DE2801317A1

DE2801317A1 - Azofarbstoffe

Info

Publication number: DE2801317A1
Application number: DE19782801317
Authority: DE
Inventors: Winfried Dr Kruckenberg; Karl-Heinz Dr Schuendehuette
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1978-01-13
Filing date: 1978-01-13
Publication date: 1979-07-19
Also published as: FR2414527B1; JPS54103431A; ES476797A1; FR2414527A1; IT7919224A0; GB2012796A; CH656501GA3; BR7900198A; GB2012796B

Description

Bayer Aktiengesellschaft

Zentralbereich Patente, Marken und Lizenzen

12.

5090 Leverkusen. Bayerwerk K/AB

Azofarbstoffe

Gegenstand der Erfindung sind Azofarbstoffe der Formel

(D

(A-O)_n-X

worin

^R1 ^R2 ^R3 ^R4 ^R5 ^R6

für H, CN, NO₂, CF₃, Cl, Br, Q, SO₂Q oder SO

für R₁

für H, CN, Cl, Br, Q oder SO₂Q

für H, Cl oder CN

für H, Cl, Q oder Q-O-

für R₅

für gegebenenfalls C. -C^-alkylsubstituiertes

für gegebenenfalls Cj-C^-alkylsubstituiertes C₂-C₄-Alkylen 0

für gegebenenfalls durch Cl, Br, CN oder Q-O-C substituiertes Alkyl

Le A 18

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Y für H, CN, -OQ, -O-A-O-Q, Phenoxy, OCOQ, OCOOQ oder OCONQU

Q für C₁-C₄-AIlCyI oder C₂-C₅-Alkenyl Ü für Q oder H und
η für die Zahlen 4-7

stehen, mit der Maßgabe, daß mindestens einer der Reste R₁-R₃ CN oder NO- bedeutet und R- für CN, CF₃, Cl, Br, Q, SO₂Q oder SO₂NU₂ steht, wenn R₁ Wasserstoff, Cl oder Br und R₃ Wasserstoff bedeuten.

Bevorzugte Farbstoffe sind solche der Formel I, worin

R₁ CN, Cl, Br, SO₂CH₃, SO₂C₃H₅, CF₃, SO₂N(CH₃)₂ oder SO₂N(C₂H₅J₂

R₂ NO₂, CH₃, CN, Cl, SO₂N(CH₃)₂ oder SO₃(C₂H₅J₂,

R₃ H, Cl, Br, CN oder CH₃

R₄ Cl, CN, vorzugsweise H,

R₅ H, CH₃, OCH₃ oder OC₂H₅

R₆ H, OCH₃ oder OC₃H₅

A und B C₂-C₄-Alkylen, vorzugsweise Äthylen, X Q, C₃H₄CN oder C₃H₄Cl,

Y -OQ, OCONQU, CN, Cl, Phenoxy oder OC₂H₄OQ

η 4,5 oder 6 bedeuten, mit der Maßgabe, das mindestens

ein Rest R₁ oder R₂ für NO₂ oder CN oder R₃ für CN oder Cl steht und R₃ für CH₃, CN, Cl, SO₃N(CH₃) oder

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SO₂N(C₂H₅) steht wenn R₁, Cl oder Br und R₃ H bedeuten und U und Q die obengenannte Bedeutung haben.

Besonders bevorzugte Farbstofftypen sind solche der Formel I, worin

R₂ für H, CN oder NO₂

R₃ für H, CN oder Cl

R₅ für H oder CH₃

A für -C₃H₄-

X für C₁-C.-Alkyl oder ß-Chloräthyl Y für C₁-C₄-AIkOXy stehen,

und die übrigen Reste die obengenannte Bedeutung haben,

sowie solche Typen der Formel I, worin Y für CN steht und die übrigen Reste die vorstehend angegebene Bedeutung haben, jeweils mit der Maßgabe, daß R₂ für H oder CN steht, wenn R₁ H, Cl oder Br und R₃H bedeuten.

Die neuen Farbstoffe werden z.B. dadurch erhalten, daß man diazotierte Aniline der Formel

(ID

- R₄ die obengenannte Bedeutung haben, auf Verbindungen der Formel

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J.

(Ill)

OB-Y "Κ (A-O)_n-X

^R5

R₅, Rg, A, B, Y, X und η die obengenannte Bedeutung haben, kuppelt.

