DE3838127A1 - Disazoreaktivfarbstoffe - Google Patents

Disazoreaktivfarbstoffe

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    • C09B62/44Reactive dyes, i.e. dyes which form covalent bonds with the substrates or which polymerise with themselves with the reactive group not directly attached to a heterocyclic ring
    • C09B62/4401Reactive dyes, i.e. dyes which form covalent bonds with the substrates or which polymerise with themselves with the reactive group not directly attached to a heterocyclic ring with two or more reactive groups at least one of them being directly attached to a heterocyclic system and at least one of them being directly attached to a non-heterocyclic system
    • C09B62/4403Reactive dyes, i.e. dyes which form covalent bonds with the substrates or which polymerise with themselves with the reactive group not directly attached to a heterocyclic ring with two or more reactive groups at least one of them being directly attached to a heterocyclic system and at least one of them being directly attached to a non-heterocyclic system the heterocyclic system being a triazine ring
    • C09B62/4411Azo dyes
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C09B62/09Disazo or polyazo dyes

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Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Disazofarbstoffe der allgemeinen Formel:
wobei
worin B übliche Substituenten enthalten kann und
n = 1, 2 oder 3
R = H oder CH³
R₁ = SO₃H oder COOH
A = gegebenenfalls substituierte Aminogruppe
Z = H oder Substituent, wobei für Z=H und R₁=SO₃H
Beispiele für Substituenten von B sind folgende: Cl, CH₃, OCH₃, OC₂H₅, NO₂, COOH, C₂H₅, NHCOCH₃.
Geeignete Substituenten Z sind beispielsweise:
wobei die C₁-C₄-Alkylreste beispielsweise durch COOH, SO₃H, OSO₃H, OH substituiert sein können,
wobei der Phenylrest beispielsweise durch COOH, SO₃H, Cl, CH₃, OCH₃ substituiert sein kann.
Als Reste A kommen beispielsweise solche der Formel
in Frage, worin
R₂ = H oder gegebenenfalls substituierter Alkylrest,
R₃ = H, gegebenenfalls substituierter Alkyl-, Aryl- oder Cyclohexyl-Rest oder R₂ und R₃ bilden gegebenenfalls unter Einschluß eines Heteroatoms einen Ring.
Die Alkylreste R₂ und R₃ können Heteroatome oder Heteroatomgruppierungen enthalten, beispielsweise.
Geeignete Substituenten der Alkylreste R₂ und R₃ sind beispielsweise Cl, Br, OH, OCH₃, OC₂H₅, COOH, CN, SO₃H, OSO₃H. Die Alkylreste R₂ und R₃ weisen vorzugsweise 1 bis 6 C-Atome auf.
Die Arylreste R₃ bedeuten vorzugsweise Phenyl- oder Naphthylreste. Beispiele für Substituenten der Arylreste R₃ sind beispielsweise:
C₁-C₄-Alkyl, wie CH₃, C₂H₅, C₁-C₄-Alkoxy, wie OCH₃, OC₂H₅, Halogen, wie F, Cl, Br, COOH, NO₂, NH₂, SO₃H, CH₂CH₂OH, CH₂CH₂OSO₃H, SO₂CH₂CH₂OSO₃H
Beispiele für Reste
in denen R₂ und R₃ gegebenenfalls unter Einschluß eines Heteroatoms einen Ring bilden, sind:
Im Rahmen der Formel (1) sind generell Farbstoffe bevorzugt, für die
R = H,
R₁ = SO₃H,
Z = H, CH₃, OH, OCH₃, NHCOCH₃,
B = Benzolrest mit n = 1 oder 2,
B = Napthalinrest mit n = 2 oder 3,
Gegenstand der Erfindung sind weiterhin die folgenden Verfahren zur Herstellung der Farbstoffe der Formel (1):
1. Ein Disazofarbstoff der Formel
wird zunächst mit 2,4,6-Trifluortriazin unter Abspaltung von Flußsäure kondensiert und die resultierende Difluorverbindung mit einem Amin der Formel
H-A (3)
unter Abspaltung von Flußsäure zu einem Farbstoff der Formel (1) umgesetzt.
2. Eine Aminohydroxynaphthalinsulfonsäure der Formel
wird mit 2,4,6-Trifluortriazin kondensiert unter Abspaltung von Flußsäure und die resultierende Difluorverbindung mit einem Amin der Formel (3) umgesetzt. Die dabei erhaltene Kupplungskomponente der Formel
wird mit einer Diazokomponente der Formel
zu einem Farbstoff der Formel (1) vereinigt.
