DE2744316A1 - Anionische, araliphatische verbindungen - Google Patents

Anionische, araliphatische verbindungen

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DE2744316A1 DE19772744316 DE2744316A DE2744316A1 DE 2744316 A1 DE2744316 A1 DE 2744316A1 DE 19772744316 DE19772744316 DE 19772744316 DE 2744316 A DE2744316 A DE 2744316A DE 2744316 A1 DE2744316 A1 DE 2744316A1
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Description

CIBA-GEIGY AG, CH-4002 Basel OIlJ/"*^ VJjL-LvJi S
Case 1-10726/ 1+2/+ *
DEUTSCHLAND
Anionische, araliphatische Verbindungen
Vorliegende Erfindung betrifft anionische, araliphatische Verbindungen, ein Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als Färbereihilfsmittel beim Färben von synthetischem Polyamidfasermaterial mit anionischen Farbstoffen.
Die erfindungsgemässen, anionischen, araliphatischen Verbindungen entsprechen der allgemeinen Formel
Z Z
I1 I2
(1) R-A-O<CH-CH-O)~^-_-1CH2-CH-CH2-O-X SO3M OSO3M
809815/0651
COPY
A einen ein- oder zweikernigen, aromatischen Rest, R Alkyl mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen, X Alkyl mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen,
von Z1 und Z? eines Wasserstoff und das andere Wasserstoff oder Methyl,
M ein Kation und η 1 bis 21 bedeuten.
Λ bedeutet: vorzugsweise einen Benzol-, Naphthalin- oder Diphenylrest, der gegebenenfalls weiter substituiert ist. Als Substituenten kommen z.B. Hydroxyl, Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Alkoxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Halogene, wie z.B. Chlor, in Betracht. Bevorzugt stellt A einen Benzolrest dar, der mit Hydroxyl, Chlor, Methyl oder Methoxy weiter substituiert sein kann. Insbesondere bedeutet A einen unsubstituierten Benzolrest.
Die Al kylsubr.tituenten R und X können geradkettig oder verzweigt sein. Beispiele fUr Alkylreste sind η-Butyl, sck. 3utyl, tort.-Butyl, Amyl, tert.-Pentyl, n-Hexyl, ii-Cctyl, tert.-Octyl, 2-Aethy lhexyl, Nonyl, Decyl, Dodecyl, Pentadccy1 und Octadecyl. X kann zudem Methyl, Aethyl, n-Propyl oder Isopropyl sein, während R auch Eicosyl oder Docosyl dars tellc-n kann.
Z^ ist vorzugsweise Wasserstoff, während Z? Wasserstoff oder auch Methyl bedeuten kann. Insbesondere sind Z1 und beide Wasserstoff.
Als Kation kann M beispielsweise Wasserstoff, ein Alkalimetall, besonders Natrium oder Kalium, ein Erdalkalimetall, besonders Magnesium oder Calcium oder eine Aüjr.oniuirgruppe darstellen. Der Ausdruck "Arnnioniuriigruppe", wie er hier verwendet wird, bezieht sich sowohl auf Ar^onium (KH, ), als auch auf substituierte Anunoniumgruppen.
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COPY
27AA316
Letztere leiten sich z.B. von aliphatischen Aminen wie Di- oder Triethylamin oder Mono-, Di- oder Triäthanolarnin, cycloaliphatische^ Aminen, wie Cyclohexylamin oder heterocyclischen Aminen ν;ie Piperidin, Morpholin oder Pyridin ab. Bevorzugt bedeutet M Wasserstoff, ein Alkalimetall oder Ammonium, η ist zweckmässig 1 bis 6, vorzugsweise 1 bis 3 und insbesondere 1.
Praktisch wichtige anionische araliphatische Verbindungen gemäss vorliegender Erfindung entsprechen der allgemeinen Formel
Z1 Zn
/—\ Il
worin
R, Alkyl mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 9 bis 12 Kohlenstoffatomen,
von Z-, und Zn eines Wasserstoff und das andere Wasserstoff oder Methyl, vorzugsweise beide Wasserstoff,
X. Alkyl mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 4 bis £ Kohlenstoffatomen,
M, Wasserstoff, Alkalimetall oder eine Ammoniumgruppe und n, 1 bis 6, vorzugsweise 1 bis 3 bedeuten.
Dabei ist M, als Alkalimetall insbesondere Natrium oder Kalium und als eine Amnoniumgruppe besonders Ammonium öder die Trimethy lan.monium- , MonoathanolarT.oni.ur..··, DiSthanoiammoniv.-- oder Triäthanolau:n.:oniunigruppe.
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27U316
Von ganz besonderem Interesse sind anionische araliphatische Verbindungen der allgemeinen Formel
on μ 2 OSO ,.M9
S0_M9 . 6 2
R2 Alkyl mit 9 bis 12 Kohlenstoffatomen
X9 Alkyl mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen
M9 Wasserstoff, Alkalimetall oder Ammonium und
Π2 1 bis 3, vorzugsweise 1 bedeuten.
Die erfindungsgem'ässen anionischen araliphatischen Verbindungen werden dadurch hergestellt, dass man eine araliphatische Verbindung der allgemeinen Formel
Z1 Z2 OH
in der A, R, X, Z-, , Z9 und η die angegebene Bedeutung haben. mit einem Sulfonierungsmittel behandelt und gegebenenfalls das SuIfonierungsprodukt in ein Salz Überführt.
Die als Ausgangsstoffe benötigten Verbindungen der Formel (4) v;erden z.B. durch Umsetzung einer Verbindung der Formel
(5) R-A-O-C-CH-CIi-O^yH
Zl K
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worin A, R, Z, und Z? und η die angegebene Bedeutung haben mit einer Glycidylatherverbindung der Formel
(6) qH9-CH-CH2-O-X
worin X die angegebene Bedeutung hat, hergestellt.
Diese Reaktion erfolgt vorzugsweise in Anwesenheit eines sauren oder alkalischen Katalysators,wie z.B. Nntrium, Kalium, Natrium- oder Kaliutnhydroxyd, Natrium- oder Kalium-· tnethylat oder Bortrifluoraetherat.
