. Mit dem erhaltenen Farbstoff kann man Polyacrylnitril in gelben echten Tönen anfärben.

Färbevorschrift ϊ

Teile des Farbstoffs aus Beispiel 1 werden mit 80 Teilen Dextrin in einer Kugelmühle während 48 Stunden vermischt. 1 Teil des so erhaltenen Präparats wird mit 1 Teil 40#iger Essigsäure angeteigt, der Brei mit 200 Teilen entmineralisiertem Wasser übergössen und kurz aufgekocht. Man verdünnt mit 7000 Teilen entmineralisiertem Wasser, setzt 2 Teile Eisessig zu und geht bei 60° mit 100 Teilen

10 9 8 2 2/2050 _n ,

BAD OBlGlNM.

Folyacrylnitrllgewebe in das Bad ein. Man kann das Material zuvor 10 bis 15 Minuten lang bei 60° in einem Bad, bestehend aus 8000 Teilen V/asser und 2 Teilen Eisessig vorbehandeln. Man erwärmt innerhalb von ;50 Minuten auf 98-100°, kocht 1 1/2 Stunden lang und spült. Man erhält eine gelbe Färbung mit guter Lichtechtheit und guten Nassechtheiten.

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BAD OBlGiNAL

Claims

Patentansprüche

R
i
worin X -S-, -SOp-, -0- oder -N-,

Y die direkte Bindung oder einen gegebenenfalls

substituierten zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest, welcher durch Heteroatome unterbrochen sein kann, alk einen gegebenenfalls substituierten Alkylenrest

und R, und Rp jeweils ein Wasserstoffatom oder einen gegebenenfalls substituierten Alkyl- oder Cycloalkylrest bedeuten,

die aromatischen Ringe B und/oder D weitersubstituiert sein können

und die Reste R₁ und R_ zusammen mit dem benachbarten N-Atom einen gesättigten oder teilweise gesättigten Heterocyclus bilden können

und R fur ein Wasserstoffatom oder einen gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest steht.

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2. Sulfonsäuregruppenfreie basische Chinophthalonfarbstoffe gemäss Patentanspruch 1, die der Formel

S - alk - N

(VI)

entsprechen.
3. Verfahren zur Herstellung von sulfonsauregruppenfreien Chinophthalonfarbstoffen der Formel (i) gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel

X-Y - alk - A

(II),

worin A den Säurerest eines Esters bedeutet, mit einem Amin der Formel

H-N

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(III)

umsetzt.
4. Verfahren zur Herstellung von sulfon saaregruppenfreien Chinophthalonfarbstoffe der Formel (I) gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel

Hai

„ OH

(IV)

worin Hai ein Halogenatom bedeutet, mit einem Amin der Formel

^ ^Rl
HX - Y - alk - N CT (V)

^R2

umsetzt.
5. Verwendung der Farbstoffe der Formel (i) gemäss Patentanspruch 1 zum Färben, Foulardieren oder Bedrucken von Fasern, Fäden oder daraus hergestellten Textilien, die aus Acrylnitrllpolymerisäten oder -mischpolymerisaten bestehen oder solche enthalten.

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6. Verwendung der Farbstoffe der Formel (I) gemäss Patentanspruch 1 zum Färben^ Foulardieren oder Bedrucken von synthetischen Polyamiden oder synthetischen Polyestern, welche durch saure Truppen modifiziert sind.
7. Verwendung der Farbstoffe der Formel (i) gemäss Patentanspruch 1 zum Färben oder Bedrucken von Kunststoffen, Leder und Papier.
8. Die gemäss Patentansprüchen 5 und 6 gefärbten, foulardierten oder bedruckten Textilien.
9. Die gemäss Patentanspruch 7 gefärbten oder bedruckten Materialien.

Der Patentanwalt

.1

(Dr. v/VSchmied^Kowarzik)
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