DE2117251A1

DE2117251A1 - Kationische Anthrachinonfarbstoffe und deren Herstellung und Verwendung

Info

Publication number: DE2117251A1
Application number: DE19712117251
Authority: DE
Inventors: Alfred Dr. Binningen Staub (Schweiz)
Original assignee: Ciba Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1970-04-14
Filing date: 1971-04-08
Publication date: 1971-10-28
Also published as: CH544795A; GB1292238A; DE2117251B2; FR2086050A1; PL83262B1; ZA712200B; FR2086050B1; CA947286A; US3823169A; NL7104912A; DE2117251C3

Description

Kationische Anthrachinonfarbstoffe und deren Herstellung und I ■ Verwendung.

Die vorliegende Erfindung betrifft neue kationische Anthrachinonfarbstoffe, Verfahren zu ihrer Herstellung, ihre Verwendung zum Färben oder Bedrucken von synthetischen sauer modifizierten Textilfasern sowie als industrielles Erzeugnis, das mit diesen Farbstoffen gefärbte bzw. bedruckte synthetische sauer modifizierte Fasermaterial. \ " -

Es wurden wertvolle kationische Anthrachinonfarbstoffe gefunden, die im kationischen Anteil keine in Wasser sauer dissoziierenden Gruppen aufweisen und folgender Formel' I entsprechen:

O NH-CE

O NH-

-N-X,

(D

in der

1098U/1605

R, und R„ niedere Alkylgruppen,

Q eine niedere Alkylengruppe,

X, und X„ je eine gegebenenfalls substituierte niedere Alkylgruppe, oder

X, und X„ zusammen mit dem sie verbindenden Stickstoffatom, gegebenenfalls unter Einschluss eines weiteren Heteroatoms einen heterocyclischen Rest, „ ,, ., -

Cycloalkyl-/

X~ einen gegebenenfalls substituierten Alkyl-/oder Aralkylrest,

Y das Anionäquivalent einer anorganischen oder organischen Säure bedeuten.

Als in Wasser sauer dissoziierende Gruppen, die im Färbstoffkation ausgeschlossen sind, werden hier und im folgenden die bekannten, den Farbstoffen anionischen Charakter verleihenden Substituenten, z.B. SuIf onsäure-, Carbonsäure- und Phosphorsäuregruppen bezeichnet..

R, und R„ weisen vorteilhaft zusammen höchstens 6 Kohlenstoffatome auf. R, bedeutet besonders die Methylgruppe, R„ vor allem die Methyl- oder Aethylgruppe.

Die niedere Alkylengruppe Q kann geradkettig oder verzweigt sein; im ersten Falle handelt es sich vorzugsweise um die 1,2-Aethylen- oder 1,3-Propylengruppe, im letzteren Falle z.B. um die 2-Methyl-l,2-äthylen^ 2-Methyl——1,3--propylen- oder 2,2-Dimethyl-l,3-rpropylengruppe.

Bedeuten X-, und X„ einen niederen Alkylrest, so handelt

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es sich beispielsweise um die Methyl-, Aethyl-, iso-Propyl- oder Butylgruppe. Sind die Alkylreste X, und X₂ substituiert, so kommen als Substituenten z.B. Halogene, wie Chlor oder Brom, die Cyangruppe, die Hydroxylgruppe, niedere Alkoxygruppen, niedere Alkanoyloxygruppen, niedere Alkoxycarbonylgruppen oder Cafbamoylgruppen in Betracht. Beispiele solcher substituierter Alkylreste sind die ß-Chloräthyl- oder β-Bromäthyl-, ß-Cyanäthyl-, β -Hydroxy äthyl-, β- oder 7-Hydroxypropyl-, ß,7-Dihydroxypropyl-, ß-Methoxyäthyl- oder ß-Aethoxyäthyl-, 7-Methoxypropyl- oder 7-Aethoxy-■propyl-, ß-Acetoxy- oder ß-Propionyloxyäthyl-, Carbomethoxymethyl- oder Carbäthoxymethyl- oder ß-Carbamoyläthylgruppe. Bedeuten X, und X« zusammen mit dem gemeinsamen Stickstoffatom einen heterocyclischen Rest, so enthält derselbe vorzugsweise 5 oder 6 Ringglieder; es handelt sich beispielsweise um den Pyrrolidin- oder Piperidinring und, falls der Heteroring ein weiteres Heteroatom einschliesst, z.B. um den Pyrazolin- oder Morpholinring.

