NL8004583A - Vezel-reactieve disazoverbindingen en werkwijzen voor het bereiden en toepassen van deze verbindingen. - Google Patents

Description

V

f , '

Vezel-reactieve disazoverbindingen en werkwijze! voor het bereiden en toepassen van deze verbindingen.

De uitvinding heeft betrekking op verbindingen met formule 1, waarin Rj een waterstofatoom of een methylgroep, R2 een waterstofatoom, een alkylgroep met tenhoogste 6 koolstofatomen, een door halogeen of fenyIjnonogesub stitueerde alkylgroep met tenhoogste 5 4 koolstofatomen, een door hydroxyl of alkoxy met tenhoogste 2 kool stof atomen op de 2-, 3- of 4-plaats monogesubstitueerde alkylgroep met tenhoogste 4 koolstofatomen, een ongesubstitueerde cycloalkyl-groep met 5-7 koolstofatomen, een door 1-3 alkylgroepen met tenhoogste 4 koolstofatomen gesubstitueerde cycloalkylgroep met 5-7 10 koolstofatomen, een ongesubstitueerde fenylgroep, een met tenhoogste 2 substituenten uit de groep halogeen, alkyl met ten hoogste 4 kool-stofatomen en alkoxy met tenhoogste 4 koolstof atomen gesubstitueerde fenylgroep of een -CH^H^O-jH en een waterstofatoom of een alkylgroep met tenhoogste 6 koolstofatomen voorstellen, of waarin R2 en 15 R^/ tezamen met stikstofatoom waaraan zij zijn gebonden, desgewenst met een ander heteroatoom, een verzadigde heterocyclische 5- of 6-ring vormen, in de vorm van het vrije zuur of in de zoutvorm, evenals mengsels van verbindingen met formule 1, alsmede op werkwijzen voor het bereiden en toepassen van deze verbindingen als reactieve kleur-20 stoffen.

Halogeen stelt een fluor-, chloor- of broomatoom voor.

Geeft R2 of R^ een ongesubstitueerde alkylgroep weer, dan kan deze zowel lineair als vertakt zijn en bevat bij voorkeur tenhoogste 4 koolstofatomen, in het bijzonder 1 of 2 koolstofatomen 25 en is vooral de methylgroep.

Stelt R2 een gesubstitueerde alkylgroep voor, dan is de alkylketen bij voorkeur onvertakt en bevat bijvoorkeur 1-3

Q

\ 8004583 2 » * koolstofatomen, in het bijzonder 1 of 2 koolstofatomen. Halogeen als alkylsubstituent is bijvoorkeur een chloor- of broomatoom, ter-wijl alkylsubstituenten die de voorkeur hebben hydroxyl, fenyl, chloor, broom, methoxy en ethoxy zijn.

5 Stelt 1*2 een cycloalkylgroep voor, dan bevat deze hijvoorkeur 5 of 6 koolstofatomen en is in het bijzonder de cyclohexylgroep; een gesubstitueerde cycloalkylgroep is bijvoorkeur een cyclohexylgroep die door 1-3 methylgroepen is gesubstitueerd. Het verdient aanbeveling dat als cycloalkyl een ongesubstitueerde cyclgiexyl 10 groep is. Geeft een gesubstitueerde fenylgroep weer, dan is halogeen als fenylsubstituent bijvoorkeur een chloor- of broomatoom, in het bijzonder een chlooratoom. Het verdient aanbeveling dat de fenylgroep ongesubstitueerd is of gesubstitueerd is door tenhoogste 2 substituenten uit de groep chloor, methyl, methoxy en ethoxy.

15 Vooral de voorkeur verdient een ongesubstitueerde fenylgroep.

Bijvoorkeur is R^ een waterstofatoom. Vormen R2 en R^ tezamen met het stikstofatoom waaraan zij zijn gebonden een heterocyclische ring, dan is dit bijvoorkeur een pyrrolidino-, piperidino- of morfolinorest.

20 Bijvoorkeur is R2 R^ als waterstof, een alkylgroep met ten hoogste 4 koolstofatomen, een door hydroxyl, chloor, broom, methoxy, ethoxy of feny^monogesubstitueerde alkylgroep met tenhoogste 3 koolstofatomen, een ongesubstitueerde fenylgroep of -C^C^SO^H, in het bijzonder R!J als waterstof, een methyl-, een ethyl-, 25 fenyl-of benzylgroep of -C^C^SO ^vooral R^1 als waterstof, een methyl- of ethylgroep of -C^CH^SO^H en in het bijzonder een waterstofatoom en R^ R^ als waterstof of een alkylgroep met tenhoogste 4 koolstofatomen, vooral R^ als waterstof, de methyl- of ethylgroep en in het bijzonder een waterstofatoom en eveneens R2 30 en R^ tezamen met het eraan gebonden stikstofatoom een pyrrolidino-, piperidino- of morfolinoring.

