DE60020142T2

DE60020142T2 - Reaktivfarbstoffe

Info

Publication number: DE60020142T2
Application number: DE60020142T
Authority: DE
Inventors: Peter Jeffrey Knaresborough BROADBENT; David Malcolm Otley Lewis; Gilles Yves Marie Fernand Genain; Wei Dong Leeds HE; Taher Iqbal Egham YOUSAF
Original assignee: North Carolina State University; University of California
Current assignee: North Carolina State University; University of California
Priority date: 1999-10-01
Filing date: 2000-09-29
Publication date: 2006-02-23
Anticipated expiration: 2020-09-30
Also published as: EP1218453A1; CN1195804C; JP2003511511A; CN1402764A; AU7741700A; JP3971184B2; EP1218453B1; ATE295394T1; WO2001025338A1; MXPA02003288A; DE60020142D1

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft Farbverbindungen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung reaktive Farbverbindungen mit verbesserter Farbbad-Ausnutzung (E) und verbesserter Farbstoff-Faser-Kovalentfixierung (F).
Hintergrund der Erfindung
Reaktive Farbverbindungen zum Färben unterschiedlicher Substrate sind im Stand der Technik bekannt. Solche Substrate schließen z.B. proteinhaltige Materialien, wie z.B. Keratin, das z.B. in Haar, Haut und Nägeln und unterschiedlichen tierischen Körperteilen, wie z.B. Hörnern, Hufen und Federn, vorkommt, und andere, natürlich vorkommende, Protein enthaltende Materialien, wie z.B. Seide und von Sacchariden abgeleitete Materialien, wie z.B. die von Cellulose oder Cellulosederivaten abgeleiteten Materialien, z.B. natürliche Produkte, wie z.B. Baumwolle, und synthetische Fasern, wie z.B. Polyamide, ein.
Beispiele für Klassen solcher reaktiver Farbstoffe, die im Stand der Technik gut bekannt sind, schließen Farbstoffe, die eine Vinylsulfongruppe oder Vinylsulfonvorläufergruppen enthalten, wie z.B. die kommerziell unter dem Handelsnamen Remazol von Dystar erhältlichen, ein.
Es gibt viele unterschiedliche Arten von kommerziell erhältlichen, reaktiven Farbstoffen zum Färben von Cellulosederivaten und Substraten vom Polyamidtyp. Ein kritisches Problem jedoch, dem die Textilfarbindustrie heute immer noch begegnet, ist der erhebliche Grad an Farbstoffmaterial, der im abfließenden Abwasser verbleibt, nachdem das Färbeverfahren beendet ist. Das Industriemaß für dieses Problem ist als Farbbadausnutzung (E) bekannt. Eine hohe Ausnutzung für eine bestimmte Farbverbindung bedeutet, dass ein geringer Grad des verbrauchten Farbstoffs in dem Abfluss verbleibt, nachdem der Färbeprozess abgeschlossen ist, während ein geringer Ausnutzungswert bedeutet, dass ein hoher Grad des verbrauchten Farbstoffs im Abfluss verbleibt. Daher gibt es offensichtlich einen Bedarf für neue Farbverbindungen, die einen höheren Ausnutzungsgrad, verglichen mit kommerziell erhältlichen Farbverbindungen, besitzen, und die Vorteile hinsichtlich der Verminderung des Grads des vergeudeten Farbstoffs im Abflusswasser bereitstellen.
Für eine Farbverbindung ist es sowohl wichtig, einen hohen Ausnutzungswert, als auch einen hohen Wert für die kovalente Farbstoff-Faser-Fixierung (F) zu besitzen. Der Fixierwert (F) einer reaktiven Farbverbindung ist ein Maß für den Umfang des kovalenten Bindens mit dem Substrat, basierend auf dem Farbstoff, der ursprünglich während des Färbeverfahrens absorbiert wurde. Daher bedeuten 100% Fixierung, dass 100% des absorbierten Farbstoffs kovalent an das Substrat bindet. Daher besteht ein deutlicher Bedarf, Farbverbindungen mit verbesserten Fixierwerten bereitzustellen. Ein hoher Fixierwert kann zu einer Vereinfachung des „Abseifungsverfahrens" nach dem Färben, das üblicherweise mit reaktiven Farbverbindungen für Fasern einhergeht, führen. Insbesondere kann ein hoher Fixierwert zu einer verminderten Zeit führen, die auf das „Abseifungsverfahren" verwendet wird, zusammen mit verminderten Kosten.
Es wurde nun überraschenderweise festgestellt, dass eine neue Klasse von reaktiven Farbverbindungen für Fasern, abgeleitet von Vinylsulfonfarbstoffen und ihren Vorläufern, wie z.B. Chlorethylsulfon, Sulfatethylsulfon, Phosphorethylsulfon, und anderen, blockierten Ethylsulfonen, wie sie im Stand der Technik bekannt sind, die mindestens eine chromophore Gruppe, mindestens eine SO₂C₂H₄-Gruppe und mindestens einen Substituenten, abgeleitet von einem hydratisierten Aldehyd, einem hydratisierten Keton, einem hydratisierten alpha-Hydroxyketon oder der hydratisierten Form von Ameisensäure, umfassen, verbunden über eines ihrer Sauerstoffatome des terminalen Kohlenstoffatoms der SO₂C₂H₄-Gruppe und die daher ein Halbacetal bilden, wie z.B. die hydratisierte Form von Sucrose oder Glucose, und die hydratisierte Form von Ameisensäure, einen deutlich verbesserten Wert für die Ausnutzung (E) und die Fixierung (F) zeigen. Diese Farbstoffe können mit einer großen Vielzahl von Substraten verwendet werden. Sie sind insbesondere nützlich für Cellulosesubstrate, wie z.B. Baumwolle und/oder Baumwollmischungen, und zeigen bedeutende Verbesserungen bezüglich der Verminderung der Menge des vergeudeten Farbstoffs im Abfluss, Verbessern die Farbaffinität zu dein Substrat, verbessern die Effizienz der kovalenten Reaktion Farbstoff-Substrat und Vereinfachen das „Abseifungsverfahren" nach dem Färben, das herkömmlicherweise mit den reaktiven Farbstoffen einhergeht. Zusätzlich stellen die Verbindungen der vorliegenden Erfindung erheblich intensivere Einfärbungen bereit, die mit aktuellen reaktiven Farbstoffen nicht erreicht werden können, und können sowohl für Hoch- wie für Niedertemperatureinfärbungen verwendet werden, infolge dessen die Kosten des Färbeverfahrens vermindert werden. Des Weiteren können die Verbindungen der vorliegenden Erfindung zusammen mit speziellen Chromophoren für das Cellulosesubstratfärben verwendet werden, was zu maßgeblich reduziertem Grad von benötigtem Salz zum Einfärben führt.
Die GB 1 275 944 betrifft ein Reagenztestkit zur Bestimmung der Amylaseaktivität, das unterschiedliche Behälter von (a) einer gepufferten (pH 6,9 bis 7,1) Lösung eines wasserunlöslichen Komplexes, der aus einem wasserlöslichen, reaktiven Farbstoff, wie definiert, und einem Amylase enthaltenden Material und Natriumchlorid zusammengestellt ist, (b) einem kristallinen Phosphat mit einem pH von 4,2, wenn es in Wasser aufgelöst wird, und (c) als einem Standard eine Lösung eines wasserlöslichen, reaktiven Farbstoffs, wie definiert, umfasst. Bei der Bestimmung der alpha-Amylaseaktivität eines Versuchsmaterials wird der Komplex einer enzymatischen Reaktion des Versuchsmaterials in einem wässrigen Phosphatpuffer, bei pH 6,9 bis 7,1 und einer Temperatur von 37 bis 40°C, und der mindestens 0,01 mol/l eines Alkalimetallchloridkatalysators enthält, unterworfen, und die Reaktion wird gequenscht, und die Farbe des Uberstandes wird mit dein Standard verglichen.
Die US 5 877 310 offenbart wasserlösliche, glycokonjugierte, fluoreszierende Markierungsreagentien, die einen fluoreszenten Farbstoff, einen oder mehrere Zucker- oder Kohlenhydratreste, die Wasserlöslichkeit verleihen, und eine reaktive Gruppe, die kovalente Anbindung des Reagenz an ein Substrat erlauben, umfassen. Glycokonjugierte, fluoreszierende Markierungsreagenzien sind wie folgt beschrieben: Diese Glycokonjugate sind hoch wasserlöslich aufgrund ihrer Zuckerreste. Es wird erwartet, dass diese Eigenschaft die nicht spezifische Bindung zu Zellmaterial verringert, das Niederschlagen von markierten Substraten vermindert, das Auslöschen der Fluoreszenz verhindert und abweichend zu vielen vorhergehenden fluoreszierenden Markierungsreagenzien, die nur in einem organischen Lösungsmittel löslich sind, die Glycokonjugate verwendbar in einer vollständig wässrigen Lösung machen.
Zusammenfassung der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine reaktive Farbverbindung bereitgestellt, die folgendes umfasst:

(a) mindestens einen chromophoren Rest,
(b) mindestens eine SO₂C₂H₄-Gruppe, die mit dein chromophoren Rest entweder direkt über das Schwefelatom der SO₂C₂H₄-Gruppe oder über eine Verbindungs- bzw. Linkergruppe L verbunden ist;

₂

₄

₂

₄

Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung zeigen verbesserte Ausnutzungs-(E)-, Fixierungs-(F)- und Effizienz-(T)-Werte und stellen Verbesserungen bezüglich der Verminderung des vergeudeten Farbstoffs im Abfluss, der Verbesserung der Farbstoffaffinität zu dein Substrat, Verbesserung der Effizienz der kovalenten Reaktion von Farbstoff-Substrat, der Möglichkeit, das Long-Liquor-Einfärbeverfahren bei Raumtemperatur wie auch bei erhöhten Temperaturen durchzuführen und die Vereinfachung des „Abseifungsverfahrens" nach dem Einfärben, das herkömmlich mit reaktiven Farbstoffen für Fasern einhergeht, bereit. Zusätzlich stellen die Verbindungen der vorliegenden Erfindung deutlich intensivere Färbung, das heißt höhere Farbintensität im gefärbten Substrat bereit, ohne die Gleichmäßigkeit zu beeinträchtigen. Typische Ausnutzungswerte für die Verbindungen und Produkte hierin sind größer als 95%. Typische Fixierwerte für die Verbindungen und Produkte hierin sind größer als 95%.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Wie hierin verwendet meint der Begriff „reaktiver Farbstoff einen Farbstoff, der eine oder mehrere reaktive Gruppen enthält, die in der Lage sind, kovalente Bindungen mit dein zu färbenden Substrat zu bilden, oder einen Farbstoff, der eine solche reaktive Gruppe in situ bildet.
Wie hierin verwendet bedeutet der Begriff „Ausnutzung" in Bezug auf reaktive Farbstoffe den prozentualen Anteil an Farbstoff, der aus einer Lösung des Farbstoffs auf das zu behandelnde Substrat am Ende des Einfärbeverfahrens, vor dem Spülen und Abseifen, übertragen wird. 100% Ausnutzung bedeutet daher, dass 100% des Farbstoffs aus der Farblösung auf das Substrat übertragen sind.
Wie hierin verwendet bedeutet der Begriff „Fixierung" in Bezug auf reaktive Farbstoffe den prozentualen Anteil des Farbstoffs, der kovalent mit dem Substrat bindet, basierend auf dem ursprünglich absorbierten Farbstoff während des Einfärbeverfahrens. Daher bedeuten 100% Fixierung, dass 100% des absorbierten Farbstoffs kovalent mit dem Substrat gebunden sind.
Die gesamte Effizienz der reaktiven Farbstoffe kann durch ihren Effizienzwert (T) gemessen werden, der aus dem Ausnutzungswert (E) und dem Fixierwert (F) unter Verwendung der folgenden Gleichung berechnet werden kann: %T = (F × E)/100
Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung umfassen einen chromophoren Rest, mindestens eine SO₂C₂H₄-Gruppe, die mit dem chromophoren Rest entweder direkt über das Schwefelatom oder über eine Linkergruppe L verbunden ist, und mindestens einen Y-Substituenten, wobei der Y-Substituent von einem hydratisierten Aldehyd, einem hydratisierten Keton, einem hydratisierten alpha-Hydroxyketon oder der hydratisierten Form von Ameisensäure abgeleitet ist, und über eines seiner Sauerstoffatome an den terminalen Kohlenstoff der SO₂C₂H₄-Gruppe gebunden ist, wodurch ein Halbacetal gebildet wird.
Chromophorer Rest
Die reaktiven Farbstoffverbindungen hierin können einen oder mehrere chromophore Reste (D) umfassen. In reaktiven Farbstoffverbindungen, die zwei oder mehrere chromophore Reste umfassen, können diese gleich oder unterschiedlich sein. Bevorzugt umfassen die reaktiven Farbverbindungen hierin einen bis drei chromophore Reste, vorzugsweise einen oder zwei chromophore Reste, bevorzugt einen.
Jegliche chromophoren Reste, die zum Einfärben von Substraten geeignet sind, können in der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Der Begriff Chromophor, wie er hierin verwendet wird, bedeutet irgendeine photoaktive Verbindung und schließt irgendeine gefärbte oder nicht gefärbte, lichtabsorbierende Spezies, z.B. fluoreszierende Aufheller, UV-Absorptionsmittel, IR absorbierende Farbstoffe, ein.
Geeignete chromophore Reste für die Verwendung in den Farbstoffverbindungen hierin schließen die Reste von Monoazo-, Diazo- oder Polyazofarbstoffen oder die Schwermetallkomplexazofarbstoffe, die davon abgeleitet sind, oder von Anthrachinon-, Phthalocyanin-, Formazan-, Azomethin-, Dioxazin-, Phenazin-, Stilben-, Triphenylmethan-, Xanthen-, Thioxanthen-, Nitroaryl-, Naphthochinon-, Pyrenchinon- oder Perylentetracarbimidfarbstoff ein.
