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Anthrachinon-Reaktivfarbstoffe
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Reaktivfarbstoffe der Formel
worin R1 = C1-C4-Alkyl, Halogen R2 = H, C1-C4-Alkyl R3, R4, R5, = H, C1-C4-Alkyl,
Halogen m, n, p = 0 oder 1 X = NH für n = 0 und NH2, C1-C4-Alkylamino, C1-C4-Dialkylamino
für n = 1 Die Alkylreste können gegebenenfalls substituiert sein.
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Geeignete Reste R1 sind beispielsweise CH3, C2H5, F, Cl oder Br.
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Geeignete Reste R2 sind neben H: CH3, C2H5, CH2-CH2-OH, CH2-CH2-OSO3H,
CH2-COOH, CH2-CH2-COOH, CH2-CH2-SO3H.
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Geeignete Reste R3, R4, R5 sind neben H: CH3, C2H5, (CH2)2-CH3, CH(CH3)2,
(CH2)3-CH3, CH2-CH(CH3)2, C(CH3)3, Cl, Br.
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Geeignete Reste X sind neben NII, für n = 1 beispielsweise NHCH3,
NHC2H5, NHC3H7, NH-C4H9, NH-CH2-CH2-OH, N(CH3)2, N(C2H5)2, N(CH3)C2H5, N(CH3)-CH2-CH2OH,
N(CH2-CH2OH)2,
Bevorzugte Farbstoffe im Rahmen der Formel I sind insbesondere solche der Formel
worin R6, R7, R5 = H, CH3, C2H5 und eine gegebenenfalls vorhandene Sulfonsäuregruppe
im linken Teil des Anthrachinonsystem in 5-, 6-, 7- oder 8-Stellung stehen kann.
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Die neuen Farbstoffe werden erhalten, indem man aminogruppenhaltige
Anthrachinonverbindungen der Formel
wobei R1 -R5, m, n und p die oben angegebene Bedeutung haben, mit 2-Amino-4,6-difluortriazin,
2-Alkylamino- oder 2-Dialkylamino-4,6-difluortriazinen kondensiert.
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Nach einer anderen Herstellungsweise erhält man die neuen Reaktivfarbstoffe
(I) auch dadurch, daß man aminogruppenhaltige Anthrachinonverbindungen der Formel
(II) zunächst mit Cyanurfluorid zu
Zwischenprodukten der Formel
kondensiert und diese dann in einem zweiten Reaktionsschritt mit Ammoniak oder ammoniakabgebenden
Verbindungen, Mono- oder Dialkylaminen umsetzt.
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Geeignete Verbindungen für diese letzte Stufe sind außer ammoniak
selbst sämtliche bmmoniumealee, wie z.B. Ammoniumchlorid, Ammoniumsulfat, bmmoniumcarbonat,
lmmoniumhydrogencarbonat, Ammoniumnitrat.
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Die Umsetzung der lminoanthrachinonverbindungen (II) mit gegebenenfalls
substituierten 2-Amino-4,6-difluortriazinen wird in wäßrigem oder wässrig-organischem
Medium bei Temperaturen von 0-800, vorzugsweise 10-500, und bei pH-Werten von 3-10,
vorzugsweise 5-9, in Gegenwart alkalischer Kondensationsmittel, wie wäßrigen Alkalicarbonat-,
Alkalihydroxid- oder Alkaliphosphatlösungen, durchgeführt. Die Umsetzung von Aminoanthrachinonverbindungen
(II) mit Cyanurfluorid nimmt man vor in wäserigem oder wässrig organischem Medium
bei Temperaturen von -10 bis+300, vorzugsweise 0-200, und pH-Werten von 2-8, vorzugsweise
3-6.
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Die Kondensation der Difluortriazinylanthrachinonverbindungen (III)
mit Ammoniak, Mono- oder Dialkylaminen wird bei Temperaturen von 0-500, vorzugsweise
0-300, und pH-Werten von 7-11, vorzugsweise 8-10, durchgeführt.
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Die neuen Farbstoffe sind äußerst wertvolle Produkte, die sich für
verschiedenste Anwendungszwecke eignen. Als wasserlösliche Verbindungen finden sie
bevorzugtes Interesse für das Färben
hydroxylgruppenhaltiger und
stickstoffhaltiger Textilmaterialien, insbesondere von Textilmaterialien aus nativer
und regenerierter Cellulose, ferner aus Wolle, Seide, synthetischen Polyamid- und
Polyurethanfasern.