Vorzugsweise sind X, und X„ identisch und bedeuten eine niedere Alkylgruppe, insbesondere die Methyl- oder Aethylgruppe.

Bedeutet X, einen Alkylrest, so ist dieser vorzugsweise geradkettig und weist 1 bis 6 Kohlenstoffatome auf.

Als Substituenten kann dieser Alkylrest beispielsweise 'Chloratome oder die Hydroxy-, Alkoxy-,/ /Cyangruppe, die Carbamoylgruppe oder eine Carbalkoxygruppe,

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wie die Carbomethoxy- oder Carbathoxygruppe aufweisen. Stellt* X, eine Aralkylgruppe dar, so handelt es sieh vorzugsweise iiffi den Phenyläthyl- oder Benzylrest. Letzterer ist gegebenenfalls durch Halogenatomen wie Fluor, Chlor oder Brom oder niedere Alkylgruppen ringsubstituiert. Stellt X-, eine'Cycloalkylgruppe dar, so handelt es sieh vorzugsweise um den Cyclohexylrest. In bevorzugten kationischen Farbstoffen der Formel I stellt X, die Methyl-, Aethyl- oder die Benzylgruppe dar.

Als anorganisches Anion stellt Y z.B. das Chlor-, Brom-, Jod-, Phosphat- oder Sulfation oder das Anion einer Metäll-' halogenwasserstoffsäure, z.B. das Trichlorzinkanion dar. Als organisches Anion bedeutet Y z.B. ein Acetat-, Alkylsulfat-, ein Arylsulfonat-, etwa das Benzolsulfonat- oder p-Toluolsulfonation, oder auch das Oxalation.

Der Ausdruck "nieder" im Zusammenhang mit "Alkyl", "Alkoxy", "Alkanoyl" und "Alkylen" bedeutet, dass die Gruppe . oder der organische Gruppenbestandteil nicht mehr als 4, vor allem aber 1 oder'2 bzw. 2 oder 3 Kohlenstoff atome aufweist.

Man stellt die neuen kationischen Anthrachinonfarbstoffe der Formel I her, Indern man eine Anthrachinonverbindung der Formel II

(II)

Ιο NH-

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in der R, , R₂, Q, X-, und X„ die unter Formel I angegebene Bedeutung haben, mit einem reaktionsfähigen Ester eines aliphatischen oder araliphatischen Alkohols mit einer anorganischen oder organischen Säure, der Formel III,

X₃ - Y^r (III) in der

Χ« die unter Formel I angegebene Bedeutung hat und Y' den dem Anion Y^- entsprechenden Säurerest bedeutet, umsetzt, wobei die Ausgangsstoffe so gewählt werden, dass der Endfarbstoff im kationischen Teil keine in Wasser -sauer dissoziierenden Gruppen aufweist.

Die Ausgangsstoffe der Formel II können auf an sich bekannte Art und Weise hergestellt werden, z.B. indem man eine Anthrachinonverbindung der Formel IV,

O NH-CH ^l

² (IV)

in der R-, und R₂ die unter Formel I angegebene Bedeutung haben und

Z Halogen, wie Fluor oder besonders Chlor oder Brom, die Hydroxylgruppe, die Methoxygruppe, die Nitro- oder

Aminogruppe bedeutet,
mit einem Alkylendiamin der Formel V,

H₉N-Q-N ^L (V)

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in der Q₅ X, und X₂ die unter Formel I angegebene Bedeutung haben j umsetzt.

Man kann derartige Ausgangsstoffe auch herstellen, indem man eine Anthrachinonverbindung der Formel VI,

(VI)

W in der Q, X, und X„ die unter Formel I und Z die unter Formel IV angegebene Bedeutung haben, .mit einem sek. Alkylamin der Formel VII₅

CH ^L (VII)

in der R, und R₇ die unter Formel I angegebene Bedeutung haben, umsetzt.

