DE2830154A1 - Azofarbstoffe - Google Patents

Description

Bayer Aktiengesellschaft

Zentralbereich Patente, Marken und Lizenzen

509 Leverkusen. Bayerwerk K/Bä

Juli 1370

Azofarjstoffe

Gegens'jard der Erfindung sind Azofarbstoffe der Formel

E - N = N -</ > NH (A-O)_n R (I)

FH-X

D d/'Π Rest einei benzolischen Diazokomponente,

X Acyl,

Z Wasserstoff, Alkyl, Halogen oder -COO Alkyl,

A A.kylen,

R Wasserstoff, Alkyl, Cycloalkyl oder Aryl und

η d;.e Zahlen 2 bis 8 bedeuten,

wobei die genannten .Alkyl-,Cycloalkyl-, Aryl- und Alkylenreste durch in der Farbstoffchemie üblicre nichtionische Reste oder COOH substituiert 3ein können.

Le A 8 723 - 1 -

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Geeignete Reste ) sind solche der Formel

X₁ - X. unabhängig voneinander Yfasserstoff, Halo, en, CN., NO , V, SO₂V, "CC ,V, CON(W)₂, SO₂N(V)₂, OV oder C₅ bedeuten, wobei V für Alkyl und W für Wasserstoff ode Alkyl stehen.

Geeignete Acylreste X sir.] COT, SO₂Q, CON(W)₂, S^N(W^, COOV, wobei V ur.d W die verstehend genannte Bedeutung haben Q für Alkyl, Cycloalkyl oder Aryl und T für Q oder H stehen.

Geeignete, im beliebigen Zusammenhang genannte A Lkylreste weisen vorzugsweise 1 bis 4 C-Atome auf und könr, ?n z.B. durch Halogen, CN, OH, C₁-C₄-AIkOXy, CO₂CH₅, CO₂^₂H₅- oder Phenyl substituiert sein.

Geeignete Cycloalkylrest sind Cyclopentyl- und C 'clohexylreste, die z.B. durch 1 bis 3 C₁-C.-Alkylreste 0 ⁷-er Halogenatome substituiert sein können.

Geeignete Arylreste Bind Phenylreste, die z.B. ü i.rch 1-3 C₁-C.-Alkyl- oder C₁-C.-Alkoxyreste oder Halogen itome substituiert sein können.

Geeigente Alkylenreete weisen in der Kette 2 Με 6 C-Atome auf und können z.B. durch Halogen, C₁-C.-rAlkyl, 3^C.-Alkoxy oder OH substituiert sein.

Bevorzugte Farbstoffe entsprechen der Formel Le A 18 723

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ORIGINAL INSPECTED

"V

⁽24⁾ _n - ^R NHCOR₅

R₁ V; .sserstoff, Cl, Br, oder CN,

R₂ und R, unabhängig voreinander H, Cl, Br, NO₂, CN, Methyl,

C ', oder C..-C„-Alkylsulfonyl,
R, ν. iSserstoff oder Cl,
R₅ \v (.sserstoff, Methyl, Äthyl, Methoxymethyl, Äthoxymethyl

c er Hydroxymethyl,
R₆ V, isserstoff, Cl, Br. Methyl oder Äthyl und ^R7 ^C ~ ^C4~^Alky¹' Ch Loräthyl,

C -anäthyl, C.-C .-Allcoxycartonylathyl, Phenyl oder C -C.-Alkylcarbonyl und

το c.e Zahlen 2 bis 5, vorzugsweise 3 bis 4, bedeuten, mit car Maßgabe, daß R,, und R^ nicht gleichzeitig für NO₂ ε vehen. ·

"Vorzug3weise steht η für die Zahl 2, wenn R^ Wasserstoff bedeui ?t.

