DE2413231A1

DE2413231A1 - Disperse azofarbstoffe

Info

Publication number: DE2413231A1
Application number: DE19742413231
Authority: DE
Inventors: Peter William Barker; Manchester Blackley; Violet Boyd; Brian Ribbons Fishwick
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1973-03-19
Filing date: 1974-03-19
Publication date: 1974-09-26
Also published as: IT1003619B; FR2222411A1; GB1444232A; FR2222411B3; JPS5025628A

Description

PATENTANWÄLTE DR.» I N G. H, FINCKE DIPL.-I NG. H. BOHR DIPL.-ING. S. STAEGER

Fernruf: '26 40 60

Telegramm·! Claims MOnchen Pottscheckkonto: MOnchen 270 44-802

Bankverbindung Bayer. Vereinsbank MOnchen, Konto 620404

23466 - Dr.K/hr Q_aSje Dd.25968

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8 MÜNCHEN 8.

MDilerstraßa 31

19. März

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Bitte in der Antwort angeben

IMPERIAL CHEMICAL INDUSTRIES LIMITED'j London, Grossbritannien

"Disperse Azofarbstoffe"

Priorität: I9. März 1973, GROSSBRITANNIEN Nr.

Die Erfindung bezieht sich auf disperse Azofarbstoffe, die zum Färben von aromatischen Polyestertextilmaterialien verwendet werden können.

Gemäss der Erfindung werden' disperse Azofarbstoffe vorgeschlagen, die frei von Sulfonsäuregruppen sind und die allgemeine Formel

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D-N = Κ—</ \\-m.A - O.CO -f- CH_ 4— COOH

2 η

aufweisen, worin D für den Rest einer Diazokomponente der aromatischen Reihe steht\ X für Wasserstoff, Chlor, Brom, Alkyl oder Alkoxy steht; Y für Wasserstoff, Chlor, Brom, Alkyl oder Alkoxy steht; A für ein Alkyleliradikal mit mindestens 2 Kohlenstoffatomen steht; und η für 2 oder 3 steht.

In der gesamten Beschreibung beziehen sich die Ausdrücke "Niedrigalkyl" und "Niedrigalkoxy" auf Alkyl- und Alkoxyradikale mit 1 bis 4· Kohlenstoffatomen.

Der Rest der Diazokomponente, der durch D dargestellt wird, kann der Rest irgendeiner Diazokomponente der aromatischen Reihe sein, und zwar insbesondere der Naphthalin- oder Benzolreihe. Der Rest kann ausser Sulfonsäuregruppen solche Substituenten enthalten, die üblicherweise in solchen Resten vorkommen, wie z.B. Chlor, Brom, Nitro, Cyano, Thiocyano, Trifluoromethyl, Alkyl, wie z.B. Hexyl und Octyl, aber insbesondere Niedrigalkyl, wie z.B. Methyl, Alkoxy, insbesondere Niedrigalkoxy, wie z.B. Methoxy, Alkylsulfonyl, insbesondere Niedrigalkyl.su If ony 1, wie z.B. Äthyl, Sulfonyl, Alkylcarbonyl, insbesondere Niedrigalkylcarbonyl, wie z.B. Acetyl, Benzoyl, Alkoxycarbonyl, insbesondere Niedrigalkoxycarbonyl, wie z.B. Methoxycarbonyl und Äthoxycarbonyl, und Hydroxy-, Alkoxy-, insbesondere Niedrigalkoxy-, Hydroxyalkoxy-, insbesondere Hydroxyniedrigalkoxy-, und Alkoxyalkoxy-, insbesondere Niedrigalkoxyniedrigalkoxy-derivate davon, wie z.B. ß-Hydroxyäthoxycarbonyl, ß-Methoxyäthoxy-

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carbonyl, ß-(ß'-Hydroxyäthoxy)äthoxycarbonyl und ß-(ß·- Äthoxyäthoxy)äthoxycarbonyl, Sulfonamido und Carbonamido und N-Alkyl- und-N,N-Di-(alkyl)-derivate davon, insbesondere N-Niedrigalkyl- und N,N-Di^(Niedrigalkyl)-derivate davon, ' M-(alkyl)amino, insbesondere Di-(niedrigalkyl)amino, Acylamino, wie ,z.B. Acetylamino, Methansulfonylamino und Benzoylamino, und Azogruppen, wie z.B. Phenylazo, Methylphenylazo, Nitrophenylazo und Chlorophenylazo.