Während die Diazokomponenten durchweg bekannt sind, sind die Kupplungskomponenten der Formel IV nur zum Teil beschrieben (vgl. z.B. US-PS 2 266 142 sowie DE-OS 1 544 598 und 2 318 294). Die neuen Verbindungen IV erhält man beispielsweise dadurch, daß man Aniline der Formel

/Vnh b-y

R,-

mit den Verbindungen der Formel

Z-(A-O) -Y η

(V)

Z für Halogen, vorzugsweise Cl oder CH₁.-/' y-SCU- oder CH₃-SO₃- steht,

in an sich bekannter Weise umsetzt.

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Die Verbindungen der Formel VI sind bekannt oder nach bekannten Methoden leicht zugänglich (vgl. DT-OS 1 544 599, Seite 22), indem man beispielsweise Verbindungen der Formel XOH oxalkyliert, das Reaktionsprodukt der fraktionierten Destillation unterwirft, die endständige OH-Gruppe der jeweiligen Fraktionen gegen den Rest Z (z.B. durch Umsetzen mit SOCl₂ oder Methansulfochlorid) austauscht und gegebenenfalls erneut zwecks Entfernung von Zersetzungsprodukten destilliert.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Farbstoffmischungen, die aus mindestens 2 Farbstoffen der Formel bestehen:

(VI)

worin R.-Rg, A, B, X und Y die obengenannte Bedeutung haben und ρ für die Zahlen 2-8, vorzugsweise 3-6, steht, mit der Maßgabe, daß sich die Einzelfarbstoffe mindestens hinsichtlich der Zahl ρ voneinander unterscheiden.

Man erhält diese Mischungen zweckmäßigerweise dadurch, daß man diazotierte Aniline der Formel III mit Mischungen der Verbindungen der Formel

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vereinigt, wobei sich die Mischungskomponenten mindestens bezüglich ρ unterscheiden. Die Verbindungen der Formel VII gewinnt man in analoger Weise wie die Verbindungen IV, indem man aus dem Unsetzungsprodukten von XOH mit Alkylenoxiden das Mono- und zweckmäßigerweise auch das Dialkoxylierungsprodukt destillativ abtrennt und dann weiter verfährt wie oben bei den reinen Fraktionen beschrieben.

Die neuen Farbstoffe eignen sich vortrefflich zum Färben und Bedrucken von synthetischen Fasermaterialien, insbesondere solche aus aromatischen Polyestern und Celluloseestern, auf denen sie Färbungen mit guten Allgemeinechtheiten, insbesondere guten Sublimier-, Wasch- und Lichtechtheiten, erzeugen.

Besonders vorteilhaft ist es, die Farbstoffe in Form von flüssigen oder pulvrigen Präparationen einzusetzen, die außer dem Farbstoff emulgierende polar-apolare Verbindungen sowie gegebenenfalls Stell- und Verschnittmittel (insbesondere anorganische Salze, wie NaCl und'Na₃SO₄) enthalten.

Diese Präparationen zeichnen sich durch sehr hohe Löslichkeit in kaltem Wasser aus.

Im allgemeinen hat sich ein Mol-Verhältnis von Farbstoff zu Emulgator wie 1:0,1 bis 1:4 als vorteilhaft erwiesen; bevorzugt ist ein Verhältnis von 1:1 bis 1:3, wobei ein Überschuß an Emulgator im allgemeinen nicht schadet. Praktisch wird jedoch im allgemeinen ein Verhältnis von 1:2 völlig ausreichend sein.

Die Herstellung der Färbepräparationen iet nicht an bestimmt apparativ» Voraussetzungen gebunden. Sprühtrocknungen, Walzentrocknungen oder Trocknungen in Venuleth-Apparaten Bind ebenso geeignet wie die einfache Blechtrocknung, nach Kombination der Komponenten, in normalen Kesseln,

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oder die Kombination von Adduktbildung und Trocknung in den obengenannten Apparaten. Besonders vorteilhaft ist es, den Filterpre3kuchen beziehungsweise den öligen oder pastöaen Farbstoff wie er unmittelbar bei der Herstellung anfällt, mit den Emulgatoren zu vermischen und die Mischung gegebenenfalls in bekannter Weise in die trockne
pulvrige Form zu überführen. Hervorzuheben ist dabei die Tatsache, da3 bei einer eventuellen Zerkleinerung der Farbstoff/Emulgater-Kischung keine aufwendigen Feinzerteilungsvorrichtungen, wie Perlur.i Vibrationsmühlen, eingesetzt werden müssen, sondern eine Grobcahlur.g bis zu mittleren Teilchengrößen, die nicht unterhalb $0 ja
liegen, völlig ausreichend ist.