Die Umsetzung der Anthrachinonverbindung der Formel IV mit dem Alkylendiamin der Formel V bzw. die Umsetzung der Anthrachinonverbindung der Formel VI mit dem sek. Alkylamin. der Formel VII, erfolgt beispielsweise in der Lösung oder in der Schmelze des überschüssigen derfinitionsgemässen Alkylendiamins bzw. sek. Alky!amins oder in einem nicht an der Reaktion teilnehmenden organischen Lösungsmittel.

Als Lösungsmittel eignen sich hierbei z.B. aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Toluol, Xylole oder Naphthalin, oder halogenierte oder nitrierte aromatische Kohlenwasser-

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stoffe, wie Chlorbenzol, Di- und Trichlorbenzol, bzw. Nitrobenzol, oder halogenierte aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Trichlorethylen, ferner Alkohole, z.B. niedere Alkanole, wie n-Butanol, sek. Butanol, oder Alkylenglykol-mono-alkyläther, beispielsweise Aethylenglykol-mono-methyl- oder -mono-äthyläther, dann aromatische Hydroxy !verbindungen z.B. Phenol und dessen Homologe, oder tertiäre Stickstoffbasen, wie Pyridin.

Sofern man Anthrachinonverbindungen der Formel IV bzw. VI verwendet, in der Z Halogen, insbesondere Chlor oder Brom bedeutet, arbeitet man zweckmässig in Gegenwart von Kupfer oder einer Kupferverbindung, wie Kupfer(I) chlorid, Kupfer(I)bromid oder Kupfer(Il)acetat, sowie eines sSureabstumpfenden Mittels Und vorteilhaft bei erhöhter Temperatur.

Als säureabstumpfendes Mittel verwendet man insbesondere einen Ueberschuss des definitionsgemässen Alkylendiamins, bzw. sek. Alkylamins gegebenenfalls zusammen mit einem Alkalisalz einer niederen Fettsäure oder der Kohlensäure, wie Natrium- oder Kaliumacetat bzw. Natriumbicarbonat oder Natriumcarbonat, oder mit einem Alkalimetalhydroxyd, wie Natrium- oder Kaliumhydroxyd, oder mit Magnesiumoxyd, ferner kann man auch ein tertiäres Amin, wie Triisopropanolamin verwenden.

Als Ester der Formel III, mit welchem der Anthra-

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chinonfarbstoff der Formel II zur Ammoniumverbindung der Formel I umgesetzt wird, kommen z.B. die Methyl-., Aethyl-, · Hydroxyäthyl-, Cyanmethyl-, n-Propyl-, η-Butyl-, ß-Cyanäthyl-,. Benzyl-ester des Chlorwasserstoffs, Bromwasserstoffs, Jodwasserstoffs, das Dimethyl- und Diäthylsulfat, die Methyl-, β-Chloräthyl-_} Aethyl- und Butylester der Benzolsulfonsäure oder der p-Toluolsulfonsäure, ferner die Bromessigsäurealkylester (mit einem Alkylrest von vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatomen) in Betracht. Weitere Alkylierungsmittel sind die folgenden Halogenwasserstoffester: Hexylbromid, Benzylbromid, Chloracetonitril, Chloracetamid, 2-Chlor-propionsäure-methylester, 3"Chlor-propen, 2-Chlor-äthanol, 3-Chlor-propanol, 6-Chlor-hexanol, Glycerin-Chlorhydrin, Glycerindichlorhydrin und J-Methoxy-propyl-chlorid. Anstelle gewisser substituierter Alkanolester kann man auch deren Vorprodukte einsetzen, z.B. anstelle von ß-Cyanäthyl- oder ß-Carbamoyläthylchlorid oder -bromid Acrylnitril bzw. Acrylamid in Gegenwart von Chlor- bzw. Bromwasserstoff. Das bevorzugte Quaternisierungsmittel ist jedoch Dimethylsulfat oder BenzylChlorid.

