DE2117251B2

DE2117251B2 - Kationische Anthrachinonfarbstoffe und deren Herstellung und Verwendung

Info

Publication number: DE2117251B2
Application number: DE2117251A
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: 1980-05-08
Also published as: FR2086050A1; FR2086050B1; PL83262B1; DE2117251C3; US3823169A; NL7104912A; DE2117251A1; GB1292238A; CH544795A; ZA712200B; CA947286A

Description

Die Erfindung betrifft neue kationische Anthrachinonfarbstoffe, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung zum Färben oder Bedrucken von synthetischen sauer modifizierten Textilfasern.

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

R,

O NH-CH

χ,

O NH-Q-N-X₂
X₃

in der

Ri und Ri niedere Alkylgruppen,

Q eine niedere Alkylengruppe,

Xi und Xj je eine gegebenenfalls substituierte niedere Alkylgruppe.oder

Xi und Xj zusammen mit dem sie verbindenden Stickstoffatom, gegebenenfalls unter Einschluß eines weiteren Heteroatoms einen heterocyclischen Rest der nachfolgend angegebenen Art,

X) einen gegebenenfalls substituierten Alkyl-,

Cycloalkyl- oder Aralkylrest der nachfolgend angegebenen Art,

Y das Anionäquivalent einer anorganischen

oder organischen Säure bedeuten.

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

Ri und Ri weisen vorteilhaft zusammen höchstens 6 Kohlenstoffatome auf. Ri bedeutet besonders die Methylgruppe, Rj vor allem die Methyl- oder Äthylgruppe.

Die niedere Alkylengruppe Q kann geradkettig oder verzweigt sein; im ersten Falle handelt es sich vorzugsweise um die 1,2-Äthylen- oder 1,3-Propylen-K) gruppe, im letzteren Falle z. B. um die 2-Methyl-l,2-äthylen, 2-Methyl-1,3-propylen- oder 2,2-Dimethyl-1,3-propylengruppe.

Bedeuten Xi und X2 einen niederen Alkylrest, so handelt es sich beispielsweise um die Methyl-, Äthyl-, r> iso-Propyl- oder Buty!gruppe. Sind die Alkylreste Xi 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 Carbamoylgruppen in Betracht. Beispiele solcher substituierter Alkylreste sind die

/3-Chloräthyl- oder ß- Bromäthyl-,
ß-Cyanäthyl-, jS-Hydroxyäthyl-,
ß- oder γ- Hydroxy propyl-,
/J.y-Dihydroxypropyl-, /?-Methoxyäthyl- oder
0-Äthoxyäthyl-,

y-Methoxypropyl- oder y-Äthoxypropyl-,
j3-Acetoxy- oder 0-Propionyloxyäthyl-,
Carbomethoxymethyl- oder
Carbäthoxymethyl- oder
/J-Carbamoyläthylgruppe.
Bedeuten Xi und X2 zusammen mit dem gemeinsamen Stickstoffatom einen heterocyclischen Rest, so enthält derselbe 5 oder 6 Ringglieder; es handelt sich dabei um j-i den Pyrrolidin- oder Piperidinring und, falls der Heteroring ein weiteres Heteroatom einschließt, um den Pyrazolin- oder Morpholinring.

Vorzugsweise sind Xi und X2 identisch und bedeuten eine niedere Alkylgruppe, insbesondere die Methyl-Y° (i) 4(i oder Äthylgruppe.

Bedeutet Xj einen Alkylrest, so ist dieser vorzugsweise geradkettig und weist 1 bis 6 Kohlenstoffatome auf. Als Substituenten katin dieser Alkylrest Chloratome oder die Hydroxy-, Alkoxy-, Cyangruppe, die Carba-4^r> moylgruppe oder eine Carbalkoxygruppe, wie die Carbomethoxy- oder Carbäthoxygruppe aufweisen. Stellt X) eine Aralkylgruppe dar, so handelt es sich dabei um den Phenyläthyl- oder Benzyliest. Letzterer ist gegebenenfalls durch Halogenatome, wie Fluor, Chlor ίο oder Brom oder niedere Alkylgruppen ringsubstituiert. Stellt Xj eine Cycloalkylgruppe dar, so handelt es sich dabei um den Cyclohexylrest. In bevorzugten kationischen Farbstoffen der Formel I stellt Xj die Methyl-, Äthyl- oder die Benzylgruppe dar.

