DE2122166C3

DE2122166C3 - Trisazofarbstoffe, deren Herstellung und Verwendung zum Färben vegetabilischer Fasern

Info

Publication number: DE2122166C3
Application number: DE19712122166
Authority: DE
Inventors: Horst Dr. 5090 Leverkusen Nickel; Karl-Heinz Dr. 5670 Opladen Schuendehuette
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1971-05-05
Filing date: 1971-05-05
Publication date: 1978-07-13
Also published as: AR193988A1; AT308262B; DE2122166B2; BR7202778D0; DE2122166A1

Description

entsprechend,

worin

R Methyl oder Äthyl,

Ri Wasserstoff, Chlor, Nitro, Methyl, Carboxy, Methoxycarbonyl, Methoxy, Äthoxy, Acetylamino, Benzoylamino oder Nitrobenzoylamino und

K. gegebenenfalls durch Methyl, Amino, Toiyiamino. Chlor, Hydroxy oder Carboxy substituiertes Phenol, durch Methyl oder Methoxy substituiertes Anilin, 3-Acetylaminodiäthylanilin oder ein Anilinderivat der Formel

R-

20

25

iO

NH

bedeuten, wobei

R₂ für Wasserstoff, Nitro, Methyl oder Chlor und

R3 für Wasserstoff, Aminocarbonyl, Acetyl, Carboxymethyl, Hydroxyäthyl oder Carboxycarbonyl stehen.

2. Verfahren zur Herstellung von Trisazofarbstoffen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daB man tetrazotiertes 4,4'-Diamino-33'-dialkoxydiphenyl der Formel

NH₁

OR

zunächst sauer in Anwesenheit von Harnstoff, Formamid oder Dimethylformamid als Kupplungsbeschleuniger mit l-Amino-8-hydroxynaphthalindisulfonsäure kuppelt, alkalisch mit diazotierten Aminen der Formel

NH₁

kuppelt, und anschließend auf Kupplungskomponenten

K-H

kuppelt, wobei

R, K und Ri die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben.

3. Verwendung der Trisazofarbstoffe gemäß Anspruch 1 zum Färben vegetabilischer Fasermaterialien.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind neue Trisazofarbstoffe, die in Form der freien Säure der Formel

H₂N OH

K-N=I

R'

OR HO₃S SOjH

entsprechen, der Formel

worin mi

R Methyl oder Äthyl,

R, Wasserstoff, Chlor. Nitro, Methyl, Carboxy, Methoxycarbonyl, Methoxy, Äthoxy, Aectylamino, Benzoylamino oder Nitrobenzoylamino und

K gegebenenfalls durch Methyl, Amino, Tolylamino, h> Chlor. Hydroxy oder Carboxy substituiertes Phenol, durch Methyl oder Methoxy substituiertes Anilin, J-Acetylaminodiäthylanilin oder ein Anilinderivat bedeuten,wobei R²

NH

NH,

R₂ für Wasserstoff, Nitro, Methyl oder Chlor und R₃ für Wasserstoff, Aminocarbonyl, Acetyl, Carboxymethyl, Hydroxyäthyl oder Carboxycarbonyl stehen, deren Herstellung und Verwendung zum Färben vegetabilischer Fasermaterialien.

Die Farbstoffe der Formel (I) werden in üblicher Weise nach folgendem Schema (siehe H ο u b e η — W e y I: Methoden der organischen Chemie, Band X/3, Seite 226) hergestellt:

Kupplungskomponente (KH)

4,4'-Diamino-3,3'-dialkoxydiphenyl

(sauer)

l-Amino-8-hydroxy-naphthalin-disulfonsäure (alkalisch) ι 2.

Die Verfahren der Bis-Diazotierung des 4,4'-Diamino-3,3'-dialkoxy-diphenyl, der Kupplung mit 1-Amino-8-hydroxy-naphthalin-disulfonsäure, der Kupplungskomponente (KHX sowie der Ankupplung mit diazotiertem D —NH2 wenlm vorzugsweise in wäßrigem Medium vorgenommen.

Die saure N HrKupplung des bisdiazotierten Diaminodialkoxy-diphenyl mit der l-Arr.ino-8-hydroxy-naphthalin-disulfonsäure erfolgt in saurem Medium in Anwesenheit von Kupplungsbeschleunigern wie Harnstoff, Formamid, Dimethylformamid.

