JP4128634B2 - 塩基性アゾ化合物 - Google Patents
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-
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-
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-
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Description
本発明は、塩基性アゾ化合物、その製造方法及び使用方法に関する。
本発明の型の塩基性アゾ化合物は、例えば西独特許出願公開明細書第 3 538 517号、同第 3 609 590号及びヨーロッパ特許出願公開明細書第0 092 520 号に記載されている。これらの化合物は、ピリドン環上の置換基により本発明のものと異なる。驚くべきことに、本発明の化合物は、特に優れたアルコール及び石鹸水に対する堅牢性を有し、且つ還元漂白に非常に良く耐えうることが見出された。
【0002】
本発明は、下記一般式Iにより表される塩基性アゾ化合物を提供する:
【化20】
(上式中、2つのRは、互いに独立に、H、C1-4 アルキル、C5-6 シクロアルキル、フェニル、ベンジル又はフェニルエチルであり;
T1 及びT2 は、互いに独立に、H、−CN、−COOR5 、−CONR6 R7 、−SO2 NR6 R7 、
【化21】
であり;
R1 は、C1-6 アルキレン又はC2-6 アルケニレンであり;
R2 及びR3 は、互いに独立に、未置換C1-6 アルキル、又はOH、CN若しくはハロゲンにより置換されたC2-6 アルキル、フェニル−C1-3 アルキル(フェニル基は、塩素、C1-4 アルキル又はC1-4 アルコキシを含む置換基から選ばれた置換基1〜3個により置換されていてもよい)、未置換C5-6 シクロアルキル、又はC1-4 アルキル基1〜3個により置換されたC5-6 シクロアルキルであり;R4 は、R2 若しくはR3 又は水素のいずれかであり;
R5 は、C1-6 アルキル基又はフェニル−C1-3 アルキル基であり;
R6 及びR7 は、互いに独立に、H又はC1-4 アルキル基であり;
R8 は、互いに独立に、H、C1-4 アルキル基、−NR6 R7 又は−CONR6 R7 であり;
R9 は、C1-4 アルキル基又はヒドロキシ−C1-4 アルキル基であり;
R10は、−S−、−O−又は
【化22】
であり;
R11は、水素又はC1-4 アルキル基であり;
R12は、互いに独立に、水素、OH、C1-4 アルキル基又はC1-4 アルコキシ基であり;
mは、互いに独立に、0、1又は2であり;
Xは、以下X1 〜X14のいずれかであり:
X1 は結合であり;
X2 は直鎖又は枝分かれ鎖のC1-4 アルキレンであり;
X3 は−NH−CS−NH−であり;
X4 は−O−であり;
X5 は−CH=CH−であり;
X6 は− *NH−CO−であり(アステリスクを付した原子は環D 1 に結合されている);
X6aは−NH− *CO−であり(アステリスクを付した原子は環D1 に結合されている);
X7 は
【化23】
であり;
X8 は
【化24】
であり;
X9 は
【化25】
であり;
X10は
【化26】
であり;
X11は
【化27】
であり;
X12は
【化28】
であり;
X13は
【化29】
であり;
X14は
【化30】
であり;
R13は、ハロゲン、C1-4 アルキル基又はC1-4 アルコキシ基であり;
R14は、直鎖又は枝分かれ鎖のC1-4 アルキレン基であり;
R15は、互いに独立に、H又はC1-4 アルキル基であり;
R16は、ハロゲン、−NHCH2 CH2 OH、−N(CH2 CH2 OH)2 、NH2 、OH又は−NH(CH2 )2-3 N(C2 H5 )2 であり;並びに
A- は、陰イオン、及び上記化合物の2種又はそれ以上の混合物である。
A- は、陰イオンである。)である。
また、本発明は、前記の式Iにより表される2種又はそれ以上の塩基性アゾ化合物を含んでなる混合物、である。
【0003】
置換基Rは、好ましくはR’(R’はC1-4 アルキルである)であり、特に好ましくはRはR”(R”はメチルである)である。
置換基T1 及びT2 は、好ましくはT1'及びT2'(T1'及びT2'は、各々独立に、H、−CN、−CONH2 又は