3. Ein Amin der Formel (3) wird mit 2,4,6-Trifluortriazin unter Abspaltung von Flußsäure zu einer Difluorverbindung der Formel:
kondensiert und diese mit einer Kupplungskomponente der Formel (4) zu einer Verbindung der Formel (5) unter Abspaltung von Flußsäure umgesetzt und diese anschließend mit einer Diazokomponente (6) gekuppelt.
Die Kondensation der Verbindungen der Formel (2), (3) und (4) mit dem 2,4,6-Trifluortriazin erfolgt vorzugsweise in wäßriger Lösung oder Suspension bei niedriger Temperatur und vorzugsweise bei etwa 0°C und bei schwach saurem, neutralem bis schwach alkalischem pH. Der frei werdende Fluorwasserstoff wird durch Zugabe wäßriger Alkalihydroxide-, -carbonate oder -bicarbonate abgestumpft. Die Umsetzung der Difluorverbindungen mit den entsprechenden Reaktionspartnern erfolgt ebenfalls vorzugsweise in wäßriger Lösung oder Suspension bei niedriger Temperatur, vorzugsweise bei 0 bis 20°C und bei schwach saurem bis schwach alkalischem pH.
Bei der Acylierung von (2) setzt man im allgemeinen die Na- oder K-Salze ein. Besonders günstig erweist sich - insbesondere für die Fälle, daß
B = Phenylrest mit n = 1 oder
B = Napthylrest mit n = 1 oder 2 -
die Verwendung eines gemischten Li-Na bzw. Li-K- bzw. Li-Na-K-Salzes von (2), die man ausgehend von den entsprechenden Betainen durch Neutralisation mit 1 Mol Li-Base erhält.
Der bei der Kondensation von (2), (3) oder (4) mit Trifluortriazin frei werdende Fluorwasserstoff wird generell bevorzugt durch Li-Basen, beispielsweise LiOH abgefangen.
Die Farbstoffe der Formel (2) erhält man durch Kupplung von diazotierten Aminen der Formel (6) mit den N-acylierten Kupplungskomponenten der Formel (4) im schwach sauren bis schwach alkalischen Bereich. Der Acylrest wird anschließend durch Erhitzen mit Säuren oder Laugen abgespaltet. Beispiele für einen Acylrest sind Acetyl oder Carbamoyl.
Als Amine der Formel (3), die als Ausgangsstoffe zur Herstellung der faserreaktiven Farbstoffe der Formel (1) verwendet werden können, seien beispielsweise die folgenden genannt:
Ammoniak, Methylamin, Dimethylamin, Ethylamin, Diethylamin, Propylamin, Isopropylamin, Butylamin, Dibutylamin, Isobutylamin, sek.-Butylamin, Hexylamin, Methoxyethylamin, Ethoxyethylamin, Methoxypropylamin, Chlorethylamin, Hydroxyethylamin, Dihydroethylamin, Hydroxypropylamin, Aminoethansulfonsäure, β-Sulfatoethylamin, N-Methylaminoethansulfonsäure, Methylaminomethansulfonsäure, Aminoessigsäure, N-Methylaminoessigsäure, β-Aminopropionsäure, b-Sulfatoethyl-β′-aminoethylsulfon, δ-Aminobutansulfonsäure, β-Aminoethoxyethyl-β′-sulfatoethyl-sulfon, β-Aminoethoxyethyl-vinyl-sulfon, Benzylamin, Cyclohexylamin, Anilin, o-, m- und p-Toluidin, 2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4- und 3,5-Dimethylanilin, o-, m- und p-Chloranilin, N-Methylanilin, N-Ethylanilin, 3- oder 4-Acetylaminanilin, o-, m- und p-Nitroanilin, o-, m- und p-Aminophenyl, 2-Methyl-4-nitroanilin, 2-Methyl-5-nitroanilin, 2,5-Dimethoxyanilin, 