Die Umsetzung eines Anthrachinonfarbstoffes der Formel II mit einem Ester der Formel III zur Ammoniumverbindung der Formel -I wird zweckmässig durch Erhitzen der beiden Stoffe in einem an der Reaktion nicht teilnehmenden organischen Lösungsmittel ausgeführt. Geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise gegebenenfalls halogenierte oder nitrierte aromatische Kohlenwasserstoffe, z.B. Toluol, Xylole, Halogen- oder Nitrobenzole, oder gegebenenfalls halogenierte aliphatische Kohlenwasserstoffe, z.B. Chloroform, Trichloräthylen, Tetrachloräthylen, Tetrachloräthan oder Trichloräthan sowie Cyclohexan.

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Die neuen Airanoniumverbindungen der Formel I fallen als Salze der Säuren der zu ihrer Herstellung verwendeten definitionsgemässen Alkanolester bzw. Aralkanolester, also als Farbsalze anorganischer oder organischer Säuren an. Es handelt sich somit in erster Linie um Chloride, Bromide, Jodide, Methosulfate, Aethosulfate, Benzolsulfonate oder p-Toluolsulfonate. Gewünschtenfalls können durch doppelte Umsetzung in einem geeigneten polaren Lösungsmittel auch Salze anderer Säuren hergestellt werden, beispielsweise Oxalate durch Zugabe von Oxalsäure. Auch lassen sich •Doppelsalze darstellen, beispielsweise mit den Farbstoffhalogeniden und entsprechenden Zink- oder Cadmiumhalogeniden.

Eine technische besonders einfache und darum bevorzugte Ausführungsform zur Herstellung von Farbsalzen der Formel I besteht in der Kondensation der 1-sek.Alkylaminoanthrachinonverbindungen der Formel IV, in der Z Halogen bedeutet, mit einem Alkylendiamin der Formel V und Quaternisierung des erhaltenen Kondensationsproduktes ohne Isolierung des Zwischenproduktes.

Besonders wertvolle erfindungsgemässe kationische Anthrachinonfarbstoffe,die sich unter anderem durch sehr gute Zugänglichkeit, gute Echtheitseigenschaften, besonders Wasch-, Dekatur- und Lichtechtheit und sehr hohe Affinität zu synthetischen sauer modifizierten Textilfasern, vor allem Polyacrylnitrilfasern, sowie durch gute Stabilität

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• - ίο -

im kochenden Bade auszeichnen, entsprechen der Formel VIII

CH

O ΝΗ-ΟΗ^κ -*

(VIII)

O NH-Q¹HU

in der R' eine Methyl- oder Aethylgruppe, Q' eine Aethylen- oder Propylengruppe, X' und X' je eine Methyl- oder Aethylgruppe, X' eine Methyl-, Aethyl- oder Benzylgruppe bedeuten und Y die unter Formel I angegebene Bedeutung hat.

Die neuen quaternierten Verbindungen der Formel I sind je nach Art des Anions mehr oder weniger gut wasserlöslich und können durch Umsetzung mit bestimmten Säuren, wie Heteropolysäuren, oder mit sauren Farbstoffen in Lack- oder Pigmentfarbstoffe umgewandelt werden. Sie eignen sich zum Färben und Bedrucken von gebeizter Baumwolle und Leder. Die erfindungsgemässen quaternierten Farbstoffe eignen sich auch zum Färben von natürlichen Polyamiden, wie Wolle und vor allem Seide, sowie zum Färben von sauer modifizierten Polypropylenfasern.

Insbesondere ziehen sie aus wässeriger, neutraler oder - vorteilhaft - aus schwach saurer Lösung, gegebenenfalls in Gegenwart dispergierend wirkender Netzmittel, wie in Gegenwart von Kondensationsprodukten von Alkylenoxyden mit höheren Alkanolen, auf synthetischem sauer modifiziertem Fasermaterial beim offenen Erhitzen oder im geschlossenen

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-Ίΐ -

Färbebad unter Druck weitgehend bis vollständig auf und ergeben auf diesem Material reine blaue Färbungen, die ausgezeichnet wasch-, walk-, dekatur- und lichtecht sind.