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Die genannten Materialien werden nach den für Reaktivfarbstoffe üblichen
Verfahren gefärbt oder bedruckt. Man erhält licht- und naßechte blaue Färbungen
und Drucke.
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Bei Temperaturangaben in den Beispielen handelt es sich um OC, Die
Formeln der Farbstoffe in der Beschreibung und den Beispielen sind die der freien
Säuren. Die Farbstoffe werden im allgemeinen in Form ihrer Alkalisalze, insbesondere
der Natrium- oder Kaliumsalze, isoliert und angewandt.
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Beispiel 1 15,0 g 1-Amino-4-(3'-amino-2'-methyl-phenylamino)-anthrachinon-2,52-disulfonsäure
werden in 220 ml Wasser bei pH 6,5 und 250 gelöst. In die Lösung trägt man in 15
Minuten 4,7 g 2-Amino-4,6-difluortriazin ein und hält den pH-Wert mit 2n Sodalösung
auf 6-6,5.
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Der Verlauf der Umsetzung wird chromatographisch verfolgt. Man rührt
mehrere Stunden unter den angegebenen Bedingungen nach, salzt den entstandenen Farbstoff
mit 8 % Natriumchlorid aus, saugt ihn ab und wäscht ihn mit 8%iger Natriumchloridlösung.
Der Farbstoff der Formel
wird bei 450 im Vakuum getrocknet.
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50 g Baumwollstrang werden in 1 Liter Färbeflotte, die 1,5 g obigen
Farbstoffes enthält, gefärbt, indem man innerhalb 30 Minuten auf 40° heizt, 50 g
Natriumchlorid in mehreren Anteilen zugibt, anschließend 20 g Soda zufügt und 60
Minuten bei dieser Temperatur behandelt. Nach dem Spülen, kochenden Seifen und Trocknen
erhält man eine kräftige, blaue Färbung von ausgezeichneter Licht- und Naß echtheit.
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Beispiel 2 16,0 g 1-Amino-4-(2',6'-dimethyl-3'-methylaminomethyl-phenylamino)-anthrachinon-2,X'-disulfonsäure
werden in 200 ml Wasser bei pH 7,5 und 200 gelöst. Zur Lösung gibt man im Laufe
von 20 Minuten gleich-
mäßig 4,5 g 2-Amino-4,6-difluortriazin und
hält den pR-Wert mit 2n Sodalösung auf 7,0. Die Umsetzung wird durch mehrstündiges
Nachrühren zu Ende geführt. Man klärt die Farbstofflösung von eventuellen Resten
der Reaktivkomponente durch Filtration und salzt aus dem Filtrat den Farbstoff durch
Zusatz von 20 % Natriumchlorid aus. Der Niederschlag wird abgesaugt, der Filterkuchen
mit 2obiger Natriumchloridlösung gewaschen, und der erhaltene Farbstoff der Formel
wird bei 500 im Vakuum getrocknet.
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Man bedruckt Cellulosegewebe mit einer Druckpaste, die im Kilogramm
40 g des obigen Farbstoffes, 100 g Harnstoff, 300 ml Wasser, 500 g Alginatverdickung
sowie 20 g Soda enthält und die mit Wasser auf 1 Kilogramm aufgefüllt wurde, trocknet,
dämpft 5 Minuten bei 1050, spült mit heißem Wasser und seift anschließend kochend,
spült und trocknet. Auf diese Weise wird ein klarer, rotstichig blauer Druck von
sehr guter Naß- und Lichtechtheit erhalten.
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Die Färbung von Cellulosematerialien kann man auf folgende Weise ausführen:
100 g Baumwollgewebe werden bei Raumtemperatur mit einer wäßrigen Lösung, die 3
% des obigen Farbstoffes, 20 g/ltr. Natriumhydrogencarbonat und 150 g/ltr. Harnstoff
enthält, foulardiert, zwischengetrocknet, 2 Minuten auf 1400 erhitzt, danach gespült
und kochend geseift. Das Gewebe wird in licht- und naßechten, klaren rotstichigen
Blautönen gefärbt.