3-Methyl-4-nitroanilin, 3-Nitro-4-methylanilin, o-, m- und p-Anisidin, o-, m- und p-Phenetidin, 2-Methoxy-5-methylanilin, 2-Ethoxy-5-methoxyanilin, 4-Bromanilin, 4-Aminophenylsulfamid, 3-Trifluormethylanilin, 3- und 4-Aminophenylharnstoff, 1-Naphthylamin, 2-Naphthylamin, 2-Amino-1-hydroxynaphthalin, 1-Amino-4-hydroxynaphthalin, 1-Amino-8-hydroxynaphthalin, 1-Amino-2-hydroxynaphthalin, 1-Amino-7-hydroxynaphthalin, Orthanilsäure, Metanilsäure, Sulfanilsäure, Anilin-2,4-disulfonsäure, Anilin-2,5-disulfonsäure, Anilin-3,5-disulfonsäure, Anthranilsäure, m- und p-Aminobenzoesäure, 4-Aminophenylmethansulfonsäure, 2-Aminotoluol-4-sulfonsäure, 2-Aminotoluol-5-sulfonsäure, p-Aminosalicylsäure, 1-Amino-4-carboxybenzol-3-sulfonsäure, 1-Amino-2-carboxybenzol-5-sulfonsäure, 1-Amino-5-carboxybenzol-2-sulfonsäure, 1-Naphthylamin-2-, -3-, -4-, -5-, -6-, -7- und -8-sulfonsäure, 2-Naphthylamin-1-, -3-, -4-, -5-, -6-, -7- und -8-sulfonsäure, 1-Napthylamin-2,4-, -2,5-, -2,7-, -2,8-, -3,5-, -3,6-, -3,7-, -3,8-, -4,6-, -4,7-, -4,8-, und -5,8-disulfonsäure, 2-Naphthylamin-1,5-, -1,6-, -1,7-, -3,6-, -3,7-, -4,7-, -4,8-, -5,7- und -6,8-disulfonsäure, 1-Napthylamin-2,4,6-, -2,4,7-, -2,5,7-, -3,5,7-, -3,6,8- und -4,6,8-trisulfonsäure, 2-Napthylamin-1,3,7-, -1,5,7-, -3,5,7-, -3,6,7-, -3,6,8- und -4,6,8-trisulfonsäure, 2-, 3- und 4-Aminopyrimidin, 2-Aminobenzthiazol, 5-, 6- und 8-Aminochinolin, 2-Aminopyrimidin, Morpholin, Piperidin und Piperazin. N-β-Hydroxyethylanilin, Semicarbazid, Benzoesäurehydrazid, 4-(β-Sulfatoethylsulfonyl)-anilin, 3-(β-Sulfatoethylsulfonyl)-anilin, 4-Amino-1-methoxy-benzol-2-sulfonsäure, 4-Amino-1-ethoxy-benzol-2-sulfon-säure, 4-Aminophenol-6-sulfonsäure, 2-Aminophenol-5-sulfonsäure, 4-Aminotoluol-2-sulfonsäure, β-N-Methylaminopropionitril, β-Aminopropionitril, Aminoessigsäure.
Beispiele für Diazokomponenten der Formel (6) sind folgende
Die neuen Farbstoffe geben auf Celulose- sowie natürlichen synthetischen Polyamidmaterialien klare Färbungen. Sie zeichnen sich durch hohe Farbstärke aus.
Als wasserlösliche Reaktivfarbstoffe finden die neuen Farbstoffe bevorzugtes Interesse für das Färben von hydroxyl- und amidgruppenhaltigen Textilmaterialien, insbesondere von Materialien aus nativer und regenerierter Cellulose sowie synthetischen Polyamid- und Polyurethanfasern, Wolle und Seide.
Die genannten Materialien werden nach den für wasserlösliche Reaktivfarbstoffe allgemein bekannten und in der Technik üblichen Verfahren gefärbt oder bedruckt. Man erhält dann licht- und naßechte brillante Färbungen und Drucke.
Bei den Temperaturangaben in den Beispielen handelt es sich um 0°C. Die Formeln der wasserlöslichen Reaktivfarbstoffe in der Beschreibung und in den Beispielen sind die der freien Säuren. Isoliert und angewandt werden die Farbstoffe im allgemeinen in Form ihrer Alkalisalze, insbesondere der Lithium-, Natrium- oder Kaliumsalze.
Die in den Beispielen angegebenen Farbkennzahlen beziehen sich auf Colour Index Hue Indication Chart (Indicator Numbers).
