FR2459269A1 - Nouveau derive de la pyridone, sa preparation et son application comme colorant - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION A POUR OBJET LE DERIVE DE LA PYRIDONE DE FORMULE: (CF DESSIN DANS BOPI) ET SA PREPARATION. CE COMPOSE PEUT SE PRESENTER SOUS QUATRE FORMES CRISTALLINES A, B, G OU D. CE COMPOSE PEUT ETRE UTILISE COMME COLORANT DE DISPERSION POUR LA TEINTURE OU L'IMPRESSION DE SUBSTRATS TEXTILES EN MATIERES ORGANIQUES, HYDROPHOBES A HAUT POIDS MOLECULAIRE, SYNTHETIQUES OU ARTIFICIELLES.
Description
La présente invention a pour objet un nouveau
dérivé de la -yridone, sa préparation et son applica-
tion comme colorant pour la teinture ou l'impression de matières organiques hydrophobes à haut poids moléculaire, synthétiques ou semisynthétiques. L'invention concerne plus particulièrement le dérivé de la pyridone répondant à la formule I CHl3 CN i5C6-clH2-0-Co < N= N OH \(cH 2) 3CH3 Le composé de formule I existe sous 4 différentes formes cristallines a, P,K et J. Lorsqu'on copule le diazolque du p-amino- benzoate
de benzyle avec la l-n-butyl-3-cyano-4-méthyl-6-hydroxy-
2-pyridone selon des méthodes connues, de préférence en milieu aqueux à un pH de 3-6 et à une température comprise entre O et 10 , on obtient le composé de formule I sous la forme cristalline a. Pour préparer la
forme cristalline D, on recristallise dans le 2-éthoxy-
éthanol la forme a préalablement séchée.
Pour préparer la modification S,on chauffe pendant 1 à 5 heures à une température comprise entre et 1000 une suspension aqueuse contenant la forme cristalline a, ajustée à pH 2-4. De préférence, on ajuste à froid à pH 3 une suspension du colorant et on la chauffe à 90-95 pendant environ 2 heures. Il est
avantageux d'ajouter à la suspension un agent tensio-
actif anionique. On peut préparer la suspension à partir de la modification cristalline a isolée et séchée, ou à partir du gâteau de filtration humide; on peut également utiliser le mélange réactionnel obtenu 2- en fin de copulation, ce qui évite les étapes de
séparation et d'isolement.
La forme cristalline d peut également être
obtenue par recristallisation répétée dans le 2-méthoxv-
éthanol ou le 2-éthoxyéthanol de la forme a pure et séchée. Pour préparer la modification cSon chauffe une suspension aqueuse de l'une des autres formes cristallines
sous pression et à au moins 130',-par exemple dans un auto-
clave; le chauffage peut être effectué pendant 1 à 4 heures. Pour cette réaction, il est également indiqué
d'ajouter à la suspension un agent tensio-actif anionique.
Lorsqu'on a obtenu la forme de', il est avantageux d'ensemencer la suspension avant le traitement à chaud
dans le cas d'une production ultérieure.
Les 4 formes cristallines du composé de formule I peuvent être différenciées les unes des autres au moyen du spectre de diffraction aux rayons X. Dans le tableau I ci-après, on a rassemblé les distances go réticulaires (d) en A déterminées à partir du spectre de diffraction aux rayons X mesuré au moyen du dispositif
de Guinier/De Wolff en utilisant le rayonnement Cu-Ka.
L'intensité (I) des lignes de diffraction a été déterminée visuellement à partir d'une série de 4 critères:
s = fort; m = moyen; w-= faible; vw = très faible.
Une ligne diffuse est représentée par la lettre d.