Eine Zusammenstellung geeigneter Emulgatoren ist der Tabelle 1 in 'Tenside Detergents', 11. Jahrgang, 1974i Heft 4, Seite 186 zu

entnehmen.

Bevorzugte polar/apolare Verbindungen entsprechen der allgemeinen Formel

G-L

vor in

G für einen aliphatischen Kohlenstoffrest mit

mindestens 10 C-Atomen und,

L für -SO₅H, -0-SO₃H oder OPO₃H₂ oder die ent

sprechenden Salze stehen.

Beispielsweise seien genannt:

Fetteäureseifen wie Natriumlaurat, Natriumoleat, Natriumlinoleat, Ansoniuaricinoleat, Ölsäureester des Natrium-Isäthionats oder
Natriumpalmitat, Natrium-bis(2-äthylhexyl)-sulfonsuccinat_f Katrium-N-methyl-N-oleyltaurat, ß-(tert.-Octylphenoxy)-diäthyläther-ß'-Ka-sulfcnat, Natriumisododecylbenzolsulfonat, Natriumdodecylsulfat, NatriuE-N-oleylsulfanilat, Dodecyl-phosphonsäure, Natriumdodecylbenzimidazolsulfanat, Alkyloxyarylsulfate, Alkylsulfaminoarylver-

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bindungen, Dodecylphenolsulfat, Dodecylbenzolsulfaminsäure, Dibutylnaphtholsulfat, Dioctylnaphtholsulfat. Als kationische Tenside sind Dodecylaminacetat, Dodecylbenzyldimethylammoniumchlorid und Heptadecyl-N-aminoäthyl)-imidazolinacetat zu nennen.

Die neuen Färbepräparationen liegen unter Färbe- oder Druckbedingungen in flüssiger oder gelöster Form vor. Dadurch erübrigt sich in den meisten Fällen beim Färben und Bedrucken der Einsatz von zusätzlichen oberflächenaktiven Mitteln wie Dispergatoren, Schutzkolloiden, Egalisiermitteln oder auch von Carrieren.

In den nachfolgenden Beispielen bedeuten "Teile" Gewichtsteile.

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Beispiel 1

16,3 Teile 2-Cyan-4-nitranilin werden unter Rühren und Kühlen unterhalb 1O°C in eine Mischung aus 90 Teilen (= 50 Vol.-Teile) konz. Schwefelsäure (66° Be) und 17 VoI.-Teile Nitrosylschwefelsäure (100 Vol.-Teile entsprechen 4 2 Teile Natriumnitritt) eingetragen und diazotiert.

Die erhaltene klare Diazolösung wird in 50 Teile Wasser, dem nach und nach 400 Teile Eis zugesetzt werden, so eingetropft, daß die Temperatur unter 5 C bleibt. Anschließend werden 38,4 Gew.-Teile des Amins /£~\\ -n^^C2^H4^OCH9

\=/ Nc₂H₄O)₅-CH₃

gelöst in 100 Teilen Eisessig unter Rühren zugetropft. Nach etwa einer Stunde wird mit Natronlauge neutralisiert. Es scheidet sich bei leichtem Erwärmen ein Öl ab, das durch Abdekantieren mit Wasser salzfrei gewaschen wird.

Verrührt man den Farbstoff mit etwa gleichen Gewichtsteilen Myristylsulfat unter Zugabe von wenig Wasser unter kurzem Erwärmen, so erhält man ein öliges Produkt, das sich mit Wasser in jedem Verhältnis mischt. Aus einem entsprechenden Färbebad erhält man unter üblichen HT-Bedingungen, z.B. bei 120°C, au:
Färbung mit guten Echtheiten.

dingungen, z.B. bei 120°C, auf Polyester eine rubinrote

Verfährt man in gleicher Weise mit 20,5 Teilen 2,6-Dichlor-4-nitranilin und 38 Teilen der Base /7~Λ ^-^C2^H4^<"^N

^=' ^X(C₂H₄O),.CH₃,

so erhält man einen braunen Farbstoff mit sehr guten Echtheiten und ähnlichen Löslichkeits- und Färbeeigenschaften,

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45-

Verfärbt man wie im vorstehendem Beispiel 1, verwendet jedoch die in der nachstehenden Tabelle aufgeführten Ausgangsmaterialien, so erhält man ebenfalls wertvolle Azofarbstoffe mit in der letzten Spalte angegebenen Farbtönen ihrer Polyesterfärbungen.

