DE3313797A1

DE3313797A1 - Monoazofarbstoffe zum faerben von polyesterfasern

Info

Publication number: DE3313797A1
Application number: DE19833313797
Authority: DE
Inventors: Kiyoshi Yokohama Kanagawa Himeno; Toshio Niwa; Junji Sagamihara Kanagawa Yoshihara
Original assignee: Research Association of Synthetic Dyestuffs
Current assignee: Research Association of Synthetic Dyestuffs
Priority date: 1982-04-15
Filing date: 1983-04-15
Publication date: 1983-10-20
Also published as: JPH0365389B2; CH653355A5; GB8310196D0; DE3313797C2; JPS58179268A; GB2121425A; US4542207A; GB2121425B

Description

RESEARCH ASSOCIATION OF SYNTHETIC DYESTUFFS, TOKYO/ JAPAN

Monoazofarbstoffe zum Färben von Polyesterfasern

Die Erfindung betrifft Monoazofarbstoffe zum Färben von Polyesterfasern und insbesondere Azofarbstoffe, mit denen man Polyesterfasern rot bis blau-grün mit ausgezeichneten Echtheitseigenschaften, insbesondere Lichtechtheit, Sublimationsechtheit, sowie Wasser-
und Alkalibeständigkeit, färben kann.

Die erfindungsgemässen Farbstoffe sind wasserunlösliche Azofarbstoffe der allgemeinen Formel (I)
10

D-N=N

- 4 worin bedeuten:

D eine substituierte oder unsubstituierte Thiazolyl-, Benzothiazolyl-, Thiadiazolyl- oder Pyridylgruppe,

X ein Wasserstoffatom, ein Chloratom, eine Methylgruppe, eine Methoxygruppe oder eine Acylaminogruppe,

Y ein Wasserstoffatom, ein Chloratom, eine Methylgruppe, eine Alkoxygruppe oder eine Alkoxyalky!gruppe,

R ein Wasserstoffatom, eine substituierte oder unsubstituierte Alkyl-, Alkenyl- oder Arylgruppe, und

R² eine Phenoxymethyl-, eine Phenoxyethyl-, eine Benzyl- oder eine Tetrahydrofurfurylgruppe.

Beispiele für substituierte oder unsubstituierte Thiazolyl- , Benzothiazolyl- und Pyridylgruppen für D sind eine Thiazolylgruppe; eine Benzothiazolylgruppe; eine Thiazolyl- oder Benzothiazolylgruppe, die durch eine Methylgruppe, ein Chloratom, ein Bromatom, eine Nitrogruppe, eine Niedrigalkoxycarbonylgruppe, eine Methoxycarbonylgruppe, eine Ethoxycarbonylgruppe, eine Trifluormethylgruppe, eine Methylsulfonylgruppe, eine Formylgruppe, eine β,β-Dicyanovinylgruppe, eine ß-Cyanoß-alkoxycarbonylvinylgruppe oder dergleichen substituiert ist; eine Thiadiazolylgruppe; eine Thiadiazolylgruppe, die durch eine Niedrigalkylgruppe, eine Phenylgruppe, eine Benzylgruppe, eine Phenethylgruppe, eine

30 Cycloalkylgruppe, eine Niedrigalkylthiogruppe, eine

Niedrigalkylsulfinylgruppe, eine Niedrigalkylsulfonylgruppe,

OO lo/ci/

-S-

eine Cyanogruppe, ein Chloratom, eine Arylthiogruppe, eine Arylsulfinylgruppe, eine Arylsulfonylgruppe oder dergleichen substituiert ist; eine Pyridylgruppe; und eine Pyridylgruppe, die durch ein Chloratom, ein Bromatom, eine Nitrogruppe, eine Methylgruppe, eine Methylsulf onylgruppe, eine Cyanogruppe oder dergleichen substituiert ist.

Beispiele für die Acylaminogruppe in X sind eine Acetylaminogruppe, eine Chloroacetylaminogruppe, eine Benzoylaminogruppem eine Methylsulfonylaminogruppe, eine Chloropropionylaminogruppe, eine Ethoxycarbonylaminogruppe, eine Ethylaminocarbonylaminogruppe und dergleichen.
15

Beispiele für die Alkoxygruppe in Y sind eine Methoxygruppe, eine Ethoxygruppe, etc..

Beispiele für die Alkoxyalkylgruppe in Y sind eine 20 Methoxymethylgruppe, eine Ethoxyethylgruppe, etc..