Man geht dabei so vor, daß die Kupplungskomponente in Anwesenheit des Kupplungsbeschleunigers in wäßrigem oder wasserfreiem Medium gelöst wird und bei Temperaturen von 0 bis 50° C, vorzugsweise 10 bis 20°C,dii: Bisdiazotierungslösung zugegeben wird.

Als 1 - Amino-8-hydrox y-naphthalin-disulfonsäuren sind beispielhaft zu nennen:

1 -Amino-8-hydroxy-naphthalin-disulfonsäure-(4,6) oder -(3,5), insbesondere aber

l-Amino-e-hydroxy-naphthalin-S.ö-disulfonsäure.

(H-Säure).

Als D'iazokomponenten seien beispielhaft folgende Aniline genannt:

2-, 3- oder 4-Chloranilin,

2-, 3- oder 4-Methylanilin,

2-, 3- oder 4-Nitroanilin,

2-, 3- oder 4-Carboxyanilin,

4-Aminobenzoesäuremethylester,

3- oder4-Aminoanisol,

4-Aminophenetol,

Acetyl-p-phenylendiamin, Benzoyl-p-phenylendiamin,

p-Nitro-benzoyl-p-phenylendiamin. Als Kupplungskomponente KH seien beispielsweise folgende· Verbindungen aufgeführt:

Phenol, 2-, 3- oder 4-Kresol,

2-, 3- oder 4-Chlorphenol,

3-Aminophenol,

3-Hydroxy-4'-methyldiphenylamin,

3-A minotoluol, 1,3-Phenylendiamin,

3-^-Hydroxyäthylamino-anilin,

2-oder4-Methyl-13-phenyIendiamin, 3-Acetylamino-anilin, 3-Aminophenylharnstoff, 3-Aminophenylglycin, jo o-Methyl-S-aminophenyl-glycin, 4-ChIor-13-phenylendiamin, Resorcin, 4-Nitro-1,4-phenylendiamin, Salizylsäure, 3-Methylsalizylsäure, 3-Aminoanisol, N₁N-Diäthyl-N'-acetyl-l 3-phenylendiamin,

3-Oxalylamino-anilin.

Die neuen Polyazofarbstoffe eignen sich zum Färben

von vegetabilischen Fasern, wie Baumwolle und regenerierter Cellulose. Auch Papiermache und -mate rialien sind gut anfärbbar. Die Farbstoffe besitzen gute coloristische Eigenschaften.

Die angegebenen Formeln beziehen sich auf die freien Säuren. Die Farbstoffe gelangen vorzugsweise in Form ihrer Salze, bevorzugt der Alkalisalze, insbesondere der Natrium- oder Kaliumsalze zur Anwendung, welche selbstverständlich auch Gegenstand der Erfindung sind.

Die erfindungsgemäßen Farbstoffe sind Ersatzfarbstoffe für die analogen, wohlbekannten Farbstoffe auf Basis Benzidin, das wegen seiner Cancerogenität heute von den meisten Farbstoffherstellern nicht mehr produziert und verwendet wird. Die Übertragung der Herstellungsverfahren der bekannten Benzidinfarbstoffe auf Dianisidin, wie sie in einigen Literaturstellen ο? angeregt wird, führt nur zu farbschwachen und nicht verwendbaren Produktßn. Es war nicht vorherzusehen, daß die erfindungsgemäßen Farbstoffe sich in ausgezeichneter Qualität nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellen lassen. Gegenüber anderer Dianiw) sidin- und Tolidin-Farbstoffen ähnlicher Konstitution (FR-PS 4 50 713 und DTPS 1 53 557) zeichnen sich die erfindungsgemäßen Farbstoffe durch die überraschend bessere Lichtechtheit aus.