Ganz 1 esonders bevorzugt sind Farbstoffe der Formel II, worin Rp unr R, unabhängig voneinander Wasserstoff, Cl, Br, CN oder

1O₂, jedoch nicht gleichzeitig NO₂, Rc Kethyl, Äthyl, Methoxymethyl oder Äthoxymethyl, R₆ Methyl oder Cl,
R„ liethyl oder Äthyl bedeuten und
te, R₁ und R. die genannte Bedeutung hat en.

Die neuen. Farbstoffe werden z.B. dadurch erhalten, daß man diazo ierte Amine der Formel

D-NH₂ (III)

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auf Verbindungen der Formel

f~\ T'H (A-O.) - R (TV)

• NH -X

kuppelt, wobei n. D, A, X, Z und R die obengenannte Bedeutung haben.

Die Kupplungskomoonenten der Formel IV sind bislang in der Literatur nicht oeschrieben worden. Sie können jedoch nach an sich bekannte! Methoden beispielsweise dadurch hergestellt werden, daß man \niline der Formel

	Verbindunger	Q	/Z
		NHX
	der
mit	Formel

M - (A-O)_n - R (VI)

M für Halogei (bes. Cl), ⁰H₅-(^-/- oder CH₅SO, steht, umsetzt.

Die Verbindungen der Formel VI sind bekannt oder nach bekannten Verfahren leicht zugänglich (vgl. z.B. DT-OS 15 44 599, S.22), indem man beispielsweise Verbindungen der Formel R-OH mit Alkylenoxiden umsetzt, die Oxalkylierungsproduk~e der fraktionierten Destillation unterwirft, die endständigen OH-Gruppen der jeweiligen Fraktionen gegen den Rest M (z.B. durch Umsetzen mit SOCIp oder Methaneulfochlorid) austauscht und gegebenenfalls

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die Reaktionsprodukte /weeks Entfernung von Zersetzungsprod.ux.ten destilliert '

Es ist nicht zwingend erforderlich, daß die Fraktionen einhe itliche Verbindungen darstellen. Es können vielmehr häufJg sogar mit Vorteil - Mischunger, der Verbindungen VI zum Aufbau der Kupplungskomponenten IV eingesetzt werden.. Selbstverständlich müssen die Oxalkyljeruncrsgrade solcher Mischungen zumindest statistisch dan Werten η bzw. m entsj rechen.

Bei cer Umsetzung von V mit VI laßt es sich mitunter nicht vermeiden, daß auch ca. 1 - 2 5% Dialkylierungsprodukte entstehen.

Darül or hinaus enthalten die Prodi kte, die bei der Reaktion von ν mit VI anfallen, gelegentlich auch unumgesetztes V, desstη Anwesenheit bei der Weiterverarbeitung zu Azofarbstofien im allgemeinen nicht stört. Gewünschtenfalls können, diese Verunreinigungen aber auch relativ einfach durch Anwendung der üblichen Methoden zur Trennung primärer und sekundärer Amine entfernt werden.

Die neuen Farbstoffe der Formel τ bzv . Mischungen dieser Farbstoffe eignen sich vortrefflich zum Färben und Bedrucken von synthetischen Fase.rmaterialien, insbesondere solche aus aromatischen Polyestern und Celluloseestern, auf denen sie Färbungen mit guten Allgemeinechtheiten, ins besondere guten Sublimier-, Wascli- und Lichtechtheiten, erzeugen. Hervorzuheben ist weitarhin das gute Ziehverr.ögen auf hochvers .reckten Polyesterfasern.

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Besonders vorteilhaft ist es, die Farbstoffe in 'orm vcn flüssigen oder pulvrigen Präparationen einzusetz- n, die außer dem Partstoff emulgierende polar-apolare V Windungen sowie gegebenenfalls Stell- und Verschnittmittel (insbesondere anorganische Salze, wie NaCl und Na₂SO^) enthalt in.

Diese Präparat ioner, zeichnen sich durch sehr höh 3 löslichkeit in kaltem Vas ει er aus.