Ferner eignen sich erfindungsgemässe kationische Anthrachinonfarbstoffe zusammen mit bekannten gelben kationischen Farbstoffen zur Erzeugung von besonders dekatur· echten Kombinationsfärbungen.

Als synthetisches sauer modifiziertes Fasermaterial das mit den erfindungsgemässen kationischen Anthrachinonfarbstoffen gefärbt oder bedruckt werden kann, kommen beispielsweise sauer modifizierte Polyamide, wie Polykondensationsprodukte aus 4,4'-Diamino-2,2'-diphenyldisulfonsäuren bzw. 4,4'-Diamino-2,2'-diphenylalkandisulfonsäuren mit polyamidbildenden Ausgangsstoffen, Polykondensationsprodukte aus Monoaminocarbonscturen bzw. ihren amidbildenden Derivaten oder zweibasischen Carbonsäuren und Diaminen mit aromatischen Dicarboxysulfonsäuren, z.B. Polykondensationsprodukte aus Caprolactam oder Hexamethylendiammoniumadipat mit Kalium-3,5-dicarboxybenzolsulfonat, oder sauer modifizierte Polyesterfasern, wie Polykondensationsprodukte von aromatischen Polycarbonsäuren, z.B. Terephthalsäure oder' Isophthalsäure,mit mehrwertigen Alkoholen ,z. B. Aethylenglykol und 1,2- bzw. l,3-Dihydroxy-3-(3-natriumsulfopropoxy)propan, 2,2-Dimethylol-l-(3-natrium-sulfopropoxy) butan, 2,2-Bis-(3-natriumsulfopropoxyphenyl)propan oder

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3,5-Dicarboxyfoenzolsulfonsäure bzw. sulfonierter Terephthalsäure, sulfonierter 4-Methoxy-benzolcarbonsäure oder sulfonierter Diphenyl-4,4'-dicarbonsäure in Frage. Sauer modifizierte Polyamidfasern werden z.B. unter der Bezeichnung "Perlon N" von der •Firma Glanzstoff in den Handel gebracht. Bevorzugt handelt es sich aber um Fasermaterial· aus Polyacrylnitril bzw. aus PoIyacrylnitrilkopolymeren. Falls es sich um Polyacrylnitrilkopolymere handelt, so beträgt der Acrylnitrilanteil vorzugsweise mindestens 80 Gewichtsprozent des Kopolymeren. Als Komonomere verwendet man neben dem Acrylnitril normalerweise andere Vinylverbindungen, z.B. Vinylidenchlorid., Vinylidencyanid, Vinylchlorid, Methacrylate, Methylvinylpyridin., N-Vinylpyrrolidon, Vinylacetat, Vinylalkohol oder Styrolsulfonsäuren.

Die erfindungsgemässen quaternierten Farbstoffe eignen sich auch hervorragend zum Färben von Mischgeweben aus Acrylfasern und sauer modifizierten Polyamidfasern.

In den folgenden Beispielen sind die Temperaturen in Celsiusgraden angegeben.

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Beispiel 1

36,5 g l-Isopropylamino-4-(7-dimethylamino)-propylamino -anthrachinon werden in 150 g Chlorbenzol gelöst. Darauf versetzt man die erhaltene Lösung bei 50° langsam mit 13 g Dimethylsulfat. Die dabei anfallende quaternäre Anthrachinonverbindung der Formel

CH₃SO₄

wird abfiltriert, gewaschen und getrocknet. Der Schmelzpunkt liegt bei 195-198°. Durch Umkristallisieren aus Aethanol oder Butanol erhält man ein ganz reines Produkt·,-welches bei 198-200° schmilzt.

Das so erhaltene Farbsalz stellt ein blau bronzierendes Pulver dar, welches sich leicht in Wasser löst und aus essigsaurem Färbebad Polyacrylnitrilfasern in brillanten blauen Tönen färbt. Die Ausfärbungen sind hervorragend wasch-, dekatur- und lichtecht.