【化28】
である)である。
【0004】
T1 及びT2 が、T1'' 及びT2'' (T1'' 及びT2'' は、互いに独立に、H、−CONH2 又は
【化29】
である)であることが特に好ましい。
【0005】
置換基R1 は、好ましくはR1'(R1'はC1-6 アルキレンである)である。R1 がR1'' (R1'' はC2-3 アルキレンであり、最も好ましくはC3 アルキレンである)であることが特に好ましい。置換基R2 及びR3 は、互いに独立に、好ましくはR2'及びR3'(R2'及びR3'はC1-6 アルキルである) 、特に好ましくはR2'' 及びR3'' (R2'' 及びR3'' はメチルである)である。置換基R4 は、好ましくはR4'(R4'はC1-6 アルキル又は水素である)、特に好ましくはR4'' (R4'' は水素又はメチルである)である。置換基R5 は好ましくはR5'(R5'はC1-6 アルキル基である)である。R5 がR5'' (R5'' はC1-2 アルキル基である)であることが特に好ましい。置換基R6 及びR7 は、互いに独立に、好ましくはR6'及びR7'(R6'及びR7'は、水素又はC1-4 アルキル基である)、特に好ましくはR6'' 及びR7'' (R6'' 及びR7'' は水素又はメチルである)である。置換基R8 は好ましくはR8'(R8'は、H又はC1-4 アルキル基である)である。R8 がR8'' (R8'' は水素又はメチルである)であることが好ましい。置換基R10は好ましくはR10' (R10' は
【化30】
である)である。置換基R11は好ましくはR11' (R11' はメチルである)である。mは好ましくは0である。Xは、好ましくはX2 、X6 、X6a、X7 、X8 又はX9 であり、X6 及びX6aが好ましい。
【0006】
好ましいアゾ化合物は下記式Ia:
【化31】
(上式中、R' 、T1'、T2'、R1'、R2'及びR4'は上記定義と同一の意味を表し、並びにXは、X2 、X6 、X6a、X7 、X8 又はX9 である)
により表される。
【0007】
特に好ましいアゾ化合物は、上記式Iaにより表されるものであって、R' がR''、T1'がT1'' 、T2'がT2'' 、R1'がR1'' 、R2'がR2'' 、及びR4'がR4'' 、並びにXがX6 又はX6aであり、T1'' 、T2'' 、R1'' 、R2'' 、R4'' 、X6 及びX6aの意味は上記したものと同一である。
【0008】
本発明の特に好ましい2種のアゾ化合物は、下記式(1b)及び(1c)により表される。
【化32】
【化33】
【0009】
式Iにより表される化合物を調製するための一つの方法は、下記式II:
【化34】
により表されるジアミンが、下記式III 及びIV:
【化35】
により表されるカップリング成分とカップリングすることを特徴とする。
【0010】
式Iにより表される化合物を調製するための更なる方法は、下記式V:
【化31】
(上式中、Yは、−NO2 又は−NH−アシルである)
により表されるアミノ化合物のジアゾ化合物1モルを、最初に、式III により表されるカップリング成分1モルとカップリングさせ、このようにして得られたモノアゾ化合物中のニトロ基を還元するか又はアシルアミノ基を鹸化し、このようにして得られたアミノアゾ化合物をジアゾ化し、次いで式IVにより表されるカップリング成分とカップリングさせ、式Iにより表されるアゾ化合物を得る方法である。代法として、化合物V(Yが−NO又は−NH−アシルである)を、最初に式IVにより表されるカップリング成分1モルとカップリングさせ、このようにして得られたモノアゾ化合物中のニトロ基を還元するか又はアシルアミノ基を鹸化し、このようにして得られたアミノアゾ化合物をジアゾ化し、次いで式III により表されるカップリング成分とカップリングさせ、式Iにより表されるアゾ化合物を得る。
【0011】
カップリングは公知の方法により実施することができ、有機溶剤が存在していてもよい水性媒体中で−10℃から室温の間の温度において、ピリジン、尿素等のようなカップリング促進剤が任意に存在するもとで実施されるのが都合良い。ニトロ基の還元及びアシルアミノ基の鹸化は、公知の方法に従って実施することができ、さらにジアゾ化も公知の方法に従って実施することができる。
【0012】