Geeignete chromophore Reste für die Verwendung in den Farbverbindungen hierin schließen diejenigen in EP-A-0 735 107 (Ciba-Geigy) offenbarten ein, wobei dieses hierin durch Verweis aufgenommen ist, einschließlich der darin beschriebenen Reste, die Substituenten enthalten, die für organische Farbstoffe geeignet sind, z.B. Sulfonatsubstituenten, die die Wasserlöslichkeit der Farbverbindung erhöhen.
Die bevorzugtesten chromophoren D-Gruppen für die Verwendung hierin sind polysulfonierte Azochromophore, wie z.B. die, die in Procion-(RTM)-Farbstoffen, die kommerziell von BASF erhältlich sind, Drimalan-(RTM)-Farbstoffen, die kommerziell von Clariant erhältlich sind, Drimarene-(RTM)-Farbstoffen, die kommerziell von Clariant erhältlich sind, und Levafix-(RTM)-Farbstoffen, Remazol-(RTM)-Farbstoffen, die kommerziell von Dystar erhältlich sind, und Sumifix supra-(RTM)-Farbstoffen, die kommerziell von Sumitomo erhältlich sind, vorliegen.
Substituent Y
Mindestens eine der SO₂C₂H₄-Gruppen ist am terminalen Kohlenstoffatom mit mindestens einer Y-Gruppe substituiert, wobei die Y-Gruppe ein hydratisiertes Aldehyd, ein hydratisiertes Keton, ein hydratisiertes alpha-Hydroxyketon oder die hydratisierte Form von Ameisensäure ist, und über eines seiner Sauerstoffatome an den endständigen Kohlenstoff der SO₂C₂H₄-Gruppe gebunden ist, wodurch ein Halbacetal gebildet wird.
Insbesondere bevorzugte Y-Gruppen hierin sind von den hydrierten Formen eines Aldehyds oder Ketons abgeleitet. Bevorzugt ist die Y-Gruppe von der hydratisierten Form eines reduzierten Zuckers, ausgewählt aus einer Aldose oder einer Ketose, abgeleitet.
Geeignete Aldosematerialien für die Verwendung hierin schließen eine Aldotriose, eine Aldotetrose, eine Aldopentose, eine Aldohexose, eine Aldoheptose und eine Aldooctose und Mischungen davon ein. Ein bevorzugtes Aldosematerial für die Verwendung hierin ist ein Aldopentosematerial, bevorzugt ausgewählt aus Ribose, Xylose, Arabinose, Desoxyribose und Fructose und Mischungen davon. Ein anderes, bevorzugtes Aldosematerial für die Verwendung hierin ist ein Aldohexosematerial, bevorzugt ausgewählt aus Glucose, Galactose, Talose, Mannose, Altrose, Allose und Rhamnose und Mischungen davon. Am bevorzugtesten für die Verwendung hierin ist die hydratisierte Form von Glucose, Sucrose und Fructose. Isomere der hydratisierten Formen von Sucrose oder Glucose können durch saure Hydrolyse von Sucrose bzw. Glucose gebildet werden. Eine bevorzugte Y-Gruppe hierin ist eine Gruppe, die von der hydratisierten Form von Sucrose oder Glucose, nämlich -O-(CHOH)₄(CHOHCH₂OH), abgeleitet ist.
Geeignete Ketosematerialien für die Verwendung hierin schließen eine Aldotetrulose, eine Aldopentulose, eine Aldoheptulose, eine Aldooctulose und Mischungen davon ein.
Andere geeignete Aldehyd- und Ketonmaterialien, die in ihre hydratisierte Form über saure Hydrolyse umgewandelt werden können, schließen Furfural, Glucosamin, 1-Glycinaldehyd, 1-Mannose, 1-Galactose, Piperidon, 2-Methylen-3-chinuclidinondihydrat-HCl, Ascorbinsäure, Paraformaldehyd, Glyoxylsäure, Glyoxal, Glutaraldehyd, Chloral, Dihydroxyweinsäure, 2,2-Dihydroxy-5-methoxy-1,5-methoxy-3-indandionhydrat(ninhydrin), 2,2-Dihydroxy-1H-benz(F)inden-1,3-(2H)dionhydrat, Mesoxalsäure, Alloxan, Brenztraubensäure, Glyceraldehyd, 2,5-Piperazindion, d-Erythrose, d-Threose, d-Ribose, d-Arabinose, d-Xylose, d-Lyxose, d-Ribulose und die Verbindung mit der Struktur:
ein, sind jedoch nicht darauf beschränkt.
Insbesondere bevorzugte Y-Gruppen hierin sind Gruppen, die von Saccharidmolekülen, wie z.B. Sucrose und Glucose und ähnlichen, die zu ihrer hydratisierten Form hydrolysiert wurden, abgeleitet sind. Eine bevorzugte Y-Gruppe hierin ist eine Gruppe, die von dem hydratisierten Isomer von Sucrose oder Glucose, nämlich -O-(CHOH)₄(CHOHCH₂OH), abgeleitet ist. Hydratisierte Isomere von Sucrose und Glucose können durch saure Hydrolyse von Sucrose bzw. Glucose gebildet werden. Wenn Saccharide, wie z.B. Sucrose und Glucose, der sauren Hydrolyse unterworfen werden, können sie auch eine polymere Struktur bilden, und daher wäre in diesem Fall die Y-Gruppe auch polymer. Eine andere bevorzugte Y-Gruppe ist von der hydratisierten Form von Ameisensäure (z.B. -CH(OH)(OH)) abgeleitet, die auch polymer sein kann.
Bevorzugtere reaktive Farbverbindungen der vorliegenden Erfindung können durch die folgende Formel (I) dargestellt werden D-(L)_r-SO₂-CH₂CH₂-Y worin D eine chromophore Gruppe ist;
r 0 oder 1, bevorzugt 0, ist,
L eine Linkergruppe, ausgewählt aus
NH, (CH₂)_n, N-(CH₂)_nN, -(CH₂)_n-N, NR (R ist C₁-C₄-Alkyl)