Als anorganisches Anion stellt Y z. B. das Chlor-, Brom-, Jod-, Phosphat- oder Sulfation oder das Anion einer Metallhalogenwasserstoffsäure, 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 Kohlenstoffatome aufweist.

Man stellt die neuen kationischen Anthrachinonfarbstoffe der Formel I her. indem man eine Anthrachinon-

verbindung der Formel II

R,

O	NH-	J	CH	R₂
ι	I	\	χ

Y	Λ
ι

(H)

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

(VI)

O NH-Q-N-X₂

O NH-Q —N

in der

Ri. R₃.9· .

Xi und Xj die unter Formel I angegebene Bedeutung ^{lj in}

haben, Q, Xi

mit einem reaktionsfähigen Ester eines aliphatischen ^un oder araliphatischen Alkohols mit einer anorganischen die unter Formel 1 und Z die unter Formel IV angegebene Bedeutung haben.

oder organischen Säure, der Formel III,

2(i mit einem sek. Alkylamin der Formel VII.

X₃-Y'

(HD

in der
X₃

die unter Formel I angegebene Bedeutung hat und

den dem Anion Υ^θ entsp-echenden 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 11 können auf an sich bekannte Art und Weise hergestellt werden, z. B. indem man eine Anthrachinonverbindung der Formel IV,

JO

O NH-CH

R,

(IV)

in der

Ri 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,

X,
H₂N-Q-N

(V)

in der

und X₂

umsetzt.

die unter Formel I angegebene Bedeutung haben,

R,

NH₂-CH

in der
R₁ und Ri

umsetzt.

die unter Formel
haben.

(VIl)

angegebene Bedeutung

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 definitionsgemäßen Alkylendiamins bzw. sek. Alkylamins 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 aromati-

4) sehe Kohlenwasserstoffe, wie Chlorbenzol, Di- und Trichlorbenzol, bzw. Nitrobenzol, oder halogenierte aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Trichlorethylen, ferner Alkohole, z. B. niedere Alkenole, wie n-Butanol, sek. Butanol, oder Alkylenglykol-mono-alkyläther, beispielsweise Äthylenglykol-mono-methyl- oder -monoäthyläther, dann aromatische Hydroxyverbindungen 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, K.upfer(I)-bromid oder Kupfer(II)-acetat, sowie eines säureabstumpfenden Mittels und vorteilhaft bei erhöhter Temperatur.

Als säureabstumpfendes Mittel verwendet man insbesondere einen Überschuß 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 Alkalimetallhydroxyd, wie Natriumoder Kaliumhvdroxvd. oder mit Maenesiumoxvd, ferner

kann man auch ein tertiäres Amin, wie Triisopropanolamin verwenden.

Als Ester der Formel III, mit welchem der Anthrachinonfarbstoff der Formel II zur Ammoniumverbindung der Formel I umgesetzt wird, kommen z. B. die Methyl-, Äthyl-, Hydroxyläthyl-, Cyanmethyl-, n-Propyl-, η-Butyl-, jJ-Cyanäthyl-, Benzylester des Chlorwasserstoffs, Bromwasserstoffs, Jodwasserstoffs, das Dimethyl- und Diäthylsulfat, die Methyl-, jS-Chloräthyl-, Äthyl- 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 3-Methoxy-propyl-chlorid.

Anstelle gewisser substituierter Alkanolester kann man auch deren Vorprodukte einsetzen, z. B. anstelle von 0-Cyanäthyl- oder /9-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 Il 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, Trichloräthyle*n, Tetrachloräthylen, Tetrachloräthan oder Trichloräthan sowie Cyclohexan.