式II、III 、IV又はVにより表される化合物の出発物質は公知であるか、又は公知の方法により調製される。
【0013】
式Iにより表される化合物において、陰イオンA- は、例えばイオン交換体の助けによるか又は塩若しくは酸を用いて置き換える幾つかの工程を経るか、又は炭酸水素塩によるか又はDE 2001748若しくはDE 2001816に記載されている方法に従って他の陰イオンに置き換えられてもよい。
【0014】
A- は、有機及び無機イオン、例えば塩化物イオン若しくは臭化物イオンのようなハロゲン化物イオン、更に硫酸イオン、硫酸水素イオン、メチル硫酸イオン、アミノ硫酸イオン、過塩素酸イオン、ベンゾスルホン酸イオン、シュウ酸イオン、マレイン酸イオン、酢酸イオン、プロピオン酸イオン、酪酸イオン、コハク酸イオン、酒石酸イオン、リンゴ酸イオン、メタンスルホン酸イオン若しくは安息香酸イオン又は塩化鉛複塩のような錯体陰イオン、更に、ホウ酸、クエン酸、グリコール酸、ジグリコール酸若しくはアジピン酸の陰イオン、又はオルトホウ酸の多価アルコールとの付加生成物、例えばシス−ポリオレンを意味する。
【0015】
このようにして得られた化合物を、セルロース、綿又はなめし革、特に紙又は紙製品のあらゆるタイプの繊維を染色するために、染料として直接使用するか、又は水溶液、例えば濃縮安定溶液の形態、若しくは第4級の形態及び/又は無機酸又は有機酸の上記した塩の顆粒状の形態で使用することができる。
【0016】
かような液体の調製に特に有効な配合は以下の通りである(部数は重量部を表す):
100重量部の酸付加塩又は第4級アンモニウム塩として式Iにより表される化合物;
1〜100部、好ましくは1〜10重量部の無機塩;
1〜100部のギ酸、酢酸、酪酸、クエン酸、プロピオン酸又はメトキシ酢酸;
100〜800部の水;及び
0〜500部の溶剤(例えばジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ヘキシレングリコールのようなグリコール類;メチルセロソルブ、メチルカルビトール、ブチルポリグリコールのようなグリコールエーテル類;アンモニア、ホルムアミド、ジメチルホルムアミド)。
【0017】
式Iにより表される化合物は、公知の方法に従い、都合良くはフランス国特許出願第1.581.900 号におけるような粒状化によって、好ましくは顆粒状染料に加工することができる。
【0018】
固形配合物の調製に特に有効な配合は、例えば以下の通りである(部数は重量部を表す):
100部の酸付加塩又は第4級アンモニウム塩としての式Iにより表される 化合物;
1〜100部、好ましくは1〜10部の無機塩;及び
0〜800部のエキステンダー(好ましくはデキストリン、糖、ブトウ糖又は尿素)。
10%以下の水分が固形配合物中に存在していても良い。
【0019】
この染料を、さらし紙及び未ざらし紙のパルプ染料の製造に使用することもできる。更にこれらをタウシュバーファーレン(Tauchverfahren)法による紙の染色に使用することもできる。
紙、なめし革又はセルロースの染色は、公知の方法に従って実施される。
【0020】
この新規の染料又はその製造方法は、紙の製造により生じる廃水を実際上殆ど着色しない。このことは廃水の処理にとって重要である。これらは高度な直接染料であり、染色された紙の上に斑点を生じず、また一般にpH不感応性である。紙への染色は、優れた光堅牢性を示す。これは、光に長期間暴露した後に色調が変化することを意味する。
【0021】
染色された紙は、湿潤堅牢性、特に顕著に優れたアルコール堅牢性及び石鹸水堅牢性を示す。更に、染色された紙は還元漂白に非常に良く耐えうる。
【0022】
以下の実施例において、部数は重量部であり、百分率は重量百分率、温度は摂氏で表されている。
【0023】
【実施例】
例1
45.4gの4,3’−ジアミノベンズアニリド(0.2モル)を公知の方法により27.6gの亜硝酸ナトリウム(0.4モル)を用いて0〜5℃の温度でテトラアゾ化した。41.2g(0.2モル)の6−ヒドロキシ−4−メチル−1−(3’−メチルアミノ)−プロピル−ピリドン−(2)を5〜10℃の温度及び1.5のpH値で3時間を要してテトラアゾ溶液中に連続的に加えた。下記式により表される非対称な染料が得られた。
【化37】
57.4g(0.2モル)の6−ヒドロキシ−4−メチル−1−(3’−ジメチルアミノ)−プロピル−ピリドニル−(3)−ピリジニウム−ベタイン塩基を前記黄色染料懸濁液に加えた。75gの酢酸ナトリウムを加えることにより2.4〜2.6のpH値に調節した。下記式により表される染料が得られた。
