FR2734274A1 - Nouveaux composes azoiques, leur preparation et leur utilisation comme colorants de dispersion - Google Patents

Nouveaux composes azoiques, leur preparation et leur utilisation comme colorants de dispersion Download PDF

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Abstract

L'invention a pour objet les composés de formule I (CF DESSIN DANS BOPI) dans laquelle les symboles ont des significations variées. Ces composés sont utilisés comme colorants de dispersion.

Description

La présente invention a pour objet de nouveaux composés azoiques,
leur préparation et leur utilisation comme colorants de dispersion.
La Demanderesse a trouvé que les composés de formule I
R 3 CN
R2
4'3- N=N O (,
R-CO-CH-O-C 3' 2 N
I OH \
RI R4
dans laquelle R signifie un groupe phényle, éventuellement substitué ou un groupe de formule R'-O-, R' signifie un groupe alcényle en C3-C4, alcynyle en C3-C4, phényle ou alkyle en C,-C8 qui porte un ou deux substituants, R1 signifie l'hydrogène ou un groupe alkyle en C-C2, R2 signifie l'hydrogène ou un halogène, R3 signifie l'hydrogène ou un groupe alkyle en C1-C3, et R4 signifie l'hydrogène ou un groupe alkyle en CI-C8 linéaire ou ramifié qui porte éventuellement un substituant ou un groupe amino qui porte éventuellement un substituant, ces composés étant exempts de groupes hydrosolubilisants, et les mélanges de ces composés, sont tout à fait appropriés pour la teinture ou l'impression de fibres, de filaments ou de matières préparées avec ces derniers, constitués de matières organiques
hydrophobes synthétiques ou semi-synthétiques.
Lorsque R signifie un groupe phényle, il peut être subsituté par
exemple par le chlore ou un groupe -OCH3, -CH3 ou NO2.
Un groupe amino substitué approprié est par exemple le groupe
-NHC6H5.
De préférence dans la formule I, R signifie un groupe phényle non substitué ou le groupe R'-O-, R' signifie un groupe alkyle en CI-C8, de préférence un groupe alkyle en C,-C4 qui porte un substituant choisi parmi un halogène ou un groupe
alcoxy en C1-C4; phényle; (phényl)-alkyle en CC-C3 ou (phénoxy)-
alkyle en CI-C2, dont les restes phényle peuvent porter chacun un substituant choisi parmi le chlore, le brome ou un groupe nitro, alkyle en C,-C2 ou alcoxy en CI-C2; tétrahydrofurfuryle; alcényle en C3-C4, alcynyle en C3-C4 ou 1-phényl-propényle, Rl et R2 signifient l'hydrogène, R3 signifie un groupe méthyle, et R4 signifie l'hydrogène ou un groupe alkyle en C,-C6 ou (alcoxy en
C1-C4)-(alkyle en C2-C3).
Les composés particulièrement préférés sont ceux de formule I et leurs mélanges o R signifie un groupe phényle ou bien R' signifie un groupe benzyle ou phénoxyéthyle, le groupe CI-(CH2)4- et, RI et R2 signifient l'hydrogène, R3 signifie un groupe méthyle, et
R4 signifie un groupe alkyle en C,-C6 ou (alcoxy en CI-C4)propyle.
Les composés de formule I et leurs mélanges o R4 signifie un groupe alkyle en Ci-C6 linéaire ou ramifié, sont spécialement préférés. Le groupe alkyle est de préférence non substitué. Lorsque des substituants sont présents, ils sont
choisis de préférence parmi le groupe C6H5-, C1 ou -OCOCH3.
Les composés de formule I peuvent être préparés par copulation du diazoique d'une amine de formule II R2
NH2 (II)
R-CO-CH-O-CO
R. avec une amine de formule III R 3CN Oà (m), N OH R4 ou bien par condensation d'un composé de formule IV
R2 R3 CN
E N =N <0 (IV)
HO-OC OH \
R4 avec un composé de formule V R-CO-CH-Hal (V) I R1
la diazotation et la copulation étant effectuées selon des procédés connus.