Die neuen Ammoniumverbindungen 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, Äthosulfate. 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 l-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 im kochenden Bade auszeichnen, entsprechen der Formel VIII

CH₃

O NH — CH

r;

Xi

O NH — Q' —N — X'₂

_Ye

(VIII)

in der

R'j eine Methyl-oder Äthylgruppe,

"" Q' eine Äthylen- oder Propylengruppe,

X'i und X'2 je eine Methyl- oder Äthylgruppe,
X'j eine Methyl-, Äthyl- oder Benzylgruppe

bedeuten und
Y die unter Formel 1 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

jo 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

r, 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 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 dekaturechten 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£'diphenylalkandisulfonsäuren mit polyamidbildenden Ausgangsstoffen, Polykondensationsprodukte aus Monoaminocarbonsäuren bzw. ihren amidbildenden Derivaten oder zweibasischen Carbonsäuren und Diaminen mit aromatischen Dicarboxysulfonsäuren, z. B. Polykondensationsprodukte aus Caprolactam oder Hexamethylendiammoniumadipat mit Kalium-33-dicarboxybenzolsuI-fonat, oder sauer modifizierte Polyesterfasern, wie Polykondensationsprodukte von aromatischen Polycarbonsäuren, z. B. Terephthalsäure oder Isophthalsäure, mit mehrwertigen Alkoholen, z. B.

Äthylenglykol und 1,2- bzw.

l,3-Dihydroxy-3-(3-natriumsulfopropoxy)-propan,

2,2-Dimethylol-1 -(3-natrium-sulfopropoxy)-butan,

2,2-Bis-(3-natriumsulfopropoxyphenyl)-propan oder

3,5-Dicarboxybenzolsulfonsäurebzw. sulfonierter Terephthalsäure,

sulfonierter 4-Methoxy-benzolcarbonsäureoder

sulfonierter Diphenyl-4,4'-dicarbonsäure in Frage. Bevorzugt handelt es sich aber um Fasermaterial aus Polyacrylnitril bzw. aus Polyacrylnitrilkopolymeren. Falls es sich um Polyacrylnitrilkopolymere handelt, so beträgt der Acrylnitrilantei! vorzugsweise mindestens 80 Gewichtsprozent des Kopolymeren. Als Komonomere verwendet man neben dem Acrylnitril normalerweise andere Vinylverbindungen, z.B.

CH₃

O NH-CH

CH₃

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.

Beispiel 1

36,5 g l-lsopropylamino^-iy-dimethylaminoj-propylarnino-anihrachinon werden in 150 g Chlorbeiuui gelöst. Darauf versetzt man die erhaltene Lösung bei 50° langsam mit 13 g Dimethylsulfat. Die dabei anfallende quaternäre Anthrachinonverbindung der Formel

O NH-CH₂CH₂CH₂N-CH₃ CH₃ CH₃SOi'

wird abfiltriert, gewaschen und getrocknet. Der Schmelzpunkt liegt bei 195—198°. Durch Umkristallisieren aus Äthanol 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-(y-dimethylamino)-propylamino-anthrachinonverbindung erhält man wie folgt:

69 g l-Isopropylamino^-brom-anthrachinon, 30,6 g y-Dimethylamino-propylamin, 20 g wasserfreies Kaliumacetat und 0,5 g Kupfer(I)-chlorid werden innerhalb von 30 Minuten auf 95—100° erhitzt und 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Das gebildete 1-Isopropyl-

40 amino-4-(>>-dimethylamino)-propyl-amino-anthrachinon wird bei 70° mit 150 g Wasser in Gegenwart des Natriumsalzes der Dinaphthylmethan-disulfonsäure 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.

Beispiel 2

4^r> 36,5 g l-lsopropylamino-4-()>-dimethylamino)-propylamino-anthrachinon werden in 150 g Chlorbenzol gelöst. Darauf tropft man 13 g Benzylchlorid bei 80° innerhalb von 15 Minuten auf die erhaltene Lösung. Es ^r>o scheidet sich die quaternäre Anthrachinonverbindung der Formel

CH₃

CH,

CH₃

Ö NH-CH₂CH₂CH₂N—CH₃

CH₂-

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 l-Isopropylamino-4-(y-dimethylamino)-propylamino-anthrachinonverbindung durch die äquivalente Menge einer der in Spalte II der nachfolgenden Tabelle angegebenen Anthrachinonverbindungen und setzt sie

Tabelle

Beispiel Anthrachinonvcrbindung

desgl.