wobei Ar eine Arylgruppe, bevorzugt Benzol, ist, Y wie oben definiert ist, X ausgewählt ist aus Thioderivaten, Halogen (vorzugsweise Fluor und Chlor), Aminen, Alkoxygruppen, Carboxylsäuregruppen, CN, N₃, quartären Stickstoffderivaten und Oxy- oder Thiocarbonylderivaten mit der Formel -A(CO)R*, wobei A ausgewählt ist aus O oder S, wobei R* ein organischer Rest ist, der mindestens eine nukleophile Gruppe enthält, wobei die nukleophile Gruppe bevorzugt ausgewählt ist aus OH, NH₂, SH, COOH, -N=, NHR¹ und NR¹R², wobei R¹ und R² gleich oder unterschiedlich sein können und aus C₁-C₄-Alkyl ausgewählt sein können; Z ein Stickstoff enthaltender Heterocyclus, n eine ganze Zahl von 1 bis 4 ist; und Salze davon.
Wenn die Ausgangsfarbverbindung mehrere reaktive Gruppen besitzt, z.B. zwei reaktive Gruppen, kann man z.B. eine oder beide dieser reaktiven Gruppen durch eine oder zwei Y-Gruppen substituieren, wobei zwei Y-Gruppen in dem selben Molekül unterschiedlich oder gleich sein können.
Besonders bevorzugte reaktive Farbverbindungen hierin haben die Struktur (Ia) unten:
wobei D, L und r wie oben definiert sind.
Eine besonders bevorzugte reaktive Farbverbindung hierin hat die folgende Struktur (Ib)
wobei D wie oben definiert ist.
Verbindungen mit der Struktur (Ib), oben, können durch Verwendung eines Vinylsulfonfarbstoffs als Ausgangsfarbstoff, wie z.B. Remazol Red RB, Remazol Yellow 3RS, Remazol Turquoise Blue G, und dessen Umsetzung mit einer Verbindung, die eine Y-Gruppe enthält, wie z.B. die hydratisierte Form von Sucrose, Glucose und Ameisensäure, erhalten werden.
Eine andere bevorzugte reaktive Farbverbindung hierin hat die Struktur (Ic), unten:
wobei D, Y wie oben definiert sind, und Z ein Stickstoff enthaltender Heterocyclus wie unten definiert ist. Beispiele von Verbindungen mit der Struktur (Ic), oben, können unter Verwendung des Ausgangsfarbstoffs, eines Farbstoffs, der sowohl Vinylsulfon als auch Stickstoff enthaltene, Heterocyclen funktionelle Gruppen enthält, wie z.B. Cibacron Red C2G, Cibacron Yellow C2R und Cibacron Blue CR, erhalten werden. Diese Ausgangsfarbstoffe werden mit Verbindungen umgesetzt, die eine geeignete Y-Gruppe enthalten, wie z.B. die hydratisierte Form von Glucose, Sucrose oder Ameisensäure.
Noch eine andere bevorzugte Farbverbindung hierin hat die Struktur (Id), unten:
wobei D, Ar und Y wie oben definiert sind und Z ein Stickstoff enthaltender Heterocyclus wie unten definiert ist. Beispiele von Verbindungen mit der Struktur (Id), oben, können unter Verwendung des Ausgangsfarbstoffs, eines Farbstoffs, der sowohl Vinylsulfon als auch Stickstoff enthaltende, Heterocyclen funktionelle Gruppen enthält, und eine zusätzliche Benzolgruppe als Teil der L-Linkergruppe enthält, wie z.B. Sumifix Supra Red 2BF und Sumifix Supra Yellow 3RF, erhalten werden. Diese Ausgangsfarbstoffe werden mit Verbindungen, die eine geeignete Y-Gruppe enthalten, wie z.B. die hydratisierte Form von Glucose, Sucrose und Ameisensäure, umgesetzt.
Die Y-Gruppe kann auch in einer polymeren Form aufgrund eines Polymers bestehen, das gebildet wird, wenn der reduzierende Zucker oder die Ameisensäure mit Säure hydrolysiert werden.
Stickstoff enthaltender Heterocyclus (Z)
Geeignete Stickstoff enthaltende Heterocyclen für die Verwendung hierin schließen monocyclische, bicyclische oder polycyclische, ungesättigte Heterocylen, die mindestens ein Stickstoffheteroatom enthalten, ein. Wenn monocyclische Ringe verwendet werden, sind diese bevorzugt ausgewählt aus ungesättigten Ringen mit von etwa 3 bis etwa 7 Ringatomen, insbesondere 5 oder 6 Ringatomen, die von etwa 1 bis etwa 3 Stickstoffheteroatome enthalten, bevorzugt 2 oder 3 Stickstoffheteroatome. Wenn bicyclische Heterocyclen verwendet werden, umfassen diese bevorzugt einen ungesättigten, Stickstoff enthaltenden Heterocyclus mit 3 bis 7 Ringatomen, bevorzugt einen ungesättigten, Stickstoff enthaltenden Heterocyclus mit 5 oder 6 Ringatomen, der ein oder zwei Stickstoffatome umfasst, anneliert mit einem 5- bis 7-gliedrigen Kohlenstoffring, bevorzugt einem 6-gliedrigen, ungesättigten Kohlenstoffring. Wenn bicyclische Heterocyclen verwendet werden, sind die Oxycarbonylsubstituenten bevorzugt an dem Stickstoff enthaltenden, heterocyclischen Ring angebracht.
Bevorzugt für die Verwendung hierin sind 5- oder 6-gliedrige, ungesättigte, Stickstoff enthaltende, monocyclische, heterocyclische Ringe, die 2 oder 3 Stickstoffheteroatome umfassen, oder bicyclische Ringe, die einen 5- oder 6-gliedrigen, ungesättigten, heterocyclischen Ring enthalten, der 2 Stickstoffheteroatome enthält, die mit einem 6-gliedrigen, ungesättigten Kohlenstoffring anneliert sind.
Beispiele geeigneter Heterocyclen für die Verwendung hierin schließen Triazin, Pyrimidin, Chinoxalin, Pyrimidinon, Phthalazin, Pyridazon und Pyrazin ein, sind jedoch nicht darauf beschränkt.
Bevorzugt für die Verwendung bei den Verbindungen hierin sind Triazin, Pyrimidin und Chinoxalin.
Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren für die Herstellung der Farbstoffe hierin. Im Allgemeinen werden die Farbstoffe hierin durch ein Verfahren hergestellt, das die Schritte des Umsetzens eines ersten Ausgangsmaterials (bevorzugt 1 mol) mit einem zweiten Ausgangsmaterial (bevorzugt 1 mol) umfasst, wobei das erste Ausgangsmaterial mindestens ein Chromophor, mindestens eine SO₂C₂H₄-Gruppe, die an das Chromophor entweder direkt über das Schwefelatom der SO₂C₂H₄-Gruppe oder über eine Linkergruppe (z.B. ein Remazol-Farbstoff) gebunden ist, umfasst, wobei das zweite Ausgangsmaterial eine Verbindung ist, die eine geeignete Y-Gruppe enthält, wie z.B. die hydratisierte Form eines Saccharidmaterials, wie z.B. Sucrose oder Glucose, oder die hydratisierte Form von Ameisensäure. Wie oben beschrieben, wird die hydratisierte Form des Saccharidmaterials bevorzugt über saure Hydrolyse erhalten. Es gibt jedoch auch andere Wege, die hydratisierte Form zu erhalten, z.B. diejenigen hydratisierten Aldehyde oder Ketone, die natürlich vorkommen, z.B. 4-Piperidonhydrat. Es wird bevorzugt, dass die Umsetzung bei einem pH-Wert von zwischen 2 bis 8, bevorzugt 3 bis 5, und über mehrere Stunden, bevorzugt 1 bis 5 Stunden, noch bevorzugter 2 bis 3 Stunden, durchgeführt wird.
Die Verbindungen hierin, die die Formel (I) haben, werden bevorzugt durch Umsetzung eines ersten Ausgangsmaterials (bevorzugt 1 mol) mit einem zweiten Ausgangsmaterial (bevorzugt 1 mol) hergestellt, wobei das erste Ausgangsmaterial eine D-(L)_r-SO₂-CH₂CH₂-Gruppe, wie oben definiert (z.B. ein Remazol-Farbstoff, wie z.B. Remazol Brill Blue RS, kommerziell erhältlich von Dystar), enthält, wobei das zweite Ausgangsmaterial eine Verbindung ist, die eine Y-Gruppe, wie z.B. die hydratisierte Form eines Saccharidmoleküls, wie z.B. Sucrose oder Glucose, enthält. Es wird bevorzugt, dass die Umsetzung über mehrere Stunden (2 bis 5 Stunden) durchgeführt wird. Es ist auch wichtig, das Saccharid tropfenweise über mehrere Stunden zuzugeben, bevorzugt von etwa 1 bis etwa 5 Stunden, bevorzugt von etwa 1 bis etwa 3 Stunden.
Der Fachmann wird verstehen, dass es andere Verfahren gibt, die für die Herstellung der Verbindungen und Erzeugnisse gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden können. Alternative Herstellungsverfahren schließen folgende ein, sind jedoch nicht darauf beschränkt:

(i) Diazotierung des in situ hergestellten Sulfatesters des Hydroxyethylsulfons und anschließendes Kuppeln dieses mit einer geeigneten Kupplungsverbindung, wie in den folgenden Reaktionen: Reaktion 1:
Reaktion 2:
Reaktion 3:
Reaktion 4:
(ii) Umsetzung eines Vinylsulfons oder des Schwefelsäureesters mit einem aktiven Halogen in einem vorher gebildeten Derivat des Chromophors, wie mit dem Sumifix Supra Typ des Cicacron C Typs, oder des Säurechlorids in Kupferphthalcyanin basierten Türkisen, z.B. Reactive Blue 21, wie in den folgenden Reaktionen: Reaktion 1:
Reaktion 2:
In all diesen Reaktionen ist es möglich auszuwählen, an welcher Stelle des Verfahrens die Y-Gruppe eingeführt wird.
(iii) Im Falle von blauen Farben, basierend auf dem Anthrachinonchromophor, wie z.B. Reactive Blue 19, wird die Kondensation mit Bromaminsäure unter Verwendung der Metabase durchgeführt und dann wird der intermediäre Farbstoff im letzten Schritt sulfatiert, das heißt durch Behandlung mit Schwefelsäure oder alternativ mit Amidoschwefelsäure und einer organischen Base, wie in den folgenden Reaktionen: Reaktion 1:
Reaktion 2:
In Abhängigkeit von den Reaktionsbedingungen (z.B. Mengen des jeweiligen Ausgangsmaterials, Form des jeweiligen Ausgangsmaterials) können Mischungen der unterschiedlichen Farbstoffverbindungen im Endprodukt erhalten werden, wobei solche Mischungen z.B. Produkte, gebildet aus weiteren Substitutionsreaktionen, strukturelle Isomere und ähnliches, enthalten.