^h> B e i s ρ i e I I

24,4 Teile (0,1 Mol) 4,4'-Diamino-3,3'-dimethoxy-diphcnyl (Dianisidin) werden in 280 Teilen Wasser und 56

Vol.-Teilen Salzsäure (D 1,14) gut verrührt und danach in üblicher Weise bei 10-15° C mit 46 Teilen 3Q%iger wäßriger Natriumnitritlösung langsam bis-diazotiert. Man rührt noch etwa 3 Stunden nach, klärt gegebenenfalls von geringen Verunreinigungen und entfernt eventuell überschüssige salpetrige Säure mit Amidosulfonsäure. Diese Bis-diazoniumsalzlösung gibt man zu einer Lösung aus 31,9 Teilen (0,1 Mol) l-Amino-8-hydroxy-naphthaIiü-3,6-disulfonsäure (Η-Säure) ir. 280 Teilen Wasser (pH 7) und 280 Teilen Harnstoff, die mit Salzsäure (D 1,14) auf pH 3 gestellt wurde. Man läßt 4 Stunden bei 15-20⁰C rühren, stellt dann durch Zutropfen von etwa 80 Volumenteilen 20%iger Natriumacetatlösung auf pH 2 und rührt weiter bis die saure H-Säure-Kupplung beendet ist. Danach wird durch Zutropfen von 2O°/oiger Sodalösung bei 0-5⁰C auf pH 9 gestellt und mit der Diazoniumsalzlösung aus 9,3 Teilen (0,1 Mol) Anilin (Diazokomponente) bei pH 8.5 bis 9 unter Zugabe von Sodalösung vereinigt.

Anschließend werden 10,8 Teile 1,3-Phenylendiamin (als Kupplungskomponente) zugegeben und bei pH 9,5 mit Sodalösung gekuppelt Nach beendeter Kupplung wird der erhaltene Farbstoff in üblicher Weise mit Natriumchlorid abgeschieden, isoliert und getrocknet. Man erhält nach dem Zerkleinern der Trockensubstanz ein dunkles Pulver, das sich in Wasser mit schwarzer Farbe löst. Baumwolle wird nach den üblichen Färbeverfahren in schwarzen Tönen gefärbt. Die Färbungen zeigen gute coloristische Grundeigenschaften und verhalten sich bei der Hochveredlung (Knitterfest-Ausrüstung) so wie beim Ausrüsten mit kationischen Hilfsmitteln zur Naßechtheitsverbesserung günstig.

In der folgenden Tabelle werden analoge Dianisidin-H-Säure-Farbstoffe und ihre Farbtöne auf Baumwolle angeführt, die man analog unter Verwendung der angegebenen diazokomponenten und Kupplungskomponenten erhält.

Tabelle

DNH₂	KII	Farbton
Anilin	Phenol	Dunkelgrün
Anilin	o-Kresol	Dunkelgrün
Anilin	m-Kresol	Dunkelgrün
Anilin	p-Kresol	Schwarzgrün
Anilin	4-Nitropheny lend iamin-( 1,3)	Grünschwarz
Anilin	3-Aminotoluol	Schwarzgrün
Anilin	3-Aminophenol	Blauschwarz
Anilin	3-Aminopheny !harnstoff	Blauschwarz
Anilin	2,4-Diaminololuol	Schwarz
Anilin	3-Acctylamino-diiilhylanilin	Blauschwarz
Anilin	3-IIydroxy-4'-methyl-diphenylamin	Schwarzblau
Anilin	3-Ilydroxy-2'-methyl-diphenylamin	Schwarz
Anilin	3-Aminophciiylglycin	Schwarz
Anilin	2-Chlorphenol	Dunkelgrün
Anilin	3-ß-Hydroxyäthyl-amino-anilin	Schwarz
Anilin	Resorcin	Dunkelgrün
Anilin	3-Am^Jnoanisol	Schwarzgrün
Anilin	4-Chlor-phcny lend iamin-( 1.3)	Schwarz
Anilin	5-Amino-2-toluylenglycin	Schwarz
4-Chloranilin	1,3- Phenyl end iam in	Schwarz
4-Chlorani!in	2,4-Diaminotoluol	Schwarz
4-Cliloriinilin	3-Aminoplicnyl.Elycin	Schwarz
4-Chloranilin	Phenol	Dunkelgrün
4-Chloranilin	m-Krcsol	Dunkelgrün
4-Chloranilin	2-Amino-4-oxalylamino-toluol	Schwarz
4-Nitroanilin	1,3-Phcnylcndiamin	Schwarz
4-Nitroanilin	4-Nitn>-phcnylcndiamin-(l,.~)	Schwarzgrün
4=Nitro;ini!in	2.4=I)i<iminotoliiol	Schwarz
4-Nitroanilin	Phenol	Olivgrün
4-Nitroanilin	Siili/ylsäiire (Kuppl. mil Pyridin)	Grün
4-Aniinotolu()l	I,3-Plicnyleii(lianiin	Schwär/
4- Λ ι ii iTiDtciliiol	Phenol	Dunkelgrün
4-Amiii -'oliiol	m-Krcsol	Dunkelgrün
■)-'\miiK)'.()liii)l	3-Aminoiihenol	(irünschwar/

lorlscl/unj:

I)NII,

KII l-'iirhlon

3-Aminotoluol

4-Amino-bcnzoesäure

4-Amino-bcnzocsäurc

4-Amino-benzoesäurc

4-Amino-benzocsäurc

4-Amino-benzoesäure-mcthyl-

csler

4-Λ mi no-be n/ocs;iurc-mct InI-

csler

4-Aminr>-H.nUiil

4-Amino-anisol

Acetyl-p-phenylcndiiimin

Acetyl-p-phcnylendiiimin

Henzoyl-p-phenylcndiamin

Bcnzoyl-p-phcnylendiamin

Bcnzoyl-p-phcnylcndiiimin

Benzoyl-p-phenylcndiiimin

p-Nitrobenzoyl-p-phcnylen-

djiimin

Anthranilsäure

4-Amino-iithoxybenzol

Beispiel 2

Phenol

m-Kresol

3-Aminophenol

1.3-Phcnyleniliamin

2,4-I)ianiinotoluol

Phenol

m-Krcsol

Phenol

4-Nitro-phcnylcndianiin-( 1.3)

1.3-Phcnylcndiamin

Phenol

1.3-Phcn.vlcndiamin

2.4-[)iaminotoluol

Phenol

m-Kresol

1,3-Phcnylendiamin

Phenol

m-Kresol

1.3-Phenylendiamin

2.4-I)iamino-toluol

4-Nitr(i-1.3-phenylendiamin

Phenol Dunkelgrün

(jrün

Grün

Grünschwarz

Sehwar/

Schwarz

(min

Grün

Schwarz

Dunkelgrün

Sehwar/

Schwarzgrün

Schwarz

Schwarzgrün

Schwarz

Blaugrün

Schwarz

Schwär/

Schwarzgrün

Dunkelgrün

24.4 Teile (0,1 Mol) Dianisidin werden wie im Beispiel beschrieben bis-diazotiert und bei einer Temperatur von 0- 10°C mit 31,9 Teilen i-Amino-8-hydroxy-naphthalin-4,6-disulfonsäure, angerührt in 700 Volumenteilen Dimethylformamid, vereinigt. Man rührt unter Kühlung bei etwa 5⁼C bis die halbseitige Dianisidinkupplung beendet ist. stellt dann mit 20%iger Sodalösung pH 9 und verfährt wie im Beispiel 1 beschrieben: d. h., man kuppelt mit diazot:;rter Anilin-I.ösung an und setzt 1.3-Phenylendiaminals Kupplungskomponente zu.

Der erhaltene Farbstoff wird in üblicher Weise isoliert, getrocknet und pulverisiert. Man erhält ein dunkles Pulver, das sich in Wasser mit schwarzer Farbe löst und Baumwolle in schwarzen Tönen färbt.

Verwendet man als Kupplungskomponente Phenol. o-Kresol, m-Kresol, p-Kresol, Resorcin, 3-Aminophenol. 3-Aminoanisol so werden Farbstoffe erhalten, die Baumwolle in grünen Tönen färben.

Verwendet man als End-Komponenten 2.4-Diamino toluol, 3-Amino-phenylglycin, Acetyl-m-Phenylendia min. 3-Amino-phenylharnstoff so erhält man schwärzt Farbstoffe.

Anstelle von diaz.otiertem Anilin werden aucl diazotiertes p-Chloranilin, p-Anisidin, p-Toluidin ver wendet. Die Farbtöne sind den Anilin-Farbstoffer ähnlich.

Beispiel 3

Verwendet man anstelle von Dianisidin die äquimola re Menge 4,4'-Diamino-3,3'-diäthoxy-diphenyl als Bis diazoniumsalz-Komponente und verfährt wie in det Beispielen beschrieben, so erhält man Farbstoffe, di< sich in den Farbtönen und Eigenschaften von der entsprechenden Dianisidin-Farbstoffen kaum unter scheiden.

Claims

Patentansprüche: 1. Trisazofarbstoffe, die in Form der freien Säure der Formel

H,N OH

_n=nVVVn=n-^

OR HO₃S SO₃H