CH₃

O NH-CH

CH₁

O NHCH₂CH₂CH₂N

C₂H,

C₂H₅

CH₁

O NH- CH

CH₃

O NHCH₂CH₂CH₂N

CH₃

CH₁

CH₃

O NHCH₂CH₂N H

N <

CH₂CH₃

CH₂CH₃ 12

unter den in den obigen Beispielen beschriebenen Bedingungen, mit äquivalenten Mengen eines der in Spalte III angegebenen Quaternierungsmittel 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.

O NHCH₂CH₂CH₂N

4 \

CH₂CH₂Cl

CH₂CH₂Cl Quutcrnicrungsmillcl

Farbton aul

Polyacryl-

nilrilfiiscm

Benzylbromid

blau

Diäthylsullat

blau

Bromessigsäureäthylester

bluu

p-Toluolsulfonsäuremethylester blau

Benzylchlorid

blau

13

14

l-'orlselzimg

Beispiel Anthrachinonverbindung

Qualernicrungsmiltel

CH,

O NH-CH

CH₁

O NHCH₂CH₂CH₂N

CH₃

CH₂CH₂OH

CH₂CH₂OH Diäthylsulfat

Farbton auf Polyacrylnitril Tase rn

blau

O NH-CH

CH₃

O NHCH₂CH,N Dimethylsulfat

blau

CH₃

desgl.

O NHCH₂CH₂CH₂N

O NH-CH₂CH₂CH₂-N-CHj

Benzylchlorid

Dimethylsulfat

Methylbenzylchlorid

CH₃

CH₃ Dimethylsulfat

O NH-CH₃CH₃N

blau

CH₃

21 17 25i

15

Beispiel Anlhrachinorvcrbindung

Quaternierungsmittel

CH₃

Y	— CH_;	,CH- CH₃	CH₃ /	/ \	Dimethylsulfat
T NH	/	CH₃	/ N CH₃	\ CHjCH₂OCH₃
	/ -CH \	CH₃
NH Ί Y	CH₂CF	[jCHjN	CH₂CHjOCH₃		Benzylchlorid
NH
	/	CH₃
	-CH
NH

CH₃ Benzylchlorid

CH₂CHjOCOCH₃

O NHCHjCHjN CH₂CH₂OCOCH₃

CH₃

CH₂COOCH₃

Benzylchlorid

NHCHjCHjCH₂N CHjCOOCH₃

CH₃

NH-CH

CH₃

NH-CH₂CH₂-N CH₃

Benzylchlorid

CH₃

Fortset/unii

Beispiel Anthrachinonverbindung

Quaternierungsmittel

Farbton auf

Polyacryl-

nilrilfasern

CH₃

CH,

desgl.

CH₃

O NH-CH

CH₃

O NH-CH-CH₂-N CH₃

CH,

O NH-CH₂CH₂CH₂-N

Dimethylsulfat

Benzylchlorid

Diiilhylsulfat

blau

bluu

blau

desgl.

blau

23	desgl
24	desgl
25	desgl
26	desgl
27	desgl
28	desgl
29	desgl

Äthylbromid ·' blau

n-Butylbromid blau

n-C₆H|₃—Br blau

Cyclohex-lbromid blau

HO-CH₂CH₂-CI blau

CI-CH₂-CO-NH₂ blau

CI-CH₂-CN blau

Beispiel 30

71,6 g 1-sek. Butylamino-4-brom-anthrachinon, 30,6 g yDimethylamino-propylamin, 20 g wasserfreies Kaliumacetat und 0,25 g Kupfer(l)-chlorid werden innerhalb von 30 Minuten auf 95—100° erhitzt und 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Nach dieser Zeit versetzt man die Reaktionsschmeize mit 350 g wasser-

19 20

freiem Xylol und tropft 50 g Dimethylsulfat bei 50° ein. Das dabei ausfallende quaternäre Farbsalz der Formel

CH₃

CH₂CH₃

CH₃

Ö NH-CH₂CH₂CH₂N-CH₃ CH₃

wird dann durch Filtration isoliert und mit warmem Xylol gewaschen. Nach dem Trocknen erhält man 150 g einer. Farbstoffes, welcher noch das quaternäre Produkt aus überschüssigem y-Dimethylamino-propylamin und Dimethylsulfat enthält. Dieser Farbstoff färb! Fasermaterial aus Polyacrylnitril in kräftigen blauen Tönen. Die Ausfärbungen sind gut wasch-, dekatur- und lichtecht.