Im allgemeinen hat eich ein Molverhältnis von Pf rbstoff zu Emulgator wie 1 : 0," bis 1 : 4 als vorteilte£t erwiesen; bevorzugt ist ein Verhältnis von 1 : 1 bis 1 : :, wobei ein

nicht zu großer.Überschuß an Er ilgator im allgemeinen nicht schadet. Praktisch wird jedoch im allgemeinen ei Verhältnis 1:2 völlig ausreichend sein.

Die Herstellung der Färbepräparationen ißt nicht an bestimmte apparative Voraussetzungen gebunden. Sprühtrocknungen, Walzentrocknungen oder Trocknungen in Venuleth-Apparaten sind ebenso geeignet, wie die einfache Blechtro :knung_f nach Kombination der Komponenten, in normalen Kesseli, oder die Kombination vo:a Adduktbilclung und Trocknung in den obengenannten Apparaten. Besonders vorteilhaft ^;.st es, den Filterpreßkuchen bzw. den öligen oder pastösen farbstoff wie er unmittelbar bei der Herstellung anfällt, mit den Emulgatoren zu vermischen und di e Mischung gegfoenenfalle in bekannter Weise in die trockene pulvrige Foi ti zu überführen. Hervorzuheben ist dabei die Tatsache, c aß bei einer eventuellen Zerkleinerung der Farbstoff /Emulga"* or-Mischung keine aufwendigen Feinzerteil\.ngsvorrichtungen, wie Perl- und Vibrationsmühlen, eingesetzt werden müssen sondern eine Grobmahlung üb zu mittleren Teilchengröße n, die nicht unterhalb 50/u liegen, völlig ausreichend ist 7 sofern die

Farbstoffe nicht ohnehin in plastischer oder-bei leicht erhöhter Tempera tu.- - in flüssiaer Form anfaller

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41
-X-

Eine Zusammenstellung geeigneter Emulgatoren ist dor Τ.ί1χΊ]<· Τ in " "¹CnSIdC Detergents", 11. Jahrgang, 1974, Heft 4, Seite 186, zu entnehmen.

Bevc .-zugte polarrapolare Verbindungen entsprechen der ^meinen Formel

■ G - I ■ (YIII)

vor., ι

G für einen aliphatischen Kohlenstoffrest mit mindestens

10 C-Atomen und
L für -SO..H, -0-SCuH oder 0P0,H₂ oder die entsprechenden Salze-stehen.

Bei, pielsveise seien genannt:

Fet säureseifen wie Natriumlaurat, Natriumoleai,, iNatriumlinoleat, Atnm niumricinoleet, ölsäureester des Natrium-Isäthionats ode Natriumpaliii; tat, Natrium-bis (2-äthylhexyl )-sulfonsuccinat, Nat ium-N-methyl-N-oleyltaurat, ß-(tert.-Octylphenoxy)-diä hyläther-ß'-Na-sulfonat, Natriumisododecylbenzolsulfonat, Nat iumdodecylsulfat, liatriuai-N-oleylsulfanilat, Dodecylpho phonsäure, Natriumdodecyl-benzimidazolsulfanant, Alk loxyarylsulfate, Alkylsulfaminoarylverbindungen, Dod 'cylphenolBulfat, Dodecylbenzolsulfaminsäure, Dibutylnap itholsulfat, Dioctylnaphtholsulfat. Als kationische Ten ide sind Dodecylaminacetat, DodecylbenzyldiPiethylairar niumchlorid und Heptadecy 1-N-aminoäthyl)-inij.dazolinace at zu nennen.

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Die neuen Färbepräparationen liegen unter Färbe- oder Druckbedingungen in flüssiger oder gelöster Form vor. Dadurch erübrigt eich in den meisten Fällen beim Färben und Bedrucken der Einsatz von zusätzlichen oberflächenaktiven Mitteln vie Dispergatoren, Schutzkolloider., Egalisiermittel ι oder auch von Carrieren.