Die erfindungsgema'sse Behandlung der Ausgangsstoffe der Formel (4) mit den Sulfonierungsmitteln erfolgt zweckmässig nach üblichen Methoden, beispielsweise mit konz. Schwefelsäure, Schv.'efeltrioxyd, Oleum oder vorzugsweise Chlorsulfonsä'ure. Sie wird vorteilhafterweise in einem unter den Reaktionsbedingungen inerten Lösungsmittel durchgeführt. Als Lösungsmittel kommen beispielsweise Chlorkohlenwasserstoffe wie Chloroform, Tetrachlorkohlensoff, Aethylenchlorid, Methylenchlorid, Trichlorethylen, Trichloräthan, vorzugsweise jedoch Essigester, Dimethylmethanphosphonat oder Diäthylenglykoldiäthyläther in Frage. Der Temperaturbereich für die Sulfierung liegt zweckmässig zwischen 5 bis 100°C, vorzugsweise zwischen 50 und 700C-. Die entstehenden, freien Säuren können anschliessend in die entsprechenden Alkalimetall- oder Ammoniumsalze Übergeführt werden. Die Ueberführung in die Salze erfolgt auf Übliche Weise durch Zugabe von Basen, wie z.B. Ammoniak, Monoäthanolamin, Triethanolamin oder vorzugsweise Alkalimetallhydroxide z.B. Natrium- oder Kaliumhydroxyd bei Raumtemperatur (2O-3O°C). Auf diese Weise kann man wässerige Präparate erhalten, welche z.B. 25 bis 40% an Sulfonierungsprodukt enthalten.
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Je nach der Grosse der Reste R und X sowie je nach Arbeitsbedingungen können trübe Präparate erhalten werden, die jedoch bai Verdünnung nut Wasser in klare Lösungen Übergehen. Allfclllige trlibe Präparate lassen sie auch durch Zugabe eines Lösungsvermittlers, wie besonders Harnstoff, in klare Produkte Überführen.
Die neuen anionischen araliphatischen Verbindungen, werden als Fä'rbereihilfsmlttel, insbesondere als Egalisiermittel beim Färben oder Bedrucken von synthetischem Polyamid·· faserniaterial mit anionischen Farbstoffen verwendet. Geeignete Fasermaterialien sind solche aus Adipinsäure und Hexamethylendiamin (Polyamid 6,6), aus i. -Caprolactan (Polyamid 6), aus (m— Aminoundccansäure (Polyamid 11), aus k'-Aminoönanthsäure (Polyamid 7), aus &--Aminopelargonsäure (Polyamid 8) oder aus Sebazinsäure und Hexamethylendiamin (Polyamid 6,10). Die Polyamid-Fasermaterialien können auch als Mischgewebe unter sich oder mit anderen Fasern z.B. Mischungen aus Polyamid/ Wolle oder Polyamid/Polyester verwendet werden.
Das Fasermaterial kann in den verschiedensten Verarbeitungsstadien vorliegen, z.B. in Form von Flocken, Maschenware wie Strickware oder Gewirke, Garnscharen, Wickelkörper, als Faservliesstoffe oder vorzugsweise als Gewebe.
Bei den anionischen Farbstoffen handelt es sich beispielsweise um Salze metallfreier oder schwermetallhaltiger Mono-, Dis- oder Polyazofarbstoffe einschlicsslich der Formazanfarbstoffe sowie der Anthrachinone-, Xanthen-, Nitro-, Tripheny !methan-, Naphthochinoniin.in- und Phthalocyaninfarbstoffe. Von Interesse sind auch die 1:1 und 1:2-Mctallkomplexferbstoffe. Der anionische Charakter dieser Farbs Collie kann durch Hetallkomplexbildung allein und/oder durch r.aura, sal'<.bildendo
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Subs ti tuen ten, wie Carbcnsäuregruppen, Schwefelsäure- oder Phosphonsäureestergruppen, Pbosphonsäuregruppcn oder SulEonsäuregruppen bedingt sein. Diese Farbstoffe können im Molekül auch sogenannte reaktive Gruppierungen, welche mit dem zu färbenden Polyamid eine kovalente Bindung eingehen, aufweisen. Bevorzugt sind die sogenannten sauren Farbstoffe.
Die Menge der der Flotte zugesetzten Farbstoffe richtet sich nach der gewünschten Farbstärke, im allgemeinen haben sich Mengen von 0,1 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das eingesetzte Fasermaterial bewährt.
Die Färbebäder können Mineralsäuren, wie Schwefelsäure oder Phosphorsäure, organische Säuren, zweckmässig niedere, aliphatische Carbonsäuren, wie Ameisen-, Essig- oder Oxalsäure und/oder Salze, wie Ammoniumacetat, Ammoniumsulfat oder vorzugsweise Natriumacetat enthalten. Die Säuren dienen vor allem der Einstellung des pH-Wertes der erfindungsgemäss verwendeten Flotten, der in der Regel 3,5 bis 6,5, vorzugsweise 4 bis 6 beträgt.
Ferner können die Färbebädar noch die üblichen Elektrolyte, Dlspergier-, Antischaum- und Netzmittel enthalten.
• ·
Die Färbungen erfolgen mit Vorteil aus wässeriger Flotte nach dem Ausziehverfahren. Das Flottenverhältnis kann dementsprechend innerhalb eines weiten Bereiches gewählt werden z.B. 1:1 bis 1:100, vorzugsweise 1:10 bis 1:50. Die Einsatzmengen, in denen die neuen anionischen araliphatischen Verbindungen den Fa'rbebädern zugesetzt werden, bewegen sich zwischen 0,5 bis 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise 1 bis 3 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Färbegutes. Man färbt zwecktviässig bei einer Temperatur im Bereich von 75°C bis zum Siedepunkt und vorzugsweise bei einer Temperatur von 90 bis 98OC. 809815/06B1
Vorzugsv;eise gebt man mit dem Textilmaterial in eine Flotte ein, die eine Temperatur von 40 bis 50°C aufweist und behandelt das Material 5 bis 15 Minuten bei dieser Temperatur. Danach gibt man die Farbstoffe bei 40 bis 600C zu und steigert langsam die Temperatur der Flotte um bei Siedetemperatur 20 bis 90 vorzugsv7ei.se 30 bis 60 Minuten zu färben. Am Schluss wird die Färbeflotte abgekühlt und das gefärbte Material wie Üblich gespUlt und getrocknet.
