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4-Phenylaminoanthrapyrimidinfarbstoffe Die vorliegende Erfindung
betrifft Farbstoffe der Formel I
in der X für Wasserstoff, pine Alkylgruppe mit ein bis vier Kohlenstoffatomen, Chlor
oder Brom und A für einen gegebenenfalls ein-, zwei- oder dreifach im aromatischen
adern substituierten Phenylsulfonsäure- oder Phenylsulfonatrest stehen.
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Als Sulfonatkationen für den Phenylsulfonatrest sind wegen der Löslichkeit
der entsprechenden Verbindungen in wässrigem Medium natrium, Kalium und Ammonium
bevorzugt.
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Als Substituenten für den Rest A kommen z. B. in Betracht: Hydroxy,
Carboxy, Amino, Chlor, Brom, Alkyl-, Alkoxy-, Halogenalkylreste mit ein bis vier
Kohlenstoffatomen, Alkoxyalkyl mit drei bis acht Kohlenstoffatomen, aliphatisches
Acylamino mit ein bis fünf Kohlenstoffatomen, cycloaliphatisches oder aromatisches
Acylamino mit sieben bis zehn Kohlenstoffatomen, Carbonamid, sowie ein weiterer
Sulfonsäure- oder Sulfonatrest.
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Bei mehrfacher Substitution ist die Substitution mit verschiedenen
Resten bevorzugt.
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Als Alkyl- und Alkoxyreste sind im einzelnen besonders zu nennen:
Methyl. Äthyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, Mathoxy, Athoxy, Propoxy, Isopropoxy,
Butoxy und Isobutoxy.
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Besonders bevorzugt sind Methyl, Äthyl, Methoxy und Äthoxy.
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Als Halogenalkylrest ist besonders der Trifluormethylrest in 3-Stellung
am Phenylkern bevorzugt.
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Als Acylaminogruppen kommen im einzelnen beispielsweise die Formylamino-,
Acetylamino-, Propionylamino-, Butyrylamino-, ß-Chlorpropionylamino-, Acrylamino-,
Cyclohexancarbonamino-, Benzoylamino-, p-Chlorbenzoylamino- und Tolylaminogruppe
in Betracht.
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Verbindungen der Formel I mit besonders guten coloristischen Eigenschaftn,sind
beispielsweise. in formelmäßiger Darstellung, die folgenden z wobei die Sulfonsäuregruppe
stellvertretend auch für Natrium- Kalium- oder Ammoniumsulfonat steht):
Die erfindungsgemäßen Farbstoffe können nach an sich bekannten Verfahren hergestellt
werden, beispielsweise a) aus 4-Phenylaminoanthrapyrimidinen durch Sulfonieren oder
b) aus 4-Phenylaminoanthrapyrimidinsulfonsäuren, die in 2-Stellung einen Sulfonsäurerest,
Chlor oder Brom als Substituenten tragen, durch Ersatz dieser Substituenten durch
Wasserstoff oder c) aus l-Amino-4-phenylaminoanthrachinonsulfonsäuren durch Reaktion
mit Aldehyde oder Ammoniak und Aldehyde abspaltenden Mitteln. z. B. in Analogie
zu dem in der deutschen Patentschrift 711 75 angegebenen Verfahren, wobei unter
Ringschluß die entsprechenden 4-Phenylaminoanthrapyrimidinsulfonsäuren entstehen,
oder d) aus Formamidiumsalzen der Formel II
in der A und X die angegebene Bedeutung haben und in der durch
Alkyl gleiche oder verschiedene niedere Alkylreste mit ein bis vier Kohlenstoffatomen
bezeichnet werden und Hal( ) ein Halogenanion darstellt, durch Cyclisierung zu den
entsprechenden Anthrapyrimidinen.
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Bezüglich weiterer Synthesemöglichkeiterr sei auf Ullmanns Encyklopädie
der technischen Chemie, 3. Auflage, Band 3, Seite 685 (1953) und die deutsche Patentschrift
63) 599 hingewiesen.
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Die Anthrapyrimidinfarbstoffe der Formel I sind insbesondere zum Färben
und Bedrucken von Fasergebilden wie Fasern, Geweben, Gewirken, Vliesen, Bändern
aus synthetischen Polyamiden, z. B. aus Polyamid-6, Polyamid-6.6, Polyamid-6.10,
Polycapryllactam oder deren Mischungen untereinander oder aus synthetischen Polyamiden
in Mischung mit anderen Faserstoffen, insbesondere Wolle, Polyacrylnitril und Polyester
hervorragend geeignet.
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Zum Färben können die durch die Formel 1 beschriebenen Farbstoffe
allein oder in Mischung. untereinander oder mit anderen geeigneten Farbstoffen in
Kombination eingesetzt werden Das Färben des Fasermaterials mit den Farbstoffen
der Formel 1 wird in an sich bekannter Weise aus wässriger Lösung der Fabstoffe
durchgeführt, wobei Farbstoffkonzentrationen von 0,05 bis 8 Gewichtsprozent, bezogen
auf die cingesetzte Warenmenge, je nach der zu erzielenden Farbtiefe zur Anwendung
gelangen.