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2S3Q154 -4-

Beispiel 1

17, g 2-Chlor-4-nitrdnilin werden als Paste in 42 ml Wasser und 42 ml 30 $ige Salzsäure eingetragen und über Nacht verrüh ^-t. Dann läßt man unter Zugabe von Eis in ca. 2 Stunden 7,1 g Natriumnitrit als 30 #ige väßrige Lösung bei O bis 5°C zutropfen. Anschließend wird noch 3 Stunden nachgerührt dan·, mit 0,1 g Aktiv-Kohle geklärt und der geringe Nitrit-Überschuß mit Aminosulfonsäure zerstört. Zu der so erhaltenen Dia oniumsalzlösung gibt man unter Rühren eine lösung von 32 ■; der Kupplungskoirponente der Formel

NH(C₂H₄O)₃CH,

NHCQCH₃

in 100 g Eisessig. Denaeh stumpft man mit verdünnter Natronlauge unter Siszugabe auf ca. pHg ab, saugt den so erhaltenen Faxbs";off ab und wäscht mit 1000 ml Wasser salzfrei. Der Paibs'.off löst sich, mit der gleichen Gewichtsmenge Dodecyl-/Mj. ri styl sulfat gut \ erpastet, im wäßrigen Färbebad glatt, aui. Polyesterfasern werden unter HT-Bedingungen (130 C) in roter Nuance mit §-uten Echtheiten gefärbt.

Veifährt man wie in "freispiel 1 angegeben, verwendet jedoch die in nachstehender Tabelle aufgeführten Ausgangsmai erialien, so erhäl.t man ähnlich gute Farbstoffe, die auj Polyesterfasern cen in der Tabelle angegebenen Farbton ergeben.

4Ψ

Nr. Diazokomponente Kupplungskomponente

Cl

Cl··

CN (^)-NH(C₂H₄O)₅CH₃ NHCOCK₃ CH,

NHCOH Cl

NHCOC₂H₅

NHCOCH₀OH CH,

NHCOCH,

Farbton

blau

violett

Cl

NHCOCH. Cl

CH

₂ <

rot

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NHCOCH₂OC₂H

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Nr. l'iazokomponente Kupplungskomponente Farbton

('.,K-

Cl

NHCCCH,

NHCOCH, C-H₃

CNCOCH CH,

NHCOCH-

JH,

f/ v

3-NH-(O₂H₄O)₆C₂H₅

NHCONH,

NHCOOCH

Cl

NHCONHCE

Le L 18 723

030&Θ7/0004

-X-

Nr. Diazokomponente Kupplungskomponente Farbton

NHCOCH, violett

CN

19 O₂N- OVnh₂

S(

NHCOCH₃ rot

Cl

21 NC-/⁷ V-N

Cl

NH

NHOOH CH,

NHCOCH Scharlach

23 W-((J)
Cl

Le A 18 723

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Nr. Diazokomponente

NC

CN

25 Cl-(^Vl

-γι-

Kupplungskomp onente

NHCOCH,

Farbton

Scharlach

CN CN

l"

CN Cl

NHCOCH,

3). C 2H₄COOCH₃ rot

29 CH₃NHSO₂- _

Cl

NHCOCH

orange

\ Br

NHCOCH

Le M- 723

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28301b4

Nr. Oiazokomponente Kupplungskomponente Farbton

CBL

CH

C₂H₅

NHCOCH rot

C]

NH₂

Cl

Violett

N(

/ KHCOCH, Blau

COOC₀H.OCH,

/ . NHCOCH, rot

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4^H9

I₄ ⁰U⁰¹S

NHCOCH₃

030007/0004 rot

rt

Nr. Diazokomponente Kupplungskomponente Farbton

37

HCOCH.

38

rot

NHCOCH.

Cl

C_y-NH (C₂L₄O) ₄C₂H₄ COOCH₃ rot MHCOCH..