Die im obigen Beispiel verwendete l-Isopropylamino-4-(7-dimethylamino)-propylamino-anthrachinonverbindung erhält man wie .folgt:

69 g l-Isopropylamino-A-brom-anthrachinon, 30,6 g

7-Dimethylamino-propylamin, 20 g wasserfreies Kaliumacetat und 0,5 g Kupfer(I)-chlorid werden innerhalb von 30 Minu-

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ten auf 95-100° erhitzt und 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Das gebildete l-Isopropylamino~4-(7-dimethylamino)-propyl-amino-anthrachinon wird bei 70° mit 150 g Wasser in Gegenwart des Natriumsalzes der Dinaphthylmethan-disuifonsäure aus der Reaktionsschmelze gefällt, nach Erkalten durch Filtration isoliert, gewaschen und.getrocknet- Durch Umfallen aus verdünnter Essigsäure oder aus Cyclohexan kann es gereinigt werden. Ausbeute 95% der Theorie.

COPY

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Beispiel 2

36,5 g 1-Isopropylamino-4-(7-dimethylamino)-propylamino-anthrachi-non werden in 150 g Chlorbenzol gelöst. Darauf tropft man 13 g Benzylchlorid bei 80° innerhalb von 15 Minuten auf die erhaltene Lösung. Es scheidet sich die quaternäre Anthrachinonverbindung der Formel

-CH

NH-CH

/^CH3

NH-CH₀CH₀CH₀N-CH₀

CHY ^x)

CH

in kristalliner Form aus. Man hält das Reaktionsgemisch einige Stunden auf 80°, "lässt es erkalten und filtriert das erhaltene Farbsalz ab.

Nach dem Trocknen erhält man ein blau bronzierendes Pulver, welches bei 200-202° schmilzt und Fasermaterial aus Polyacrylnitril in reinen blauen Tönen färbt. Die mit dem obigen Farbstoff auf dem genannten Fasermaterial erhaltenen Färbungen sind farbkräftig und ausgezeichnet nass- und lichtecht.

Ersetzt man in den vorstehenden Beispielen 1 und 2 die 1-Isopropylamino-4-(7-dimethylamino)-propylaminoanthrachinonverbindung durch die äquivalente Menge einer der in*Spalte II der nachfolgenden Tabelle angegebenen Anthrachinonverbindungen und setzt sie unter den in den

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OQPY

obigen Beispielen beschriebenen Bedingungen, mit äquivalenten Mengen eines der in Spalte III angegebenen Quaternierungs-. mittel um, so erhält man Farbsalze, die auf Polyacrylnitrilfasern Färbungen von ähnlich guten Eigenschaften ergeben und deren Farbtöne in der letzten Kolonne der Tabelle angegeben sind.

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Tabelle

Anthrachinonverbindung

Quaternierungs· mittel

!Farbton auf

jPolyacryl-

nitrilfasern

Benzylbromid

blau

O NHCH₀CH₀CH₀N.

O NH-CH

CH

O NHCH₀CH₉N Η) 2 I \_J

O NH-CH

CH₂CH₃

O NHCH₀CH₀CH₀N

Diathylsulfat

blau

Bromessigsäureäthylr ester

blau

p-Toluolsulfons^ure- methylester

blau

Benzylchlorid

blau

109844/1605 CORF

Fortsetzung der Tabelle

Bei-!
spiel
Nr.

Anthrachitionverbindung IQuater- {Farbton auf: ■ nierungs- -Polyacrylmittel nitrilfasern

NH-CH

CH

,CH₉CH₉OH

NHCH₉CH₉CH₉N

NH-CH

¹ · /~Λ

0 NHCH₀CH₀N 0

ί Ζ ν ι

/CH-

Ο NH-CH ^J ^!i '- ^H₂CH₂CH₃

,CH₉CH₉CK 0 NHCH₉CH₉CH₉N

CH₀CH₀CN ζ ζ *■-

CH₂CH₃

/^CH3

0 NH-CH₂CH₂CH₂-N-CH₃

do

DiäthyI■ sulfat

blau

Dimethyl- i blau sulfat

Benzylchlorid

blau

Dimethyl- ; sulfat

Methylbanzyl chlorid

blau

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Fortsetzung der Tabelle

Bei- ί spiel Nr.