Par halogène, on entend le fluor, le chlore, le brome ou l'iode, de
préférence le chlore ou le brome, spécialement le chlore.
La condensation des composés de formule IV avec ceux de formule V est effectuée selon une méthode connue de l'homme du métier, de préférence dans un solvant organique et en présence d'un composé basique qui neutralise l'acide
halogénohydrique formé.
Les composés des formules IIH à V sont connus ou peuvent être
préparés facilement selon une méthode connue de l'homme du métier.
La transformation en préparation tinctoriales des nouveaux composés de formule I obtenus selon l'un des procédés décrits plus haut, est effectuée selon une méthode connue, par exemple par broyage en présence d'agents de dispersion et/ou de charges. La teinture, le foulardage ou l'impression peuvent être effectués
par exemple en bain long ou court, après addition d'eau, en utilisant les prépara-
tions qui ont été éventuellement séchées selon les méthodes habituelles par exemple par séchage sous vide, séchage par pulvérisation ou en utilisation un
granulateur à lit fluidisé.
Les composés de la présente invention ou leurs mélanges ont un bon pouvoir de montée en milieu aqueux sur les matières textiles constituées de matières organiques synthétiques ou semi-synthétiques, hydrophobes et à poids moléculaire élevé. Ils sont spécialement appropriés pour la teinture ou l'impression de matières textiles à base de polyester aromatique linéaire, d'hémipentaacétate de
cellulose ou de triacétate de cellulose.
La teinture et l'impression peuvent être effectuées selon les méthodes
connues, par exemple comme décrit dans le brevet français 1 445 371.
Les teintures ou impressions ainsi obtenues présentent de bonnes solidités générales, en particulier de bonnes solidités à la thermomigration, à la lumière, au thermofixage, à la sublimation et au plissage ainsi que d'excellentes solidités au mouillé (en particulier d'après l'essai de lavage domestique M&S
C4A), spécialement après la fixation thermique.
Les nouveaux composés ou leurs mélanges sont également particulièrement appropriés pour le procédé moderne de teinture rapide, par
exemple pour le procédé de teinture RForon-RD.
Les nouveaux composés ou leurs mélanges sont également appropriés
pour les procédés d'impression modernes, par exemple l'impression par thermo-
transfert. Les exemples suivants illustrent l'invention sans aucunement en limiter la portée. Dans ces exemples les parties et pourcentages s'entendent en poids et
les températures sont indiquées en degrés Celsius.
EXEMPLE 1:
En l'espace de 2 heures, on agite 28,1 parties de 4-aminobenzoate de (1carbobenzyloxy)-méthyle dans 30 parties d'eau et 30 parties d'acide chlorhydrique à 30% et, après addition de 30 parties de glace, on ajoute à 5-10', 22 parties d'une solution 4N de nitrite de sodium. Apres addition à nouveau de 30 parties de glace et agitation pendant 30 minutes, on décompose le léger excès d'acide nitreux avec de l'acide amidosulfonique et on filtre la solution du sel de diazonium résultante. On verse lentement la solution du sel de diazonium froide et limpide sur une solution de 21 parties de N-butyl-3-cyano-4-méthyl-pyridone-2 dans 110 parties d'eau dont on a ajusté le pH à 7-7,5 et que l'on ensemence avec quelques germes cristallisés du composé de formule I; pendant la copulation, on
maintient la température à 15-20' par addition de glace et on maintient le pH à 3-
par addition d'acétate de sodium. Apres agitation pendant 2 heures, on sépare par filtration la suspension jaune résultante et on lave le gâteau de filtration par
portions avec 300 parties d'eau à 50' jusqu'à ce qu'il soit neutre et exempt de sel.
Le composé brut qui est séché sous vide à 60' peut être à nouveau purifié par recristallisation ou par chromatographie sur colonne (éluant: un mélange toluène/éthylméthylcétone). Le composé ainsi obtenu répond à la formule I suivante
H3 C
C6HS- CH22-O-C - -N=N O (I)
Il Il N
O O
HO C4H9-n Il teint les fibres de polyester (PES 100%) ainsi que les tissus mixtes PES/coton (CO) en une nuance jaune verdâtre brillante présentant de très bonnes solidités, en particulier des solidités au mouillé après thermofLxation (180', 30 min.). Xmax =
433 nm (diméthylformamide, DMF).