Beispiele für die Alkylenradikale, die durch A dargestellt werden, sind Methylen, Äthylen, Trimethylen, Propylen, Tetramethylen und Hexemethylen.

Die Alkylradikale, die durch X und X dargestellt werden, sind vorzugsweise Niedrigalkylradikale, wie z.B. Methyl und Äthyl. Die Alkoxyradikale, die durch X und Y dargestellt werden, sind vorzugsweise Niedrigalkoxyradik8le, wie z.B. Methoxy und Äthoxy.

Gemäss der Erfindung wird weiterhin ein Verfahren für die Herstellung der erfindungsgemässen Azofarbstoffe vorgeschlagen, welches dadurch ausgeführt wird, dass men ein Amin der Formel D-NHo diazotiert und die resultierende Diazoverbindung mit einer Kupplungskomponente der Formel

NH.A - O.CO -4CH_O4- CCX)H

kuppelt, wobei D, X, Y, A und η die oben angegebenen Bedeutungen besitzen und das Amin und die Kupplungskomponente frei von SuIfonsäuregruppen sind.

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Das erfindungsgemässe Verfahren kann zweckmässig dadurch ausgeführt werden, dass man Natriumnitrat zu einer Lösung oder Dispersion des Amins in einer wässrigen Lösung einer starken anorganischen Säure zugibt oder dass man das Amin zu einer Lösung von Nitrosylschwefelsäure zugibt und dass man die resultierende Lösung oder Dispersion der Diazoverbindung zu einer Lösung der Kupplungskomponente in Wasser, die eine Säure und/oder eine mit Wasser mischbare organische Flüssigkeit enthält, zugibt. Der pH des Gemischs wird dann nötigenfalls eingestellt, um die Kupplung zu erleichtern. Der resultierende Farbstoff wird dann in der üblichen V/eise isoliert.

Beispiele für Amine der Formel D-NHg sind Anilin, 2-, 3- oder 4-(Chloro-, Bromo-, Nitro-, Cy8no-, Trifluoromethyl-, Methyl-_T Methoxy-, Methylsulfonyl-, Acetyl-, Acetylamino-, Carbomethoxy-, C8rboäthoxy-, Carbonamide- oder Sulfonamido-)-anilin, 2,4—Dinitroanilin, 2,4-Dinitro-6-(chloro-, bromo-, nitro- oder cyano-)anilin, 2-(Methyl- oder Methoxy-)-4-nitroanilin, 2,6-Di-(cyano-, chloro- oder bromo-)-4-nitroanilin, 2-(Chloro- oder Cyano-)-4-nitroanilin, 1-Naphthylamin, 4-Aminoazobenzol, 4'-(Methyl- oder Methoxy-)-4— aminoazobenzol, 2,4,6-Tri-(chloro-, bromo-, cyano- oder nitro-)anilin, 2,4—Dicyanoanilin und 2-(SuIfamoyl-, Carbamoyl-, Äthoxycarbamoyl- oder Methylsulfonyl-)-4-nitroanilin.

Die genannten Kupplungskomponenten können selbst dadurch erhalten werden, dass man eine Verbindung der Formel

•NH.A - OH

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mit Bernsteinsäure oder Glutarsäure oder den entsprechenden Anhydriden verestert.

Spezielle Beispiele für die genannten Kupplungskomponenten sind die N-/S-(ß'-Garboxyäthylcarbonyloxy)äthyl7'-derivate von Anilin, m-Toluidin, m-Chloroanilin, m-Bromoanilin, m-Anisidin, o-Anisidin, o-Toluidin, o-Chloroanilin, ο-Bromoanilin,- 2,5-Dimethylanilin, 2,5-Dimethoxyanilin, 2-Methoxy-5-methylanilin, 2-(Methyl- oder Methoxy-)-5-chloroanilin und.2-Chloro-5-methoxyanilin.