Bijvoorkeur bevindt de -S02NR2R^-groep zich op de 4-plaats ten opzichte van de azogroep.

Aanbeveling verdienen verbindingen met formule 1, waarin: 35 (1) Rj en R^ R^ voorstellen of waarin R2 en R^ tezamen met het

A

v? I 800 4 5 83

'*L

< 3 stikstofatoom waaraan zij zijn gebonden een pyrrolidino-, piperidino- of morfolinoring vormen, (2) R2 R^ en R3 R^ voorstellen, (3) R2 is RIJ en R3 = R"r 5 (4) R2 R”' en R^ R^', in het bijzonder een waterstofatoom, weer geven en de sulfonamidogroep zich op de 4-plaats ten opzichte van de azogroep bevindt, (5) R2 en R^ een waterstofatoom voorstellen en de sulfonamiderest zich in het bijzonder op de 4-plaats ten opzichte van de azo- 10 groep bevindt, (6) Rj een waterstofatoom voorstelt en R2 is R2 en R^ = R^ en (7) Rj een waterstofatoom, R2 RIJ en R^ Rij voorstellen en de sulfonamidogroep zich op de 4-plaats ten opzichte van de azogroep bevindt.

15 De aard van de kationen van de sulfogroepen is niet kritisch, doch deze kationen kunnen willekeurige, in de chemie van anionogene reactieve kleurstoffen gebruikelijke, niet-chromofore kationen zijn, zoals bijvoorbeeld alkalimetaalionen of al of niet gesubstitueerde ammoniumionen. Voorbeelden van geschikte kationen 20 zijn lithium, natrium, kalium, ammonium, mono-, di-, tri- en tetra-methylammonium, triethylammonium, en mono-, di- en triethanolammo-nium. Aanbevolen kationen zijn de alkalimetaalionen, waaronder ammonium, in het bijzonder natrium.

en

Men kan de verbindincy volgens de uitvinding met 25 formule 1 bereiden door de diazoverbinding van een amine met formule 2, waarin Q een beschermende groep voor de -NH-groep of een groep met formule 5 voorstelt, of een mengsel daarvan, in een zwak zuur tot zwak alkalisch milieu te koppelen met een verbinding met formule 3 en in het geval dat Q een beschermende groep voor de NH-groep is, 30 deze beschermende groep af te splitsen en vervolgens de vrije amino-groep met een verbinding met formule 6 te condenseren.

Het diazoteren van een amine met formule 2 en koppelen aan een verbinding met formule 3 worden volgens opzichzelf ,gebruikelijke methoden uitgevoerd. Q als bescherm—de aminogroep 35 bevat als beschermende groep bij voorkeur de acetylgroep, die na de •Λ £ 1 800 4 5 83 . s 4 koppeling volgens een gebruikelijke verzeping weer wordt afgesplitst. Het condenseren van de vrije aminogroep met 2,4,6-trifluor-5-chloor-pyrimidine geschiedt eveneens op een bekende wijze.

Het afscheiden van de verbindingen met formule 1 kan 5 eveneens op een bekende wijze worden uitgevoerd, zo kunnen bijvoorbeeld de verbindingen door het op een gebruikelijke wijze uitzouten met alkalimetaalzouten uit het reactiemengsel worden afgescheiden, worden afgefiltreerd en onder verminderde druk worden gedroogd. Afhankelijk van de isolering en de reactieomstandigheden verkrijgt 10 men de verbindingen volgens de uitvinding met formule 1 in het algemeen in de zoutvorm of zelfs in een gemengde zoutvorm, die echter op een gebruikelijke wijze in de vorm van het vrije zuur kan. worden omgezet.

Aminen met formule 2 zijn bekend. Uitgangsmaterialen met 15 formule 3 kunnen worden bereid door de diazoverbinding van een amine met formule 4 op een bekende wijze in een zuur pH-traject te koppelen met l-amino-8-hydroxynaftaleen-3,6-disulfonzuur.

Aminen met formule 4 kunnen bijvoorbeeld worden verkregen door reactie van 4-acetylaminobenzeensulfonylchloride met 20 het betreffende amine met formule HNR^R^ en daarop volgende afsplitsing van de beschermende acetylgroep oor verzeping. Deze op een bekende wijze uitgevoerde condensatiereactie wordt geschikt in een zwak zuur tot alkalisch pH-traject bij een temperatuur die bijvoorkeur tussen 20 en 80 °C ligt uitgevoerd.