Beispiel 1
0,1 Mol des Farbstoffs der Formel
werden in 1 l Wasser angerührt und durch Zugabe von 0,1 Mol LiOH neutral gelöst. Man wirft dann 500 g Eis ein und tropft anschließend 13,5 g Trifluortriazin zu, wobei die frei werdende Flußsäure durch LiOH-Lösung abgestumpft wird. Nach beendeter Kondensation läßt man 0,1 Mol N-Methyltaurin in wäßriger Lösung einlaufen. Der Austausch des zweiten Fluoratom erfolgt bei 8,5 bis 9 und 0° bis 5°C, wobei gleichfalls die frei werdende Flußsäure durch Lithiumhydroxid neutralisiert wird. Der Farbstoff wird durch Aussalzen mit 25 Vol.-% Kaliumchlorid abgeschieden. Nach dem Absaugen, Trocknen und Mahlen erhält man ein in Wasser leicht lösliches rotes Farbstoffpulver.
Der Farbstoff entspricht in Form der freien Säure der Formel
Es färbt Baumwolle nach einem der für Reaktivfarbstoffe üblichen Verfahren in klaren roten Tönen (Farbkennzahl 8).
Ersetzt man in diesem Beispiel N-Methyltaurin durch die in Tabelle 1 genannten Amine, so erhält man gleichfalls gut wasserlösliche Reaktivfarbstoffe, die Baumwolle rot färben.
Beispiel
Amin
1
H₂N-CH₂-CH₂-NHCO-CH₂-CH₂-COOH
2 Methylaminomethansulfonsäure
3 Ethylaminomethansulfonsäure
4 Taurin
5 Aminoessigsäure
6 Methylaminoessigsäure
7 Aminolsulfat = β-Sulfatoethylamin
8 N-Methyl-N-β-sulfatoethylamin
9 β-Sulfatoethyl-β′-aminoethyl-sulfon
10 β-Sulfatoethyl-β′-sulfatoethyl-amin
11 b-Aminopropionsäure
12 δ-Aminobutansulfonsäure
13 H₂N-CH₂-CH₂-O-CH₂-CH₂-SO₂-CH₂-CH₂-OSO₃H
14 H₂N-CH₂-CH₂-O-CH₂-CH₂-SO₂-CH₂-CH₂-Cl
15 H₂N-CH₂-CH₂-O-CH₂CH₂-SO₂-CH=CH₂
Gleichfalls wertvolle Farbstoffe erhält man, wenn man von den nachfolgend aufgeführten Aminodisazofarbstoffen ausgeht, die im Beispiel 1 und in der Tabelle 1 verwendeten Amine für den Austausch des zweiten Fluoratoms einsetzt und wie in Beispiel 1 angegeben verfährt.
Beispiel 2
0,1 Mol des Farbstoffs der Formel
werden in 1 l Wasser angerührt und durch Zugabe von 0,1 Mol LiOH neutral gelöst. Man wirft dann 500 g Eis ein und tropft anschließend 13,5 g Trifluortriazin zu, wobei die frei werdende Flußsäure durch LiOH-Lösung abgestumpft wird. Nach beendeter Kondensation läßt man 0,1 Mol m-Sulfanilsäure in wäßriger Lösung einlaufen. Der Austausch des zweiten Fluoratom erfolgt bei pH 6 bis 7 und 0° bis 15°, wobei gleichfalls die frei werdende Flußsäure durch Lithiumhydroxid neutralisiert wird. Der Farbstoff wird durch Aussalzen mit 10 Vol.-% Natriumchlorid abgeschieden. Nach dem Absaugen, Trocknen und Mahlen erhält man ein in Wasser leicht lösliches rotes Farbstoffpulver.
Der Farbstoff entspricht in Form der freien Säure
Nach einem der für Reaktivfarbstoffe üblichen Verfahren färbt er Baumwolle in roten Tönen (Farbkennzahl 8).
Ersetzt man in Beispiel 2 die m-Sulfanilsäure durch die in Tabelle 2 genannten Amine und verfährt wie angegeben, so erhält man gleichfalls gut wasserlösliche Reaktivfarbstoffe, die Baumwolle in roten Tönen färben (Farbkennzahl 8).
Beispiele
Amin
1
p-Sulfanilsäure
2 1-Amino-4-methoxy-benzol-3-sulfonsäure
3 1-Amino-4-chlor-benzol-3-sulfonsäure
4 1-Amino-4-methyl-benzol-3-sulfonsäure
5 1-Amino-benzol-3-carbonsäure
6 N-Ethylanilin
7 N-β-Oxyethylanilin
8 Anilin
9 N-Methylanilin
Gleichfalls wertvolle Farbstoffe erhält man, wenn man von dem nachfolgend aufgeführten Aminodisazofarbstoffen ausgeht, die im Beispiel 2 und in der Tabelle 2 verwendeten Amine für den Austausch des zweiten Fluoratoms einsetzt und nach den Angaben von Beispiel 2 verfährt.