EXEMPLE 2:
Tout en ajoutant 30,5 parties de K2CO3 anhydre, on met en suspension dans 125 parties de diméthylformamide, 43,4 parties du composé de formule 2 titrant à 95%
H3C CN
HOOC-- -N=N O (2),
N HO C.H.-n obtenu par diazotation de l'acide p-aminobenzoique dans de l'acide chlorhydrique dilué avec une solution 4N de nitrite et par copulation avec la composante de copulation de l'exemple 1. On ajoute ensuite goutte à goutte à 60-65 28 parties monochloroacétate de benzyle et, pendant 30 minutes, on agite la suspension de réaction jaune résultante. Après dilution avec 500 parties d'alcool éthylique à 95% et refroidissement à 15-20', on essore le composé qui a précipité et on le lave avec 200 parties d'alcool éthylique à 95% à 10-15' et ensuite avec 500 parties d'eau à 60'. Le composé qui est séché sous vide à 60' a une structure identique à celle du composé de l'exemple 1 et peut être purifié de manière similaire par recristallisation ou par chromatographie sur colonne (éluant: un mélange toluène/éthylméthylcétone).
EXEMPLE 3:
On utilise 28,5 parties de l'amine de formule 3 H2N-V- C-O-CH2-C-O- C4Hs CI (3) Il Il
O O
à la place de 28,1 parties du 4-amino-benzoate de (l-carbobenzyloxy)méthyle de l'exemple 1, mais on procède comme décrit à l'exemple 1 et, après traitement, on obtient le composé de formule 4
H3C CN
CI-C4H OC-CH2-OC --- N=N = O (4)
Il Il\ O O HO C4H,-n Tout comme le composé de l'exemple 1 plus haut, il teint les fibres de polyester (PES 100%) ainsi que les tissus mixtes PES/Coton (CO) en une nuance jaune verdâtre brillante présentant de très bonnes solidités, en particulier des solidités au
mouillé après thermofixation (180', 30 min).
Le tableau 1 ci-après présente d'autres composés de formule I qui sont préparés selon des procédés analogues à ceux décrits dans les exemples précédents. R signifie R'-O-, R1 signifie l'hydrogène, sauf aux exemples 41 et 42
o il signifie un groupe méthyle.
Sauf indication contraire, les groupes alkyle et alkylène sont à chaîne
droite, R2 signifie l'hydrogène et R3 signifie un groupe méthyle.
Tous les composés peuvent teindre les fibres de polyester en une
nuance jaune présentant de très bonnes solidités.
TABLEAU 1
Ex. R R4 position du No. groupe (nm) ester DMF
4 -CH2C6H5 -C2H5 4'- 433
do. -C3H7 do. do.
6 do. H do. do.
7 do. -C5Hl do. do.
8 do. -C6HI3 do. do.
9 do. -(CH2)3OC4H9 do. do.
do. -(CH2)3OCH(CH3)2 do. do.
Il do. -C3H7 /-C4H9 (1:1) 3'- 429 12 do. do. 2'- 427 13 do. do. 4'- 432 14 - C4HsCI -C2H5 do. 433
do. -C3H7 do. do.
16 do. -C3H7 /-C4H9 (1:1) do. do.
17 do. -C6HI3 do. do.
18 do. -(CH2)3OC4H9 do. do.
19 do. -C3H7 /-C4H9 (1: 1)3'- 430
do. do. 2'- do.
21 -C3H6CI -C3H7 /-C4H9 (1:1) 4'- 433
22 do. do. 3'- 430
23 -C3H6-C6H5 -C4H9 4'- 433
24 -CH2CH=CH-C6H5 -(CH2)3OC4H9 do. do.
-C2H4OC6H5 -C4H9 do. do.
26 do. -(CH2)3oC4H9 do. do.
