PT95815B

PT95815B - Processo para a preparacao de corantes monoazoicos reactivos com fibras

Info

Publication number: PT95815B
Application number: PT9581590A
Authority: PT
Inventors: Paul Doswald
Original assignee: Clariant Finance Bvi Ltd
Priority date: 1990-11-07
Filing date: 1990-11-07
Publication date: 1997-11-28
Also published as: PT95815A

Description

A presente ,i^nvenÇã° tem por objectivo um processo para a preparação de compostos monoazóicos reactivos com fibras,cujos compostos são apropriados para uso como corantes com reactivii dade para a fibra, em quaisquer processos de fingimento ou de estampagem habituais.

A invenção oferece, mais particularmente, um processo para a preparação de compostos da fórmula I

F

Vn k

F Cl

t e dos seus sais, em que

R significa, um independente do outro, em 0_χ - C , e hidrogénio ou alquilo , i

I

R„ significa hidrogénio, alquilo em C. - C„, alcenilo em C_d 1 D c

- , alcinilo em C₂ - C , ciclo-hexilo, fenilo ou fenil(alquilo em - C^), em que cada anel de fenilo é insubstítuido ou é substituido por 1 a 3 substituintes escolhidos entre halogéneo, alquilo em - C^, alcoxi em - C^- C^, -SOgH e -COOH, ou significa alquileno em C - C_g -Y, em que

Y significa -COOH, -COO-alquilo em C_d - C.,-SO_H, -0S0_oH, -OH, CN, alcoxi em C^ - C , -NH,,, ou significa um grupo amino alifático, cicloalifático, aromático ou heterocícli-j co protonizável, ou um grupo amónio quaternário, ou uma mistura dos referidos compostos de fórmula I, caracterizada pelo facto de se fazer reagir o sal obtido por diazotização de uma amina de fórmula II

na qual R^ tem os significados acima indicados, ou uma mistura do citado composto com um composto de fórmula III

em que tem os significados acima indicados, ou uma mis-: tura com o referido composto. ;

i

A copulação do sal de diazotização de uma amina de fórmu-j la II com um composto de fórmula III faz-se convenientemente num meio reaccional aquoso, de preferência com um pH de 7, aproximadamente.

Na presente invenção, cada grupo alquilo, alcenilo, alei-; nilo e alquileno presente é de cadeia linear ou ramificada, a não ser que se dêem indicações em contrário.

Em cada grupo alquilo ou alquileno ligado com um átomo de azoto e que é substituido por hidroxi ou por alcóxi, o grupo hidroxi ou alcó.xi encontra-se preferencialmente sobre um áto-| mo de carbono que não esteja directamente ligado ao azoto.

i

I

Qualquer halogéneo significa preferencialmente flúor, clo-j ro ou bromo; de maior preferência significa cloro ou bromo e,

Λ em particular, cloro.

Cada R , independentemente um do outro, significa preferencialmente hidrogénio ou metilo; cada significa de maior preferência, hidrogénio.

símbolo Y tem preferencialmente o significado de Ya, significando Y -COOH, -SO„H, -OSO„H,-OH, -CN, metoxi, -NR R cl o o o 4 ou - NR^R_R„ An em que cada o o /

R₃ e R^ significam, independentemente um do outro, hidrogénio, alquilo em C^ - C^ não substituido ou um grupo alquilo em C₁ - C^ mono-substituído por um grupo hidroxi, alcóxi em ^C1 °4’ ^_C00H> ^_S03^H’ -NH-alquilo em - C₄ ou por -N(alquilo em C^ - C )^, ou significa ciclohexilo não substituído ou sendo substituído por 1 a 3 grupos metilo, fenilo ou por um grupo fenil(alquilo em - C ) em que cada ciclo fenilo é não substituido ou é substituído por um ou dois substituintes seleccionados entre halogéneo, preferencialmente cloro, alquilo em C₁~ C^, alcóxi em C^- C ,-SO H e -COOH, ou

-NR R significa um ciclo piperidino, morfolino ou piperaO Z}.

zino, podendo este último ciclo ser não substituído ou ser substituído por até 3 grupos metilo, cada Rg e Rg , independentemente um do outro, tem um dos significados de R^ e R^, mas independentemente de R^ e R , excepto o de hidrogénio, e

R? representa alquilo em ^C-]_^_C4 ^{ou benzilo}> ou então

-⁺NR_CR forma um grupo piridino que pode conter um ou dois grupos metilo, e

AN significa um anião nao-cromóforo.

Mais preferencialmente, Y tem o significado de Y , significando Y -COOH, -SO H, -0S0 H, -OH ou -NR_ R , em que cada R. e R.

