DE2605415A1 - Amino-anthrachinonverbindungen und deren verwendung als farbstoffe - Google Patents

Description

Amino-a.nthrachinonverbindungen und eieren Verwendung als Farbstoffe

Es wurden neue, wertvolle Axrfchrachii/onverbindungen gefunden, die als freie Säure die Foi-mel (1)

SO₃H

besitzen und bevorzugt in Form ihrer Salze, insbesondere Alkali- und ErdalkalisyIze, wie Calciumsalze, hiervon insbesondere Natrium™, Kalium- und Ammoniumsalze, vorliegen oder Verwendung finden.

Sie werden in erfindungsgemäßer Weise hergestellt, indem man l-Amino~4-bromanthrachinon-2-sulfonsäure mit 2-(4'-Aminophenyl)-6--ni.ethyi~benzthiazol-7~sulfonsäure in vorzugsweise wässrigein. Medium bei hoher Temperatur, bevorzugt bei 50 - 100 C, in Anwesenheit alkalisch wirkender Stoffe, bevorzugt bei einem pH von 7 bis 12, und in Gegenwart katalytischer Mengen', wie bis

709'. 33/0778

zu 5 Gew.-%, vorzugsweise in Mengen von bis zu 1 Gew.-%, bezogen auf die Ausgangsstoffe, von metallischem Kupfer und/oder Kupfersalzen kondensiert.

Die Kondensation kann auch in wässrig-organischem Medium erfolgen. Als organische Lösungsmittel hierfür eignen sich beispielsweise polare Lösungsmittel, wie Aceton, Äthanol, Methanol, Glykol, Dimethylf orraaraid, N-Met hy !pyrrolidon und Diraethylsulfoxid.

Als alkalisch wirkende Stoffe sind bevorzugt die Alkali- und Erdalkali-oxide, -hydroxide und-salze von mittelstarken oder schwachen anorganischen oder organischen Säuren zu nennen, wie Carbonate, Formiate, Acetate, so beispielsweise Natriumhydroxid, Calciumoxid, Natriumbicarbonat- und -carbonat, Kaliumcarbonat, Natriumf ormiat, Natriumacetat, Calciumearbonat.

Als Kupfersalze können zur Katalyse vorwiegend Kupfer (I)- und -(Il)-chlorid, Kupfersulfat, aber auch Kupferoxid eingesetzt werden.

Aus dem Reaktionsansatz wird der erfindungsgemäße Farbstoff in der Regel als neutrales Salz durch Aussalzen mit Natrium- oder Kaliumchlorid oder durch Sprühtrocknung isoliert. Die Überführung der Salze in die Säureform oder umgekehrt erfolgt in üblicher Weise mittels einer starken Mineralsäure oder mittels entsprechender alkalisch wirkender Salze, wie Carbonate, oder Oxide oder Hydroxide.

Die neue, saure Verbindung und deren Salze, bevorzugt Alkali- und Ammoniumsalze, eignen sich hervorragend als Farbstoff zum Färben von Textilmaterial, insbesondere zum Färben von Polyurethanfasern und natürlichen und synthetischen Polyamidfasern, wie Wolle, Seide, Polyamid-(6), Polyamid-(6 6), Polyamid-(11), wobei die synthetischen Polyamide noch durch Einbau reaktionsfähiger Aminoendgruppen in bekannter Weise modifiziei't sein können (siehe beispielsweise die US-PS Nos. 3.235.533, 3,124.662, 3.039.990 und 3.184.436 und die DT-AS 1.170.638).

7 0 9 13 3/0776

Die Anwendung des Farbstoffs erfolgt gegebenenfalls zusammen rait den beim Färben, Klotzen oder Bedrucken üblichen Hilfsmitteln. Der Farbstoff zeigt eine gute Wasserlöslichkeit und wird in den Färbebädern, Klotzflotten oder Druckpasten in gelöster Form angewandt. Er liefert auf den genannten Fasermateriaiien bei sehr gutem Aufbauvermögen Färbungen und Drucke einer gesuchten grünstichig blauen Nuance von hoher Farbstärke und guten Fabrikations- und Gebrauchsechtheiten, von denen besonders die Licht-

und
echtheiten auf trockenem/feuchtem Fasermaterial, die Waschecbt-

heiten bei 40 und 60°C, die Wasserechtheit (schwer), die Meerwasserechtheit, die Echtheit gegen gechlortes Wasser, die saure und alkalische Schweißechtheit, die Trockenreinigungsechtheit, die Säure- und Alkaliechtheit, die Peroxid-Bleichechtheit, die Walkechtheit, Pottingechtheit, Überfärbeechtheit sowie die Unempfindlichkeit der Färbungen und Drucke gegen Metallionen wie Kupferionen abgebende Stoffe und Metalle hervorzuheben sind.