Gemäss der Erfindung wird auch ein alternatives Verfahren für die Herstellung der erfindungsgemässen Farbstoffe vorgeschlagen, welches dadurch ausgeführt wird, dass man eine Azoverbindung der Formel

D-N = N—{' ^N>—NH.A - OH

mit Bernstein- oder Glutarsäure oder den entsprechenden Anhydriden verestert, wobei D, Y, X und A die oben angegebenen Bedeutungen besitzen.

Dieses alternative erfindungsgemässe Verfahren kann zweckmässig dadurch ausgeführt werden, dass man eine Erhitzung in einer mit Wasser unmischbaren organischen Flüssigkeit, wie z.B. Toluol, und in Gegenwart eines Katalysators, durchführt, wobei das während der Reaktion gebildete Wasser als Azeotrop mit der organischen Flüssigkeit abdestilliert wird. Wenn eine Dicarbonsäure in der Reaktion verwendet wird, dann ist der bevorzugte Katalysator Schwefelsäure, während im Falle von Anhydriden der bevorzugte Katalysator aus Pyridin besteht. Der erhaltene Farbstoff kann dann in

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der üblichen V/eise isoliert werden, beispielsweise durch Abkühlen des Reaktionsgemische und Abfiltrieren des ausgefallenen Farbstoffs.

Die genannten Azoverbindungen können selbst dadurch erhalten werden, dass man ein Amin der Formel D-NB^ diazotiert und die erhaltene Diazoverbindung mit einer Kupplungskomponente der Formel

M-A-OH

kuppelt, wobei D, X, Y und A die oben angegebenen Bedeutungen 'besitzen.

Eine bevorzugte Klasse von erfindungsgemässen Azofarbstoffen umfasst die Farbstoffe der Formel

Y¹ N=N -/ V- NH.A¹-O.CO -4CEA— COOH

x'·

A für ein Alkylenradikal mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen

steht;
U für Wasserstoff, Chlor, Brom, Niedrigalkyl, Niedrigalkoxy, Niedriga lkoxycarbonyl.'; Carbamoyl oder Cyano

steht;

V für V/asserstoff, Chlor, Brom, Cyano oder Nitro steht; X für V/asserstoff, Chlor, Brom, Niedriga Hey 1 oder Niedrig-

alkoxy steht;

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Y für Wasserstoff, Chlor, Brom, Niedrigalkyl oder Niedrig-

alkoxy steht; und η für 2 oder 3 steht.

Die erfindungsgemässen Azofarbstoffe ergeben gelbe bis marineblaue Farbtöne mit einer vorzüglichen Echtheit gegenüber Licht, nassen Behandlungen und trockenen Wärmebehandlungen, wenn sie durch herkömmliche Färbe-, Klotz- oder Druckverfahren auf aromatische Polyestertextilmaterialien aufgebracht werden, wobei die Farbstoffe in Form von wässrigen Dispersionen verwendet werden. Die" erfindungsgemässen Farbstoffe sind von besonderem Wert zum Färben derartiger Textilmaterialien durch die genannten Verfahren, wobei die wässrigen Dispersionen durch Zugabe einer Säure, wie z.B.■ Essigsäure, zu einer wässrigen Lösung eines alkalischen Salzes der genannten Farbstoffe erhalten werden, wobei die Säure zugegeben wird, bevor oder nachdem die genannte Lösung 8uf das aromatische Polyestertextilmaterial angewendet worden ist. Am Ende des Färbe-, Klotz- oder Druckverfahrens wird das gefärbte Textilmaterial vorzugsweise in einer verdünnten wässrigen Lösung eines Alkalis gespült, um unfixierte Farbstoffe zu entfernen.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert, worin die Teile und Prozentangaben in Gewicht ausgedrückt sind.

Beispiel 1

Ein Gemisch aus 1 ,7 Teilen der Azoverbindung, die durch Kuppeln von diazotiertem 2-Chloro-4—nitroanilin mit N-(ß-Hydroxyäthyl)-o-toluidin erhalten wird, 0,5 Teilen Bernsteinsäureanhydrid, 10 Teilen Toluol und 0,1 Teil Pyridin wird 12 Stunden bei 90⁰C gerührt. Das Gemisch wird auf 20⁰C abgekühlt, und der ausgefallene Farbstoff wird abfiltriert, mit Äthanol gewaschen und getrocknet.