Das Färben des synthetischen Polyamidfasermaterials kann auch nach einem Druck- oder Klotzvorfahren durchgeführt werden. Dabei wird die gegebenenfalls verdickte Druckpaste bzw. Flotte, welche Farbstoff, erfindungsgemässe anior.ische araliphatisch^ Verbindung, Säure sowie eventuell 'weitere Zusätze enthält, auf die Faser gedruckt oder geklotzt, vorzugsweise bei einer Temperatur zwischen 100C und 40°C. Das geklotzte oder bedruckte Fasermaterial wird dann einer Hitzebehandlung unterworfen, wie z.B. Dämpfen, vorzugsweise bei Temperaturen von 98 bis 105°C und Überatraosphärischerii Druck, zweckraässig während 10 bis 30 Minuten.
Die neuen anionischen araliphatischen Verbindungen stellen wertvolle Färbereihilfsmittel für das Färben von synthetischem Polyarnidfasermaterial dar. Man kann diese Materialie: mit anionischen Farbstoffen, insbesondere mit den sogenannten sauren Farbstoffen, gleichraässig färben und vermeidet dabei dr.s materialbedingte Streifigfärben, das besonders bei Polyanj.dfasergemischen und -gewebe auftritt.
Weitere Vorteile sind die nur geringe Schaumentwicklung der Färbebäder, die die erf indungsgerr.ässen anionischem araliphatischen Verbindungen enthalten, ferner die gute Wasser·· löslichkeit und die gute Verträglichkeit mit weiteren ir.i FSrbebad vorhandenen Substanzen, so dass es beim Färben bei höherer Temperatur und über einen längeren Zeitraum nicht zu
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Ausfüllungen und unerwünschten Ablagerungen auf dem Fasermaterial kommt. Di.e erfindungsgeiiuissen Produkte wirken stabilisierend auf die Farbeb;lder, so dass diese während des gesamten Färbevorgangs ihre jeweils volle Wirksamkeit besitzen.
In den folgenden Beispielen sind Prozente Gewichtsprozente und Teile Gewichtsteile.
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Beispiel 1
-Ψ" 27U316
a) 220 g p-Nonylphenol werden mil: 2 g Natriumhydroxydpulver 1 Stunde bei 60-7O0C gerührt. Darauf lässt: man innerhalb 45 Minuten 140 g Butylglycidyläther r.iit einem Epoxyäquivalentgewicht von 137 g zutrepfen, erwärmt auf eine Aussentemperatur von 1200C und hält 3 Stunden bei dieser Auüsentemperatur. Die innere Temperatur steigt dabei vorübergehend auf 145°C. Anschliessend wird zur Beendigung der Reaktion das Reaktionsgernisch noch 1 bis 3 Stunden bei 15O-16OCC gehalten.
b) In einem Rundkolbcn werden zu 144 g das geinäss a) hergestellter. Zv?ischenproduktes und 30 g Essigester während 2 Stunden bei 600C 106 g Chlorsulfonsäure zutropfen gelassen. Anschliessend hält man das SuIfonierungsg?uiisch noch V7eitere uv?ei Stunden bei 600C. Hierauf wird das Heaktionsgemisch innerhalb von 3 Stunden bei 2O-25°C zu einem Gemisch aus 163 g 30%iger Natriumhydroxydlösung und 120 g Wasser zugegeben, vjobei der pH-Wert der Lösung unter zusätzlicher Zugabe von Natriumhydroxydlösung nicht vinter 7-9 fallen soll. Das erhaltene Reaktionsprodukt wird darauf mit Wasser auf ein Encigewicht von 630 g gestellt, wobei man eine klare Lösung erhält, die etwa 35% an Sulfonierungsprodukt der Formel
(11) C0H10--/, \> od^—cH—cH^—o—c^H^
CH-CH OSO^Na
enthält. Fine 0.0l7oige Lösung (bezogen auf Wirksubstanz) hat bei 200C eine Oberflächenspannung von 39,7 dyn/cm.
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Beispiel 2
a) 308 g eines Adduktes aus 1 Hol p-Nony!phenol und 2 Mol Aefchyienoxid werden mit 2 g Natriumhydroxydpulver 1 Stunde bei 60-7O0C gerUhrt. Darauf lässt man innerhalb 45 Minuten 140 g ButylglycidylUther mit einem EpoxyKquiva-Ientgev7icht von 137 g zutropfen, erwärmt auf eine Aussentemperatur von 1200C und hält 3 Stunden bei dieser Aussentcmperatur. Die innere Temperatur steigt dabei vorübergehend auf 132°C. Anschliessend wird zur Beendigung der Reaktion das Reaktionsgemisch noch 1 bis 3 Stunden bei 150-1600C gehalten
b) In einem Rundkolben werden zu 179,2 g des geir.Mss a) hergestellten Zwischenproduktes und 30 g Essigester wa'hrend 2 Stunden bei 600C 106 g Chlorsulfonsäure zutropfen gelassen. Das erhaltene Sulfonierungsprodvikfc wird in gleicher Weise wie in Beispiel Ib) beschrieben zu 163 g 30% igei: Natriuir-hydroxydlb'sung und 120 g Wasser zugegeben. Die erhaltene Lösung wird darauf mit Wasser auf ein Endgewicht von 724 g gestellt. Man erhält eine klare Lösung, die ca 35% an Sulfonlsierungsprodukt der Formel
enthält. Oberflächenspannung bei 20°C von 37,5 dyn/cm, gemessen an 0.01%iger Lösung (bezogen auf Wirksubstanz).