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Claims (9)

Patt ntansprüche

1. zofarbstoffe der Formel

^ NH (A-OL Ί (I)

NH-X

'orin . "

den Rest einer benzoliscien Diazokomponente, Acyl,

; Wasserstoff, Alkyl, Halogen oder -COO Alkyl, Alkylen,

1 Wasserstoff, Alkyl, Cycljalkyl oder Aryl und ^r die Zahlen 2 bis B bedeuten,

•obei die genannten Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl- und Alkylen-■este durch in der Fartstoffchemie übliche nichtionische este oder COOH substituiert sein können.

2. -.zofarbstoffe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ■iaß D für den Rest der Formel

vorin

I* bis X. unabhängig voneinander Wasserstoff, Halogen, CN, NO₂, V, SO₂V, CO₂V, CON(W)₂, SO₂N(W)₂, OV, oder CF₃ bedeuten, wobei V für Alkyl und W für Wasserstoff oder Alkyl stehen.

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030007/0004

ORIGINAL INSPECTED

283015/-

I
- vT -

Geeignete Arylreste X und Z sind COT, SO₂ ., , COOV, vobei

Υ und W die vorstehend genannte Bedeutung haben, Q für Alkyl, Cycloalkyl oder Aryl und T f ir Q oder H stehen.

3. Azofarbstoffe gemäß Anspruch 1 der Formel ^{1 4} R

^{5 = N} ""(-J)" ^{m (G}2^H4⁰⁾m * ^R7 ^(II)

R,

worin

R₁ Wasserstoff, Cl, Br oder CN,

R₀ und R, unabhängig voneinander H, Cl_t I.:, NO₀, CN. Methyl,

CF, oder Cj-C^-Alkylsulfonyl, R. Wasserstoff oder Cl,
Rc- Wasserstoff, Methyl, Äthyl, Methoxyir sthyl, Äthcocy-

methrl, oder Hydroxymethyl,
Rg Wasserstoff, Cl, Br, Methyl oder AtL /1 und

Rr₇ C₁-C.- Alkyl, Chloräthyl
/14 '

Cyanäthyl, C.-C.-Alkoxycarbonyläthyl, Phenyl oc er C.-C.-Alkylcarbonyl und

m die Zahlen 2 bis 5, vorzugsweise 3 ILs 4 bedeuien, mit der Maßgabe, daß R₂ und R, nichi gleichzeitig für NO₂ stehen.

4. Azofarbstoffe gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
Rp und R-;, unabhängig voneinander Wassersi off, Cl, Br, CN ode

NO₂, jedoch nicht gleichzeitig NO₂, R,- Methyl, Äthyl, Methoxymethyl oder Al noxymethyl, Rg Methyl oder Cl,
R₇ Methyl oder Äthyl bedeuten und m, R₁ und R. die genannte Bedeutung heber.

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Q30007/0004

28301 3

-γΤ-

5. Verfahren zur Hers ellung von Azofarbstoffen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man diazotierte Aniline der Formel

D-

auf Verbindungen d ir Formel

,Z

NHX

worin

D, A, X, Z, R und α die in Anspruch 1 genannte Bedeutung haben.

6. Azofarbstoffe der Formel

,Z

D - N = Ii -<' > N. (A-O) - R

ι ^H -

NHX

v-orin die Reste D, Z, X, A, R und η die in Anspruch ^'ZV. 2 genannte Bedeutung haben.

7. 'arbstoffgemische enthaltend mindestens 2 Einzelfarbstoffe der in Anspruch 1 angegebenen Formel, die sich hinsicht-.lieh der Zahl η voneinander unterscheiden.

8. farbstoffgemische enthaltend mindestens je einen Farbstoff ier in den Ansprüchen 1 und 6 angegebenen Formeln.

9. /erfahren zum Färben und Bedricken von synthetischen Fasernaterialien, dadurch gekennzeichnet, daß man Farbstoffe gemäß Anspruch 1 und/oder 6 vsrweidet.

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030007/OCQ4

2 8 3 O 1 b 4

- yf -

10, Farbstoffpriparationen enthaltend !Farbstoff 3 gemäß Anspruch 1 md/oder 6 sowie emulgierende polar-apolare Yerbindunge a.

Le A 18 725

03G007/Q004