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Wenn man die in Tabelle I aufgeführten Anthrachinonkomponenten mit
2-Amino-4,6-difluortriazin in analoger Weise kondensiert, so erhält man weitere
Reaktivfarbstoffe, mit denen sich Baumwolle in den angegebenen Farbtönen färben
oder bedrucken läßt.
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Tabelle I
Nr. Anthrachinonkomponente Farbton |
qNB, blau |
SCjR |
E |
SOH |
4 R NE; blau |
50311 |
mM3 |
HOsS NEi |
5 p FE; blau |
1105 S tS03 H |
CW |
6 NH, rotstichig blau |
503H |
CH, |
H3C t |
C*H |
Nr. Anthrachinonkomponente Farbton |
7 NU, 11 rotatichig blau |
CH3 |
% -NEi |
1 |
ß D N#z rotstichig blau |
-6 30311 |
CH2 -JE2 |
;qH |
9 R blau |
H4SOP4H |
HC*S < OtH |
mca, - |
H30 C113 |
10 R TEJlc blau |
H4 SI\ S H |
C EIE, |
HXCJ+CJ<CF |
11 0 grIinfiohig blru |
HOsS <+R |
HS 0113 |
6/7-Isomeren- |
gemisch |
12 9 aHz blau |
H%ß so, H |
S/B-Ieomeren- '- |
geninch S H |
Nr. Anthrachinonkomponente Farbton |
13 9 NE2 blau |
H4 S sqa |
1130 < CH3 |
6/7-Isomeren- 113 |
gemisch |
14 9 ,NH2 blau |
HSIIS03H311 |
O NH t |
NH |
15 0 PE2 blau |
iS%H |
113 |
1103 BHi,Na, |
16 a82 rotatichig blau |
I;{½?L'111130ntn1 |
< SOsH |
tC4-% |
S(H |
17 NHa rotstichig blau |
17 Q ?N' |
f sq H |
HO3S CH2-NH |
18 o NH2 rotstichig blau |
OasqH |
CHJ F2I4 |
NHCBZ'NH |
80311 |
Nr. Anthrachinonkomponente Farbton |
19 H4 $ O zuO NII, blau |
< 80311 |
0113 |
HC1 |
HsC NH2 |
20 9 NH2 rotstichig blau |
< C2H5 |
O NHXCH2~NH2 |
80311 |
21 0 II, blau |
v SO3H |
HC*S v cH-x |
o NH1 |
CH, |
NH |
22 R NH2 blau |
H4SS S4H |
NH*CH2 -NH2 |
EiC2> CH3 |
23 Q NH2 blau |
-6 H SC3H |
H03 |
Br1 |
24 O NH2MII, blau |
< S H |
CH, |
11038 |
HOS |
Nr. Anthrachinonkomponente Farbton |
25 P Hz blau |
s:DJH |
NH t NE; |
OßH |
26 0 MII, blau |
KQ sqa |
11038 |
O NH < NEi |
HsCS |
27 MII, rotstichig blau |
C2EI |
CII,-MII, |
EiC2 C2CH' |
SOsH |
Beispiel 28 18,0 g l-Amino-4-(3'-amino-2'-methyl-phenylamino)- nthraohinon-2,5'-disulfonsäure
werden in 250 ml Wasser bei pH 5 gelöst. Nach abkühlung auf 0-50 wird der pH-Wert
mittels verdünnter Salzsäure auf 3,5 gestellt. Man läßt nun innerhalb von 5 Minuten
5,8 g Cyanurfluorid zutropfen und hält den pH-Wert in der Lösung mit ln Sodalösung
auf 3,0-3,5. Nach dem Eintropfen rührt man noch 5-10 Minuten bei 0-50 und pH 3,5
nach und setzt dann eine Lösung von 2,4 g Ammoniumchlorid in 30 ml Wasser hinzu.
Anschließend wird der pH-Wert mit Sodalösung auf 8,3-8,5 gehalten. Nach 4 Stunden
läßt man die Temperatur auf 200 ansteigen, setzt 8 % Natriumchlorid allmählich hinzu
und rührt zur Vervollständigung
der Fällung einige Stunden nach.
Der ausgefallene Farbstoff der Formel
wird abgesaugt, mit 8%iger Natriumchloridlösung gewaschen und bei 450 im Vakuum
getrocknet. Der erhaltene Farbstoff ist identisch mit dem des Beispiels 1.