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Beispiel 3
AS 27U316
a) 256 g p-Dodecylphenol werden ir.it 2 g Natriumhydroxydpulver 1 Stunde bei 60-7O0C gerUhrt. Darauf lasst man innerhalb von 45 Minuten 108 g Aethylglycidyläther ir.it einem Epoxyäqui-· valentgev;icht von 105 g zutropfen, erwärmt auf eine Aussenteraperatur von 1200C und hält 3 Stunden bei dieser Temperatur. Me innere Temperatur steigt dabei vorübergehend auf 1500C. Dann wird zur Beendigung der Reaktion das Reaktionsgemische noch 1 bis 3 Stunden bei 150-16O0C gehalten.
b) In einem Rundkolben werden zu 145,6 g des gemass e) hergestellten Zwischenproduktes und 30 g Essigester während 2 Stunden bei 60°C 106 g Chlorsulfonsäure zutropferi gelassen. Das erhaltene Sulfonierungsgemisch wird in gleicher Weise wie im Beispiel Ib) beschrieben zu 163 g 30%iger Natriua-.hydroxydlösung und 120 g Wasser zugegeben. Die erhaltene Losung wird darauf mit Wasser auf ein Endgewicht von 632 g gestellt. Man erhält eine klare Lösung, die etwa 35% an Sulfonierungsprodukt: der Formel
OSC5Na
3
enthält. Oberflächenspannung bei 20cC von 40,7 dyn/cm, gemessen an 0.01%iger Lösung (bezogen auf Wirksubstanz).
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'tv
Beispiel 4
a) 150 g p-tert. Butylphenol werden mit: 2 g Natriumhydroxydpulver 1 Stunde bei 6O-7O°C gerührt. Darauf lässt
man innerhalb von 45 Minuten 140 g B\itylglycidyläther von
einem Epoxyäquiviilentgewicht von 137 g zutropfen, erwärmt
auf eine Aussentemperatur von 1200C und hält 3 Stunden bei dieser Aussentemperat:ur. Die innere Temperatur steigt dabei vorübergehend auf 136°C. Dann wird zur Beendigung der Reaktion das Reaktionsgemisch noch 1 bis 3 Stunden bei 150-16O0C gehalten.
b) In einem Rundkolben werden zu 116 g des gemJiss a) hergestellten Zwischenproduktes und 30 g Essigester während 2 Stunden bei 6C°C 106 g Chlorsulfonsäure zutropfen gelassen. Das erhaltene SuIfonierungsgemisch wird in gleicher Weise wie in Beispiel Ib) beschrieben zu 163 g 30%iger Natriumhydroxydlösung und 120 g Wasser zugegeben. Die erhaltene Lösung wird darauf mit Wasser auf ein Endgewicht von 602 g gestellt. Man erhält eine klare Lösung, die etwa 30% an Sulfonierungsprodukt der Formel
(14) CH3-|:-^^^-O-CH2-CH-CK2-O-C4H5
3 SO3Na
enthält. Eine 0.01%ige Lösung (bezogen auf Wirksubstanz) hat eine Oberflächenspannung von 54,5 dyn/cra bei 200C.
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'JT
Beispiel 5
a) 220 g p-Nonylphenol werden mit 2 g Katriuriihydroxydpulver 1 Stunde bei 6O-7O°C gerührt. Darauf lässt man innerhalb von 45 Minuten 200 g 2-Aethylhexylglycidyläther von einen Epoxyäquivalentgewicht von 198 g zutropfen, erwärmt auf eine Aussentemperatur von 1200C und hält 3 Stunden bei dieser Aussentempe-ratur. Die innere Temperatur steigt dabei vorübergehend auf 133°C. Dann wird zur Beendigung der Reaktion das Reaktionr.ger.iisch noch 1 bis 3 Stunden bei 150-160°C gehalten.
b) In einem Rundkolben werden zu 168 g des geiYiaus a) hergestellten Zwischenproduktes und 30 g Esr.igester während 2 Stunden bei 600C 106 g Chlorsulfonsäure zutropfen gelassen. Das erhaltene Suifonierungsgemisch wird in gleicher Weise wie in Beispiel Ib) beschrieben zu 163 g 30%iger Natriur:ihyd>:o::ydlösung und 120 g Wasser zugegeben. Das erhaltene Produkt wird darauf mit Wasser auf ein Endge-wicht von 684 g gestellt. Man erhält ein trüber viskoses Präparat, welches sich in Wasser gut löst und etv7S 35% an SuIfonierungsprodukt der Formel
(15) C9H19-/ ι \-O-CH2-CH-CH2-0-CH2-CtH(ClI2)3CIl3
SO3Na 0S03Na C2H5
enthält. Oberflächenspannung bei 20°C von 35,7 dyn/cm, gemessen an einer 0.01/oigen Lösung (bezogen auf Wirksubstanz).
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4? 27U316
Beispiel 6
a) 304 g n-Pentadecylphenol werden mit 2 g Natriumhydroxydpulver 1 Stunde bei 60-7O0C gertihrt. Darauf lässt man innerhalb von 45 Minuten 126 g Isopropylglycidyläther mit einem Epoxyäquivalentgewicht von 123 g zutropfen, erwärmt auf eine Aussenteinperatur von 1200C und hält 3 Stunden bei dieser Aussentemptrratur. Die innere Temperatur steigt dabei vorübergehend auf 128°C. Anschliessend wird zur Beendigung der Reaktion das Reaktionsgemisch noch 1 bis 3 Stunden bei 150-16O0C gehalten.
b) In einem Rundkolben werden zu 172 g des getnäss a) hergestellten Zwischenproduktes und 30 g Essigester während 2 Stunden bei 600C 106 g Chlorsulfonsäure zutropfen gelassen. Das erhaltene Sulfonierungsgemisch wird in gleicher Weise v;ie in Beispiel Ib) beschrieben zu 163 g 30%iger Natriumhydroxydlb'sung und 120 g Wasser zugegeben. Das erhaltene Produkt wird darauf mit Wasser auf ein Endgewicht von 653 g gestellt. Man erhält ein trübes viskoses Präparat, welches sich in Wasser gut löst und etwa 35% an Sulfonierungsprodukt der Formel
(16) η~°15Η3ΐΛ/ /-0"CH2-CH-CH2-O-CH (CH3)
<j>S03Na
enthält. Oberflächenspannung bei 20°C von 51,1 dyn/cm, gemessen an einer 0.01/£igen Lösung (bezogen auf Wirksubstanz) .