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Der erhaltene Farbstoff färbt aromatische Polyestertexti1-materialien aus einem wässrigen Färbebad bei 130⁰C in leuchtend scharlachrote Farbtöne mit vorzüglichen Echtheitseigenschaften.

Der gleiche Farbstoff kann auch wie folgt erhalten.werden:

Eine Lösung von 6,9 Teilen 2-Chloro-4—nitroanilin in 160 Teilen Essigsäure bei 7O⁰C wird auf 4-0⁰C abgekühlt, dann werden 32 Teile einer konzentrierten Salzsäure zugegeben, und hierauf wird das Gemisch auf 5°C abgekühlt. Dann wird eine Lösung von 2,92 Teilen Natriumnitrit in 20 Teilen Wasser bei 5 bis 10⁰C zugegeben, worauf das Gemisch 15 Minuten bei der gleichen Temperatur gerührt wird. Schliesslich wird Sulfaminsäure zur Zerstörung Jeder restlichen salpetrigen Säure zugegeben, worauf die erhaltene Lösung der Diazoverbindung zu einer Lösung von 11,0 Teilen N-/ß-(ß'-Carboxyäthylcarbonyloxy)äthy_l7-o-toluidin in einem Gemisch aus Teilen Wasser, 200 Teilen Eis und 200 Teilen Aceton zugegeben wird. Schliesslich wird Natriumacetat zugesetzt, bis das Gemisch gegenüber kongorot nicht mehr sauer ist. Dann wird das Gemisch 2 Stunden bei 5 bis 10⁰C gerührt, worauf der ausgefallene Farbstoff abfiltriert, mit Wasser gewaschen und getrocknet wird.

Das N-/ß-(ß' -Carboxyäthylcarbonyloxy)äthyl7-c»-toluidin konnte selbst dadurch erhalten werden, dass ein Gemisch aus 6,5 Teilen N-(ß-Hydroxyäthyl)-o-toluidin und 4-,5 Teilen Bernsteinsäureanhydrid 1 Stunde auf 70⁰C erhitzt wurde.

In der folgenden Tabelle sind weitere Beispiele für erfindungsgemässe Farbstoffe, die wie oben hergestellt worden sind, angegeben, wobei die Symbole die in den entsprechenden Spalten der Tabelle angegebenen Werte aufweisen. Die letzte Spalte der Tabelle gibt die Farbtöne an, die erhalten wer-

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den, wenn die Farbstoffe auf ein aromatisches Polyestertex ti lmaterial aufgebracht werden.

Die Farbstoffe dieser Beispiele wurden erhalten durch Veresterung der entsprechenden Azoverbindung der Formel

3-NsK -/^ y-NH.A-· N=/

mit Bernstein- oder Glutarsäure oder den entsprechenden Anhydriden, oder durch Diazotieren des entsprechenden Amins der Formel D-MHo und Kuppeln mit der entsprechenden Kupplungskomponente der Formel

NH.A-O.CO -i CEA- COOE 2 η ·

wobei ähnliche Verfahren wie in Beispiel 1 verwendet wurden.

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Beisp.	D	• χ	Y	A	η	Farbton	C I	scharlach rot
2	2-Chloro-4-nitro-6-bromophenyl	Wasserstoff	Chlor	Äthylen	₂j	gelb braun		gelb
3	4-Nitrophenyl	Il	Il	. Γι	2 ^l	rötlich gelb	rot
4	2-Chloro-4-nitrophenyl	Il	It	Il	2	orange	orange
5	2-Bromo-4,6-dini trophenyl	η .	Brom	Trimethylen	2	rot	rot i
6	4-Nitrophenyl	ti	Methyl	Äthylen		orange
7	It	Il	Äthoxy	It	2
8	ti	Methyl	Methyl	tt	2
9	It	It	Methoxy	It	2
10	η	Methoxy	ti	It	2
11	η	Chlor	Il	it	2
12	• ti	Wasserstoff	Wasserstoff	ti	2
13	2-C hlorο-4-ni trop henyl	Il	Methyl	Trimethylen	2	scharlach rot _t
14	It	Chlor-	Chlor	Äthylen	2	rot
15	It	Methoxy	V/asserstoff	It	2	ti
It

