DE2137500B2

DE2137500B2 - Wasserunloeslicher monoazofarbstoff, verfahren zu seiner herstellung und seine verwendung

Info

Publication number: DE2137500B2
Application number: DE19712137500
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl Chem Dr Schladetsch Hans Jakob Dipl Chem Dr 6230 Frankfurt Hoyer
Original assignee: Farbwerke Hoechst AG, vormals Mei ster Lucius & Bruning, 6000 Frankfurt
Priority date: 1971-07-27
Filing date: 1971-07-27
Publication date: 1973-06-07
Also published as: BE786842A; JPS5510631B1; DE2137500A1; FR2147208A1; IT963343B; CH562293A5; DE2137500C3; AR197195A1; CA962671A; BR7205053D0; FR2147208B1; NL7207983A; US3856773A; GB1360319A

Description

Wäsche mit Emulgatoren oder durch Behandlung mit Reduktionsmitteln gut wieder entfernen.

Zur Herstellung von Drucken auf beispielsweise Pclyesterfaserrnaterial kann der neue Farbstoff in Form wasserhaltiger Zubereitungen angewandt werden, die neben dem feinverteilten Farbstoff geeignete Verdickungsmittel und Fixierbeschleuniger enthalten. Die Fixierung erfolgt beispielsweise nach dem Drucken und Trocknen durch Dämpfen bei Atmosphärendruck während 30 bis 60 Minuten oder unter erhöhtem Druck bis zu 2atü während !0 bis 30 Minuten. Ebenso kann man die Fixierung durch Einwirkung von Heißluft von 180 bis 220~C während 30 bis 90 Sekunden bewirken.

Beim Färben von Fasermaterialien mit dem neuen Farbstoff aus organischen Lösungsmitteln oder deren Gemischen kann man beispielsweise so verfahren, daß man bei Raumtemperatur oder darüber, vorzugsweise bei Temper /uren \on IfK) bis 130 C. gegebenenfj!i > unter Druck, den Farbstoff aus der Lösung auf die Faser aufziehen läßt (diskontinuierliche Färbeverfahren), oder so. daß man Gewehe oder Gcuiikc aus Po h esterfasern mit der Lösung des neuen Farbstoffs imprägniert und sie dann ein«, kurzzeitigen Hitzeeinwirkung, beispielsweise bei Temperaluren von J 80 bis 210 C. unterwirft (kontinuierliche Färbeverfahren). Auch diese Färbungen weisen die weiter oben bereits genannten guten Echtheiten auf

Als Lösungsmittel für das diskontinuierliche Verfahren seien beispielsweise insbesondere mit Wasser nicht mischbare organisch: Lost igsmitte! genannt, deren Siedepunkte zwischen 40 und 170 C liegen, wie z. B. aromatische Kohlenwasser· offe. wie Toluol, oder aliphatische Halogenkohlenwasserstoffe, wie Meth\lench!orid. Trichloräthan. Trichlorätlnlen. Perchloräthylen oder 1.2.2-Trifluortrichloräthan. wobei die genannten Lösungsmittel Zusätze \on Wasser, von mit Wasser mischbaren Lösungsmitteln und ode: von anderen Färbereihilfsmitieln enthalten können.

Für das kontinuierliche Färbeverfahren können außer den genannten mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmitteln auch solche verwendet werden, die mit Wasser mischbar sind, wie z. B. Alkohole. Dimethylformamid. Dimethylsulfoxid oder pol>fu.iktionelle Äther.

Bei einer Gegenüberstellung des neuen Farbstoffs mit dem nächstvergleichbaren der USA.-Patentschrift 3 081 295 beobachtet man, daß die neue Verbindung dem bekannten Farbstoff in mehrfacher Hinsicht bezüglich seiner Anwendung deutlich überlegen ist. So sind, um gleich tiefe Ausfärbungen zu erzielen, von dem bekannten Farbstoff beträchtlich höhere Substanzmengen erforderlich als von dem erfindungsgemäß herstellbaren. Darüber hinaus fallen überlegene Echtheiten der Ausübungen auf. wobei beispielsweise neben ti;" «,τ besseren Lichtechtheit insbesondere eine höhere Sub!imierechthe^;' der Ausfärbungen des erfindungsgemäßen Farbstoffs gegenüber denen des Dekannten Farbstoffs beobachtet wird.

Von seiner Konstitution her unterscheidet sich der erfindungsgemäße Farbstoff von dem VergleichsfarbslolT, der gemäß Beispiel 2 der genannten Patentschrift durch Kuppeln von diazotierten! 2-Chlor-4-nitranilin mit N-(.-;-Cyan-äthyr)-2-chloranilin erhalten wird, dadurch, daß bei ihm in o-Stellung zur Azobrücke eine Cyangruppe an Stelle des Chloratoms steht.