809815/0651
-yt-Ai 27U316
Beispiel 7
a) 206 β p-tert.Octylphenol werden mit 2 g Natriumhydrcxydpulver 1 Stunde bei 6O-7O°C gerührt. Darauf lässt man innerhalb von 45 Minuten 140 g Butylglycidylatber mit einem Epoxyaquivalentgev-acht von 137 g zutropfcn, erwärmt auf eine Aussenterrperatur von 1200C und h'alt 3 Stunden bei dieser Aussenteroperatur. Die innere Temperatur steigt dr.bei vorübergehend auf 125°C. Anschliessend V7ird zur Beendigung der Reaktion das Reaktionsgemisch noch 1 bis 3 Stunden bei 150-16O0C gehalten.
b) In einem Rundkolben werden 138,4 g des geiiüiss a) hergestellten Zwischenproduktes und 30 g Essigester während 2 Stunden bei 600C 106 g Chlorsulfonsäure zutropfen gelassen. Das erhaltene Sulfonierungsgemisch wird in gleicher Weise wie in Beispiel Ib) beschrieben zu 163 g 30%iger Netri.umhydroxydlösung und 120 g Wasser zugegeben. Die erhaltene Lösung wird darauf mit Wasser auf ein Endgevricht von 596 g gestellt. Man erhält eine klare Lösung, die etwa 35% an Sulfonierung.sprcdukt der Formel
(17) tert-Octyl
SO3Ka OSO3Na
enthält. Oberflächenspannung bei 200C von 42,4 dyn/cni, gemessen ah einer 0.01%igen Lccung (bezogen auf Wirksubstanz).
809815/0651
JO 27U316
Beispiel 8
a) 220 g p-Nonylphenol werden mit 2 g Natriumhydroxydpulver 1 Stunde bei 60-7O0C gerlihrt. Darauf lasst man innerhalb von 45 Minuten 100 g Methylglycidyläther mit einem Epoxyäquivalentgewicht von 98 g zutropfen, erwärmt; auf eine Aussentemperatur von 120°C und halt 3 Stunden bei dieser Aussenteiaperatur. Die innere Temperatur steigt dabei vorübergehend auf 136°C. Anschliessend wird zur Beendigung der Reaktion das Reaktionsgemisch noch 1 bis 3 Stunden bei 150-1GO0C gehalten.
b) In einem Rundkolben werden zu 128 g des gemäss a)
hergestellten Zwischenproduktes und 30 g Essigester während
2 Stunden bei 600C 106 g Chlorsulfonsäure zutropfen gelassen. Das erhaltene Sulfonierungsgeinisch wird in gleicher Weise wie in Beispiel Ib) beschrieben zu 163 g 30%iger Natriurahydroxydlösung und 120 g Wasser zugegeben. Die erhaltene Lösung wird darauf mit Wasser auf ein Endgewicht von 547 g gestellt. Man erhält eine klare Lösung, die etwa 35% an Sulfonierungsprodukt der Formel
(18) C9H19-^ I Vo-CH2-CH-CH2-O-CH3
SO3N3 ÖS03Na
enthalt. Oberflächenspannung bei 200C von 38,4 dyn/cm, gemessen an einer 0.01%igen Lösung (bezogen auf Wirksubstanz).
809815/06B1
- LS-
Beispiel 9
In einem Rundkolben werden 72 g des gemäss Beispiel 3 hergestellten Zwischenproduktes und 50 ml Methylonchlorid vorgelegt. Hierauf lassL man innerhalb einer Stunde 49 g Chlorsulfonsäure unter Kühlen bei 5°C zutropfcn. Das SuIfonierungsgemisch wird dann 1 Stunde bei I)-IO0C und 3 Stunden bei 2O-3O°C gerührt. Darauf wird es auf 60°C erwärmt, worauf die Hr.upt^cui!?-: an Methylciichlorid abdcstilliert wird. Sodann ncuuralisic-rt irs.r das Reaktionsprodukt ir.it 27 g Monoäthanoiamin, v;obei eine? y.'dVie Masse entsteht, die durch Zugabe von 120 g Wasser gelö.st wird. Das erhaltene Produkt wird filtlert, aufgekocht und mit L'asser auf ein Endgewicht von 547 g gestellt. Man erhält eine klare Lösung, die etwa 30% des SuIfonierungsproduktes der Formol
(19) C9H19-/ ζ V-O-CH2-CH-CH2-O-C4H9
enthält. Oberflächenspannung bei 200C von 42,3 dyn/cn:, gemessen an einer 0.01%igen Lösung (bezogen auf Wirksubs-tanz) .
809815/0651 BAD ORIGINAL
Beispiel 10
In einem ttundkolben werden zu 144 g des gerab'ss Beispiel la) hergestellten Zwischenproduktes und 30 g Essigester während 2 Stunden bei 600C 94 g Chlorsulfonsäure zutropfcn gelassen. Das erhaltene SulfonierungK^triiicch wird in ähnlicher Weise wie in Beispiel Ib) beschrieben zu 147 g 30%iger Natriuriv· hydroxydlb'su.ng und 120 g Wasser zugegeben, wobei eine trübe Ware erhalten wird. Diese wird mit Essigsäure ruf einen pH-Wert von 5 gestellt und mit 60 g Harnstoff versetzt worauf eine klare Lösung erhalten wird, die mit Wasser auf ein Endgewicht von 630 g gestellt wird. Die erhaltene klare Lösung enthält etwa 35% an SuIfonierungsprodukt. Eine 0.01%ige Lösung (bezogen auf Wirksubstanz) hat eine Oberflächenspannung bei 200C von 41,6 dyn/cm.
8098 15/0651 BAD ORIGINAL
- 2Ji -
93 27U316
Beispiel 11
a) 220 g Nonylphenol und 2 g Natriummethylat werden auf 1400C erwärmt. 140 g Butylglycidyläther mit einem Epoxyaequivaler.tgewicht von 137 g v/erden in einer Stunde bei einer Aussentemperatur von 1400C zutropfen gelassen, wobei die Innentemperatur auf etwa 1500C steigt. Es wird eine Stunde weiter bei einer Aussentemperatür von 1400C gerührt und dann noch 40 Hinuten bei 155-16O°C gehalten.
b) In einem Rundkolben werden zu 144 g des gernäss a) hergestellten Zwischenproduktes und 40 g Dimethylmethanphosphonnt während 1-2 Stunden 94 g Chlorsulfonsäure zutropfen gelassen Darauf hält man das Sulfierungsgemisch noch zwei Stunden bei 600C. Das erhaltene SuIfierungsprodukt wird dann in 3 Stunden bei 2O-25°C zu einem Gemisch aus 120 g Ammoniak 30% und 155 g Wasser zugegeben. Die erhaltene Lösung von einem pH von etwa 8 wird darauf mit Wasser auf ein Endgewicht von 630 g gestellt. Man erhält eine klare Lösung, die etwa 35 % der Verbindung der Formel
(20) C9H19"^3~ °°ΗΗ °Η2004Η9
SO3NH4
enthält. Oberflächenspannung bei 2O°C von 39,7 dyn/cm, gemessen an einer O.017oigen Lösung (bezogen auf Wirksubstanz) .