Der neue Farbstoff zeigt außerdem, insbesondere im Färbebad (Ausziehverfahren) ein hohes Ziehvermögen, gute Egalisiereigenschaften wie ein gutes Migrationsverhalten., und ist mit anderen sauren Polyamid- und Wollfarbstoffen, wie zum Beispiel mit den in "Colour Index" beschriebenen Farbstoffen C.I. Acid Red 38O, C.I. Acid Orange 67, C.I. Acid Red 57 und CI. Acid Red 266 oder C.I. Acid Yellow 135 ausgezeichnet kombinierbar.

Bei der Klotzfärbung und im Druck zeigt der Farbstoff eine hohe Fixiergeschwindigkeit und fixiert somit in der thermischen Nachbehandlung der bedruckten oder geklotzten Gewebe und Fasern durch Dampf oder Heißluft in sehr kurzer Zeit und in hoher Farbausbeute. Dies erlaubt, den Einsatz des Farbstoffes bei allen modernen Schnellfixierverfahren, die von großer wirtschaftlicher Bedeutung sind.

Dementsprechend betrifft die vorliegende Erfindung auch Verfahren zum Färben oder Bedrucken von nativen oder synthetischen Polyamidfaser- oder von Polyurethanfasern, bei welchen man die genannten Fasern mit dem erfindungsgemäßen Farbstoff bei einem

709 3 33/0776

pH-Wert zwischen 9 und 1, vorzugsweise zwischen 7 und 3, und bei einer Temperatur zwischen 60 und 130°C, Vorzugspreise zwischen lOO und 120°C, das heißt bei Kochtemperatur oder unter Druck in einer verschlossenen Fäx-beapparatur, färbt oder diese mit üblichen Färbeflotten bzw. Druckpasten, die den erfindungsgemäßen Farbstoff enthalten, klotzt oder bedruckt, vorzugsv/eise bei Raumtemperatur oder wenig erhöhter Temperatur, wie beispielsweise bei 10 - 50⁰C₁ und anschließend, gegebenenfalls nach Zv/ischentrocknung, bei einer Temperatur zwischen 100 und 120 C dämpft oder bei einer Temperatur zwischen 180 und 230°C thermofixiert.

Die mit dem erfindungsgemäßen Farbstoff auf Wolle , Polyamid- und Polyurethanfasern erhaltene, gesuchte grünstichig blaue Nuance kann bei Verwendung bekannter saurer Farbstoffe nur durch Mischfärbungen mit mehreren Einzelfarbstoffen erhalten werden. Verfährt man jedoch gemäß dem Stand der Technik, so kann eine Blockierung der Faser durch einen der Farbstoffe nicht ausgeschlossen werden, wodurch'der Einsatz solcher Farbstoffgemische bei kontinuierlichen Färbverfahren oftmals sehr erschwert oder unmöglich gemacht wird. Auch in den Naßechtheitseigenschaften und in der Lichtechtheit sind Kombinationsfärbungen häufig den Färbungen mit einheitlichen Farbstoffen unterlegen.

Der neue Farbstoff eignet sich daneben auch vorzüglich zur Nuancierung von Färbungen und Drucken auf den genannten Fasermaterialien.

Verwendet man ihn im Differential-Dyeing-Verfahr en zum Färben von Polyamidfasern mit unterschiedlich hoher Anfärbbarkeit gegenüber sauren Farbstoffen, so zeigt er ein gutes Differenzierverhalten in einem weiten pH-Bereich, das heißt, er färbt die verschiedenen Fasertypen in sehr unterschiedlicher Stärke an, wobei die Fasertype, die mit sauren Farbstoffen nicht anfärbbar ist, völlig weiß bleibt.