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Beispiel 29 18,0 g 1-Amino-4-(5'-amino-2',4',6'-trimethyl-phenylamino)-anthrachinon-2,3'-disulfonsäure
werden in 180 ml Wasser bei pH 4,5 gelöst. Man kühlt die Lösung auf 0-50 ab und
läßt innerhalb von 5 Minuten 5,5 g Cyanurfluorid gleichmäßig zutropfen. Dabei hält
man den pH-Wert in der Lösung mittels 2n Sodalösung auf 4,5. Man rührt noch 15 Minuten
unter den angegebenen Bedingungen nach. Nachdem die Umsetzung beendet ist, gibt
man eine Lösung von 2,4 g Immoniumchlorid in 30 ml Wasser zu und hält den pH-Wert
nun mit 2n Sodalösung auf 8,3-8,5. Nach etwa 2-3 Stunden ist die Kondensation zwischen
dem Difluortriazinylfarbstoff und Ammoniak beendet. Man erwärmt die Lösung auf 200
und salzt aus ihr den erhaltenen Farbstoff der Formel
durch Zusatz von 22 % Kaliumchlorid aus. Das ausgefallene Produkt
wird abgesaugt, mit 25%iger Kaliumchloridlösung gewaschen und bei 400 im Vakuum
getrocknet.
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Außer mit den in den Beispielen 1 und 2 genannten Färbe- und Druckverfahren
kann man das Färben von Baumwolle auch nach dem folgenden Verfahren vornehmen: 100
g Baumwollgewebe werden bei Raumtemperatur mit einer wäßrigen Lösung, die 30 g/ltr.
Farbstoff des Beispiels 29 und 20 g/ltr.
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Soda enthält, auf einem Foulard so geklotzt, daß die Flottenaufnahme
des Gewebes 80 % seines Trockengewichtes beträgt. Man rollt das Gewebe auf und bewahrt
es 24 Stunden bei 250 so auf, daß keine Feuchtigkeit entweichen kann. Anschließend
wird das Gewebe gespült, kochend geseift und getrocknet. Man erhält eine klare,
rotstichig blaue Färbung, welche sehr gute Licht- und Naßechtheiten aufweist.
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Auf analoge Weise lassen sich durch Umsetzung der in Tabelle II angegebenen
Anthrachinonkomponentenmit Cyanurfluorid und Kondensation der erhaltenen Difluortriazinyl-Farbstoffe
mit Ammoniak bzw. Ammoniumchlorid weitere Reaktivfarbstoffe herstellen, mit denen
sich Baumwolle in den angegebenen Farbtönen färben oder bedrucken läßt.
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Tabelle II
Nr. Anthrachinonkomponente Farbton |
30 MII, SOXH rotstichig blau |
OkQ H3 |
NH"ifNH2 |
H3C zu CH3 |
9311 |
Tabelle II (Fortsetzung)
Nr. Anthrachinonkomponente Farbton |
31 Q EE; blau |
0 ysq H |
CH3 |
çSOsE |
MII, |
32 MII, rotstichig blau |
ii) 80311 |
0113 |
H, C( |
SOsH |
33 MII, blau |
ffi SOsH |
HOBS v CH3 |
CNH, |
HJCH, |
34 o PH2 blau |
HOsS < SO H |
H3C MII, |
CHs |
35 D blau |
< SOsH |
1103 4 0113 |
O NH t NEi |
C*H |
Tabelle II (Fortsetzung)
Nr. | Anthrachinonkomponente Farbton |
36 Q 1 blau |
Ho 0113 |
; SO~H |
MII, |
37 R II blau |
HO3SII 0113 |
HC t |
Beispiel 38 25,0 g 1-Amino-4-(2',6'-dimethyl-3'-methylaminomethyl-phenylamino)-anthrachinon-2,X'-disulfonsäure
werden in 250 ml Wasser bei pH 7,0 und 20-250 gelöst.
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In diese Lösung trägt man innerhalb von 20-30 Minuten 7,7 g 2,4-Difluor-6-methylamino-triazin
einundhält den pH-Wert durch Zugabe von ln Natronlauge auf 6,5-7,0. Zur Vervollständigung
der Umsetzung rührt man 1 1/2 Stunden nach. Nun gibt man im Laufe von 30 Minuten
gleichmäßig 22 % Natriumchlorid zu der Lösung.