(Tableau I voir page suivante)
T A B L E A U 1
modification a o Ligne no. d(A) I
__ _ _ _ -__ -A _ __ __
16,8 14,0 11,5 ,0 8,0 7,55 7,0 6,8 ,99 ,8 ,7 ,4 ,35 4,75 4,35 4,2 4,0 3, 95 3,85 3,48 3,38 3,29 3,19 3,09 2,25 modification D od Ligne no d(A) I Vw w vw m vw vw w w vw w. vw 8,6 8,0 7,4 ,6 4,5 4,3 3,9 3,6 3,38 3,15 2,6 wd vwd wd wd w vwd vwd vwd vwd vwd vwd Vw IVW vw vw d vw vw vw s m vw Vw
T A B L E A U
I (suite) modification. o Ligne no. d(A) I 16,5 11,5 ,6 8,4 8,0 7,5 ,65 , 48 ,43 4,99 4,8 4,62 4,45 4,21 4,13 4,09 3,92 3,63 3,55 3,4 3,18 2,94 2,9 2,78 2,73 2,48 2,23 2,18 1,873 Vw w w Vw vw w w vw m m vw w w w vw 1W vw w vw w modification f o Ligne no d(A) I 14,1 11,5 ,3 8,2 7,8 7,2 ,08 4,9 4,5 4,25 3,69 3,48 3,4 3,19 3,14 3,1 -M vw Vw% m m w w vw lw Vw m uw m w vu w vw s m w w vw %w VW vw wd Le composé de formule I peut être utilisé comme colorant de dispersion pour teindre et imprimer
en suspension aqueuse des substrats organiques hydro-
phobes, à haut poids moléculaire,synthétiques ou semi-
synthétiques. Les substrats préférés sont ceux
composés,en totalité ou en partiede polyesters aroma-
tiques linéaires, de hémi-penta-acétate de cellulose,
de triacétate de cellulose ou de polyamides synthétiques.
Le substrat peut se trouver sous forme de bourre, de filés ou d'articles tissés. Avant son utilisation, on transforme le colorant en préparation tinctoriale; cette opération se fait selon les méthodes connues, par exemple par broyage en présence d'agents de dispersion etc. La teinture et l'impression peuvent être effectuées
selon des méthodes connues.
Les formes cristallines a et p du composé de formule I ne sont pas appropriées pour la teinture à haute température, par exemple à une température supérieure à 1000, et sous pression. Sous de telles conditions, ces 2 modifications du composé de formule I ont tendance à former de gros cristaux. Aussi, lorsqu'on teint à haute température, il convient de transformer les formes cristallines a et p en formes Y et/ou; on peut également ajouter à la forme cristalline a ou
P une proportion de la forme < ou f plus stable corres-
pondant à 10 fois son poids. Le colorant de l'invention, en particulier les formes cristallines g et epossèdent une bonne résistance à l'hydrolyse; ils ont un bon pouvoir de montée sur le polyester, les polyamides synthétiques, l'hémi-penta-acétate de cellulose et le triacétate de cellulose et donnent sur ces substrats des teintures ayant de remarquables solidités, en particulier à la lumière, au mouillé (par exemple à la transpiration,
à l'eau et au lavage), à la thermofixation, à la sublima-
tion, aux solvants et au frottement à sec.
L'invention concerne également les matières organiques hydrophobes, à poids moléculaire élevé, synthétiques ou semi-synthétiques qui ont été teintes ou imprimées à l'aide du composé de formule I. Les exemples suivants illustrent la présente invention sans aucunement en limiter la portée. Les parties s'entendent en poids et les températures sont
toutes indiquées en degrés celsius.
Exemple 1
On dissout à 50 18,25 parties de p-amino-
benzoate de benzyle (97%) dans 70 parties d'acide acétique glacial et on fait réagir avec 20 parties d'acide chlorhydrique concentre, 40 parties de glace
et encore 20 parties d'acide chlorhydrique concentré.
On fait ensuite réagir rapidement à 4-6 la suspension de fins cristaux avec 22 parties d'une solution de nitrite de sodium 4N. On agite ce mélange pendant 10 minutes
à 10-12 , puis on le refroidit à 0-5 avec de la glace.
On détruit l'excès de nitrite par addition d'acide
sulfamique et on clarifie la solution par filtration.
On fait réagir pendant une heure, sous agita-
tion à 0-5 et à pH 5-7,une solution de 16,2 parties de l-n-butyl-3-cyano6-hydroxy-4-méthyl-2-pyridone dans parties d'eau avec la solution du diazolque préparée
ci-dessus, tout en maintenant le pH et la température cons-
tailts par addition respectivement d'une solution aqueuse d'hydroxyde de sodium et de glace. Il reste un petit excès de composé diazolque. On agite le mélange pendant toute la nuit, tout en laissant revenir la suspension
à la température ambiante; l'excès de diazolque dispa-
ratt. Après filtration, lavage et séchage à 60 sous pression réduite, on obtient le colorant à l'état pur avec un bon rendement. Le colorant ainsi obtenu se
présente sous la forme cristalline a.