Vergleichbaren grünstichig blauen Anthrachinonfarbstoffen, v/ie zum Beispiel den aus "Colour Index." bekannten C.I. Acid BIub-

7Q9033/0776

Farbstoffen Nos. 40, 106, 232 und 258 ist der erfindungsgeraäße Farbstoff in den Kaßechtheiten, vie z.B. in der Waschechtheit bei 40 und 60°C, in der Viasserechtheit (schwer) , in der Meerwasserechtheit und in der sauren und alkalischen Schweißechtheit, besonders aber bei der Anwendung in Druck und Färbung auf synthetischen Polyamidfasern überlegen.

Die nachstehenden Beispiele dienen der Erläuterung der Erfindung; die Gev/ichtsteile verhalten sich.zu den Volumenteilen wie das Kilogramm zum Liter.

708 33/0776

Beispiel 1 , f.

382 Gev/ichtsteile l-A.mino~4-bromanthrachinon-2~sulfonsäure und 320 Gewichtsteile 2-(4'-Aminophenyl)~6-raethyl-benzthiasol 7~sulfonsäure und 500 Gewichtsteile Natriuinbicarbonat werden in 4600 Volumenteilen Wasser suspendiei't und in Gegenwart von IQ Gftwi r.htstfii 1 en KnpfRr«.T~r:hlnri d und 2 Gewichtsteilen Kupferpulver 3 Stunden lang bei 65°C verrührt. Sodann wird das Reaktionsgemisch mit 25000 Volumenteilen kochendem Wasser verdünnt und über ein Filter geklärt. Das Filtrat wird in der Wärme mit 1000 Volumenteile-n 31 %iger Salzsäure versetzt, der sich abscheidende Farbstoff filtriert und bei 70 bis 80°C im Vakuum getrocknet.

Man erhält 540 Gev/ichtsteile eines 95 %igen Farbstoffes der ■ Formel (3), der Volle, Seide und Fasern aus synthetischem Polyamid in echten, grünstichig blauen Nuancen anfärbt (siehe hierzu auch Beispiele 3 bis 12).

Beispiel 2

382 Gewichtsteile 3-Amino~4--bromaiithrachinon-2-sulf onsäure und 320 Gewichtsteile 2-(4 '-AminophenyD-e-methylbenzthiazol-?- sulfonsäure werden in einem Gemisch aus 3000 Volumenteilen Wasser und 500 Volumenteilen Äthylalkohol suspendiert. Danach v/erden 90 Volumenteile 33 %ige Natronlauge und 250 Gewichtsteile wasserfreies Natriumcarbonat sov/ie 80 Gewichtsteile kx'istallines Kupfer-Il-sulfat zugesetzt. Der Ansatz wird 10 Stunden lang bei Rückflußtemperatur erhitzt, danach auf einen pH-Wert von 6 bis 7 mittels verdünnter Salzsäure neutralisiert. Der abgeschiedene Farbstoff wird abgenutscht und bei 90°bis 1.00⁰C getrocknet.

Man erhält 675 Gewichtsteile eines 75 %igen Farbstoffes der Formel (1) mit den zuvor angegebenen guten Eigenschaften.

709 .33/0776

Beispiel 3

•S.

0,3 Gewichtsteile der erfindungsgeniäßen Verbindung der Formel (l) werden in 300 Volumenteilen Wasser unter Zusatz van 0,1 Gewichtsteilen 100 %iger Essigsäure gelöst.

In das 20 - 30 C warme Bad gibt man 10 GowichtsteiIe eines Gewebes aus Polyainid-6-Fasern und bringt das Bad unter gutem Umziehen der Ware in 45 Minuten auf 70⁰C. Bei dieser Temperatur wird im Laufe von 20 - 30 Minuten der Fax'bstoi'f völlig vom Ge- \iebe aufgenommen. Μεαι färbt unter· weiterem gutem Umziehen insgesamt 6o Min. lang bei dieser Temperatur weiter. Anschließend wird mit 60 C warmem Wasser gespült und getrocknet. Man erhält eine tiefe und egale grünst ichig blaue Färbung mit cien in dem Beschreibungsteil erwähnten guten Echtheiten, wie beispielsweise sehr guter Schweißechtheit, Wasserechtheit (schwer), Mecrviasserechthüit und guter Lichtechtheit sowie guter Beständigkeit gegenüber Waschbehandlung.