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Der ausgefallene Farbstoff wird abgesaugt, mit 25%iger Natriumchloridlösung
gewaschen und bei 450 im Vakuum getrocknet.
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Der Farbstoff entspricht der Formel
und gibt auf Cellulosegewebe nach dem Druckverfahren des Beispiels 2 klare, rotstichig
blaue Drucke, die ausgezeichnete Licht- und Naßechtheiten aufweisen.
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Beispiel 39 18,0 g 1-Amino-4-(2',6'-dimethyl-3'-aminomethylamino)-anthrachinon-2,X'-disulfonsäure
werden in 1ß0 ml Wasser bei pH 7-8 und 350 gelöst. Bei 30-350 läßt man eine Lösung
von 7,2 g 2-Diäthylamino-4,6-difluortriazin in 35 ml Aceton in 30 Minuten zutropfen
und hält den pH-Wert mit ln Natronlauge auf 6,5-7,0. Nach einstündige.
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Nachrühren steigert man die Temperatur auf 40-450 und hält den pH-Wert
noch 2 Stunden auf 7,0.
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Man filtriert von eventuellen Resten der Triazinkomponente und läßt
die filtrierte Farbstofflösung in das doppelte Volumen 25obiger Natriumchloridlösung
einlaufen. Der ausgefällte Farbstoff der Formel
wird abgesaugt, mit 15%iger Natriumchloridlösung gewaschen und bei 500 im Vakuum
getrocknet.
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Der Farbstoff liefert nach der Druckvorschrift des Beispiels 2 auf
Baum- und Zellwolle sehr licht- und naßechte, klare rotstichig blaue Drucke.
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Kondensiert man in analoger Weise die in Tabelle III aufgeführten
Anthrachinonkomponenten und substituierten 2-Amino-4, 6-difluortriazine miteinander,
eo erhält man weitere Reaktivfarbstoffe, mit denen sich Baumwolle oder Zellwolle
in den angegebenen Nuancen bedrucken läßt.
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Tabelle III
Nr. Anthrachinonkomponente Reaktivkomponente | Farbton |
40 MII, F rotstichig |
X SO3H NAN blau |
< CHs ,Çzi F 1N FNN(CH3 )2 |
1SI\ CEI2 -NH |
HßC 4H |
89311 |
4l MII, F n |
FÜ$SNHC2II, |
QHJ F"2NLWHC, 4 |
o NHI CB, 'NH, |
HsC < H |
SOs |
42 JH, F |
80311 SO |
0%-ho "" ." Na-cH, -CII, 011 |
HC Sn H |
vs |
Tabelle III (Fortsetzung)
Nr. I Anthrachinonkomponente Reaktivkomponente Farbton |
43 9 2 F blau |
iX S0311 |
11038 o+ CHa FkNXNHC, Nt NHC Eg |
I CH, -fifl |
HJC 4H |
44 o a, :N bltu |
Hz i0i S S03H NN blau |
CHr F'HCH, |
0113 rN11cH3 |
HJ C:HJ |
45 R EH2 F rotstichig |
< 69311 N >t blau |
CHJ Cgs F4tN(aF |
I'NH, 12 |
I |
46 o NL2 P H |
80311 N)4N |
z CH, N)4NHCHs |
HIqa -MI2 |
EiC2 M Sg H |
47 MII, F |
- SObH N}iN |
0113 NH zu H2-NH FJt NH-CH2 e |
69311 |
48 ° NH2 r |
4 S03H NN |
O -NH2 F)tlRE-CH2 -CH2 e |
60311 |
Tabelle III (Fortsetzung)
Nr. Bnthrachinonkomponente Reaktivkomponente I Farbton |
49 9 F2 F rotstichig |
SO3H F 4t NHCHß blau |
Br Er F1NRCH3 |
H4SLCHz . |
HOsSt>CH2- |
50 p EHa F blau |
< SO,5H N C-C |
HOsSJ9v H3 ÇH5 VHI5 4N>uN 0 |
1 CII, -NH CII, -CII, |
3 0S03H |
51 p FH2 F blau |
YLCyso,a arNN(CH, \ |
CEI, C,H, PLkN |
HO,5S 4&NN(CH3 S CH)2 |
so 11 |