DEG0012614MA - - Google Patents
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY
Tag der Anmeldung: 9. September 1953 Bekanntgemacht am 19. Juli 1936Registration date: September 9, 1953. Advertised on July 19, 1936
DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE
Die Erfindung betrifft die Herstellung von schwermetallhaltigen Monoazofarbstoffen, die sich zum echten Färben von Wolle und von wollähnlichen künstlichen Polypeptidfasern, wie Polyamidfasern oder Caseinfasern aus neutralem bis schwach saurem Färbebad ausgezeichnet eignen.The invention relates to the production of heavy metal-containing monoazo dyes, which are used for real dyeing of wool and of wool-like synthetic polypeptide fibers such as polyamide fibers or Casein fibers from neutral to weakly acidic dyebaths are excellently suited.
Es ist bekannt, daß komplexe Chromverbindungen von metallisierbaren Monoazofarbstoffen, die keine sauren wasserlöslich machenden Gruppen, wie Sulfonsäure- oder Carboxylgruppen, enthalten, zum echten Färben von Wolle und wollähnlichen Fasern sehr geeignet sind, sofern sie eine für färberische Zwecke genügende Wasserlöslichkeit aufweisen. Falls im Farbstoffmolekül nicht gewisse hydrophile Substituenten vorhanden sind, ist die Wasserlöslichkeit solcher Farbstoffe in der Regel ungenügend. Ein technisch leicht einführbarer und darum viel verwendeter hydrophiler Substituent ist die Sulfamidgruppe — SO2NH8. Ihr saurer Charakter ist jedoch schon so ausgeprägt, daß dadurch das Ziehvermögen auf Wolle aus neutralemIt is known that complex chromium compounds of metallizable monoazo dyes which do not contain any acidic water-solubilizing groups such as sulfonic acid or carboxyl groups are very suitable for real dyeing of wool and wool-like fibers, provided they have sufficient water solubility for dyeing purposes. If certain hydrophilic substituents are not present in the dye molecule, the water solubility of such dyes is usually insufficient. A hydrophilic substituent that is technically easy to introduce and therefore widely used is the sulfamide group - SO 2 NH 8 . However, its acidic character is already so pronounced that it has a drawability on wool from neutral
ÜB 550./397 ÜB 550./397
G 12614 IVb/22aG 12614 IVb / 22a
Bad ungünstig beeinflußt wird. Komplexe Chromverbindungen von Azofarbstoffen, die keine sauren, wasserlöslich machenden Gruppen und als hydrophilen Substituenten die Sulfamidgruppe enthalten, weisen beim Färben van Wolle je nach Konstitution einen mehr oder weniger großen Säurebedarf auf, wodurch die Kombinierbarkeit solcher chromhaltigen Farbstoffe beeinträchtigt wird. Die Substitution der Sulfamidgruppe durch Kohlenwasserstoffreste setzt ihreBad is adversely affected. Complex chromium compounds of azo dyes that do not contain acidic, water-solubilizing groups and the sulfamide group as hydrophilic substituents When dyeing wool, depending on the constitution, a more or less high acid requirement, which the ability to combine such chromium-containing dyes is impaired. The substitution of the sulfamide group through hydrocarbon residues their
ίο hydrophile Wirkung stark herab, wobei in der einfach substituierten Sulfamidgruppe — SO2 — NH — R der saure Charakter nur wenig beeinflußt wird, in der zweifach substituierten Sulfamidgruppe der saure Charakter und damit aber auch ihre hydrophilenίο The hydrophilic effect is greatly reduced, the acidic character of the monosubstituted sulfamide group - SO 2 - NH - R being only slightly influenced, while in the doubly substituted sulfamide group the acidic character and thus also its hydrophilic character is influenced
Eigenschaften praktisch, aufgehoben sind; *Properties are practically canceled; *
Es wurde nun gefunden, daß komplexe Chrom- und Kobalt verbindungen von metallisierbaren Monoazofarbstoffen ohne saure Gruppen, mit Ausnahme einer etwa vorhandenen, an der komplexen MetallbildungIt has now been found that complex chromium and cobalt compounds of metallizable monoazo dyes without acidic groups, with the exception of any existing ones, on the complex metal formation
ao beteiligten Carboxylgruppe eine genügende Wasserlöslichkeit besitzen und einen sehr geringen Säurebedarf beim Färben der Wolle aufweisen, falls sie im Farbstoffmolekül als hydrophilen Substituenten SuIf onsäure-N-oxalkyl-N-alkylamidgruppen enthalten.ao involved carboxyl group have sufficient water solubility and a very low acid requirement when dyeing wool, if they have sulfonic acid-N-oxalkyl-N-alkylamide groups as hydrophilic substituents in the dye molecule contain.