27 do. -C3H7/-C4H9 (1:1) 3'- 429 TABLEAU 1 / suite Ex. R R4 position du groupe No. ester (nm) DMF
28 -C2H4-C6H5 -C3H7 /-C4H9 (1:1)4'- 433
29 -CH2CH=--CH2 -(CH2)30C4H9 do. do.
-CH2C CH do. do. do.
31 -C2H4OCH3 -C6H,3 do. do.
32 -C2H40C2H5 -(CH2)3 OC4H9 do. do.
33 do. -CH2C6H5 do. do.
34 -C2H4OC4H9 -C3H7 /-C4Hg-n (1:1) do. do.
-C6H5 do. do. do.
36 -CH2C6H5 -CH3 do. do.
37 do. do. do
38 Cl do. do. do.
39 do. do. do.
-3
( do. do. do.
41 - -- - do. do. 432 O TABLEAU 1 / suite Ex. R R4 position du No. groupe (nm) ester DMF
42 -CH2C6H5 -CH2CH2CI 4' 432
43 do. -CH3 do. do.
44 -C2HOC2H5 -(CH2)3 0C3H7 do. 433
EXEMPLE 45:
On mélange vigoureusement 25,5 parties d4 4-amino-benzoate de benzoylméthyle dans 30 parties d'acide chlorhydrique à 30% et, après addition de parties de glace et 25 parties d'eau, on ajoute à 5-10' et en l'espace de 30 minutes, une solution de 3,8 parties de nitrite de sodium dans 15 parties d'eau. On agite le mélange pendant 2 heures à 15- 20', on décompose le léger excès d'acide nitreux avec de l'acide amidosulfonique et on filtre le mélange jusqu'à ce qu'il soit limpide. On verse ensuite en continu la solution résultante du sel de diazonium, sous agitation, dans un mélange de 9,7 parties de N-propyl- et 10,3 parties de N-butyl-3-cyano-4-méthyl-pyridone-2 dans 100 parties d'eau à pH 7,5, la température de copulation étant maintenue à 15-20' par addition d'un peu de
glace. On maintient le pH >4 par addition d'environ 5 parties d'acétate de sodium.
Après agitation pendant 2 heures, on ajuste le pH à 5 avec une solution à 30% de soude caustique, on chauffe le mélange à environ 75', on l'agite pendant 1 heure et on le filtre. On lave par portions le gâteau de filtration jaune avec de l'eau
chaude jusqu'à ce qu'il soit exempt de sel, et on le sèche sous vide à 60'.
Le composé obtenu répond à la formule suivante
H. CN
H5C.-CO-CHRO-CO - \N N
HO!C3H7 C4H, (1:1)
Il teint les fibres de polyester en une nuance jaune verdâtre brillante [XMnax = 433 nm (DMF)] présentant d'excellentes solidités, en particulier des
solidités au mouillé après thermofixation (180'/30 min).
Le tableau 2 présente d'autres exemples de composés jaunes qui peuvent être préparés par exemple selon l'exemple 45. Les composés répondent à la formule suivante R2 N HsC6_COCH2-O.CO 3'. N O N OH R4
TABLEAU 2
Ex. No. R, R4 Nuance position du groupe ester 46 H -CH3 jaune verdâtre 4' 433
47 H -C2H5 do. 4' do.
48 H -C3H7 do. 4' do.
49 H -C4H9 do. 4' do.
H -CH2CH(CH3)2 do. 4' do.