In den nachfolgenden Beispielen verhalten sich die Gewichtsteile zu den Raumteilen wie das Kilogramm zum Liter.

Beispiel 1

^V

16.3 Gewichtsteile 2-Cyan-4-nitranilin werden bei 0 bis I_vC in 70 Gewichtsteilen 98%iger Schwefelsäure gelöst und dann zur Diazotierung bei der gleichen Temperatur unter Rühren mit 32.4 Gewichtsteilen einer 40gewichtsprozentigen Lösung von Nitrosylschwefelsäure versetzt. Nach beendeter Umsetzung gibt man das Reaktionsgemisch auf 300 Gewichtsteile Eis. Zu der so bereiteten Diaziniumsablösune läßt man wahrend 30 Minuten eine Lösung von 18.05 Gewichtsteilen N-(,.;-Cyan-äth\l)-2-chlor-anilin in 90 Gewichtsteilen 37%iger Salzsäure fließen. Man rührt 2 Stunden bei 5 bis 20 C nach. Dann filtriert man den kristallin angefallenen Farbstoff ab. wäscht ihn mit Wasser neutral und trocknet ihn.

Der neuen Verbindung, die man als 2-Cyan-4'-nitro-3-chlor-4-(,-i'-c\an-äthylamino)-azobenzol bezeichnen kann, kommt die auf Seite 1 an erster Stelle genannte Formel zu. Sie stellt ein rotes Pulver dar. welches nach dem Umkristallisieren aus Alkohol konstant bei 200 C' schmilzt und dessen Absorptionsmaximum im sichtbaren Teil des Lichtes bei 472 nm (Aceton) liegt.

Der neue Farbstoff färbt Polyestergewebe aus wäßriger Dispersion bei 120 C unter Druck bei weitgehender Erschöpfung des Färbebades in einem klaren und kräftigen rotstichigen Orange. Die Färbung ist sehr gut sublimier-, naß-, abgas- und lichtecht. Aus Lösungen des neuen Farbstoffes in Perchloräthylen werden auf dem Polyestergewebe Färbungen der gleichen Qualität erzielt.

Beispiel 2

Zu einer Lösung von 18.05 üewichtsteilen N-(/i-Cyan-äthyl)-2-chlor-anilin in 300 Volumteilen Eisessig gibt man zunächst 100 Gewichtsteile Eis und dann unter weiterer Eiszugabe von insgesamt 200 Gewichtsteilen eine nach Beispiel 1 bereitete Lösung des Diazoniumsalzes in 98%iger Schwefelsäure. Durch die Ei.izugabe wird die Reaktionstemperatur bei 5 bis 15 C gehalten.

Etwa 10 Minuten nach Vereinigung der Reaktionspartner versetzt man das Reaktionsgemisch mit 200 Volumteilen wäßriger Natronlauge (38 Be), wobei die Temperatur auf etwa 80 C ansteigt und der Farbstoff gut durchkristallisiert. Anschließend verdünnt man mit 500 Volumteilen Wasser und rührt noch 10 Minuten nach. Der pH-Wert des Reaktionsmediums liegt bei 4. Zur Isolierung saugt man den Farbstoff ab, wäscht den Filterkuchen mit Wasser elektrolytfrei und trocknet ihn dann.

Claims

Patentansprüche:

1. Wasserunlöslicher Monoazofarbstoff der Formel

CN Cl

O₁N

^NH-CH₁-CH₁-CN

2. Verfahren zur Herstellung des wasserunlöslichen Monoazofarbstoffs der Formel

CN

Cl

O₁N"/' Vn=N/ V NH-CH-,-CH,-CN

dadurch gekennzeichnet, daß man das Amin der Formel

CN

0,N

diazotiert und das erhaltene Diazonium·^¹? mit der Azokomponente der Formel

3°

NH — CH₂ — CH, - CN

in saurer Lösung kuppeit und den erhaltenen Farbstoff durch Filtration isoliert.

3. Verwendung des Monoazofarbstofls gcrnaß Anspruch 1 zum Färben und Bedrucken von synthetischen Fasermateria!:"n aus Cellulose-di-. -2¹ ■,- oder -triacetat. aus Polyester. Polyamid. Polyurethan. Polyolefin oder Polycarbonat.