Anthrachinonverbindung Quater- Farbton auf nierungs- ,Polyacryl mittel 'nitrilfaserni

13

14

16

r·« Dimethylsulfat

0 NH-CH₉CH₉N

CH

0 NH-CH

NH-CH₀CH-N CH,

Dimethylsulfat

CH

0 NH-CH

0 NHCH₉CH₉CH₀N

PH₂CHpCH, Benzylchlorid

0 NH-CH

CH

\ά.

0 . NHCH₉CH₉N

PH₂CH₂OCOCH, CH₂CH₉OCOCH,

CH

0 NH-CH'

PH₉COOCH.

0 NHCH₉CH₉CH₉N ^Z CH₂COOCH₃ Benzylchlorid

Benzylchlorid

blau

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Fortsetzung der Tabelle

Bei spiel Nr.	Anthraehinomre r bindung	Quater- nierungs,- mittel	Farbton auf PolyacryX- nitrilfasern■	-	ti
	CH 0 NH -CH/ ^d
18	Il I \?H	Benzyl- chlorid	blau
	Il J CH 0 NH-CH CH -W °			Il
	CH,
19	111 \JH,	Dimethyl sulfat	Il
	0 NH-CH-CH₂-N/ ³
	CH, ⁵		It j
20	•1 CH,	Benzyl- chlorid
	0 NH -CH/ ^		Il
21	II T CH O NH-CH₂CH₂CH₂-N/ ^	Diäthyl- sulfat	tt
		C!C\ im. f\, ^ TT IJV/ ί^ ν/ ν .Xl.	It
22	•1	6

23	Il	Aethyl- bromid
24	It	n-Butyl- bromid
25	Il	n—Ci H —"Rr»

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Fortsetzung der Tabelle

Bei spiel Nr.	Ant hr achinonve rb indung	Quater- nierungs- mittel	Farbton auf Polyacryl- nitrilfasern
	CH, 0 NH -GH/ °
26		Cyclohexyl- bromid	blau
	Ij T rtrj 0 NH-CH₂CH₂CH₂-N/ ³
27	It	HO-CH CH₂-Cl	Il
28	Il	Cl-CH₂-CO-NH₂	It
29 ·	It	Cl-CH₂-CN	It

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Beispiel 50

71,6 g l-sek.Butylamino-4-brom-anthrachinon, 30,6 g . 7-Dimethylamino -propylamin, 20 g wasserfreies Kaliumacetat und 0,25 g Kupfer(I)-chlorid werden innerhalb von 30 Minuten auf 95-100° erhitzt und 4 -Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Nach dieser Zeit versetzt man die Reaktionsschmelze mit 350 g wasserfreiem Xylol und tropft 50 g Dimethylsulfat bei 50° ein. . Das dabei ausfallende quaternäre Farbsalz der Formel

NH-CH

/CH₃
"CH₂CH₃

/^CH3 NH-CH₂CH₂CH₂N-CH₃

CH₃SO₄

wird dann durch Filtration isoliert und mit warmem Xylol gewaschen. Nach dem Trocknen erhält man 150 g eines Farbstoffes, welcher noch das quaternäre Produkt aus über?· schüssigem 7-Dimethylamino-propylamin und Dimethylsulfat enthält. Dieser Farbstoff färbt Fasermaterial aus Polyacrylnitril in kräftigen blauen Tönen. Die Ausfärbungen sind gut wasch-, dekatur- und lichtecht.

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Färbevorschrift:

0,5 g des gemäss Beispiel 2 hergestellten Farbstoffes werden mit 0,5. g 80/oiger Essigsäure angeteigt und in 4000 g heissem Wasser gelöst. Es werden noch 1,0 g 80%ige Essigsäure, 2 g Natriumacetat und 4 g eines Kondensationsproduktes aus Oleinalkohol und 15 Mol Aethylenoxyd zugefügt. Der pH-Wert dieser Lösung beträgt etwa 4,5. Bei 50° geht man.mit 100 g Polyacrylnitrilgewebe ein, steigert die Temperatur innerhalb 15 Minuten auf 100° und färbt eine Stunde bei Kochtemperatur. Nach dieser Zeit ist das Färbebad praktisch erschöft. Das gefärbte Gut wird bei 80° 15 Minuten lang mit der Lösung von 5 g eines Fettalkoholsulfonates behandelt und anschliessend gespült und ge trocknet. Das in klar blauem Ton gefärbte Gewebe ist hervorragend wasch-, dekatur- und lichtecht.