51 H -(CH2)3OCH3 do. 4' do.
52 H -(CH2)3oC4H9 do. 4' do.
53 H -(CH2)3OC2H5 do. 4' do.
54 H -N'H2 jaune 4' 433 verdâtre H H do. 4' 432 56 H -C2H4OCH3 do. 4' 433
57 H -C2H4OCOCH3 do. 4' do.
58 Cl -C3H7/-C4H9 (1:1) do. 4' do.
59 H do. do. 3' 430 H -C3H7/-C4HIi9 (1:1) do. 2' 428 61 H -(CH2)3OCOCH3 do. 4' 433 Exemple d'application 1: Selon une méthode connue, on broie au mouillé 17,5 parties du composé de l'exemple 1 sous forme d'un gâteau de filtration humide avec 32,5 parties d'un agent de dispersion du commerce à base de ligninesulfonate et on le transforme en poudre. On ajoute 1,2 partie de cette préparation tinctoriale à 2000 parties d'eau déminéralisée à 70 qui contient 40 parties de sulfate d'ammonium; on ajuste le pH du bain de teinture à 5 par de l'acide formique à 85%. Dans ce bain de teinture, on introduit 100 parties d'un tissu en fibres de polyester lavé, on ferme l'autoclave, on le chauffe à 130 en l'espace de 20 minutes et on continue la teinture pendant encore 40 minutes à cette température. Après refroidissement, on retire du bain de teinture le tissu en fibres de polyester, on le rince, on le savonne et on le nettoie par réduction avec de l'hydrosulfite de sodium en procédant de manière habituelle. Apres thermofixation (180 , 30 min), on obtient une teinture jaune brillante présentent de bonnes solidités générales, en particulier
à la lumière et à la sublimation, spécialement d'excellentes solidités au mouillé.
Les composés des exemples 2 à 61 peuvent être utilisés de manière analogue et on obtient des teintures d'une nuance jaune brillante présentant de très bonnes
solidités générales.

Claims (9)

REVENDICATIONS
1. Un composé de formule I
R2 R3 CN
4 N=NO (),
MI)
R-CO-CH-O-C 3' 2' N\
1 OH R
R1 R4
dans laquelle R signifie un groupe phényle, éventuellement substitué ou un groupe de formule R'-O-, R' signifie un groupe alcényle en C3-C4, alcynyle en C3-C4, phényle ou alkyle en C,-C8 qui porte un ou deux substituants, Rl signifie l'hydrogène ou un groupe alkyle en C,-C2, R2 signifie l'hydrogène ou un halogène, R3 signifie l'hydrogène ou un groupe alkyle en C1-C3, et R4 signifie l'hydrogène ou un groupe alkyle en C,-C8 linéaire ou ramifié qui porte éventuellement un substituant ou un groupe amino qui porte éventuellement un substituant, ce composé étant exempt de groupes hydrosolubilisants,
et les mélanges de ces composés.
2. Un composé selon la revendication 1, o R4 signifie un groupe
alkyle en CC-C6 linéaire ou ramifié et non substitué.
3. Un procédé de préparation d'un composé de formule I selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on copule le diazoique d'une amine de formule II R2
NH2 (I)
R-CO-CH-O-CO
I R. avec une amine de formule Im
R3 CN
O (III),
rN OH R4
RI, R2, R3 et R4 ayant les significations indiquées à la revendication 1.
4. Un procédé de préparation d'un composé de formule I selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on condense un composé de formule IV
R2 R'3 CN
U N=N O (IV)
N
HO-OC OH \
avec un composé de formule V R-CO - CH - Hal (V), I R, o Hal signifie un atome d'halogène et R1, R2, R3 et R4 ont les significations
indiquées à la revendication 1.
5. L'utilisation des composés spécifiés à l'une quelconque des
revendications 1 et 2, comme colorants de dispersion.
6. L'utilisation des composés selon la revendication 1 ou 2, comme colorants de dispersion pour la teinture ou l'impression de fibres, filaments ou de matières préparées avec ces dernier, constitués de matières organiques hydrophobes synthétiques ou semi-synthétiques à poids moléculaire élevé, ainsi que pour les procédés d'impression par thermotransfert et les procédés de teinture rapide.
7. L'utilisation selon la revendication 6, caractérisée en ce que la
matière textile est le polyester aromatique linéaire.
8. Les matières organiques hydrophobes synthétiques ou semi-
synthétiques à poids moléculaire élevé, caractérisées en ce qu'elles ont été teintes
ou imprimées avec un composé tel que spécifié à la revendication 1 ou 2.
9. Le polyester aromatique linéaire, caractérisé en ce qu'il a été teint
ou imprimé avec un composé tel que spécifié à la revendication 1 ou 2.
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