Nr.	Diazokomponente	11	Cl	ί	Kupplungskomponente	Farbton	1	gelbst. Rot
			/ y-NH₂		C₃H₄CN		gelbst. Rot
1	NC-^ 7"^NH ₂	Il	CN	f		Scharlach
	Vn	Il	Il		2 4 6 4 9		orange
2		/	Λ__Ν/°2^Η4°-Ο	gelbst. Rot
		/	=^ (C₂H₄O)₇C₂H₄C	orange
3		3""Xh^CH₃
4	/	2 4 4 2 4

5	/ CH	—Λ ^C₂H₄OCH₃

6	~^)__N/^C2^H4^OCH3 =/ ^X(C₂H₄O)₄CH₃ 3

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Nr.

Diazokomponente

. 46.

Kupplungskomponente

Farbton

Cl

-NH,

NC Cl

NH,

Cl

O₂N-/ V

\ Cl

orange

OCH.

/\s

orange

(C₄H₈O)₂(C₂H₄O)₃CH,

=/ ^X(C₂H₄O)

orange

(C₂H₄O ₃_₅C₂H₄COOCH₃

orange

c₂H₄O)₅C₂H₅

braun

0^ -N

(CH-J.,

c₂H₄O)_3-5C₄H₉

braun

(C₂H₄O)

Le A 18 - 11 -

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Nr.

Diazokomponente Kupplungskomponente

Farbton

OCH,

0_oN-</ >-^NH _:

Cl Br

°2^N

^NH

Br

-NH,

CN

°2^N

-NH,

SO₂CH₃

NH,

(C₂H₄O)_3-6CH₃

.C₂H₄OC₄H₉

C H OC H OCH
""" Nc₂H₄O)₄C₂H₄Cl

/ CN

0.N-/ v>-NH,

CN braun

braun

rotviolett

rubin

rot\/iolett

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Nr.

Dxazokomponente kupplungskomponente

Farbton

CH,-? ^N)-NH,

CN

Cl-

CN

NC N

°2^N \ / ^NH2

(CH₃)

^2^H4

OCH

Λ-Ν

O)-N

/C₂H₄OCH₃

OCH

C₂H₄UC₃H₇

CH-

Nc₂H₄O)_3-5CH₃

rot

orange

rot

Le A 18 - 13 -

909829/019Θ

Nr.	Diazokomponente	Il	NC	Kupplungskomponente	Farbton
27	°2^N \ / ^NH2 \	Il	WNc₂H₄O)₅C₂H₄Cl	rot
	CN
28	o-<s;:₄.₅c_4H9	rot
29	X=/ Nc₂H₄O)₆C₂H₄COOCH₃	rubin
30	f-Λ .C H OCON(CHO, X=/ ^X(^C2^H4^O)3-5^CH3	orange

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Claims

28U1317

Patentansprüche

Azofarbstoffe der Formel

worm

R₁ für H, CN, NO₂, CF₃, Cl, Br, Q, SO₃Q oder SO₂NU.

R₂ für R₁

R₃ für H, CN, Cl, Br, Q oder SO₂Q R für H, Cl oder CN

R- für H, Cl, Q oder Q-O-

R₆ für R₅

A für gegebenenfalls Cj-C-^-alkylsubstituiertes

C.-C,-Alkylen
B für gegebenenfalls Cj-C^-alkylsubstituiertes

C₂-C₄-Alkylen O

X für gegebenenfalls durch Cl, Br, CN oder Q-O-C-substitulertes Alkyl

Y für H, CN, -OQ, -0-A-O-Q, Phenoxy, OCOQ, OCOOQ oder OCONQU

Q für C₁-C₄-A^yI oder C₂-C₅-Alkenyl U für Q oder H und
η für die Zahlen 4-7

stehen, mit der Maßgabe, daß mindestens einer der Reste R₁-R₃ CN oder NO₂ bedeutet und R₂ für CN, CF₃, Cl, Br, Q, SO₂Q oder SO₂NU₃ steht, wenn R₁ Wasserstoff, Cl oder Br und R₃ Wasserstoff bedeuten.