Die erfindungsgemäßen, metallhaltigen Farbstoffe erhält man durch Behandlung von Monoazofarbstoffen der allgemeinen FormelThe metal-containing dyes according to the invention are obtained by treating monoazo dyes the general formula
-SO9-N;-SO 9 -N;
R'-OHRAW
worin A den Rest einer Diazokomponente, X eine zur Azogruppe o-ständige Hydroxyl- oder Carboxylgruppe oder einen unter den Bedingungen der Metallisierungsreaktion in eine solche Gruppe überführbaren Substituenten und R und R' niedermolekulare aliphatische oder gegebenenfalls auch alicyclische Kohlenwasserstoffreste bedeuten, und worin die Hydroxylgruppe im Naphthalinrest in o-Stellung zur Azogruppe steht, mit Chrom oder Kobalt abgebenden Mitteln. Der Rest A kann noch beliebig nicht ionogen substituiert sein, beispielsweise durch Halogenatome, Alkyl-, Alkoxy-, Aryloxy-, Nitro-, Acylamino-, Alkylsulfonyl-, Arylsulforiyl-, Sulfonsäuredialkyl-amid-, Sulfonsäurearylester-, Carbonsäureester- und Carbonsäureamidgruppen. Er soll jedoch keine sauren, wasserlöslich machenden Substituenten enthalten, außer einer allenfalls an der Komplexbildung beteiligten Carboxylgruppe. ■'■■_ 'νwherein A is the remainder of a diazo component, X is a hydroxyl or carboxyl group in the o-position to the azo group or a substituent which can be converted into such a group under the conditions of the metallization reaction and R and R 'are low molecular weight aliphatic or optionally also alicyclic hydrocarbon radicals mean, and in which the hydroxyl group in the naphthalene radical is in the o-position to the azo group, with chromium or cobalt releasing agents. The radical A can also be substituted in any non-ionic manner be, for example by halogen atoms, alkyl, alkoxy, aryloxy, nitro, acylamino, alkylsulfonyl, Arylsulforiyl, sulfonic acid dialkyl amide, sulfonic acid aryl ester, Carboxylic acid ester and carboxylic acid amide groups. However, it should not be acidic, water-soluble contain making substituents, except for a possibly involved in the complex formation carboxyl group. ■ '■■ _' ν
■■ Als Diazokompöiienten kommen vorzugsweise ö-Oxy-, 0-Carboxy- oder ö-Alkoxy-aminoverbindungen der Benzol- und Näphthalinreihe in Frage. Die naph-■tholische Azokomporiente soll eine Sulfonsäure-N-oxalkyl-N-alkylkmidgruppe enthalten; zu dieser ge- ■■ Preferred diazo components are δ-oxy, 0-carboxy or δ-alkoxyamino compounds of the benzene and naphthalene series. The naphtholic azo component orientation is said to contain a sulfonic acid-N-oxalkyl-N-alkylkmid group; to this
langt; man leicht durch Umwandlung von Sulfonsäure-■gruppen nach üblicheji Methoden in Sulfonsäurehalogenidgruppen und Behandlung derselben mit einemsuffices; can easily be achieved by converting sulfonic acid groups by customary methods in sulfonic acid halide groups and treat them with one
■■■■■ Überschuß eines sekuridäre&.Älkanolamins. Vorzugs^ weise soll sich die Sulfamidgruppe von MethylaminooderÄthylamino-alkanolen ableiten, worin derAlkanolrest 2 bis & Kohlenstoffatome enthalten kann und die Hydroxyl- und die Aminogruppe mit Vorteil an benachbarte Kohlenstoffatome gebunden sind. Besonders wertvolle Substituenten sind die SuIfonsäure-N-methyl- oder -N-äthyl-N-oxäthylamidgruppen.■■■■■ Excess of a securidary & alkanolamine. Preferential ^ The sulfamide group of methylamino or ethylamino-alkanols is said to be wise derive, in which the alkanol radical can contain 2 to & carbon atoms and the Hydroxyl and the amino group are advantageously bonded to adjacent carbon atoms. Especially valuable substituents are the sulfonic acid-N-methyl- or -N-ethyl-N-oxäthylamidgruppen.