Die unsubstituierte Alkylgruppe in R schliesst eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine geradkettige oder verzweigte Propyl-, Butyl-, Pentyl-, Hexyl-, Heptyl- oder Octylgruppe, etc., ein.

Beispiele für die substituierte Alkylgruppe in R sind eine Niedrigalkoxyalkylgruppe (z.B. eine Methoxyethylgruppe, eine Ethoxyethylgruppe, eine Butoxyethylgruppe, etc.); eine Niedrigalkoxyalkoxyalkylgruppe (z.B. eine Methoxyethoxyethylgruppe, eine Ethoxyethoxyethylgruppe,

lit

— 6 "■

etc.); eine Phenoxyalkylgruppe (z.B. eine Phenoxyethylgruppe, etc.); eine Aralkyloxyniedrigalkylgruppe, die substituiert sein kann (z.B. eine Benzyloxyethylgruppe, eine Chlorobenzyloxyethylgruppe, etc.); eine Hydroxyalkylgruppe, die substituiert sein kann (z.B. eine Hydroxyethylgruppe, eine Hydroxypropylgruppe, eine Hydroxybutylgruppe, eine Hydroxyhexylgruppe, eine 2-Hydroxy-3-methoxypropylgruppe, etc.); eine Cyanoniedrigalkylgruppe (z.B. eine Cyanomethylgruppe, eine Cyanoethylgruppe, etc.); eine Acyloxyniedrigalkylgruppe, die substituiert sein kann (z.B. eine Acetyloxyethylgruppe, eine Chloroacetyloxyethylgruppe, eine Chloropropionyloxyethylgruppe, eine Benzoyloxyethylgruppe, etc.); eine Alkoxycarbonyloxyniedrigalkylgruppe (z.B. eine Methoxycarbonyloxymethylgruppe, eine Methoxyethoxycarbonylethylgruppe, etc.); eine Carbamoylniedrigalkylgruppe (z.B. eine Carbamoylmethylgruppe, eine Carbamoylethylgruppe, etc.); eine Alkoxycarbonylniedrigalkylgruppe, die substituiert sein kann (z.B.

eine Methoxycarbonylmethylgruppe, eine Ethoxycarbonylmethylgruppe, eine Methoxycarbonylethylgruppe, eine Ethoxycarbonylethylgruppe, eine Methoxycarbonylpropylgruppe, eine Ethoxycarbonylpropylgruppe, eine Methoxyethoxycarbonylmethylgruppe, eine Benzyloxycarbonylmethylgruppe/ etc.); eine Aralkylgruppe, die substituiert sein kann (z.B. eine Benzylgruppe, eine Phenethylgruppe, eine Chlorobenzylgruppe, etc.); eine Allyloxycarbonylniedrigalkylgruppe (z.B. eine Allyloxycarbonylethylgruppe, eine Allyloxycarbonylmethylgruppe, etc.); eine Tetrahydrofurfurylgruppe; eine Succinimidoniedrigalkylgruppe (z.B. eine Succinixnidoethylgruppe, etc.);

eine Phthalimidoniedrigalkylgruppe (z.B. eine Phthalimidoethylgruppe, etc.); eine Cyanoalkoxyniedrigalkylgruppe (z.B. eine Cyanoethoxyethylgruppe, eine Cyanomethoxyethylgruppe, etc.); und eine halogenierte Niedrigalkylgruppe (z.B. eine Chloroethylgruppe, etc.).

Beispiele für die Alkenylgruppe in R sind eine Allylgruppe, eine Crotylgruppe, etc..

Beispiele für die Ary!gruppe in R sind eine Phenylgruppe, eine Chlorophenylgruppe, eine Tolylgruppe, etc.

• Die erfindungsgemässen Monoazofarbstoffe der allgemeinen Formel (I) kann man herstellen, indem man ein Amin der allgemeinen Formel (II)

D-NH₂ (II)

worin D die vorher angegebene Bedeutung hat, diazotiert und das erhaltene Produkt mit einer Verbindung der allgemeinen Formel (III)

1 2

worin X, Y, R und R die vorher angegebenen Bedeutungen haben, kuppelt.