Färbevorschrift

0,5 g des gemäß Beispiel 2 hergestellten Farbstoffes werden mit 0,5 g 80%iger Essigsäure angeteigt und in 4000 g heißem Wasser gelöst. Es werden noch 1,0 g

CH₃SOf

80%ige Essigsäure, 2 g Natriumacetat und 4 g eines Kondensationsproduktes aus Oleinalkohol und 15 Mol Äthylenoxyd zugefügt. Der pH-Wert dieser Lösung beträgt etwa 4,5. Bei 50° geht man mit 100 g Polyacrylniirilgewebe ein, steigert die Temperatur innerhalb (5 Minuten auf 100° und färbt eine Stunde bei Kochtemperatur. Nach dieser Zeit ist das Färbebad praktisch erschöpft. Das gefärbte Gut wird bei 80° 15 Minuten lang mit der Lösung von 5 g eines Fettalkoholsulfonates behandelt und anschließend gespült und getrocknet. Das in klar blauem Ton gefärbte Gewebe ist hervorragend wasch-, dekatur- und lichtecht.

Claims

Patentansprüche:

I. Kationische Anthrachinonfarbstoffe, deren kationischer Anteil von in Wasser sauer dissoziierenden Gruppen frei ist und die der Formel 1 entsprechen

O NH-Q-N-X₂

in der

R ι und R2 je eine niedere Alkylgruppe,
Q eine niedere Alkylengruppe,

XiundX2 je eine gegebenenfalls substituierte

niedere Alkylgruppe, oder

Xi und X2 zusammen mit dem sie verbindenden Stickstoffatom gegebenenfalls unter Einschluß eines weiteren Heteroatoms einen heterocyclischen Rest der in der Beschreibung angegebenen Art,
Xj einen gegebenenfalls substituierten Alkyl-, Cycloalkyl- oder Aralkylrest der in der Beschreibung angegebenen Art,
Y das Anionäquivalent einer anorgani

schen oder organischen Säure bedeuten.
2. Kationische Anthrachinonfarbstoffe gemäB Anspruch 1, die der Formel VIII entsprechen,

CH,

O NH-CH

O NH- Q' — N — X'i

χ;

Y°

(VIII)

in der

R2' eine Methyl-oder Äthylgruppe,

Q' eine Äthylen- oder Propylengruppe,

Xi' und X2' je eine Methyl- oder Äthylgruppe,
Xi' eine Methyl-, Äthyl-oder Benzylgruppe

bedeuten und

Y die im Anspruch ! angegebene Bedeu

tung hat.
3. Verfahren zur Herstellung von kationischen Anthrachinorfarbstoffen der Formel I,

O NH-CH

R₂

X,
O NH-Q-N-X₂

X₃

in der

Ri und R₂ je eine niedere Alkylgruppe,
Q eine niedere Alkylengruppe,

Xi und X: je eine gegebenenfalls substituierte

niedere Alkylgruppe, oder

Xi und X₂ zusammen mit dem sie verbindenden Stickstoffatom, gegebenenfalls unter Einschluß eines weiteren Heteroatoms einen heterocyclischen Rest der in der Beschreibung angegebenen Art,
Xi einen gegebenenfalls substituierten Alkyl-, Cycloalkyl- oder Aralkylrest der in der Beschreibung angegebenen Art,
Y das Anionäquivalent einer anorgani

schen oder organischen Säure bedeuten,

dadurch gekennzeichnet, daß man eine Anthrachinonverbindungder Formel II,

X,

in der

Ri, R₂, Q,

Xi und X₂ 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'

in der

(IH)

die unter Formel I angegebene Bedeutung hat und

den dem Anion Υ^θ 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.
5. Verfahren zum Färben oder Bedrucken von synthetischem sauer modifiziertem Fasermaterial, gekennzeichnet durch die Verwendung von Anthrachinonfarbstoffen gemäß Anspruch 1.
6. Verfahren nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch die Verwendung von Polyacrylnitrilfasem als synthetisches sauer modifiziertes Fasermaterial.