DE2137500C3 - Wasserunlöslicher Monoazofarbstoff, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung - Google Patents

Description

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

Zur Herstellung von Drucken auf beispielsweise Polyesterfasermaterial 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 _Lind Trocknen durch Dämpfen bei Atmosphärendruck während 30 bis 60 Minuten oder unter erhöhtem ic Druck bis zu 2atü während 10 bis 30 Minuten, fbenso kann man die Fixierung durch Einwirkung von Heißluft von 180 bis 22O⁰C 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 Temperaturen von JOO bis 13O⁰C, gegebenenfalls unter Druck, den Farbstoff aus der Lösung auf die Faser aufziehen läßt (diskontinuierliche Färbeverfahren), oder so, daß man Gewebe oder Gewirke aus Polyesterfasern mit der Lösung des neuen Farbstoffs imprägniert und sie dann einer kurzzeitigen Hitzeeinwirkung, beispielsweise bei Temperaturen von 180 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 organische Lösungsmittel genannt, deren Siedepunkte zwischen 40 und 170⁰C liegen, wie z. B. aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Toluol, oder aliphatische Halogenkohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid, Trichloräthan, Trichloräthylen, Perchloräthylen oder 1,2,2-Trifluortrichloräthan, wobei die genannten Lösungsmittel Zusätze von Wasser, von mit Wasser mischbaren Lösungsmitteln und/oder von anderen Färbereihilfsmitteln 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 polyfunktionelle 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 Ausfärbungen auf, wobei beispielsweise neben einer besseren Lichtechtheit insbesondere eine höhere Sublimierechtheit der Ausfärbungen des erfindungsgemäßen Farbstoffs gegenüber denen des bekannten Farbstoffs beobachtet wird.

Von seiner Konstitution her unterscheidet sich der erfindungsgemäße Farbstoff von dem Vergleichsfarbstoff, der gemäß Beispiel 2 der genannten Patentschrift durch Kuppeln von diazotiertem 2-Chlor-4-nitr2nilin mit N-(/?-Cyan-äthyl)-2-chloranilin erhalten wird, dadurch, daß bei ihm in o-Siellung 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

16,3 Gewichtsteile 2-Cyan-4-nitranilin werden bei 0 bis 15°C 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 Diaziniumsalzlösung läßt man während 30 Minuten eine Lösung von 18,05 Gewichtsteilen N-(/i-Cyan-äthyl)-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 ηιεη als 2'-Cyan-4' - nitro - 3 - chlor - 4 - (/Ϊ - cyan - äthy lamino) - 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 200⁰C 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 Gewichtsteilen N-0?-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 Eiszugabe 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 8O⁰C 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 (3)

Patentansprüche:

1. Wasserunlöslicher Monoazofarbstoff der Formel

CN Cl

NH-CH₂-CH₂-CN

2. Verfahren zur Herstellung des wasserunlöslichen Monoazofarbstoffe der Formel

CN

NH-CH₂-CH,-CN

dadurch gekennzeichnet, daß man das Amin der Formel

CN

O,N

y ν

NH₂

diazotiert und das erhaltene Diazoniumsalz mit der Azokomponente der Formel

NH — CH₂ — CH₂ — CN

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

3. Verwendung des Monoazofarbstoffe gemäß Anspruch 1 zum Färben und Bedrucken von synthetischen Fasermaterialien aus Cellulose-di-, -2¹I₂- oder -triacetat, aus Polyester, Polyamid, Polyurethan, Polyolefin oder Polycarbonat.

Die vorliegende Erfindung betrifft den neuen, wasserunlöslichen Monoazofarbstoff der Formel

NH-CH₂-CH₂-CN

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

50

55

NH₂

diazotiert und mit der Azokomponente N-(/?-Cyanäthyl)-2-chloranilin der Formel

NH-CH₂-CH₂-CN

vereinigt.

Die Herstellung des neuen Farbstoffs erfolgt in an sich bekannter Weise durch Diazotieren von 2-Cyan-4-nitranilin, beispielsweise in Schwefelsäure mit Nitrosylschwefelsäure, und Kuppeln des erhaltenen Ό\α-zoniumsalzes mit N-(£-Cyan-äthyl)-2-chlor-ani!hi. Man kuppelt in stark bis schwach saurem, vorzugsweise mineralsaurem, wäßrigem oder organisch-wäßrigem Medium, entsprechend einem pH-Wert von etwa 0 bis etwa 5. Der Farbstoff ist in Wasser praktisch unlöslich und scheidet sich kristallin ab. In dec Fällen, in denen der gebildete Farbstoff im Kupplung:,-medium teilweise gelöst wird, wie beispielsweise dam_: wenn man die Kupplung in Gegenwart organischer Lösungsmittel, wie Essigsäure und/oder Propionsäure, ausführt, fällt man den Farbstoff durch Wasserzugabe aus, und/oder man erhöht den pH-Wert, indem man beispielsweise puffernde Salze, wie beispielsweise Natriumacetat oder andere die Wasserstoffionenkonzentration vermindernde Zusätze, zugibt. Isoliert wird der ausgefallene Farbstoff, indem man ihn absaugt, auf der Nutsche mit Wasser neutral und elektrolytfrei wäscht und trocknet.

Die verfahrensgemäß zur Anwendung kommende Azokomponente der genannten Formel kann durch Umsetzung von 2-Chlor-anilin mit Acrylnitril in Gegenwart von Kupferacetat bei Siedetemperatur des Acrylnitrils nach der in der Vorschriftensammlung Organic Syntheses (Coll. Vol. IV, 146) genannten Vorschrift erhalten werden. Hinsichtlich der erzielbaren Ausbeute ist es aber vorteilhafter, entsprechend den Angaben der deutschen Offenlegungsschrift 1963010, 2-Chlor-formanilid zu cyanäthylieren und die hierbei erhaltene Verbindung sauer zu hydrolysieren.

Der neue Farbstoff eignet sich, vorzugsweise in zubereiteter Form, wie*z. B. wäßriger Dispersion oder Lösung in organischen Lösungsmitteln oder wie Emulsion oder Dispersion, die neben einem Lösungsmittel oder einem Lösungsmittelgemisch noch Wasser enthalten können, zum Färben und Bedrucken von synthetischen Fasermaterialien. Als geeignete Fasermaterialien seien beispielsweise genannt:

Cellulose-di-, -2^l/₂- und -triacetatfasermaterialien: Polyamide, wie Poly-f-caprolactam oder Polyhexamethylendiaminadipat, Polyurethane, Polyolefine, Polycarbonate, besonders aber Fasermaterialien aus Polyestern, wie Polyäthylenglykolterephthalatfasern.

Die Färbung der genannten Fasermaterialien mit dem neuen Farbstoff aus wäßriger Dispersion erfolgt vorzugsweise bei Temperaturen von über 100⁰C unter Druck. Die Färbung kann aber auch beim Siedepunkt des Wassers in Gegenwart von Carriern, wie beispielsweise Phenylphenolen, Polychlorbenzolverbindungen oder ähnlichen Hilfsmitteln, durchgeführt werden. Ferner erhält man kräftige Färbungen, wenn man Gewebe oder Gewirke aus Polyesterfasern mit Suspensionen des neuen Farbstoffs imprägniert und sie dann einer kurzzeitigen Hitzeeinwirkung, beispielsweise bei Temperaturen von 180 bis 210⁰C, 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 der neue Farbstoff, bei guter Farbausbeute auf dem Polyesteranteil, den Wollanteil nur wenig an. Die Anfärbung des Wollanteils läßt sich durch eine