Fasern, die man mit den erfindungsgemässen Azofarbstof fen färben kann, sind Polyesterfasern, wie Polyethylen terephthalat , ein Polykondensat aus Terephthalsäure

— 8 —

und 1,4-Bis(hydroxymethyl)cyclohexan und dergleichen, sowie gemischte oder Mischfasern der vorerwähnten Polyesterfasern mit natürlichen Fasern, wie Baumwolle, Seide oder Wolle.
5

Zum Färben von Polyesterfasern unter Verwendung der erfindungsgemässen Farbstoffe stellt man ein Färbebad oder eine Druckpaste her, indem man den Farbstoff der allgemeinen Formel (I) in einem wässrigen Medium in üblicher Weise, unter Verwendung eines Dispersionsmittels , wie einem Kondensat aus Naphthalinsulfonsäure und Formaldehyd, einem höheren Alkohol-Schwefelsäure-• ester oder einem höheren Alkylbenzolsulfonat, dispergiert, weil der Farbstoff wasserunlöslich oder nur sehr schwach löslich ist, und indem man dann mit einem derart hergestellten Farbbad oder einer so hergestellten Druckpaste die Färbung durch Eintauchen oder Bedrucken vornimmt. Beim Eintauchfärben werden die Polyesterfasern oder Mischfasern davon mit hoher Echtheit gefärbt, indem man übliche Färbeverfahren anwendet, z.B. Hochtemperaturf ärbeverfahren, Färbeverfahren unter Verwendung eines Trägers oder ein Thermosolfärbeverfahren. In diesem Falle ergibt die Zugabe einer sauren Substanz, wie Ameisensäure, Essigsäure, Phosphorsäure oder

25 von Ammoniumsulfat zu dem Färbebad in einigen Fällen bessere Ergebnisse.

Die Farbstoffe gemäss der allgemeinen Formel (I) können in Kombination miteinander oder mit solchen, die anders aufgebaut sind, verwendet werden. In einigen Fällen ergibt eine Mischung von zwei oder mehr Farbstoffen der

allgemeinen Formel (I) sehr gute Ergebnisse, z.B. eine Verbesserung der Färbeeigenschaften.

Die Erfindung wird in den nachfolgenden Beispielen anhand von bevorzugten Ausführungsformen näher beschrieben. Alle Prozentsätze, Teile, Verhältnisse und dergleichen sind auf das Gewicht bezogen.

Beispiel 1

•0,5 g eines Farbstoffs der Formel

Il \>-n=n·^/ \>n;

CH₂Ch₂COOCH₂CH₂O

werden in 3 1 Wasser, enthaltend 1 g eines Naphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensats und 2 g eines höheren Alkohol-Schwefelsäureesters, unter Ausbildung eines Färbebades dispergiert. 100 g Polyesterfasern werden in dieses Färbebad bei 13O⁰C während 60 Minuten eingetaucht und anschliessend wird nachgeseift und mit Wasser gewaschen und dann getrocknet. Man erhielt klare, blaugefärbte Stoffproben. Diese gefärbten Stoffe zeigten gute Lichtechtheit, sowie Sublimations- und Wasserbeständigkeit und der Farbstoff wies eine gute Temperaturstabilität und pH-Stabilität beim Färben auf. 30

Der in diesem Beispiel verwendete Farbstoff wurde wie

* toe

- 10 -

folgt hergestellt:

8,7 g 2-Amino-5-nitrothiazol wurden in 18 ml Essigsäure gelöst und die Diazotierung wurde bei -3⁰C mit 42 %-iger Nitrosylschwefelsäure durchgeführt. Bei O⁰C wurde die erhaltene Diazoniumsalzlösung zu einer Lösung aus 81,3 g N-Butyl-N-phenoxyethoxycarbonylethylm-toluidin in 250 ml Methanol gegeben und der ausgefallene Farbstoff wurde durch Filtrieren gewonnen, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Dieses Produkt zeigte ein Amax (Aceton) von 605 nm.

Beispiel 2

0,5 g des Farbstoffs der Strukturformel

OCH

■ Ν
20

wurden mit 3 g Naphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensat und 4 g Wasser vermischt und die Mischung wurde 10 Stunden in einer Sandmühle gemahlen. Die erhaltene Farbstoffdispersion und 2 g eines Trägers (Meiprinter Y-25; Handelsname, hergestellt von Meisei Chemical Industries, Ltd.) wurden in 90 g einer Druckpaste unter Erhalt einer Farbpaste eingemischt.

Diese Farbpaste wurde auf ein Polyesterfasermaterial

aufgetragen und unmittelbar darauf bei 10O⁰C während 2 Minuten getrocknet und dann 7 Minuten bei 17O⁰C wasserdampfbehandelt, um den Farbstoff zu fixieren. Es wurde dann ein Nachseifen, Waschen mit Wasser und Trocknen durchgeführt. Die erhaltenen Stoffproben waren klar blau gefärbt und wiesen eine hohe Lichtechtheit und Sublimationsechtheit auf.