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Die Färbebäder können zusätzlich Hilfsmittel, wie Netzmittel, bevorzugt
anionaktiver Art, Stellmittel, z. B. Natriumchlorid, und Natriumsulfat und Egalisiermittel,
z. B. das Natriumsalz des Schwefelsäurehalbesters des Oxalkylierungsprodukts von
1 Mol Octadecylalkohol mit 80 Mol Athylenoxid oder das Oxäthylierungsprodukt des
Polyglykoläthers aus 1 Mol Oleylamin und etwa 10 Mol Äthylenoxid enthalten.
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Der pH-Wert des Färbebades liegt zweckmäßigerweise im Bereich von
4 bis 74 in speziellen Fällen kann man auch, wie beisplelsweise
bei
Differential Dyeing-Verfahren im schwach alkalischen Bereich arbeiten.
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Zur Einstellung und Gewährleistung des pH-Wertes vor oder während
des Färbens können Puffersubstanzen. wie Mono- oder Dinatriumphosphat, ;Tatriumacetat
oder Essigsäure, zugefügt werden.
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Die Färbetemperaturen liegen, wie bni Textilmaterial aus synthetischen
Polyamiden üblich, zweckmäßigerwnise im Bereich von 90 bis 130 Oc, wobei man beim
Färben im offenen Bad in dor Regel bei 95 bis 100 OC, beim Färben unter Druck bei
115 bis 130 OC arbeitet. Beim Arbeiten unter Druck ist eine Temperatur von 120 bis
130 °C besonders bevorzugt.
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Außer dem Färben aus Färbebädern sind die Farbstoffe auch für das
Spitzfärbn, wobei eine konzentrierte Farbstofflösung durch eine Dosiervorrichtung
auf die Ware aufgespritzt wird, oder für das Continuefärben geeignet.
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Für den Gewebedruck klnnen die aus den Farbstoffen in üblicher Weise
bereiteten Pasten und die üblichen Druckverfahren verwendet werden.
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Die erfindungsgemäßen Farbstoffe ergeben Färbungen und Drucke mit
guten Echtheiten insbesondere vorzügliche Lichtechtheit und Naßechtheit. Dies war
überraschend weil bekannte Farbstoffe der 4-Phenylaminoanthrapyrimidinreihe auf
Wolle wie z. B.
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in deutschen Patentschrift 63s )99 beschrieben, Färbungen mit mangelhafter
Licht-, Schweiß- Alkali- und Waschechtheit ergeben.
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Die in den nachstehenden Beispielen genannten Teile und Prozente beziehen
sich auf das Gewicht Beispiel In ein Färbebad, bestehend aus 1,1 Teilen des Farbstoffs
der Formel
0,5 Teilen des ;4atriumsalzes des Schwefelsäurehalbesters des Oxäthylierungsproduktes
aus 1 Mol Octadecylalkohol und 80 Mol Athylenoxid, 0,5 Teilen des Oxäthylierungsproduktes
aus 1 Mol Oleylamin und 10 Mol Athylenoxid, 6 Teilen Essigsäure (60 ig in Wasser)
und 4 Teilen Natriumacetat (krist.) mit Wasser auf 5000 Teile aufgefüllt, werden
bei einem pH-Wert von 4,5 bis 5,0 bei einer Temperatur von 50 °C 100 Teile einer
Wirkware aus texturiertem Polyamid-6.6 eingebracht. Man erhitzt im Lauf von 30 Minuten
auf Siedetemperatur und belässt eine Stunde beim Sieden. Dann wird die gefärbte
Ware dem Bad entnommen, zunachst mit warmem, danach mit kaltem Wasser gespült und
an schließend getrocknet. Man erhält eine orangebraune Färbung von vorzüglicher
Licht-, Wasser-. Schweiß- und Waschechtheit Färbt man auf diesem Wege mit den Farbstoffen
der folgenden Beispiele so erhält man die angegebenen Färbungen in vergleichbar
guter Qualität: Beispiel Farbstoff Farbton Nr.
| 2 gelbbraun |
| CH |
| O NH4-S03H |
| 3 |
| -NH-CO-COOH |
Beispiel Farbstoff Farbton r.