Beispiel k

Man bereitet eine Färbeflotte von einem pII-^T.vert von 7-8 aus 300 Volumenteilen Wasser von 30°C, 0,1 Gewichtstcilen des Antrachiiionfarbstoffes der Formel (l) und 0,1 Gewichtsteilen Trinatriutnphosphat. Nach Zusatz von 10 Gewichtsteilen eines Stranges aus Polyamid-6-Fasern wird innerhalb von 30 min cxuf 90 C geheitzt und bO Minuten bei dieser Temperatur gefärbt. Dabei wird die Ware mehrmals bewegt. Das Ausziehen des Farbstoffs erfolgt dabei wegen des gewählten höheren ptl-Wertes langsamer als bei der Färbung nach Beispiel 3· Kach gründlichem Spülen mit warmen Wasser wird getrocknet. Man erhält eine egale grünstichig blaue Färbung, die der Färbung gemäß Beispiel 3 i*¹ ihrer Eigenschaft nicht nachsteht.

7 0 £ .3/0776

Beispiel 5 _ψ y*.

Man bereitet eine Färbeflotte, wie irt Beispiel 3 beschrieben, und färbt darin entsprechend drei Stränge von je 3 Gewichtsteilen Teppichgarn aus Polyamid-66 -fasern einer durch saure Farbstoffe schwach , noi-mal und stark anfärbbaren Type. Nach der üblichen Färbezeit werden drei Stränge Teppichgarn erhalten, die egale und sehr unterschiedlich starke, errünstichipc blaue Färbungen zeigen.

Beispiel 6

Man bereitet eine Färbeflotte, wie in Beispiel 4 beschrieben, und färbt darin drei Stränge von je 3 Gewichtsteilen Polyamid-66 -Teppichgarn einer dux'ch saui'e Farbstoffe leicht, normal und tief anfärhbaren Type. Auch bei dem hier verwendeten neutralen pH-Wert des Färbebades erhält man drei sehr unterschiedlich tief gefärbte Teppichgarnstränge mit hoher Egalität der· Färbungen.

Beispiel 7

Ein Gev;ebe aus Polyamidfasern (Polyamid-66) wird auf dein Foulard mit einer Färbeflotte imprägniert, die auf 1000 Gewichtsteile 60 Gewichtsteile des erfindungsgeraäßsn Farbstoffs, 90 Gewichtsteile Polyäthylenglykol mit einem Molgev^icht von etwa 400 sowie 90 Gewicht steile Diäthylenglykolraonoäthyläther enthält, und vorgetrocknet. Anschließend wird die Klotzfärbung 1.00 Sekunden lang bei 210⁰C thermofixiert. Das Färbegut wird gevaschen, gespült und getrocknet. Man erhält eine tiefe, egale und streifenfreie Fäx'bung in einera grünstichigen Blau, die g^r.;te Faßechthoiten und eine gute Lichtechtheit zeigt.

Beispiel S

3 5 Gewichtsteile des in 450 Volunonteilen koche-idera Wasser gelösten Farbstoffes der Formel (31 werden mit 20 GewichtGteilen Ammonsulfat in 500 Gewichtsteile Kristallgummiverdickung eingerührt. Das mit dieser Paste bedruckte Polyaiaid-Teppich» material wird 5 Min. lang bei 1 atü (^302 ⁰C) gedämpft, anschließend ausgewaschen und fertiggestellt. Man erhält einen tiefen, grünstichig blauen Druck von scharfen Konturen, klarem Weißfond, guter Wasch- und gitter Lichtechtheit.

70 9 -33/0778

Beispiel 9 . /ή^

Tufting-Teppichmaterial aus Polyamidfasern wird nit der 5-fachen Gewichtsmenge einer wässrigen Klotzflotto imprägniert, die auf 100 Gewichtsteile einen Gewichtsteil der \ferbindung der Formel (1), 0,1 Volumenteile 60 %ige Essigsäure, 0,3 Gewichtsteile eines Netzmittels auf Basis Alkylpolyglykoläther 0,4 Gewichtfsteiie eines Verdickungsmittel^ auf Basis

Stärkeäther enthält. Das Gewebe wird 5 Min. bei 3 00 ~ 105°C gedämpft, dann mit warmen wasser gewaschen.

Das gefärbte Tufting-Teppichmaterial zeigt ein grünstichiges Blau von guten Naßechtheiten.