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Claims

Patentansprüche

Kationische Anthrachinonfarbstoffe, deren kationischer Anteil von in Wasser sauer dissoziierenden Gruppen frei ist und die der Formel I entsprechen

U lNJn.-L.tl

in der

R, und R„ je eine niedere Alkylgruppe, Q eine niedere Alkylengruppe,

X. und X₀ je eine gegebenenfalls substituierte niedere

Alkylgruppe, oder X, und X₀ zusammen mit dem sie verbindenden Stickstoffatom gegebenenfalls unter Einschluss eines weiteren Heteroatoms einen heterocyclischen Rest,

Cycloalkyl-/ X, einen gegebenenfalls substituierten Alkyl-/oder Ar-

alkylrest,

Y das Anionäquiva.lent einer anorganischen oder organischen Säure bedeuten.
2. Kationische Anthrachinonfarbstoffe gemäss Anspruch 1, die der Formel VIII entsprechen,

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(VIII)

in der R_?' eine Methyl- oder Aethylgruppe, Q¹ eine Aethylen- oder Propylengruppe, X,¹ und X₂' je eine Methyl- oder Aethylgruppe, X ' eine Methyl-, Aethyl- oder Benzylgruppe bedeuten und Y die im Anspruch 1 angegebene Bedeutung hat.
3. Verfahren zur Herstellung von kationischen Anthrachinone farbstoffen der Formel I,

0 NH-CH

Ü L N

0 NH -Q-N-X₂ X

(D

in der R, und R₂ je eine niedere Alkylgruppe, Q eine niedere Alkylengruppe, X., und*X„ je eine gegebenenfalls substituierte niedere

Alkylgruppe, oder X, und Χ« zusammen mit dem sie verbindenden Stickstoff

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- 26 -

atom, gegebenenfalls unter Einschluss eines weiteren Heteroatoms einen heterocyclischen Rest,

Cycloalkyl-/

X« einen gegebenenfalls substituierten Alkyl- loder Ar-

alkylrest,
Y das Anionäquivalent einer anorganischen oder organischen

Säure bedeuten, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Anthrachinonverbindung der Formel II,

O NH-CH ^L

it ι ^n

(ID

NH-Q-N ¹

in der R-, , R«, Q, X, und X« die unter Formel I angegebene Bedeutung haben, mit einem reaktionsfähigen Ester eines aliphatischen oder araliphatischen Alkohols mit einer an.-organischen oder organischen Säure, der Formel III,

X₃-Y¹ - (ITI)

ψ in der X~ die unter Formel I angegebene Bedeutung hat und Y' den dem Anion Y~ entsprechenden Säurerest bedeutet, umsetzt, wobei die Ausgangsstoffe so gewählt werden, dass der kationische Farbstoffanteil keine in Wasser sauer dissoziierenden Gruppen aufweist.
4. Verfahren gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass man als Quaternisierungsmittel der Formel III, Dimethylsulfat oder Benzylchlorid verwendet.

^x 109844/1605
5· Verfahren zum Färben oder Bedrucken von synthetischem sauer modifiziertem Fasermaterial, gekennzeichnet durch die Verwendung von Anthrachinonfarbstoffen des Anspruches 1.
6. Verfahren nach Anspruch 5j gekennzeichnet durch die Verwendung von Polyacrylnitrilfasern als synthetisches
sauer modifiziertes Fasermaterial.
7. Das unter Verwendung von kationischen Anthrachinonfarbstoffen des Anspruches 1 gefärbte bzw. bedruckte synthetische sauer modifizierte Fasermaterial.

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