Infolgedessen wird hier gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung das Produkt, das durch irgendeinen der hierin detailliert beschriebenen Verfahren erhältlich ist, bereitgestellt. Insbesondere wird ein Produkt bereitgestellt, das durch ein Verfahren erhältlich ist, wobei das Verfahren die Schritte des Umsetzens eines ersten Ausgangsmaterials (bevorzugt 1 mol) mit einem zweiten Ausgangsmaterial (bevorzugt 1 mol) umfasst, wobei das erste Ausgangsmaterial mindestens ein Chromophor, mindestens ein SO₂C₂H₄, das mit dein Chromophor entweder direkt über das Schwefelatom der SO₂C₂H₄-Gruppe oder über eine Linkergruppe L (z.B. ein Remazol-Farbstoff) verbunden ist, umfasst, wobei das zweite Ausgangsmaterial eine Verbindung ist, die eine geeignete Y-Gruppe, wie z.B. die hydratisierte Form eines Saccharidmaterials, bevorzugt Sucrose oder Glucose, enthält. Es wird bevorzugt, dass die Reaktion bei einem pH-Wert von zwischen 2 bis 8, bevorzugt 3 bis 5, und über mehrere Stunden, bevorzugt l bis 5 Stunden, bevorzugter 2 bis 3 Stunden, durchgeführt wird.
Es wird auch bevorzugt, dass das Saccharidmaterial zu seiner hydratisierten Form umgewandelt wird, bevor es mit dem ersten Ausgangsmaterial umgesetzt wird. Dies wird bevorzugt durch saure Hydrolyse des Saccharidmaterials erreicht.
Die Farbstoffverbindungen hierin sind geeignet für das Einfärben und Bedrucken einer großen Vielzahl von Substraten, so z.B. Seide, Leder, Wolle, Polyamidfasern und Polyurethanen, Keratinfasern, wie z.B. Haar, und insbesondere Cellulosederivatmaterialien, wie z.B. natürliche Cellulosefasern, Baumwolle, Leinen, Hanf und ähnliches, Papier und auch Cellulose selbst und regenerierte Cellulose, und Hydroxyl enthaltende Fasern, die in Mischstoffen, z.B. Mischungen von Baumwolle mit Polyester- oder Polyamidfasern, enthalten sind.
Die Farbverbindungen der vorliegenden Erfindung können auf Substrate in verschiedenen Arten und Weisen angewandt und fixiert werden, insbesondere in der Form einer festen Mischung, von wässrigen Farbstofflösungen und Druckpasten. Daher wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine Farbzusammensetzung bereitgestellt, die einen oder mehrere der Farbverbindungen, die hierin beschrieben sind, zusammen mit irgendeinem geeigneten Trägermaterial für die Verwendung in Farbzusammensetzungen, enthält.
Bevorzugte Farbzusammensetzungen umfassen hierin ein saures oder neutrales Puffermaterial. Jeder saure Puffer, der für die Verwendung in Farbzusammensetzungen geeignet ist, kann hierin verwendet werden. Ein Beispiel eines geeigneten Puffers ist ein gemischter Phosphatpuffer.
Wenn die Farbzusammensetzung hierin in der Form einer Paste vorliegt, ist ein bevorzugter Bestandteil ein Verdickungsmittel. Jedes geeignete Verdickungsmittel, das für die Verwendung in reaktiven Farbzusammensetzungen geeignet ist, kann hierin verwendet werden.
Wenn die Farbzusammensetzung in der Form einer wässrigen Lösung oder eines wässrigen Gels/Paste ist, besitzt die Farbzusammensetzung bevorzugt einen pH-Wert von etwa 2 bis etwa B. Wenn saure Puffer verwendet werden, besitzt die Farbzusammensetzung bevorzugt einen pH-Wert von etwa 2 bis etwa 5, insbesondere von etwa 2 bis etwa 3. Wenn neutrale Puffer verwendet werden, besitzt die Farbzusammensetzung bevorzugt einen pH-Wert von etwa 4 bis etwa 8, bevorzugt von etwa 6 bis etwa 8.
Die Färbe- und Druckverfahren, die mit den Farbstoffen hierin verwendet werden können, sind herkömmliche Verfahren, die wohlbekannt sind, und die in der technischen Literatur und Patentliteratur weithin beschrieben sind. Die Farbverbindungen hierin sind zum Färben sowohl durch das Auslaugverfahren (long liquor) als auch durch das Stempel- bzw. Pad-Einfärbeverfahren geeignet, wobei die Güter mit wässrigen, Salz enthaltenden oder salzfreien Farblösungen imprägniert werden, und der Farbstoff nach einer Alkalibehandlung oder in Gegenwart von Alkali fixiert wird, wenn nötig unter Anwendung von Wärme. Die Farbverbindungen hierin sind auch geeignet für das kalte Pad-Batch-Verfahren, nach dein der Farbstoff zusammen mit dem Alkali unter Verwendung einer Pad-Mangel angewandt wird, wobei der Stoff auf einer Rolle gestapelt wurde. Eine kovalente Reaktion der Farbstofffaser tritt über mehrere Stunden des Lagerns bei Raumtemperatur auf. Alternativ können gestempelte oder bedruckte Güter durch ein Dampfverfahren unter Verwendung von Dampftemperaturen zwischen 100°C bis 130°C fixiert werden. Nach der Fixierung werden die Färbungen oder Drucke vollständig mit kaltem oder heißem Wasser gewaschen, wenn nötig unter Zugabe eines als Dispergiermittel wirkenden und die Diffusion der nicht fixierten Teile fördernden Mittels.
Für Baumwollmischungen ist ein bevorzugtes Färbeverfahren wie folgt. Eine Mischung von Farbstoffen wird zubereitet, die Farbstoffe gemäß der vorliegenden Erfindung zusammen mit direkten Farbstoffen umfasst. Die reaktiven Farbstoffe werden bei einer Temperatur von 100°C fixiert und die direkten Farbstoffe werden bei einer Temperatur von 130°C fixiert. Es wird eine einheitliche Einfärbung der Baumwollmischung erhalten.
Daher wird in Übereinstimmung mit einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Verwendung der reaktiven Farbstoffe der vorliegenden Erfindung zum Einfärben und Bedrucken von Substraten, wie z.B. Baumwolle, Wolle, Nylon, Seide, Keratin, Haar, Leder, Papier und Ähnlichem, bereitgestellt. Die Verbindungen hierin können bei Verfahren zum Einfärben all der oben genannten Substrate durch Anwenden einer wässrigen Lösung einer oder mehrerer der reaktiven Farbstoffe der vorliegenden Erfindung auf das zu färbende Substrat unter geeigneten Bedingungen des pH-Wertes und der Temperatur verwendet werden.
Die folgenden Beispiele dienen zur Illustration der Verbindungen und Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung.
Die Ausgangsverbindungen und Bestandteile, die in den unten genannten Beispielen angegeben sind, können in Form der freien Säure oder in Form ihrer Salze verwendet werden. Wie oben erläutert, können die Produkte, die in den unten genannten Beispielen erhalten werden, Mischungen unterschiedlicher Farbstoffverbindungen enthalten. In den unten genannten Beispielen sind alle Ausgangsmaterialien kommerziell erhältlich. Insbesondere sind die Remazol-Farbstoffe von Dystar Textilfarben GmbH & Co. Deutschland KG, BU -R/F & E, Werk Hoechst, Gebäude G834, D-65926 Frankfurt am Main, Deutschland, und die Sumifix-Farbstoffe von Sumitomo Chemical Co. Ltd., 3-1-98, Kasugadenaka, Konohana-ku, Osaka 554, Japan, erhältlich. Die Cibacron-Farbstoffe sind von Ciba, Basel, erhältlich.
Beispiele
Die reaktiven Farbverbindungen der vorliegenden Beispiele werden wie folgt hergestellt. xg des reinen Ausgangsfarbstoffs werden in 150 ml destilliertem Wasser in einer 400 ml Flasche gelöst. Die Temperatur des Reaktionssystems wird angepasst und bei y°C gehalten. Der pH-Wert der Ausgangsfarblösung wird unter Verwendung von festem Natriumcarbonat auf z angepasst. ag Zucker werden in 50 ml destilliertem Wasser gelöst. Der pH-Wert dieser Zuckerlösung wird auf b angepasst und die saure Hydrolyse des Zuckers schreitet bei Umgebungstemperatur für 30 bis 35 Minuten wie unten gezeigt fort.