Beispiel 12
a) 220 g des Adduktes aus 1 Mol Nonylphenol und 5 Mol Aethylenoxid und 1 g Natriuruir.ethylat werden auf 1400C erwärmt. 70 g Butylglycidyläther von einem Epoxyaequivalentgewicht von 137 g werden in einer Stunde bei einer Aussentemperatur von 1-':O°C zutropfen gslasse:.. Es wird eine Stunde bei 1400C weitergerüht und dann noch 2-3 Stunden bei 155-16O°C gehalten.
809815/0651 BAD ORIGINAL
b) In einem Rundkolbcn werden zu 116 g des gemäss ei) hergestellten Zwischenprodukts und 20 g Diaethylenglycoldiaethyläther V7ährend 1 Stunde 53 g Chlorsulfonsäure bei 600C zuLropfen gelassen und hält weitere 2 Stunden bei 60°C. Das erhaltene Umsetzungsprodukt wird dann in 3 Stunden bei 2O-25°C zu einem Gem:se' aus 60 g Ammoniak 30% und 80 g Wasser zugegeben. Die erhaltene Lösung von einen pH von etwa 8 wird darauf mit Wasser auf ein Endgewicht von 436 g gestellt. Man erhält: eine klare Lösung, die etwa 35 % der Verbindung der Formel
(21) C9II3 9-
- 0(CH2CH2O)5-OCH2CIl
OSO0NH. 3 4
SO3NH4
enthält. Oberflächenspannung der Verbindung bei 2O°C von 36,5 dyn/cin, gemessen an einer O.O3T4igen Lösung (bezogen auf VJirksubstanz) .
Beispiel 13
a) 308 g des Addukts aus 1 Mol Nonylphenol und 9MdL Aelhylencxic und 2 g Natriummethyl at werden auf 140cC erwärmt. 70 g Butylglycidyläther vor. einem Epoxyäquivalentgewicht von 137 g werden in einer Stunde bei einer Aussentemperatur von 140°C zutropfen gelassen. Es wird eine Stunde bei 14O°C weitergeführt und dann noch 2-3 Stunden bei 155-16O°C gehalten.
b) In einem Rundkolben werden zu 151.2 g des geinäss a) hergestellten Zwischenprodukts und 20 g Diaethylenglycoldiaethyläther während lh Stunden bei 6O0C 53 g Chlorsulfonsäure zutropfen gelassen. Man hält das SuI f 5. e rung ε römisch weitere
809815/0651
2 Stunden bei 6O0C. Darauf wird das Unisefczungsprodukt in
3 Stunden bei 2O--25°C zu einein Gemisch aus 60 g Aramoniak 30 % und 80 g Wasser zugegeben. Die erhaltene Lösung von einem pH von 8 wird darauf mit V/asser auf ein Endgewicht von 542 g gestellt. Man erhält eine klare Lösung,die etwa 35 % der Verbindung der Formel
(22) C9Hig^^—0(CH2CH2O)9-CH2-CH CH2-OC4H9
!θ, NH,
OSO3Ml4
enthalt. Oberflächenspannung der Verbindung bei 200C von 42,3 dyn/cm, gemessen an einer 0.017oigen Lösung (bezogen auf Wirksubstanz).
Beispiel 14
a) 275 g des Addukte aus 1 Mol Nonylphenol und 20 Mol Aethylenoxid und 2 g Natriummethylat werden auf 140cC erv/ärmt. 35 g Butylglydicyläther von einem Epoxyaequivalentgewicht von 137 g werden in einer Stunde bei einer Aussentemperatur von 1400C zutropfen gelassen. Es wird eine Stunde bei 1400C weitergerUhrt und dann noch 2-3 Stunden bei 155-16O°C gehalten.
b) In einem Rundkolben werden zu 124 g des geniäss a) hergestellten Zwischenprodukts und 30 g Diaethylenglycoldiaethyläther während 1 Stunde 27 g Chlorsulfonsäure bei 60°C zutropfen gelassen und dann wird noch weitere 2 Stunden bei 6O0C gehalten. Das Umsetzungsprodukt wird in 3 Stunden bei 20-250C zu einem Gemisch aus 30 g Ammoniak 30 % und 80 g Wasser zugegeben. Die erhaltene Lösung von einem pH von 8 wird mit Wasser auf ein Endgewicht von 406 g gestellt. Man erhalt eine klare Lösung, die etwa 35 % der Verbindung der Formel
809815/0651
2ί> 27U316
(23) C9H19"< J" 0(CH2CH2O)20CII2-CH
OSO3NH4
SO3NH4
enthält. Oberflächenspannung der Verbindung bei 2O0C von 42,5 dyn/cm, gemessen an einer 0,01%igen Lösung, bezogen auf Wirksubstanz.
Beispiel 15
a) 55, 6 g des Adduktes aus 1 Mol Nonylphenol und 1 Mol Propylenoxid und 0, 5 g Natriummethylat werden auf 1400C erwärmt, worauf man in einer Stunde 28 g Butylglycidyläther mit einem Epoxyaequivalentgewicht von 137 g zugibt. Die Temperatur steigt dabei vorübergehend auf 1450C. Darauf wird das Reaktionsgemisch 2 Stunden bei 140°C und 2 Stunden bei 150 - 1600C Aussentemperatur gehalten.
b) In einem Rundkolben werden zu 62,7 g des gemäss a) hergestellten Zwischenproduktes und 15 g Diäthylenglycoldiäthyläther während 1 bis 2 Stunden 36 g Chlorsulfonsäure bei 6O0C zutropfen gelassen. Das Sulfierungsgemisch wird dann in 3 Stunden bei 20 - 25°C zu einem Gemisch aus 45 g Ammoniak 30% und 60 g Wasser zugegeben, worauf man die erhaltene Lösung mit Wasser auf ein Endgewicht von 244 g stellt. Man erhält eine klare Lösung mit einem pH-Wert von 8-9, die etwa 35% der Verbindung der Formel
(24) C9H19 ~/ V-OCH2-CH-OCH2-CHCh2-OC4H9
CH3 OSO3NH4
SO3NH4
enthält. Die Oberflächenspannung einer O.OlXigen Lösung, bezogen auf Wirksubstanz, bei 200C beträgt 34,8 dyn/cm.