Der verwendete Farbstoff hatte ein A. max (Aceton) von 607 nm.

Beispiel 3
15

Polyesterfasern wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 1 gefärbt, jedoch unter Verwendung eines Farbstoffs der Formel

C₂H₄COOCH₂

Man erhielt einen Stoff mit einem klaren rot-blauen Farbton. Dieser gefärbte Stoff zeigte eine gute Lichtechtheit, Sublimationsechtheit und Wasserbeständigkeit und der oben erwähnte Farbstoff zeigte eine gute Temperaturabhängigkeit und pH-Stabilität beim Färben.

Der verwendete Farbstoff wurde wie in Beispiel 1 hergestellt und zeigte ein λ-max (Aceton) von 587 nm.

Beispiel 4

Polyesterfasern wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 1 gefärbt, wobei man jedoch die in Tabelle 1 aufgeführten Farbstoffe verwendete und man Farbtöne, wie sie in der Tabelle gezeigt werden, erhielt.

TABELLE

Ansatz
Nr.

y
S

-X

-R

-C₂H₅

-R

Farbton des gefärbten Stoffes Xmax (Polyesterfasern) (Aceton nm)

-C₂H₄O-// y rötlich-blau

589

-CH,

-C₄H₉

-CH

587

602

C₂H₅

blau

603

-H

607

CO CJD

Ansatz Nr.

-X

-•Υ

-R

Farbton des gefärbten Stoffes Xmax (Polyesterfasern) (Aceton nm)

-CH₃ -H

blau

602

-H

rötlich-blau

587

-NHCOCH₃ " "^CA^H9

-H

-CH₃ blau

rot

rötlich-blau

596

511

585

ΦΙ

violett

575

rötlich-blau

591

Ansatz Nr.

-X

-Y

-R

Farbton des gefärbten Stoffes Amax (Polyesterfasern) (Aceton nm)

13 ^NC\

C₄H₉OOC-C=CH

-CH₃ -H

grün-blau

646

CH.

" " -CH₂-CH=CH₂

rötlich-blau

violett

bläulich-rot

589

577

545

N—N

H₃Cs

-NHCOCH.

-C₄H₉ -Ch₂O-^j;

525

N—N

.XA

-CSL

523

Ansatz Nr.

—Χ

-Y

-R

Farbton des gefärbten Stoffes *max (Polyesterfasern) (Aceton nm)

Cn)H

N N

AA

-CJl

—Η

bläulich-rot

534

N N

CH₂S S

-NHCOCH 521

2 \_

-CH₂-CH=CH₂

-C₂H₅ 540

521

■ V f <

t κ c

• *

er. ·*^β*

-H rot

516

-NHCOCH₃ " " -CH

bläulich-rot

530

violett

555

¹ I

Ansatz

—Χ

-Y

-CH₃ -CH₃ -H

-OCH

-CH₃ -H

-R

Farbton des gefärbten Stoffes ' Xmax (Polyesterfasern) (Aceton nm)

blau

603

610

602

Claims

HOFFMANN · EITLE & PARTNER

PAT E N TAN WALT E

DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1974) · Dl PL.-I NG. W. EITLE . DR. RE R. NAT. K. H OFFMAN N · DI PL.-1 N G. W. LEHN

Dl PL.-1 NG. K. FOCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 ■ D-8000 M D N C H EN 81 · TELEFON (089) 911087 · TELEX 05-29619 (PATHE)

38 527 o/wa

RESEARCH ASSOCIATION OF SYNTHETIC DYESTUFFS, TOKYO/' JAPAN

Monoazofarbstoffe zum Färben von Polyesterfasern

PATENTANSPRUCH

Monoazofarbstoffe zum Färben von Polyesterfasern der allgemeinen Formel

D-N=

X
worin bedeuten:

D eine substituierte oder unsubstituierte Thiazolyl-, Benzothiazolyl-, Thiadiazolyl- oder Pyridylgruppe,

X ein Wasserstoffatom, ein Chloratom, eine Methylgruppe, eine Methoxygruppe oder eine Acylaminogruppe,

331379V

Y ein Wasserstoffatom, ein Chloratom, eine Methylgruppe, eine Alkoxygruppe oder eine Alkoxyalkylgruppe,

R ein Wasserstoffatom, eine substituierte oder un-5 substituierte Alkyl-, Alkenyl- oder Arylgruppe, und

R eine Phenoxymethyl-, eine Phenoxyethyl-, eine Benzyl-

oder eine Tetrahydrofurfurylgruppe. 10