Die hydrolysierte Zuckerlösung wird langsam zu der Lösung des Ausgangsfarbstoffs zugegeben. Die Geschwindigkeit der Zugabe ist so, dass die Zugabe ungefähr c Stunden benötigt, um vollständig zu sein. Während des Fortschreitens der Zugabe wird die Temperatur des Reaktionssystems bei d°C beibehalten. Nach Abschluss der Zugabe der Zuckerlösung wird der Reaktion für e Stunden erlaubt fortzuschreiten. Der Endpunkt der Reaktion wird angedeutet, indem der pH-Wert des Reaktionssystems über mehr als 5 Minuten konstant bleibt. An diesem Punkt wird die endgültige Farbe erhalten. Unter Verwendung von 6N HCl wird der pH-Wert des Systems dann auf unterhalb 2,5 reduziert, um die Reaktion zu beenden. KSCN (etwa 25% der gesamten Lösung) wird dann zu der Reaktionsmischung zugegeben, um das Farbprodukt auszufällen. Filtration unter Verwendung von Whatman-Filterpapier wird dann durchgeführt. Der Niederschlag wird dann fünf- bis sechsmal mit Aceton (etwa 50 ml Aceton jedes Mal) gewaschen, um das endgültige Farbprodukt in einem feinen Pulver der Farbe f zu erhalten. Tabelle I zeigt die Beispiele 1 bis 16 zusammen mit den Reaktionsbedingungen y, z, b, c, d und e, Mengen des Materials x und a, Farbe des Endprodukts f, Ausgangsfarbstoff, Endfarbstoff und Art des Zuckers.
Ein möglicher Synthesemechanismus für die Reaktion des Cibacron-Farbstoffs mit Glucose in seiner hydratisierten Form ist wie folgt:
Es ist auch möglich, weitere Reaktionen durchzuführen, um eine Bis-Struktur zu erhalten.
Ein möglicher Synthesemechanismus für die Reaktion des Sumifix-Farbstoffs mit Glucose in seiner hydratisierten Form ist wie folgt:
Wenn ein Überschuss an Ausgangsmaterial verwendet wird, ist es möglich, Bis-Strukturen in dem endgültigen Produkt zu erhalten.
Die Verbindungen, die gemäß den Beispielen 1 bis 16 und mit Standardtiefen hergestellt wurden, besitzen alle hohe Auslaugwerte, hohe Fixierwerte, insbesondere auf Cellulosederivatsubstraten, wie z.B. Baumwolle, und zeigen deutliche Verbesserungen bezüglich der Verminderung des vergeudeten Farbstoffs im Abfluss, Erhöhung der Farbstoffaffinität zu dem Substrat, Erhöhung der Farbstoffsubstratkovalentbindung, Erhöhung der Fähigkeit, Substrate bei Raumtemperatur zu färben, Verminderung der Menge des Farbstoffs, der während des nachfärbenden „Abseifungsprozesses" entfernt wird und daher Vereinfachung des nachfärbenden „Abseifungsprozesses", der herkömmlicherweise mit dem Einfärben von Baumwolle mit reaktiven Faserfarben einhergeht, und Reduzieren des Einfärbens angrenzender weißer Stoffe. Zusätzlich stellen die oben hergestellten Verbindungen intensivere Farbstoffe bereit und verlangen weniger Grads an Salz zum Färben von Baumwollsubstraten. Diese Vorteile können durch die folgenden Beispiele 17 und 18 gezeigt werden.
Beispiel 17
Alle gemäß den Beispielen 1 bis 16 hergestellten Farbverbindungen können verwendet werden, um Baumwolle unter Verwendung von Färbeverfahren, die unten detailliert beschrieben sind, zu färben. Nachdem das Baumwolleinfärbeverfahren durchgeführt wurde, kann auch ein Abseifungsprozess auf der Baumwollfaser durchgeführt werden.
Baumwolleinfärbeverfahren
Eine wässrige Farbstofflösung wird zubereitet, die eine Farbverbindung gemäß einem der Beispiele 1 bis 16 enthält. Die Farbstofflösung enthält 1 % der Masse der Faser an Farbstoff, 80 g/l Na₂SO₄ und 5% der Masse der Fasern an Natriumacetat. Die Baumwollstoffe werden in Wasser eingeweicht und die Baumwollstoffe werden dann in obigem Farbbad bei pH 7 bei 50°C über 15 min gefärbt. Der gefärbte Baumwollstoff wird dann in dem Farbbad bei pH 11,5 unter Zugabe von 30 g/l Natriumphosphat fixiert und das Einfärben schritt bei 50°C über 45 min fort. Der gefärbte Farbstoff wird mit Wasser gewaschen.
In obigem Einfärbeverfahren wird das Farbbad für jede Farbverbindung fast vollständig ausgelaugt (das heißt, nur eine leichte Farbe im Farbbad nach dem Färben), wodurch gezeigt wird, dass die Verbindungen, die gemäß den Beispielen 1 bis 16 hergestellt wurden, jeweils einen hohen Ausnutzungswert (üblicherweise >95%) besitzen. Der Ausnutzungswert für jedes Produkt kann durch Vergleichen der Photoabsorption der Farbbadflüssigkeit vor und nach dem Färben erhalten werden. Die Ausnutzungswerte für die Beispiele 1 bis 16 sind in Tabelle A, unten, gegeben.
Abseifungsverfahren
Ein Abseifungsverfahren kann dann durchgeführt werden durch Waschen der gefärbten Stoffe mit einer wässrigen Lösung von Sandozine NIE (2 g/l) (erhältlich von Clariant (Schweiz) Ltd., R&D Dyestuffs, Post Box, Gebäude 88/1007, CH-4002 Basel) bei 100°C für 30 Minuten.
In obigem Abseifungsverfahren wurde fast keine Farbe von dein Stoff entfernt, was zu einer fast farblosen Seifenflüssigkeit führte, wodurch gezeigt wird, dass die Verbindungen, die gemäß den Beispielen 1 bis 16 hergestellt wurden, jeweils einen hohen Grad einer kovalenten Bindung Farbstoff-Faser und einen hohen Fixierwert (üblicherweise >95%) aufweisen. Die Fixierwerte der Farbstoffprodukte, die gemäß den Beispielen 1 bis 16 hergestellt wurden, sind in Tabelle A, unten, gezeigt.
Aus den Ausnutzungs- und Fixierwerten kann der Effizienzwert für jedes Farbstoffprodukt berechnet werden.
Tabelle A
Die E-, F- und T-Werte der Farbstoffe gemäß der vorliegenden Erfindung sind üblicherweise höher als viele der kommerziell erhältlichen Ausgangsmaterialien. Insbesondere sind die F- und T-Werte der Farbstoffe gemäß der vorliegenden Erfindung deutlich höher als die der kommerziell erhältlichen Ausgangsmaterialien.
Co3 (International Standards Organisation) Waschschnelltest
Die gefärbten Stoffe werden mit einer wässrigen Lösung, die ECE-Vergleichswaschmittel (5 g/ml) und Natriumcarbonat (2 g/ml) enthält, bei 60° 30 min lang gewaschen.
In dem obigen Waschschnelltest wurde keine nennenswerte Farbe von der Baumwollfaser entfernt und keine Verfärbung der weißen, angrenzenden Fasern trat auf (unter Verwendung von mehreren faserangrenzenden Streifen, bereitgestellt durch die Society of Dyes and Colourists, Bradford, UK).
Beispiel 20
Alle Farbverbindungen, die gemäß den Beispielen 1 bis 16 hergestellt wurden, können verwendet werden, um Nylon oder Wolle unter Verwendung der unten ausführlich beschriebenen Färbeverfahren zu färben. Nachdem das Nylon-Wolle-Färbeverfahren durchgeführt wurde, wurde ein Waschtestverfahren mit dem gefärbten Stoff durchgeführt, um die Waschfestigkeit der Farbverbindungen zu testen.
Wolle-/Nylon-Einfärbeverfahren
Der Wolle-/Nylonstoff wird in einer 2%igen w/w Alcopol-O (40% w/w Natrium-d-isooctylsulfosuccinatlösung, kommerziell von Allied Kolloids erhältlich) eingeweicht. Der Stoff wird dann für 1 h bei 100°C und pH 3,5 in einem Farbbad eingefärbt, das die folgende Zusammensetzung enthält: 1,2% der Masse an Fasern des Farbstoffs, hergestellt gemäß einem der Beispiele l bis 16, 7,5% der Masse an Fasern Natriumacetat, 1 % Albegal B (kommerziell erhältlich von Ciba). Der gefärbte Wolle-/Nylonstoff wurde dann mit Wasser gewaschen.
In obigem Verfahren werden intensive Einfärbungen für jede der Verbindungen bereitgestellt, die gemäß einem der Beispiele 1 bis 16 hergestellt sind.
Co2 (ISO) Waschschnelltestverfahren für Wolle-/Nylonstoffe
Der gefärbte Wolle-/Nylonfarbstoff wird in einer wässrigen Lösung, die 5 g/l ECE-Vergleichswaschmittel (kommerziell erhältlich von der Society of Dyers and Colourists, Bradford, UK) enthält, bei 50°C 45 min lang gewaschen.
In dein obigen Waschfestigkeitstest wurde keine nennenswerte Farbe von der Wollfaser entfernt und es trat keine Verfärbung der angrenzenden weißen Fasern auf (unter Verwendung von mehreren angrenzenden Streifen von Fasern, bereitgestellt durch SDC, Bradford).