Beispiel 3
0,1 Mol des Farbstoffs der Formel
werden in 1 l Wasser angerührt und durch Zugabe von 0,1 Mol LiOH neutral gelöst. Man wirft dann 500 g Eis ein und tropft anschließend 13,5 g Trifluortriazin zu, wobei die frei werdende Flußsäure durch LiOH-Lösung abgestumpft wird. Nach beendeter Kondensation läßt man 0,1 Mol 1-Aminobenzol-3-β-sulfatoethylsulfon in wäßriger Lösung einlaufen. Der Austausch des zweiten Fluoratom erfolgt bei pH 6 bis 7 und 0° bis 15°, wobei gleichfalls die frei werdende Flußsäure durch Lithiumhydroxid neutralisiert wird. Der Farbstoff wird durch Aussalzen mit 10 Vol.-% Natriumchlorid abgeschieden. Nach dem Absaugen, Trocknen und Mahlen erhält man ein in Wasser leicht lösliches rotes Farbstoffpulver.
Der Farbstoff entspricht in Form der freien Säure der Formel
Es färbt Baumwolle nach einem der für Reaktivfarbstoffe üblichen Verfahren in klaren roten Tönen (Farbkennzahl 8).
Ersetzt man in Beispiel 3 1-Aminobenzol-3-β-sulfatoethylsulfon durch die in Tabelle 3 genannten Amine, so erhält man gleichfalls gut wasserlösliche Reaktivfarbstoffe, die Baumwolle rot färben.
Beispiel
Amin
1
1-Aminobenzol-4-β-sulfatoethylsulfon
2 1-Amin-4-methyl-benzol-3-β-sulfatoethylsulfon
3 1-Amino-4-methoxy-benzol-3-β-sulfatoethylsulfon
4 1-Amino-benzol-3-β-phosphatoethylsulfon
5 1-Amino-2,5-dimethoxy-benzol-4-vinylsulfon
6 1-Amino-2-methyl-5-methoxy-benzol 4-β-sulfatoethylsulfon
7 1-Aminobenzol-3-vinylsulfon
8 2-Aminonaphthalin-6-β-sulfatoethylsulfon-8-sulfonsäure
9 2-Aminonaphthalin-6,8-di-β-sulfatoethylsulfon
10 4-Ethylamino-3-(β-sulfatoethylsulfonyl)-anilin
11 4-N-(β-Sulfatoethyl)-amino-3-(b-sulfatoethylsulfonyl)-anilin
12 4-N-(β-Sulfoethyl)-amino-3-(β-sulfatoethylsulfonyl)-anilin
13 3-(β-Sulfatoethylsulfonyl)-1,4-diamino-benzol
14 4-N-[β-(4′-Sulfophenyl)-ethyl-]-amino-3-(β-sulfatoethylsulfonyl)-anilin
15 4-[N-Methyl-N-(β-sulfoethyl)]-amino-3-(b-sulfatoethylsulfonyl)-anilin
Gleichfalls wertvolle Farbstoffe erhält man, wenn man von den nachfolgend aufgeführten Aminodisazofarbstoffen ausgeht, die in Beispiel 3 und in der Tabelle 3 verwendeten Amine für den Austausch des zweiten Fluoratoms einsetzt und nach den Angaben von Beispiel 3 verfährt.

Claims (3)

1. Disazoreaktivfarbstoffe der Formel wobei worin B übliche Substituenten enthalten kann und
n = 1, 2 oder 3
R = H oder CH₃
R₁ = SO₃H oder COOH
A = gegebenenfalls substituierte Aminogruppe
Z = H oder Substituent, wobei für Z=H und R₁= SO₃H
2. Farbstoffe des Anspruchs 1 mit R = H,
R₁ = SO₃H,
Z = H, CH₃, OH, OCH₃, NHCOCH₃,
B = Benzolrest mit n = 1 oder 2,
B = Naphthalinrest mit n = 2 oder 3,
3. Verwendung der Farbstoffe der Ansprüche 1 und 2 zum Färben und Bedrucken von hydroxyl- und amidgruppenhaltigen Textilmaterialien.
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