Exemple 2
Préparation de la forme cristalline X, A partir de 10 parties du colorant préparé comme décrit à l'exemple 1, soit sous forme séchée soit sous la forme de gâteau de filtration humide,
on prépare une pâte liquide en agitant avec de l'eau.
On ajoute une partie d'un agent tensio-actif (par exemple du dinaphtylméthane-disulfonate de sodium), on ajuste le pH à 3 au moyen d'acide chlorhydrique et on chauffe le mélange à 85-95o pendant 2 heures. Après filtration,
lavage et séchage, on obtient la forme t du colorant.
On peut également obtenir la forme X stable en soumettant la suspension de copulation non filtrée
du colorant au traitement à chaud décrit ci-dessus.
On peut aussi obtenir la forme & stable par recristallisation répétée dans le 2-méthoxyéthandlou 2-éthoxyéthanol de la forme a préparée à l'exemple 1
et séchée.
Exemple 3
Préparation de la forme cristalline f A partir de 10 parties du colorant obtenu caome décrit à l'exemple 1, soit sous forme séchée, soit sous la forme de gâteau de filtration humide, on prépare une pâte liquide en ajoutant de l'eau. On y ajoute 1 partie d'un agent tensio-actif anionique (par exemple le dinaphtylméthane disulfonate de sodium) et on chauffe
le mélange dans un autoclave à 130-132 pendant 2 heures.
Après refroidissement, filtration, lavage et séchage,
on obtient la forme 9.
On peut également utiliser la suspension de copulation non filtrée de l'exemple 1 et la soumettre
au traitement à la chaleur décrit ci-dessus.
Exemple d'application A On broie la forme cristalline stable t ou (des exemples 2 et 3)en présence d'un agent de dispersion,
Z459269
par exemple du lignine-sulfonate,et on sèche le produit par pulvérisation pour obtenir une préparation tinctoriale dont les particules ont une dimension inférieure ou égale à 1 lu, le mélange contenant 3 parties de colorant et 7 parties d'agent de dispersion.
On ajoute 10 parties de la préparation tincto-
riale finement dispersée à 1000 parties d'eau et on
ajoute le tout à 600 à 13.000 parties d'un bain de cir-
culation comprenant 30 parties de sulfate d'ammonium
et 0,3 partie d'acide formique et complété avec de l'eau.
On introduit dans le bain une bobine croisée prélavée comportant 1000 parties d'un fil de polyester. On ferme l'autoclave et, en l'espace de 35 minutes, on élève la température de 60 à 1300. Après 15 minutes de chauffage à 130 , on refroidit l'autoclave à 80 , on laisse s'écouler le bain de teinture et on lave abondamment le substrat teint avec de l'eau froide. Après essorage,
on sèche le substrat dans une chambre de séchage.
-On obtient une teinture d'une nuance jaune tirant sur le vert intense (environ deux fois l'intensité standard),bien unie et exempte de particules non dissoutes à la surface du substrat. La teinture possède de bonnes solidités au mouillé et au frottement. L'appareillage utilisé pour la teinture n'est pas souillé par des dépôts de colorant et peut être utilisé tel quel pour la teinture suivante. L'eau utilisée est pratiquement incolore, ce qui met en évidence le bon pouvoir de montée du colorant. Exemple d'application B On broie pendant 48 heures dans un broyeur à billes 7 parties du colorant obtenu à l'exemple 1 avec 4 parties de dinaphtylméthane-disulfonate de sodium, 4 parties de sulfate de sodium et de cétyle
et 5 parties de sulfate de sodium anhydre.