Azokomponenten mit erfindungsgemäßer Sulfamidgruppe erhält man beispielsweise aus Acyloxynaphthalin-sulfonsäurehalogeniden und Alkylaminoalkanolen und Verseifung der Acyloxy- zu Hydroxylgruppen. Die Diazotierung geschieht wie üblich in der Kälte in mineralsaurer Lösung oder Suspension mit Natriumnitrit und die Kupplung in alkalischer Lösung. Je nach Zusammensetzung lassen sich rote, braune, violette, blaue und graue Farbstoffe herstellen, die sich in entsprechend gefärbte Schwermetallkomplexverbindungen überführen lassen.Azo components with a sulfamide group according to the invention are obtained, for example, from acyloxynaphthalene sulfonic acid halides and alkylaminoalkanols and saponification of the acyloxy to hydroxyl groups. The diazotization takes place as usual in the cold in a mineral acid solution or suspension Sodium nitrite and the coupling in alkaline solution. Depending on the composition, red, brown, Produce violet, blue and gray dyes that turn into appropriately colored heavy metal complex compounds get convicted.
Die Metallisierung geschieht zweckmäßig in wäßriger Lösung oder Suspension in der Wärme durch Einwirkung von Salzen des. Kobalts oder des dreiwertigen Chroms, wobei- man auf zwei Farbstoffmolekeln mindestens 1 Atom Schwermetall einwirken läßt. Zur Chromierurig verwendet man mit Vorteil Alkalisalze der Chromsalicylsäure. Man kann die Metallisierung offen unter Rückfluß oder im geschlossenen Gefäß unter Druck durchführen, gegebenenfalls unter Zusatz von Dispergiermitteln, beispielsweise Türkischrotöl, oder auch in hochsiedenden organischen Lösungs- und Verdünnungsmitteln arbeiten, beispielsweise in Formamid, Dimethylformamid oder in der Harnstoffschmelze. Das Arbeiten bei über ioo° und unter Druck empfiehlt sich besonders, wenn in o-Stellung zur Azogruppe befindliche Substituenten, wie Alkoxygrupperi oder Halogenatome, während der Metallisierung durch die Hydroxylgruppe ersetzt werden sollen.The metallization is expediently carried out in an aqueous solution or suspension under the influence of heat of salts of cobalt or of trivalent chromium, whereby one is based on two dye molecules allows at least 1 atom of heavy metal to act. It is advantageous to use alkali salts for chroming of chromium salicylic acid. The metallization can be done openly under reflux or in a closed vessel Carry out under pressure, if necessary with the addition of dispersants, for example Turkish red oil, or work in high-boiling organic solvents and diluents, for example in formamide, Dimethylformamide or in the urea melt. Working at over ioo ° and under pressure is particularly recommended when substituents o-position to the azo group, such as alkoxy groups or halogen atoms to be replaced by the hydroxyl group during metallization.
Die erfindungsgemäßen komplexen Chrom- oder Kobaltverbindungen der oben definierten Monoazofarbstoffe weisen meist schon an sich eine für färberische Zwecke genügende Wasserlöslichkeit auf. Gegebenenfalls kann diese durch Vermischen mit alkalisch reagierenden anorganischen Salzen, wie Natriumcarbonat oder Trinatriumphosphat, sowie von organischen, anipnaktiven Netz- : und; Dispergiermitteln, wie Seifen und synthetischen Waschmitteln, noch weiter verbessert werden.The complex chromium or cobalt compounds of the above-defined monoazo dyes according to the invention usually already have sufficient water solubility for dyeing purposes. Possibly this can be achieved by mixing with alkaline inorganic salts such as sodium carbonate or trisodium phosphate, as well as organic, non-active wetting agents: and; Dispersants, such as soaps and synthetic detergents, are still to be improved.
Die neuen chrom- oder kobalthaltigen Farbstoffe' färben die Wolle schon aus neutralem bis schwach saurem Bad, beispielsweise aus dem'Ammoniumsulfat enthaltenden Glaubersalzbad, unter sehr guter Erschöpfung der Bäder sehr gleichmäßig und lassen sich unter sich oder mit anderen ähnlichen Farbstoffen dank ihrem sehr ähnlichen, färberischen Verhalten sehr gut kombinieren.The new chromium or cobalt-containing dyes dye the wool from neutral to weak acidic bath, for example from the Glauber's salt bath containing ammonium sulfate, with very good exhaustion the baths very evenly and can be mixed with or with other similar dyes combine very well thanks to their very similar coloring behavior.