Claims

Reaktive Farbverbindung, die folgendes umfasst: (a) mindestens einen chromophoren Rest; (b) mindestens eine SO₂C₂H₄-Gruppe, die mit dem chromophoren Rest entweder direkt über das Schwefelatom der SO₂C₂H₄-Gruppe oder über eine Verbindungs- bzw. Linkergruppe L verbunden ist; dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine SO₂C₂H₄-Gruppe an ihrem endständigen Kohlenstoffatom durch mindestens eine Y-Gruppe substituiert ist, wobei Y von einem hydratisierten Aldehyd, einem hydratisierten Keton, einem hydratisierten alpha-Hydroxyketon oder der hydratisierten Form von Ameisensäure abgeleitet ist, und über eines seiner Sauerstoffatome an den endständigen Kohlenstoff der SO₂C₂H₄-Gruppe gebunden ist, wodurch ein Halbacetal gebildet wird.
Reaktive Farbverbindung gemäss Anspruch 1, wobei Y von einem hydratisierten Aldehyd oder Keton oder der hydratisierten Form von Ameisensäure abgeleitet ist.
Reaktive Farbverbindung gemäss Anspruch 1 oder 2, wobei Y von der hydratisierten Form eines reduzierenden Zuckers, ausgewählt aus einer Aldose oder einer Ketose, oder der hydratisierten Form von Ameisensäure abgeleitet ist.
Reaktive Farbverbindung gemäss Anspruch 3, wobei die Aldose ausgewählt ist aus einer Aldotriose, einer Aldotetrose, einer Aldopentose, einer Aldohexose, einer Aldoheptose und einer Aldooktose und Mischungen davon.
Reaktive Farbverbindung gemäss Anspruch 4, wobei die Aldose eine Aldopentose ist, ausgewählt aus Ribose, Xylose, Arabinose, Deoxyribose und Fructose und Mischungen davon.
Reaktive Farbverbindung gemäss Anspruch 5, wobei die Aldose eine Aldohexose ist, ausgewählt aus Glucose, Galactose, Talose, Mannose, Altrose, Allose und Rhamnose und Mischungen davon.
Reaktive Farbverbindung gemäss einem der Ansprüche I bis 6, wobei Y von Glucose, Sucrose oder Fructose oder der hydrierten Form von Ameisensäure abgeleitet ist.
Reaktive Farbverbindung gemäss Anspruch 3, wobei die Ketose ausgewählt ist aus einer Aldotetrulose, einer Aldopentulose, einer Aldohexulose, einer Aldoheptulose und einer Aldooctulose, und Mischungen davon.
Reaktive Farbverbindung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei Y -O-(CHOH)₄(CHOHCH₂OH) ist.
Reaktive Farbverbindung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 9 mit der Formel (I): D-(L)_r-SO₂-CH₂CH₂-Y wobei: D eine chromophore Gruppe ist; r 0 oder 1 ist L eine Linkergruppe ist, ausgewählt aus:
wobei Ar eine Arylgruppe, bevorzugt Benzen ist, Y wie oben definiert ist, X ausgewählt ist aus Thioderivaten, Halogen (bevorzugt Fluor und Chlor), Aminen, Alkoxygruppen, Carbonsäuregruppen, CN, N₃, quatären Stickstoffderivaten und Oxo- oder Thiocarbonylderivaten mit der Formel -A(CO)R*, wobei A ausgewählt ist aus O oder S, wobei R* ein organischer Rest ist, der mindestens eine nukleophile Gruppe enthält, wobei die nukleophile Gruppe bevorzugt ausgewählt ist aus OH, NH₂, SH, COOH, -N=, NHR¹ und NR¹R², wobei R¹ und R² gleich oder unterschiedlich sein können und aus C₁-C₄ Alkyl ausgewählt sein können; Z ein Stickstoff enthaltender Heterozyklus ist, n eine ganze Zahl von 1 bis 4 ist; und Salze daraus.
Reaktive Farbverbindung gemäss Anspruch 10, wobei Z ausgewählt ist aus Triazin, Pyrimidin, Quinoxalin, Pyrimidinon, Phthalazin, Pyridazon und Pyrazin.
Reaktive Farbverbindung gemäss Anspruch 10 oder 11, wobei r 0 ist.
Reaktive Farbverbindung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 12 mit der Struktur:
wobei D, Z und Y wie oben definiert sind.
Reaktive Farbverbindung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 12 mit der Struktur:
wobei D, Y und Ar wie oben definiert sind.
Verwendung einer Verbindung gemäss einem der Ansprüche l bis 14 zum Färben von Zellulosesubstraten, bevorzugt Baumwolle.
Verwendung einer Verbindung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 14 zum Färben von Wolle.
Verwendung einer Verbindung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 14 zum Färben von Polyamidsubstraten, bevorzugt Nylon.
Verwendung einer Verbindung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 14 zum Färben von Seide.
Verwendung einer Verbindung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 14 zum Färben von Keratin, bevorzugt Haar.
Verwendung einer Verbindung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 14 zum Färben von Leder.
Verfahren für die Herstellung einer Verbindung gemäss einem der Ansprüche l bis 14, das die Schritte des Umsetzens eines ersten Ausgangsmaterials mit einem zweiten Ausgangsmaterial umfasst, wobei das erste Ausgangsmaterial mindestens ein Chromophor und mindestens eine SO₂C₂H₄-Gruppe umfasst, die an die chomophore Gruppe entweder direkt über das Schwefelatom der SO₂C₂H₄-Gruppe oder über eine Linkergruppe gebunden ist, und wobei das zweite Ausgangsmaterial eine Verbindung ist, die eine geeignete Y-Gruppe, bevorzugt die hydratisierte Form eines reduzierenden Zuckers, enthält.
Verfahren gemäss Anspruch 21, wobei der reduzierende Zucker ausgewählt ist aus Sucrose, Glucose und Mischungen davon.
Verfahren gemäss Anspruch 21 oder 22, wobei das Verfahren bei einem pH-Wert von ungefähr 2 bis ungefähr 8 durchgeführt wird.
Verfahren gemäss einem der Ansprüche 21 bis 23, wobei das zweite Ausgangsmaterial zu dem ersten Ausgangsmaterial langsam, bevorzugt tropfenweise, bevorzugt über mehrere Stunden, bevorzugt l bis 5 Stunden, bevorzugter l bis 3 Stunden, zugegeben wird.
Erzeugnis, das durch das Verfahren gemäss einem der Ansprüche 21 bis 24 erhältlich ist.
Eine Farbzusammensetzung, die die Verbindungen gemäss einem der Ansprüche 1 bis 14 oder das Erzeugnis eines der Ansprüche 21 bis 25 umfasst.
Farbzusammensetzung gemäss Anspruch 26, wobei die Zusammensetzung in der Form einer festen Mischung ist und des weiteren einen sauren oder neutralen Puffer umfasst.
Farbzusammensetzung gemäss Anspruch 26, wobei die Zusammensetzung in der Form einer Flüssigkeit ist und zusätzlich Wasser und einen sauren oder neutralen Puffer umfasst.
Farbzusammensetzung gemäss Anspruch 26, wobei die Zusammensetzung in der Form einer Paste ist und zusätzlich Wasser, ein Verdickungsmittel und einen sauren oder neutralen Puffer umfasst.
Farbzusammensetzung gemäss einem der Ansprüche 26, 28 oder 29, wobei der pH-Wert der Zusammensetzung im Bereich von ungefähr 2 bis ungefähr 5, bevorzugt von ungefähr 2 bis ungefähr 3 ist, wenn ein saurer Puffer vorliegt, und im Bereich von ungefähr 4 bis ungefähr 8, bevorzugt von ungefähr 6 bis ungefähr 8 ist, wenn ein neutraler Puffer vorliegt.