【化38】
この染料のλmax 値は435nmであった。230gの苛性ソーダ(30%)を用いて染料を沈殿させることによって、染料をベタイン塩基に変換し、次いで濾過した。この染料は、酢酸溶液中で紙を鮮明な黄色に染色した。
【0024】
上記例1に記載したものと同様な方法により、対応する出発物質を用い、下記表1〜4中の例2〜69を得た。これらの化合物は下記式(1)により表される。下記表において「* 」はD1 に結合している原子を表す。
【化39】
【0025】
【表1】
【0026】
【表2】
【0027】
【表3】
【0028】
【表4】
【0029】
例70
45.4gの4,3’−ジアミノベンズアニリド(0.2モル)を公知の方法により27.6gの亜硝酸ナトリウム(0.4モル)を用いて塩酸媒体中0〜5℃の温度でテトラアゾ化した。49.0g(0.25モル)の6−ヒドロキシ−4−メチル−1−(3’−メチルアミノ)−プロピル−ピリドン−(2)を5〜10℃の温度及び1.5のpH値で3時間を要してテトラアゾ溶液中に連続的に加えた。黄色染料懸濁液が形成された。カップリングが完了した後、43.3g(0.15モル)の6−ヒドロキシ−4−メチル−1−(3’−ジメチルアミノ)−プロピル−ピリドニル−(3)−ピリジニウム−ベタイン塩基をこの黄色染料懸濁液に加えた。75gの酢酸ナトリウムを加えることにより2.4〜2.6のpH値に調節した。230gの苛性ソーダ(30%)を用いて沈殿させることによって、染料をベタイン塩基に変換し、次いで濾過した。この染料は、下記式により表される化合物を含んでいた。
【化40】
計算量75部
及び
【化41】
計算量25部
この染料のλmax 値は435nmであった。この染料は、酢酸溶液中で紙を鮮明な黄色に染色した。
応用例A
松材から得られた化学漂白された亜硫酸セルロース70部及び樺材から得られた化学漂白されたセルロース30部をホランダー(Hollander )内の2000部の水中で叩解した。例70の染料0.2部をこのパルプに散布した。10分間混合後、このパルプから紙を製造した。この方法により得られた吸取紙は、鮮明な黄色に着色した。廃水は無色であった。
応用例B
例70の染料0.2部を、100部の温水中に溶かし、次いで室温に冷却した。この溶液を、ホランダー(Hollander )内の2000部の水中で叩解された化学漂白された亜硫酸セルロース100部に加えた。15分間を要して完全に混合した後、これに樹脂サイズ剤及び硫酸アルミニウムを加えた。この方法によって製造した紙は、鮮明な黄色を有し、また申し分のない光堅牢性及び湿潤堅牢性を示した。
【0030】
応用例C
未サイズ紙の吸収部分を、以下の配合の染料溶液に浸し、40〜50℃で取り出した:
0.3部の例70の染料;
0.5部の澱粉;及び
99.0部の水。
2つのローラの間を通すことにより過剰の染料溶液を絞り出した。紙の乾燥した部分は、鮮明な黄色に着色した。
例1〜69の染料は、応用例A〜Cと類似の方法によって染色に使用されてもよい。得られた紙用染料は優れた堅牢性を示す。
【0031】
応用例D
新たになめされ、且つ中性にされたクロム革を、55℃の水250部及び酸付加塩の形態の例70の染料0.5部からなる液を有する容器内で30分間攪拌し、次いでスルホネート化鯨油を基剤とする2部のアニオン性脂肪リッカー(anionic fatty licker)を用いて同一浴内で処理した。次いでなめし革を乾燥させ、通常の方法で調製し、鮮明な黄色の均一に染色されたなめし革を得た。
応用例Dに記載したのと類似の方法によって、例1〜69の染料をなめし革の染色に使用してもよい。
更に、低親和性の植物なめし革を、本願明細書に記載したような染料を使用し、公知の方法により染色してもよい。
【0032】
応用例E
60重量%の砕木パルプ及び40重量%の未漂白硫酸セルロースからなるホランダー中の乾燥パルプに水を加え、次いで、僅かに過剰の2.5%の乾燥含量及び40°SR(Schopper-Riegler度)の叩解度を得るために、このスラリーを叩解した。次いで、このスラリーを、水を加えることによって、2.5%の高密度乾燥含量に正確に調節した。