809815/0651
24 -ΪΙ
Beispiel 16
a) Zu 45,8 g Hexylnaphthol und 0,45 g Natriummethylat werden bei 1400C 28 g Butylglycidylälher mit einem Epoxyaequivalentgewicht von 137 g in einer Stunde zugegeben, wobei die Temperatur vorübergehend auf 155°C steigt. Darauf hält man die Aussentemperatur 2 Stunden bei 1400C und dann 2 Stunden bei 150 - 160°C.
b) In einem Rundkolben werden zu 55,3 g des gemäss a) hergestellten Zwischenproduktes 36 g Chlorsulfonsäure bei 600C in 2 Stunden zutropfen gelassen, worauf man das Gemisch 2 Stunden bei 600C hält. Das SuIfierungsgemisch wird dann in 3 Stunden bei 2O-25°C zu einem Gemisch aus 45 g Ammoniak 307oig und 60 g V/asser zugegeben, worauf die erhaltene Lösung mit Wasser auf ein Endgewicht von 218 g gestellt wird. Man erhält eine klare Lösung, die etwa 35% der Verbindung der Formel
C6H13
OCH;;-CH - CH
OSO3NH4
C4H9
enthält.
SO3NH4
Die Oberflächenspannung einer 0,017oigen Lösung, bezogen auf Wirksubstanz, bei 200C beträgt 38,9 dyn/cm.
80981 5/0651
2? 27U316
Beispiel 17
a) Zu 33 g Nonylphenol und 0,35 g Natriummethylat werden bei 1400C in einer Stunde 39,8 g Dodecylglycidylather mit einem Epoxyaequivalentgewicht von 265 g zutropfen gelassen, wobei die Temperatur vorübergehend auf 151CC steigt. Man hält dann die Aussentemperatur 2 Stunden bei 140cC und 2 Stunden bei 150 - 1600C.
b) In einem Rundkolben lässt man zu 48,5 g des gemäss a) hergestellten Zwischenproduktes und 20 g Diäthylenglycoldiäthyläther 24 g Chlorsulfonsäure zutropfen und hält das Gemisch 2 Stunden bei 600C. Das SuIfierungsgemisch wird darauf bei 20 - 25°C während 3 Stunden zu einem Gemisch aus 30 g Ammoniak 307oig und 40 g Wasser zutropfen gelassen, worauf die erhaltene Lösung mit Wasser auf ein Endgewicht von 181 g gestellt wird. Man erhält eine dtinne Paste mit einem pH-Wert von 8-9, welche etwa 35% der Verbindung der Formel
OSO3NH4
SO3NH4
enthält. Die Oberflächenspannung einer 0,01%igen Lösung, bezogen auf Wirksubstanz, bei 200C beträgt 38,4 dyn/cm.
80981 5/0651
Beispiel 18
a) 24,2 g Konylphenol und 0,25 g Natriumniethylat werden auf 60°C erwärmt und mit 41,8 g Stearylglycidylätlier mit einem Epoxyacquivalentgewicht von 377 g versetzt. Hierauf erwärmt man das Gemisch langsam auf 140cC, hält es 2 Stunden bei dieser Temperatur und 2 Stunden bei 150 - 1600C.
b) In einem Rundkolben lässt man zu 60 g des gemäss a) hergestellten Zwischenproduktes und 20 g Diäthylenglycoldiäthylather bei 600C während 1-2 Stunden 24 g Chlorsulfonsäure zutropfen und hält die Temperatur noch 2 Stunden bei 600C. Das SuIf ierunp.sgemisch wird dann bei 20 - 25°C zu einem Gemisch aus 30g Ammoniak 30%ig und 40 g Wasser während 3 Stunden zugegeben, worauf die Lösung mit Wasser auf ein Endgewicht von 202 g gestellt wird. Man erhält ein Produkt, das etwa 35% der Verbindung der Formel
(27) C9H19-/ V 0 - CH2 - CH - CH2
- CH2O
OSO0NH, 3 4
SO0NH,
3 4
enthält. Die Oberflächenspannung einer 0,017oigen Lösung, bezogen auf Wirksubstanz, bei 20°C beträgt 47,9 dyn/cm.
80981 5/0651
- 2/1
Beispiel 19
10 g eines streifigfärbenden Gewirkes aus Polyamid 6,6 werden 10 Minuter, in 400 ml einer Flotte, die mit 0,8 g Mononatriur.iphosphr. i~. und 0,2 g Dinatriuniphosphnt auf τη) C gestellt v.'orden ict und die 0,1 £ des rremass Beispiel 2 hergestellten wässerigen Präparates enthält, bei 400C behandelt.
Hierauf setzt n;?.n 0,03 g eines gelösten handelsüblicher; Farbstoffes der Formel
(101)
Uli O
0,03 g eines gelösten handelsüblichen Farbstoffes der Formel
(102)
809815/0651 BAD ORIGINAL
zu und bewegt das Gewirke während 10 Minuten bei. ''lO'-'C. i>;:oach erhitzt man die Färbeflotte; innerhalb 30 Minuten auf Siedeten: peratur und färbi 60 Minuten bei dieser Temperatur. N;. eh der.-, Abkühlen, der Flott ο wird die gefärbte VM rkware r.iit V';-)rr;or gespült und getrocknet. Man erhalt eine streifenfreie, egale £jvUne Färbung n:it r:iii:cn Eel·, thru ten .