Die erfindungsgemäße Chromkomplexverbindung des Farbstoffs aus diazotiertem 2-Ämino-i-oxy-4-methbxybenzol und a-Oxynaphthalin-ö-sulfonsäure-N-methyl-N-oxyäthylamid weist gegenüber der Chromkomplexverbindung des Farbstoffs aus diazotiertem 2-Amino-i, 4-dimethoxybenzol und 2-öxynaphthalin-'6-sulfonsäuremethylämid gemäß der deutschen Patentanmeldung P 4955 IVd/22 a, Beispiel 2, eine bessere Wasserlöslichkeit und eine bessere Reibechtheit auf.The chromium complex compound according to the invention of the dye from diazotized 2-amino-i-oxy-4-methoxybenzene and α-oxynaphthalene-δ-sulfonic acid-N-methyl-N-oxyethylamide exhibits opposite the chromium complex compound of the dye from diazotized 2-Amino-i, 4-dimethoxybenzene and 2-oxynaphthalene-'6-sulfonic acid methylemide according to the German patent application P 4955 IVd / 22 a, Example 2, a better one Water solubility and better rub fastness.
'^■609 550/397'^ ■ 609 550/397
G 12614 IVb/22aG 12614 IVb / 22a
Die nachfolgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung. Die Teile bedeuten darin, sofern nichts anderes bemerkt ist, Gewichtsteile. Gewichtsteile stehen zu Volumteilen im gleichen' Verhältnis wie Kilogramm zu Liter.The following examples illustrate the invention. The parts mean, if nothing otherwise noted is parts by weight. Parts by weight are in the same proportion to parts by volume as Kilograms to liters.
OHOH
NH,NH,
SO2-N—.CH2CH2OH
CH3 .SO 2 -N-.CH 2 CH 2 OH
CH 3 .
Cr-KomplexverbindungCr complex compound
14,4 Teile 4-Chlor-2-amino-i-oxybenzol werden in 100 Teilen Wasser und 17 Teilen konzentrierter Salzsäure mit 20 Volumteilen 5 n-Natriumnitritlösung bei 0 bis 50 diazotiert und nach Neutralisieren mit Natriumcarbonat bei 0 bis 3° in eine Lösung von' 29,5 Teilen i-Oxynaphthalin-3-sulfonsäure-N-methyl-N-oxyäthylamid, 10,5 Volumteilen 10 n-Natronlauge und 300 Teilen Wasser gegossen. Nach beendeter Farbstoffbildung gibt man Kochsalz zu, nitriert ab, schlämmt den Farbstoff in 800 Teilen Wasser an, gibt 200 Volumteile einer Lösung von chromsalicylsaurem Ammonium (entsprechend 7,6 Teilen Cr2O3) zu und erhitzt 20 Stunden unter Rückfluß zum Sieden. Man fällt den chromhaltigen Farbstoff durch14.4 parts of 4-chloro-2-amino-i-oxybenzene are diazotized in 100 parts of water and 17 parts concentrated hydrochloric acid with 20 parts by volume of 5 N sodium nitrite solution at 0 to 5 0 and after neutralization with sodium carbonate at 0 to 3 ° in a Poured a solution of 29.5 parts of i-oxynaphthalene-3-sulfonic acid-N-methyl-N-oxyethylamide, 10.5 parts by volume of 10 N sodium hydroxide solution and 300 parts of water. When the dye has formed, sodium chloride is added, nitrated, the dye is suspended in 800 parts of water, 200 parts by volume of a solution of chromium salicylic acid ammonium (corresponding to 7.6 parts of Cr 2 O 3 ) are added and the mixture is refluxed for 20 hours. The chromium-containing dye falls through
Zugabe von Kochsalz aus, filtriert ihn ab und trocknet ihn. Er stellt ein blauschwarzes Pulver dar, das Wolle aus neutralem oder schwach saurem Bade in marineblauen Tönen färbt.Adding table salt, filter it off and dry him. It represents a blue-black powder, the wool from neutral or weakly acidic bath in navy blue Tones colors.