On triture une partie de cette préparation tinctoriale avec un peu d'eau et on ajoute la suspension ainsi obtenue, à travers un tamis, à un bain de teinture contenant 2 parties de sulforicinoléate de sodium(sulfoné à 80%)et 8 parties de sulfate d'ammonium anhydre dans 4000 parties d'eau. Apres avoir ajusté le bain à pH5 par addition d'acide formique, on y introduit à la température ambiante
parties d'un tissu de polyester, on élève la tempéra-
ture du bain à 98 en l'espace de 30 minutes, on ajoute
à 60 12 parties d'un véhiculeur à base d'o-phényl-
phénol et on teint pendant 1 à 2 heures à 98 . On lave ensuite le tissu, on le savonne, on le lave à nouveau et on le sèche. On obtient ainsi une teinture unie jaune tirant sur le vert possédant de
bonnes solidités.
Claims (7)
1.- Nouveau dérivé de la pyridone, caractérisé en ce qu'il répond à la formule I Cil, CN H 5C6-Cil 2-o-co< =N - I Oft \(CH2)3CH3 1Q 2.- Le dérivé de la pyridone selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il se présente sous la forme cristalline, cette forme t donnant un spectre de diffraction aux rayons X comprenant les distances réticulaires (d) suivantes (rayonnement Cu-K al):11,5 (faible), 10,6 (faible), 8,0 (faible) , 7,5 (faible), 5,48 (moyen), 5,43 (moyen), 4,8 (faible), 4,62 (faible), 4,45 (faible), 3,4 (fort), O 3,18 (moyen), 2,94 (faible) et 2,9 (faible) A.
3.- Le dérivé de la pyridone selon la reven-
dication 1, caractérisé en ce qu'il se présente sous la forme -, cette forme o donnant un spectre de diffraction aux rayons X comprenant les distances réticulaires (d) suivantes (rayonnement Cu-K 1): 14,1 (moyen), 8,2 (moyen), 7,8 (moyen), 7,2 (faible), 5,08 (faible),3,69 (moyen), 3,48 (faible), 3,4 (moyen), 3,19 (faible) et 3,1 (faible) A. 4.- Un procédé de préparation du dérivé de la pyridone de formule I
CH CN
H5C6-CIl2-0-Co N= N 0 (I) \(CH2)3Ctl3
caractérisé en ce qu'on copule le diazolque du p-amino-
benzoate de benzyle avec la 1-n-butyl-3-cyano-4-méthyl-
6-hydroxy-2-pyridone. 5.- Un procédé de préparation du dérivé de la pyridone de formule I Ci3 CN H5c6- C2 -c0 ' (I)
( 2)3CH 3
sous la forme & telle que spécifiée à la revendication 2,
caractérisé en ce qu'on traite à pH 2-4 et à une tempé-
rature comprise entre 80 et 1000 une suspension aqueuse du composé de formule I obtenu selon le procédé spécifié
à la revendication 4.
6.- Un procédé de préparation du dérivé de la pyridône de formule I
CH CN
H5c6-Cl 2-o-co C N N (I)
(CH2)3CH3
sous la forme i telle que spécifiée à la revendication 3,
caractérisé en ce qu'on chauffe les modifications cris-
tallines a, p ou K du composé de formule I dans un milieu aqueux, à une température d'au moins 130
et sous pression.
7.- L'application du dérivé de la pyridone
de formule I spécifié à l'une quelconque des revendica-
tions 1 à 3, comme colorant de dispersion pour la teinture ou l'impression de matières organiques hydrophobes
à haut poids moléculaire,synthétiques ou semi-synthétiques.
8.- L'application du dérivé de la pyridone
spécifié à l'une quelconque des revendications 1 à 3,
comme colorant de dispersion pour la teinture ou l'impres-
sion de fibres, fils ou textiles constitués, en totalité ou en partie, de polyesters aromatiques linéaires, d'hémipenta-acétate de cellulose, de triacétate de
cellulose et de polyamides synthétiques.
9.- Les matières organiques hydrophobes à haut poids moléculaire, synthétiques ou semi-synthétiques, caractérisées en ce qu'elles ont été teintes ou imprimées avec le dérivé de la pyridone de formule I spécifié
à l'une quelconque des revendications 1 à 3.
10.- Les fibres, les fils ou les textiles constitués, en totalité ou en partie, de polyesters aromatiques linéaires, d'hémipenta-acétate de cellulose, de triacétate de cellulose ou de polyamides synthétiques, caractérisés en ce qu'ils ont été teints ou imprimés avec le dérivé de la pyridone de formule I
spécifié à l'une quelconque des revendications 1 à 3.
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