25 De verbindingen volgens de uitvinding met formule 1 als mede de mengsels daarvan zijn reactieve kleurstoffen die geschikt zijn voor het verven en bedrukken van hydroxylgroepen en amide-groepen bevattende organische substraten. Substraten die de voorkeur hebben zijn textielmaterialen die uit natuurlijke en/of 30 synthetische polyamiden, zoals wol, zijde of nylon en in het bijzonder uit natuurlijke of geregenereerde cellulose, zoals katoen, viscose of celvezel, bestaan of deze bevatten.

De kleurstoffen bezitten uitgesproken extractie-eigen- ® schappen, waardoor zij bijvoorkeur bij de extract!e-verfwerkwijze 35 worden toegepast. Ze kunnen in verfbaden volgens alle voor reactieve \

X

800 4 5 83 » 5 kleurstoffen van het extract!etype gebruikelijke verf methoden als zelfstandige kleurstof en eveneens als combinatieelement worden toegepast. Het is eveneens mogelijk ze bijvoorbeeld bij de Pad-Batch-kortbadmethode (tot 100 °C), alsmede bij de continu verfwerk-5 wijze toe te passen.

De kleurstoffen volgens de uitvinding met formule 1 geven zeer goede verfresultaten en bezitten een goed opbouwver-mogen, waardoor in het bijzonder diepekleurnuance (in het traject van marineblauw tot zwart) kunnen worden verkregen. Bovendien ver-10 tonen de kleurstoffen opmerkelijk hoge fixeerwaarden. De verkregen aanvervingen bezitten goede natte echtheden, evenals was-, wateren transpiratieechtheden. Bovendien bezitten de kleurstoffen een goede uitwasbaarheid.

In de volgende voorbeelden zijnde delen en procenten 15 respectievelijk gewichtsdelen en gewichtsprocenten.

Voorbeeld I

Men druppelde aan een oplossing van 34,7 delen sulfanilamide in 300 delen water en 60 delen 30%'s zoutzuur binnen 20 20 min. bij maximaal 7 °C een oplossing van 13,8 delen natrium- nitriet in 50 delen water, waarna men het reactiemengsel nog 30 min. bij maximaal 7 °C roerde. Daarna pompte men bij de verkregen suspensie van het diazoniumzout binnen 30 min. een met 30%'s natriumhydroxyde op pH 5,6 ingestelde oplossing van 63,8 delen 25 l-amino-8-hydroxynaftaleen-3,6-disulf onzuur en 100 delen ureum in 300 delen water. Na 90 min, was de koppeling beëindigd. Vervolgens werd het reactiemengsel met 30%'s natriumhydroxyde met een pH tussen 1,2 en 1,5 op een pH tussen 6,0 en 6,5 ingesteld, waardoor de gevormde monoazoverbinding oploste.

30 Men voegde aan een suspensie van 67,3 delen l-anu.no- 3-(5'-chloor-2',6'-difluorpyrimidyl-4')-aminobenzeen-6-sulfonzuur in 400 delen water onder goed roeren 68,9 delen 30%'s zoutzuur toe. Daarna druppelde men bij een reactietemperatuur van maximaal l2c binnengo min. een oplossing van 13,8 delen natriumnitriet in 50 delen 35 water toe en roerde vervolgens nog 30 min. De aldus verkregen suspen- % 800 4 5 83 * Η 6 sie van het diazoniumzout werd bij de hiervoor bereide oplossing van de monoazoverbinding gegoten. Door toedruppelen van een 20%'s oplossing van natriumcarbonaat in water stelde men de pH van het reactiemengsel in op een waarde tussen 6,0 en 6,5 en hield de pH 5 op deze waarde. Na 30 min. was de koppeling beëindigden voegde men in porties 405 delennatriumchloride toe. Het mengsel werd vervolgens 30 min. geroerd, de neergeslagen kleurstof afgescheiden en bij een temperatuur tussen 80 en 100 °C onder verminderde druk gedroogd.

10 De kleurstof in de vorm van het vrije zuur heeft formule 7 en verfde katoen volgens gebruikelijke extractieverf-werkwijzen in marineblauwe kleurtinten en onder verkrijging van zeer goede fixeerwaarden aan.

Volgens voorbeeld I heeft men eveneens andere kleur-15 stoffen volgens de uitvinding met formule 1 bereid; deze bezitten formule 1 met = H en de rest met formule 8, waarvoor in de volgende tabel de variabelen zijn vermeld. De verkregen kleurstoffen verfdenkatoen in marineblauwe tinten aan, welke aanvervingen goede natte echtheden bezitten.