例70の染料の2.5%水溶液5部を上記の得られたスラリー200部に加えた。混合物を約5分間攪拌し、2重量%の樹脂サイズ剤を加え、次いで4重量%のミョウバン(乾燥重量に基づく)を添加した後、均一になるまで数分間攪拌した。得られたパルプを約500部の水で700部の体積に希釈し、次いでシート形成機上での吸引による紙シートの製造に使用した。得られた紙シートは鮮明な黄色に染色された。
応用例Eに記載したものと類似の方法によって、例1の染料の代わりに例2〜70の染料のいずれを使用してもよい。全ての場合において、廃水は非常に低い残留染料濃度を示す。
【0033】
応用例F
松材から得られた化学漂白された硫酸セルロース50重量%及び樺材から得られた化学漂白された硫酸セルロースからなるホランダー内の乾燥パルプに水を加え、次いでスラリーを35°SRの粉砕度が達成されるまで粉砕した。次いで、スラリーを、水を加えることによって2.5%の高密度乾燥含量に調節した。
例70に従って調節された染料混合物の0.5%水溶液10部を上記の得られたスラリー200部に加え、次いでこの混合物を5分間攪拌した。得られたパルプを500部の水で希釈し、次いでシート成形機上での吸引によるシートの製造に使用した。このようにして得られた紙シートは、鮮明な黄色を示す。
【0034】
応用例Fに記載したのと類似の方法によって、例1〜69の染料のいずれかからなる混合物を使用してもよい。全ての場合において、紙シートは鮮明な黄色を示す。
Claims (11)
- 下記式により表される塩基性アゾ化合物:
T1 及びT2 は、互いに独立に、H、−CN、−COOR5 、−CONR6 R7 、−SO2 NR6 R7 、
R1 は、C1-6 アルキレン又はC2-6 アルケニレンであり;
R2 及びR3 は、互いに独立に、未置換C1-6 アルキル、又はOH、CN若しくはハロゲンにより置換されたC2-6 アルキル、フェニル−C1-3 アルキル(フェニル基は、塩素、C1-4 アルキル又はC1-4 アルコキシを含む置換基から選ばれた置換基1〜3個により置換されていてもよい)、未置換C5-6 シクロアルキル、又はC1-4 アルキル基1〜3個により置換されたC5-6 シクロアルキルであり;R4 は、R2 若しくはR3 又は水素のいずれかであり;
R5 は、C1-6 アルキル基又はフェニル−C1-3 アルキル基であり;
R6 及びR7 は、互いに独立に、H又はC1-4 アルキル基であり;
R8 は、互いに独立に、H、C1-4 アルキル基、−NR6 R7 又は−CONR6 R7 であり;
R9 は、C1-4 アルキル基又はヒドロキシ−C1-4 アルキル基であり;
R10は、−S−、−O−又は
R11は、水素又はC1-4 アルキル基であり;
R12は、互いに独立に、ハロゲン、OH、C1-4 アルキル基又はC1-4 アルコキシ基であり;
mは、互いに独立に、0、1又は2であり;
Xは、以下X1 〜X14のいずれかであり:
X1 は結合であり;
X2 は直鎖又は枝分かれ鎖のC1-4 アルキレンであり;
X3 は−NH−CS−NH−であり;
X4 は−O−であり;
X5 は−CH=CH−であり;
X6 は− *NH−CO−であり;(アステリスクを付した原子は環D1 に結合されている);
X6aは−NH− *CO−であり(アステリスクを付した原子は環D1 に結合されている);
X7 は
X8 は
X9 は
X10は
X11は
X12は
X13は
X14は
R13は、ハロゲン、C1-4 アルキル基又はC1-4 アルコキシ基であり;
R14は、直鎖又は枝分かれ鎖のC1-4 アルキレン基であり;
R15は、互いに独立に、H又はC1-4 アルキル基であり;
R16は、ハロゲン、−NHCH2 CH2 OH、−N(CH2 CH2 OH)2 、NH2 、OH又は−NH(CH2 )2-3 N(C2 H5 )2 であり;
並びに
A- は、陰イオン。 - 請求項6記載の方法により得られた2以上の化合物が互いに混合されることを特徴とする請求項1で定義された式Iで表される化合物を含んでなる混合物の製造方法。
- カップリング成分III とIVをカップリングする順序が逆であることを特徴とする請求項8に記載の方法。
- 請求項1から5のいずれか1項に記載の化合物、2以上の該化合物の混合物の、紙、紙製品、皮革の着色又は印刷への使用。
- 請求項1から5のいずれか1項に記載の化合物、2以上の該化合物の混合物により染色され、又は印刷された皮革、紙又は紙製品。
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