Anstelle des PriiparaLes genü'.^r. JJeispiel 2 köi'-ien mit 'ähnlich g\'it(?n Ergebnissen ηυοίι die w^sseri gen Fräp^r.'jte gcn'ass den Bei i-plo'i en 1 und 3 bis 18 eingesetzt werden.
Beispiel 20
100 g eines streifigfärbendcn Gewirkes aus Polyamid 6,6 v;erden in 4000 ml einer Flotte, die mit 3,0 g Animonr.eeI:r:t und ''.si'ig-Eüure auf pH 5 gestellt worden ist uncj 2 g des gem'ass Beispiel 5 hergestellten wässerigen Präparates enthält, eingebracht. Unter ständigem Bewegen des Textilmaterials erhobt man die Badtciiiperatur innerhalb 25 Minuten auf 98°C. Dann setzt r.ir.n 0,5 g eines gelösten handelsüblichen Farbstoffes der Ferne!
zu und färbt 60 Minuten bei. Siedeten,n^ratur. ]\Y.ch den AM;ühlen der Flotte wird die gefärbte V.Tare mit Wasser gespült und getrocknet. Man erhält eine egale, streifonfreie,brillante violette Färbung iv.it guten Echtheiten.
8090 1 5/0651
BAD ORIGINAL·
-*>- 27U316
Beispiel 21
In einem Bad, V7elches 0,4 g des gemViss Beispiel 1 hergestellten Präparates in 800 ml Wasser gelöst enthüll: und mit0,6g Ammonacetat und Essigsäure auf pH 4 gestellt ist, werden 20 g eines streifigfErbenden Gewirkes aus Polyamid 6,6 10 Minuten bei 400C behandelt. Danach setzt man 0,1 g eines gelösten Farbstoffes der im Beispiel 20 angegebenen Formel (103} zu und rllhrt weitere 10 Minuteri bei 400C. Hierauf steigert man die Badtemperatur innerhalb 30 Minuten auf 98°C und fSrbt 60 Minuten bei Siedetemperatur. Nach dem Abkühlen der Flotte wird die gefärbte Wirkware mit Wasser ge&pUlt und getrocknet. Man erhält eine streifenfreie, egale, brillante violette Färbung mit guten Echtheiten.
Anstelle des Präparates gemäss Beispiel 1 können mit ähnlich guten Ergebnissen auch die wässerigen Präparate der Beispiele 2 bis 18 eingesetzt werden.
809815/0651

Claims (10)

27U316 Paten t ans nrU ehe
1./ Anionische araliphatische Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, dass sie der allgemeinen Formel
I2
(1) R-A-O (-CH-CH-O)---, CH2-CH-CH2-O-X SO M OSO3M
entsprechen, worin
Λ einen ein- oder zweikemigen, aromatischen Rest, R Alkyl mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen, X Alkyl mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen}
von Ζ, und Z? eines Viasserstoff und das andere Wasserstoff oder Methyl,
M ein Kation und
η 1 bis 21 bedeuten.
2. Verbindungen gemiiss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet:, dass sie der Formel (1) entsprechen, worin
A einen gegebenenfalls ijeitersubstituierten Benzol-Diphenyl- oder Naphthalinrest bedeutet.
3. Verbindungen gemäss einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie der Formel (1) entsprechen, worir A einen unsubstituierten oder durch Hydroxyl, Chlor, Methyl oder Methoxy substituierten Benzolrest bedeutet.
809815/0651 ORIGINAL INSPECTED
4. Verbindungen gemäss einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie der Formel (1) entsprechen, worin
M Wasserstoff, ein Alkali- oder Erdalkalimetall oder eine Ammoniumgruppe, insbesondere Wasserstoff, ein Alkalimetall oder Ammonium bedeutet.
5. Verbindungen gemä"ss einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie der Formel (1) entsprechen, worin Z, Wasserstoff und Z„ Wasserstoff oder Methyl bedeuten.
6. Verbindungen gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie der Formel (1) entsprochen, worin η 1 bis 6 oder vorzugsweise 1 bis 3 ist.
7. Verbindungen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie der allgemeinen Formel
Z1 Z
I1I2
(2) R1-< j VOCCH-CH-O-V-^Ch9-CH-CH9-O-X1
r OSO3M1
entsprechen, worin
R, Alkyl mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 9 bis 12 Kohlenstoffatomen,
von Z, und Z„ eines Wasserstoff und das andere Wasserstoff oder Methyl, vorzugsweise beide Wasserstoff,
X, Alkyl mit 1 bis 8 Kohlenstoffatorcen, vorzugsweise 4 bis 8 Kohlenstoffatomen,
Μ, Wasserstoff, Alkalimetall oder eine Arnmouiumgruppe und n, 1 bis 6, vorzugsweise 1 bis 3 bedeuten.
809815/0661
8. Verbindungen nach einem eier Ansprüche; 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie der allgemeinen Formel
entsprechen, worin
R2 Alkyl mit 9 bis 12 Kohlenstoffatomen
X2 Alkyl mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen
M~ Viasserstoff, Alkalimetall oder Ammonium und
nn 1 bis 3, vorzugsweise 1 bedeuten.
9. Verfahren zur Herstellung von anionischen araliphatischen Verbindungen der im Anspruch 1 angegebenen Formel (1), dadurch gekennzeichnet, dass man eine araliphatische Verbindung der allgemeinen Formel
R-A-Oi CH-CH-OV^CH „-CH-CH o-0-X I I n-1 2 ι 2
Z1 Z2 OH
in der A, R, X, Z,, Zn und η die im Anspruch 1 angegebene Bsdeutung haben, mit einem Sulfonierungsmittel behandelt und gegebenenfalls das Sulfonierungsprodukt in ein Salz überführt.
10. Verwendung von anionischen araliphatischen Verbindunger, der in einem der Ansprüche 1 bis 8 angegebenen Formel als Färbereihilfsmittel beim Färben oder Bedrucken vor. synthetischem Polyamidfasermaterial mit anionischem Farbstoffen.
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Zur Einsicht für jedermann sind bereitzuhalten: Färbetafeln, eingegangen am 16.12.81

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE3442888A1 (de) * 1983-12-05 1985-06-13 Sandoz-Patent-GmbH, 7850 Lörrach Faerbereihilfsmittel auf basis von novolakverbindungen

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