| 4 NOCH, orange |
| OCH |
| SO3H |
| 5 NH2 gelbbraun |
| NH |
| O NH- t -S03H |
| 6 II goldgelb |
| O NH- d -S03H |
| 7 tg 03H braun |
| 1 S H |
| O NH |
| C1 |
| N |
| 3 C S S03H goldgelb |
| o fiHCH.3 |
| CH3 |
Beispiel 9 10 Teile des Farbstoffs der Formel
werden in 100 Teilen siedendem Wasser gelöst und die Lösung zu einer Mischung aus
3 Teilen eines Verdickungsmittels auf Basis Johannisbrotkernmehl, 5 Teilen eines
handelsüblichen nichtionogenen Egalisierhilfsmittels auf Polyglykolätherbasis
2
Teilen Mononatriumphosphat (krist.) und 1 Teil Dinatriumphosphat (krist.) gegeben
und mit kaltem Wasser auf 1000 Teile aufgefüllt, wobei der pH-Wert der Flotte auf
5,5 bis 6,5 eingestellt wird. Auf einen Nylon-Nadelflorrohteppich werden, bezogen
auf das Teppichgewicht 300 Flotte aufgesprüht. Der mit der Flotte getränkte Teppich
wird in einem SchleifendEmpfer 10 Minuten mit Sattdampf von 98 bis 100 °C behandelt.
Nach dem Waschen auf einer Breitwaschmaschine erhält man einen gleichmäßig braun
gefärbten Teppich.
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Verwendet man anstelle des Farbstoffs von Beispiel 9 die folgenden
Farbstoffe, so erhält man für analog behandelte Teppiche Färbungen in den angegebenen
Farbtönen: Beispiel Farbstoff Farbton Nr .
| .4N |
| 10 4 orangebraun |
| O NHt-SO nH |
| 11 N CH gelbbraun |
| 50 H |
| 3 |
| 12 4 gelborange |
| O N: |
| SO H |
| 5 |
Beispiel 13 Eine konzentrierte Farbstoffstammflotte, die eine Mischung von 30 Teilen
des Farbstoffs der Formel
50 Teile eines Egalisierhilfsmittels auf der Basis von l4atriumdodecylbenzolsulfonat
und hochsulfoniertem Ricinusöl sowie 50 Teile Essigsäure (60 %ig in Wasser) in 1000
Teilen Wasser enthält, wird in eine Färbeapparatur gebracht und dort für jeden Färbezyklus
automatisch auf das Hundertfache verdünnt.
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In den Färbeklammern der Apparatur werden Nylon-Rohlinge (Herrensocken)
auf flache Formen aufgezogen und mit der Farbstofflösung gleichmäßig besprüht. Die
Flotte wird im Kreislauf geführt. Nach einer Färbezeit von je fünf bis sieben Minuten
wird die Ware mit heißem Wasser gespült-und mit überhitztem Dampf von 115 °C dreimal
behandelt und anschließend getrocknet.
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Die Färbungen sind mittelbraun und von vorzüglicher Wasch- und Schweißechtheit.
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Beispiel 14 15 Teile des Farbstoffs der Formel
werden mit 5O Teilen Thiodiglykol angeteigt und mit 250 Teilen heißem Wasser in
Lösung gebracht. Die Lösung wird in 500 Teile einer Johannisbrotkernmehlverdickung
(15 ig in Wasser) eingerührt. Diese Tçlisehung wird nach Zusatz von 50 Teilen Harnstoff
und 60 Teilen einer 50 Eigen Ammonlumsulfatlösung mit Wasser und weiterer Verdickung
zu 1000 Teilen Druckpaste verarbeitet. Mittels einer Rouleaux-Druckmaschine werden
Drucke auf Polyamid-6-Gewebe hergestellt, diese getrocknet und 20 Minuten bei 102
°C bedampft. Das bedruckte Material wird dann bei 40 OC zur Reservierung und zum.
Ausgleich von Farbunterschieden durch ein je O,1 % (R)Mesi'col P:JH (Hersteller
Farbenfabriken Bayer AG) und Ameisensäure (85 %ig) enthaltendes wässriges Bad geführt,
danach in Wasser bei 40 0C gespült, geseift. in iasser bei Raumtemperatur gespült
und getrocknet.
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Man erhält einen orangeroten Druck von sehr guter Wasch- und Schweißechtheit.
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Drucke mit ähnlich guten Echtheiten werden erhalten, wenn man mit
den nachstehend formelmäßig aufgeführten Farbstoffen analog Beispiel 14 arbeitet:
Beispiel Farbstoff Farbton Nr.
| 15 4 SODA gelborange |
| O NH X 1'3 |
| CH3 |
| 5 |
| 16 4 CH½ÜN dunkelbraun |
| O NM¼)5 SO5M |
| CH) |
| 17 braun |
| SO,H |
| O NH- X -CH) |
| 17 braun |
| 0 |
| CM |
| 5 |
| 18 so orange |
| NM -C2M5 |
| SO H |
| 5 |
| 19 II""' NH-COCH) braun |
| NM-COCH5 |
| 0NH/D-S%M |
| Cl |
| 20 4 CO-CH2-CH2 braun |
| O NH- -SO,H |
| 21 3 |
| 111'SO5M |
| O NH- t -OCH3 |