Beispiel 10

Man bereitet eine Klotzflotte aus 15 Gewichtsteilen der or-

findungsgemäßen Verbindung, — ■-—

13 Gewichtsteilen Dibutylglykol, 8 Gev/ichtsteilen eines nichtionogenen Hilfsmittel auf Basis Alkylpolyglykoläther, 4 Gewichteteilen eines Verdickungsmittels auf Basis Stärkeäther,

10 Gewichtsteilen 60 %iger Essigsäure und

950 Voluraenteilen Wasser in üblicher Weise.

Mit dieser Klotzflotte wird ein Gewirke aus Polyamid-Teppichgarn imprägniert und bis zu einer Flottenaufnahme von 100 % abgequetscht. Man dämpft 5 Min. bei 101 - 103°C. Man erhält ein stark grünstichig blau gefärbtes Fasermaterial von guten Naßechtheiten und guter Lichtechtheit sowie hoher Egalität der Färbung.

Beispiel 1.1

In 300 Volumenteilen Wasser löst man 1 Gewichtsteil eines Textilhilfsmittels auf Basis eines Kondensationsproduktes von Cyanurchlorid und Anilinsulfonsäuren, 0,2 Gewichtsteile des Farbstoffes der Formel (1") und 9 Volumenteile 60 %ige Essigsäure. In das 30°C warme Bad gibt man 10 Gewichtsteile eines Gewebes aus Polyamid- 66-Faser, schließt das Färbegefäß, heizt unter gutem Bewegen des Färbegutes im Verlauf von 1 Stunde auf 120°C und färbt 30 Min. lang bei dieser Temperatur. Das Färbegut wird anschließend gespült und getrocknet. Man erhält eine tiefe und egale grünsticliig blaue Färbung von guter Licht-

70S 3 3/0778

echtheit und sehr guten Naßechtheiten.

Beispiel 12

0,2 Gewichtsteile der Verbindung der Formel (1) werden in 500 Volumenteilen Wasser bei 40⁰C gelöst; dieser Lösung werden 25 Gewichtsteile Natriumsulfat, 5 Gewichtsteile eines Kondensationsproduktes aus Fettamin und Ä'thylenoxid sowie 25 Gewichtsteile Ammonacetat zugegeben. Man behandelt in dieser Flotte 10 Gewichtsteile eines Wollstranges erst 10 Min. lang, dann daä Färbebad innerhalb von 60 Min. auf Kochtemperatur und färbt 1 Stunde lang kochend unter gutem Umziehen. Die Färbung wird nach dem Spülen 10 Minuten läng in einem Bad, das 0,5 Gewichtsteile eines Waschmittels aus einem Additionsproduktes von Tributylphenol und Äthylenoxid in 1000 Gewichtsteilen Wasser enthält, bei 40°C gewaschen. Die Wollfasern zeigen eine intensive grünstichige blaue Färbung von guter Lichtechtheit und hoher Egalität.

709833/0776

Claims (5)

HOE 76/1- Patentansprüche :

1. Verbindung der Formel

O NH₀
Il I²

CIL

SO₃H

und deren Salze.

2. Vorfahren zur Herstellung der Verbindungen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man l~Air.ino-4-broiüanthi*achinon--2~ sulf onsäure mit 2~(4 ^f-Aiainophenyl)-6~iriethyl~benzthiazol-7~ suifonsäui-e in Anwesenheit alkalisch wirkender Stoffe und in Gegenwart katalytischer Mengen von Kupfer und/oder Kupfersalzen kondensiert.

3. Verwendung der in Anspruch 1 genannten odei- der nach Anspruch 2 hergestellten Verbindungen als Farbstoffe.

4. Verwendung nach Anspruch 3 zum Färben von Polyurethan- oder synthetischen oder natürlichen Polyamidfasern.

5. Verfahren zum Färben oder Bedrucken von Polyurethanfasern oder von nativen oder synthetischen Polyamidfasern, bei dem man diese Materialien

a) i.iit einer Färbeflotte bei einer Temperatur zwischen 60 und 130⁰C färbt oder

b) bei einer Temperatur zwischen 10 und 50°C mit einer Farbstoffflotte oder -paste klotzt oder bedruckt und bei einer Temperatur zwischen lOO und 120°C dämpft oder zwischen ISO und 23O°C thermofixiert, dadurch gekennzeichnet, daß

709333/0776

ORIGINAL INSPECTED

260541b

man als Farbstoff eine Verbindung gernäß Anspruch 1 oder 2 verwendet.

709Ί33/0776