Das ι - Oxynaphthalin - 3 - sulf onsäure - N - dxyäthyl-N-methylamid wird wie folgt dargestellt: i-Oxynaphthalin-3-sulfonsäure wird mit Tolüolsulfochlorid verestert und nach scharfem Trocknen mit Phosphorpentachlorid in i-Toluolsulfonyloxynaphthalin-3-sulfonsäurechlorid übergeführt. Dieses wird nun mit Methyl-äthanolamin: ·■ kondensiert und der Toluolsulfonylrest' durch Erhitzen mit verdünnter Natronlauge abgespalten. F. (aus Verdünntem Alkohol) 134 bis 1350. ■-. :' .; "'■■ ■: The ι - oxynaphthalene - 3 - sulfonic acid - N - dxyäthyl-N-methylamide is represented as follows: i-Oxynaphthalene-3-sulfonic acid is esterified with toluene sulfochloride and, after thorough drying with phosphorus pentachloride, converted into i-toluenesulfonyloxynaphthalene-3-sulfonic acid chloride. This is then condensed with methylethanolamine: · ■ and the toluenesulfonyl residue is split off by heating with dilute sodium hydroxide solution. F. (from Diluted Alcohol) 134 to 135 0 . ■ -. : '.;"'■■ ■:
OHOH
HOHO
NH9 NH 9
SO2-N- CH2 — CH2 — OH
CH,SO 2 -N- CH 2 - CH 2 - OH
CH,
Cr-KomplexverbindungCr complex compound
14,4 Teile 4-Chlor-2-amino-i-oxybenzol werden diazotiert und nach Neutrahsieren mit Natriumbikarbonat bei 15° in eine Lösung von 29,5 Teilen 2-Oxynaphthah'n-6-sulfonsäure-N-oxyäthyl-N-methylamid, 4,4 Teilen Natriumhydroxyd und 12 Teilen wasserfreier Soda in 600 Teilen Wasser gegossen. Danach erwärmt man auf 20° und rührt so lange bei dieser Temperatur, bis die Kupplung beendet ist.14.4 parts of 4-chloro-2-amino-i-oxybenzene are diazotized and after neutralizing with sodium bicarbonate at 15 ° in a solution of 29.5 parts 2-Oxynaphthah'n-6-sulfonic acid-N-oxyethyl-N-methylamide, 4.4 parts of sodium hydroxide and 12 parts anhydrous soda poured into 600 parts of water. Then it is heated to 20 ° and stirred for so long at this temperature until the coupling has ended.
Hierauf gibt man 16 Teile sulfoniertes Ricinusöl und 120 Volumteile einer Lösung von chromsalicylsaurem Ammonium (entsprechend 4,55 Teilen Cr2O3) zu und erhitzt 3 Stunden unter Rückfluß zum Sieden. Danach läßt man auf 95° erkalten, gibt 90 Teile Kochsalz zu, erhitzt nochmals x/2 Stunde zum Sieden und filtriert schließlich den ausgefallenen Farbstoff heiß ab. Nach dem Trocknen stellt er ein blauviolettes Pulver vor, das Wolle aus neutralem Bad in klaren violetten Tönen von sehr guten Echtheitseigenschaften färbt. Das 2 - Oxynaphthalin - 6 - sulf onsäure - N - oxyäthyl-N-methylamid wird wie folgt dargestellt: 2-Oxynaphthalin -1 - carbonsäure - 6 - sulf onsäurechlorid wird mit Methyl-äthanolamin kondensiert und die Carboxylgruppe durch Erhitzen in schwach saurem Mittel abgespalten. F. (aus Alkohol) 184 bis 185,5°.16 parts of sulfonated castor oil and 120 parts by volume of a solution of chromium salicylic acid ammonium (corresponding to 4.55 parts of Cr 2 O 3 ) are then added and the mixture is refluxed for 3 hours. The mixture is then allowed to cool to 95 °, 90 parts of sodium chloride are added, the mixture is heated to boiling again for x / 2 hours and finally the dyestuff which has precipitated out is filtered off while hot. After drying, he presents a blue-violet powder that dyes wool from a neutral bath in clear violet tones with very good fastness properties. The 2-oxynaphthalene-6-sulfonic acid-N-oxyethyl-N-methylamide is represented as follows: 2-oxynaphthalene-1-carboxylic acid-6-sulfonyl chloride is condensed with methylethanolamine and the carboxyl group is split off by heating in a weakly acidic agent . F. (from alcohol) 184 to 185.5 °.
609 550/397609 550/397
G 12614 IVb/22 aG 12614 IVb / 22 a
Nach den Angaben in obigen Beispielen lassen sich auch noch folgende Farbstoffe darstellen:According to the information in the above examples, the following dyes can also be represented:
verbindung auf
WolleMetal complex
connection on
Wool
stichiggrau
Rotstichig-Violet-
pungent gray
Reddish
Claims (1)
Deutsche Patentanmeldungen G 5761 IVd/22a und P 4955 IVd/22a.Considered publications:
German patent applications G 5761 IVd / 22a and P 4955 IVd / 22a.
Family
ID=
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