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ORIGINAL INSPECTED
2. Azofarbstoffe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

R₁ CN, Cl, Br, SO₂CH₃, SO₂C₂H₅, CF₃, SO₂N(CH₃J₂ oder SO₂N(C₂H₅J₂

ι R₂ NO₂, CH₃, CN, Cl, SO₂N(CH₃J₂ Oder SO₂(C₂H₅J₂,

R₃ H, Cl, Br, CN oder CH₃

R₄ Cl, CN, vorzugsweise H,

R₅ H, CH₃, OCH₃ oder OC₂H₅

R, H, OCH₇ oder OC₀H₁.

A und B C₃-C₄-Alkylen, vorzugsweise Xthylen,

X Q, C₃H₄CN oder C₃H₄Cl, Y -OQ, OCONQU, CN, Cl, Phenoxy oder OC₂H₄OQ

η 4,5 oder 6 bedeuten, mit der Maßgabe, das mindestens ein Rest R. oder R₂ für NO₂ oder CN oder R₃ für CN, Cl steht und R₂ für CH₃, CN, Cl, SO₂N (CH₃) oder SO₃N(C₃H₅)₂ steht, wenn R Cl oder Br und R₃ H bedeuten und U und Q die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben.
3. Azofarbstoffe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

R₂ für H, CN oder NO₂

R., für H, CN oder Cl oder Br

R₅ für H oder CH₃

A für -C₀H.-2 4

X für C₁-C₄-Alkyl oder ß-Chloräthyl Y für C₁-C₄-AIkOXy stehen,

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und die übrigen Reste die in Anspruch 1 bzw. 2 angegebene Bedeutung haben, mit der Maßgabe, daß R~ = H oder CN, wenn R₁ = H, Cl oder Br und R₃ = H.
4. Azofarbstoffe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Y für CN steht und die übrigen Reste die in Anspruch angegebene Bedeutung haben, mit der Maßgabe, daß R₂ für H oder CN steht, wenn R₁ H, Cl oder Br und R₃ H bedeuten.
5. Azofarbstoffe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R₁ und R₂ für H oder CN, R₃ für H,

R. für H, CN oder Cl stehen und die übrigen Reste die in Anspruch 1 genannte Bedeutung haben.
6. Azofarbstoffe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R₁ CN, Cl oder Br

R₂ H, CN oder NO₂

R₃ H, CN, Cl

R₄ H

R₅ H oder CH₃

R_c H

A und B -C^H₄-, X C₁-C₄-AIkYl oder Chloräthyl, Y C₁-C₄-AIkOXy vorzugsweise OCH₃ oder OC₂H₁--n 4, 5 oder 6 bedeuten, mit der Maßgabe, daß R₂ für H oder CN steht, wenn R₁ Cl oder Br und R₃H bedeuten.
7. Farbstoffmischungen, die aus mindestens zwei Farbstoffen der Formel

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,B-Y

-N

^N(A-O) -X

bestehen,

worin R..-R,-, A, B, X und Y die in Anspruch 1 genannte Bedeutung haben und ρ für die Zahlen 2-8, vorzugsweise 3-6 steht, mit der Maßgabe, daß sich die Einzelfarbstoffe mindestens hinsichtlich der Zahl ρ voneinander unterscheiden.
8. Farbstoffmischungen gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Reste R..-R,, A, B, X und Y die in Anspruch 2-6 angegebene Bedingungen haben und ρ die Zahlen 2, 3 oder 4 bedeuten, mit der Maßgabe, daß sich die Einzelfarbstoffe mindestens hinsichtlich der Zahl P voneinander unterscheiden.
9. Farbstoff gemäß Anspruch 1 der Formel

O/T~\\ C₀H-OCH₀
-N=N-<f \)-N^' ^{2 4 3}
\=/ ^ (C₂H₄O)₅CH₃

CN
10. Verfahren zur Herstellung von Azofarbstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man diazotierte Aniline der Formel

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worin

R - R. die in Anspruch 1 genannte Bedeutung haben, auf Verbindungen der Formel

R⁶

V Vn^-

S=J N(A-O) _n-X R⁵

worin

Rc, R,, A, B, X, Y und η die in Anspruch 1 genannte Bedeutung haben, kuppelt.
11. Verfahren zum Färben und Bedrucken von synthetischen Fasermaterialien, dadurch gekennzeichnet, daß man Farbstoffe gemäß Anspruch 1 verwendet.
12. Farbstoffpräparationen enthaltende Farbstoffe gemäß Anspruch 1 und emulgierende polar-apolare Verbindungen.

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