20 ? ή 800 4 5 83 7 Γ t

Tabel

Voor- R2 plaats van de beeld -S02NR2R3 groep nr._ II Η H 2 III Η H 3 IV CH3 H 4 V CH3 CH3 4 VI CH3 CH3 3 VII C H_ H 4 z o VIII C_Hc C H 4 2 o 2 o IX CH H 3 10 3 X CH3 H 2 XI n-C.HQ H 3 4 9 XII n-C4Hg H 4 XIII C Η H 2 2 b „_ XIV -CH CH_SO_Na H 4

15 2 2 J

XV -CH2CH2S03Na H 3 XVI -CH2CH2S03Na CH3 2 XVII -CH2CH2S03Na CH3 2 XVIII -CH2CH2S03Na CH3 3 XIX -CH„CH„S0_Na CH, 4 20 2 2 3 3 XX isopropyl H 3 xxi -ch2ch2oh H 3 xxii -ch2ch2oh H 4 XXIII -CH2CH2OH CH3 4 25 XXIV -CH2CH2CH2OH H 3 XXV -CH2CH2CH2OH h 4 XXVI benzyl H 4 XXVII benzyl CH3 4 XXVIII benzyl H 2 3q XXIX cyclohexyl H 4 XXX cyclohexyl CH3 4 XXXI fenyl H 4 ζ ^ XXXII R2 en R3 tezamen: ^ met het N-atoom 800 4 5 83 ' I ï 8

Voor- 1*2 ï*2 plaats van de beeld nr. -S02NR2R3-groep morfolinyl _ XXXIII p-tolyl H 4 5

Afhankelijk van de reactieomstandigheden kunnen de kleurstoffen van de voorbeelden I-XXXIII inplaats van}Hatriumzout even- ^ eens in een andere zoutvorm, bijvoorbeeld met een kation die verder nog in de beschrijving is vermeld, worden bereid.

Een toepassingsmogelijkheid van de reactieve kleurstoffen volgens de uitvinding is in het volgende voorschrift toegelicht. Verfvoorbeeld ^ Men loste 0,6 delen van de kleurstof van voorbeeld I op in 200 delen water. Daarna bracht men 10 delen katoen in het verf-bad en bracht de temperatuur hiervan binnen 10 min. op 40 °C.

Daarna voegde men 10 delen Glauberzout toe. Na 30 min. bracht men in het verfbad nog 4 delen natriumcarbonaat.

2q Men liet het materiaal een uur verven, waarna het geverfde materiaal eerst koud en daarna warm werd gespoeld. De aanverving werd onder koken gedurende 20 min. in 500 delen water en 0,25 delen natriumalkylsulfonaat met zeep behandeld. Na het spoelen werd een diepe marineblauwe aanverving verkregen.

25 t W, Λ \ \ * V 8004583

Claims (7)

1. 2. Verbindingen volgens de uitvinding met formule 1 volgens conclusie 1, waarin R^ een waterstofatoom, R2 een waterstofatoom, een methyl- of ethylgroep of een -C^C^SO^H-groep en R^ een waterstofatoom, een methyl- of ethylgroep voorstellen.
2. 3. Verbindingen volgens de uitvinding met formule .1 volgens 25 conclusie 1 of 2, waarin de -SC^^R^-groep zich op de 4-plaats ten opzichte van de azogroep bevindt.
3. 4. Werkwijze voor het bereiden van een diazoverbinding, met het kenmerk, dat men een verbinding met formule 1 volgens conclusie 1 of een mengsel daarvan, bereidt door een diazoverbinding van esn 30 amine met formule 2, waarin Q een beschermende groep voor de NH-groep of een rest met formule 5 voorstelt of een mengsel daarvan, in een zwak zuur tot een zwak alkalisch milieu te koppelen met een verbinding met formule 3 of een mengsel daarvan en in het geval dat Q een beschermende groep voor de -NH-groep voorstelt, deze beschermende groep 35 af te splitsen en vervolgens de vrije aminogroep te condenseren met \ 8004583 :¾. * > * « * * een verbinding met formule 6, en de verkregen verbinding desgewenst in een zout daarvan om te zetten.
4. 5. Werkwijze voor het verven of foularderen van textielmaterialen die uit natuurlijke of synthetische polyamiden 5 en/of uit natuurlijke of geregenereerde cellulose bestaan of deze bevatten, met het kenmerk, dat men deze textielmaterialen verft of foulardeert onder toepassing van één of een aantal verbindingen volgens de uitvinding met formule 1 en/of de zouten daarvan.
5. 6. Gevormde textielvoortbrengselen, verkregen onder 10 toepassing van een werkwijze volgens conclusie 5.
6. 7. Werkwijze als beschreven in de beschrijving en/of voorbeelden. 15 1 8004583 /,» V ' Λ χ ι h _SOH OH _SOH r, Γ SOH SOH SOxNC‘ 1 , ci 1 3 i 1 rj 2 ,6, SO^^SOH 3 S°^Rj l 1 '*3 CL F 5 6 S0>H OH NHt O- N"N V5jtVN'N ~J©‘s°NHj NH S°H “ή >* f^naf hHjW R, νΐίΛ so
7. 1 R3 800 4 5 83 S&NDOZ A.G. te Bazel, Zwitserland 8