Die vorliegende Erfindung betrifft den neuen, wasserunlöslichen Monoazofarbstoff der Formel

N = N

NH-CH₁-CH₂-CN

und ein Verfahren zu seiner Herstellung, indem man die Diazokomponente 2-Cyan-4-nitranilin der Formel

55

NH,

diazotiert und mit der Azokomponeiite N-(fi-Cyanäthyl)-2-chloranilin der Formel

Cl
(V- NH — CH₂ — CH₁

■CN

vereinigt.

Die Herstellung des neuen Farbstoffs erfolgt in an sich bekannter Weise durch Diazotieren von 2-Cyan-4-nitrani!in. beispielsweise in Schwefelsäure mit Nitrosvlschwefelsäure. und Kuppeln des erhaltenen Diazoniumsalzes mit N-(^-Cyan äthyl)-2-chlor-a.nilin. Man kuppeit in stark bis schwach saurem, vorzugsweise mineralsaurem, wäßrigem oder organisch-wäßnaem Medium, entsprechend einem pH-Wert von etwa 0 bis etwa 5. Der Farbstoff ist in Wasser praktisch unlöslich und scheidet sich kristallin ab. In den Fällen, in denen der gebildete Farbstoff im Kupplungsmedium teilweise gelöst wird, wie beispielsweise dann, wenn man die Kupplung in Gegenwart organischer Lösungsmittel, wie Essigsäure und/oder Propionsäure, ausrührt, fällt man den Farbstoff durch Wasserzugabe aus. und oder man erhöht den pH-Wert, irdem man beispielsweise puffernde Salze, wie beispielsweise Natnumacetat oder andere die Wasserstoffionenkor/entrat^;on vermindernde Zusätze, zugibt. Isolier! wird der ausgefallene Farbstoff, indem man ihn abv. .lü. auf der Nutsche mit Wasser neutral und elekirolv.iYei wäscht und trocknet.

Die verfahrensgemäß /ur Anwendung komme: J^ Azokomponente der genannten Formel kann ·. .h Umsetzung von 2-Chlor-anilin mit Acrylniin .n Geeer.wart von Kupferacetat bei Siedetemper.: j· de^Acrjlnitrils nach der in der Vorschriftensamm ,-Organic Syntheses (Coll VoI IV. 146) genau; on Vorschrift erhalten werden. Hinsichtlich der er.·..·!- baren Ausbeute ist es aber vorteilhafter, entsprecr ■ j den Angaben der deutschen Offenlegungss.i. i; 1963 010. 2-Chlor-formanilid zu cyanäthylieren urd die hierbei erhaltene Verbindung sauer zu In,; .,-lysieren.

' Der neue Farbstoff eignet sich, vorzugswei m zubereiteter Form, wie z. B. wäßriger Dispersion .τ Lösung in organischen Lösungsmitteln oder e Emulsion oder !dispersion, die neben einem Lösung■-.-mittel oder einem Lösungsmiltelgemisch noch W.!--er enthalten können, zum Färben und Bedrucken w.n synthetischen Fasermateriahen. Als geeignete Fa-.--materialien seien beispielsweise genannt:

Cellulose-di-. -2¹.,- und -triacetatfasermaterialien: Polyamide, wie Polw-caprolactam oder Pohhevimethylendiaminadipat. Polyurethane, Polyolefine. Polycarbonate, besondeus aber Fasermaterialien aus Polyestern, wie PoSyäthylenglykolterephthalatfasern

Die Färbung der genannten Fasermaterialien mit dem neuen Farbstoff ^us wäßriger Dispersion erfolgt vorzugsweise bei Temperaturen von über 1(X) C unter Druck. Die Färbung kann aber auch beim Siedepunkt des Wassers in Gegenwart von Carriern. wie beispiels α eise Phen) 'phenolen, Polychlorbenzol verbindungen oder ähnlichen Hilfsmitteln, durchgeführt werden Ferner erhält man kräftige Färbungen, wenn man Gewebe od:r Gewirke aus Poiveslerfasern mit Suspensionen des neuen Farbstoffs imprägniert und sie dann einer kurzzeitigen Hitzeeinwirkung, beispielsweise bei Temperaturen von 180 bis 210 C, unterwirft.

Mit dem neuen Farbstoff lassen sich lebhafte und klare orange, sehr gut naß-, sublimier-, abgas- und lichtechte farbstarke Färbungen erzeugen, die einen sehr guten Aufbau aufweisen. Beim Färben von Mischgeweben aus Polyesterfasern und Wolle färbt dt.· neue Farbstoff, bei guter Farbausbeute auf dem Polyesteranteil, den Wollanteil nur wenig an. Die Anfärbung des Wollanleils läßt sich durch eine