Beisp.	D '	.X	Y	A	η	Farbton	I _Λ
16	2-Cyano-4~ nitrophenyl	Wasserstoff	Methyl	Tetramethylen	2	bläulich rot	I
17	η	Chlor	Methoxy	Pentaßie thylen	2	rubinrot
18	η	Methyl	Wasserstoff	Äthylen	2	bläulich rot
19	It	Chlor	Chlor	Trimethylen	2
20	Il	Il	Methyl	Äthylen	2
21	η	Methyl	It	0(-Me thyl- äthylen	3
22	It	It	Methoxy	ΊΙβΐΓθΐηβ thylen	3
23	2-(ß-Methoxyäthoxycarbonyl)-4- nitrophenyl	Chlor	U	Äthylen	2	scharlach rot	CO
24-	2-Methoxycarbonyl-4—nitrophenyl	Wasserstoff	Äthoxy	Il	3	rot	Ni
25	2-(N-n-Butylcarbamoyl)-4—nitro- phenyl	Il	Methoxy	Il	3	rubinrot
26	4— Cyanophenyl	Methyl	Wasserstoff	Hexamethylen	2	violett
27	2-Methyl-4~nitrophenyl	U	It	Il	2	rot
28	4—Phenylazophenyl	Chlor	Chlor	Äthylen	2	It
29	2-Chloro-4~thiocyanophenyl	Il	Methyl	It	2	bläulich rot
						orange
rot
gelb
orange

Beisp.

.X

Farbton

30

	31
	32
O	33
to OO	34
00	35
co
""■*% O	36
<£>
-J	37
	38

2-Brotno-4-nitrophenyl '

2-Bromo-4-nitro-6-^Jcyanophenyl 4—Athylsulifonylphenyl [

2-Bromo-4,6-diniti^>opheny_jl 2-Cyano-^_T0-diilitiropheny|L 2,5-Dichlär>o-4—nitrophenyl

2-Methy^-4-nitroph.enyl j

Ί.

2-Carba_/tooyl-4-nitroph6nyl 2,6-Dichloro-4~nitrophenyl

Chlor Methyl

II
It

η
η

Chlor

Brom

Wasserstoff

Methyl

Methoxy

Chlor
Wasserstoff

Chlor

Äthylen

Il
It

Tetramethylen
Äthylen

ß-Methyläthylen

2 2

3 2

2 2 2

scharlachrot

violett

rötlich gelb

violett blau

scharlachrot

orange rot

gelbbraun

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Disperse Azofarbstoffe, die frei von Sulfonsäuregruppen sind und die allgemeine Formel

-N=N-^ \_ NH.A - O.

co-4- CH₀-)—ccoa

aufweisen, worin D für den Rest einer Diazokomponente der aromatischen Reihe steht; X für Wasserstoff, Chlor, Brom, Alkyl oder Alkoxy steht; Y für Wasserstoff, Chlor, Brom, Alkyl oder Alkoxy steht; A für ein Alkylenradikal mit mindestens 2 Kohlenstoffatomen steht; und η für 2 oder 3 steht.

2. Verfahren zur Herstellung der Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man ein Amin der Formel D-NHg diazotiert und die erhaltene Diazoverbindung mit einer Kupplungskomponente der Formel

NH.A - O. CO—{CEA- COOH

C. Xk '

ϊ, wobei D, X, Y, A und η die in Anspruch Λ angegebenen Bedeutungen besitzen und das Amin_-vm"d-die Kupplungskomponente frei von Sulfonsäuregruppen-

3. Verfahren zuiHtterstellung der Azofarbstoffe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Azoverbindung der Formel

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ORIGINAL INSPECTED

NH.A - OH

mit Bernstein- oder Glutarsäure oder den entsprechenden Anhydriden verestert, wobei D, Y, X und A die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen besitzen.

4·. Verwendung der Farbstoffe nach Anspruch 1 zum Färben von aromatischen Polyestertextilmaterialien, wobei eine wässrige Dispersion des Azofarbstoffs auf die genannten Materialien aufgebracht wird.

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