3a 4a hidrogénio, metilo, ^C1 - ^θ2> ^ou significa, independentemente um do outro, etilo, 2-hidróxietilo ou fenil(alquilo em

-NRg_aR_4a é um ciclo piperidino, morfolino ou piperazino,

De maior preferência, Y tem o significado de Y , significando Y -OH, -S0_oH, ou -NR-.R.,, em que c 3 3b 4b cada R^b e R significa, independentemente um do outro, hidrogénio, metilo ou etilo.

Qualquer anião An é preferencialmente um ião de cloreto ou acetato.

R tem preferencialmente o significado de R , significando R hidrogénio, metilo, etilo, ciclohexilo, fenilo ou fenil (alquilo em C^-Cg) ^em 1^{ue ca}-da ciclo fenilo é não substituido ou é substituído por 1 ou 2 substituintes escolhidos entre cloro, metilo, metóxi, -SO^H e -COOH, ou então Rga significa -alquileno em Rg tem mais preferencialmente o significado de Rg^, significando R hidrogénio, metilo, etilo, ciclohexilo, fenil(alquilo em C^-Cg) ou -alquileno em

De maior preferência, R tem o significado de R , signi2. 2. is ficando R hidrogénio, metilo, etilo ou -(CH~) -Y em que n cf. C Π C representa 2 ou 3.

Os compostos da fórmula I preferidos para a preparação, de acordo com a invenção, correspondem à fórmula I

Sl

Compostos ainda mais preferidos, são os compostos da fórmula Ia em que R^ tem o significado de R^, conforme acima j defenido.

Quando um composto de fórmula I está na forma de sal, nem o catião associado com os grupos sulfonem qualquer grupo carbóxi é crítico, podendo tratar-se de quaisquer catiões nãoI, ij -cromóforos habituais no campo dos corantes com reactividade para a fibra, na condição de que os correspondentes sais sejam solúveis em água.

Como exemplo de catiões apropriados podem referir-se os catiões de materiais alcalinos ou os catiões de amón₍io substituído, por exemplo, litio, sódio, potássio, amónio, mono-metilamónio, di-metilamónio, tri-metilamónio e tetra-metilamónio, tr ieti 1 amónio e mono-etanolamónio , di-etanolamónio e tri-etbanolamónio.

Os catiões preferidos são os catiões de metais alcalinos

V

e o amónio, sendo o sódio o catião mais preferido.

Num composto de fórmula I, os catiões do grupo sulfo e quaisquer grupos carboxi podem ser idênticos ou diferentes, jpor exemplo, também podem apresentar uma mistura dos catiões acima referidos, isto é, o composto da fórmula I podem estar na forma de um sal misto.

Os compostos de partida da fórmula II podem ser preparados mediante reacção de um composto da fórmula IV

H ! em que R^ tem o significado acima defenido, com 5-cloro! -2,4,6-trifluorpirimidina.

ί A condensação de um composto da fórmula IV contendo um p grupo amino primário ou secundário, com 5-cloro-2,4,6-trifluI oropirimidina realiza-se preferencialmente a uma temperatura

I compreendida entre 0 e 20²C e a um pH entre 3,0 e 8,0 , mais preferencialmente a um pH entre 4,5 e 6,0.

Os compostos de partida das fórmulas III e IV são conhecidos ou podem ser,preparados de acordo com métodos conhecidos, utilizando matérias de partida conhecidas.

Os compostos da fórmula I podem ser isolados, de acordo com métodos conhecidos, por exemplo por meio de precipitação t

habitual com sais de metais alcalinos, filtração e secagem, opcionalmente sob pressão reduzida, e a uma temperatura ligei· ramente elevada.’

Dependendo das condições de reaeção e do isolamento obtem-se um composto da fórmula I na forma de ácido livre ou, de preferência, na forma de sal ou, inclusive, de sal misto contendo, por exemplo, um ou vários dos catiões acima referidos. Os sais ou sais mistos podem também ser produzidos de acordo com métodos usuais e vice-versa, partindo do ácido livre; ou também se pode efectuar uma trans-salificação usual.

Os compostos da fórmula I e as suas misturas são corantes reactivos, apropriados para o tingimento ou a estampagem de substratos orgânicos contendo grupos hidroxi ou azoto. Como substratos preferidos entram em consideração o couro, e os materiais fibrosos constituídos por, ou contendo poliamidas naturais ou sintéticas e, em especial, por celulose natural ou regenerada, como o algodão, a viscose ou a viscosilha. 0 substrato mais preferido, é um material têxtil constituído por algodão ou contendo algodão.

tingimento ou a estampagem é fechado de acordo com os métodos convencionais no campo dos corantes susceptiveis de reagir com a fibra. Os compostos da fórmula I são empregues preferencialmente pelo método de tingimento por esgotamento, a temperaturas compreendidas entre os 30^s e os 60²C.

Os compostos obtidos de acordo com o processo da presente invenção são bem compatíveis com outros corantes reactivos para a fibra; podem ser aplicados por si sós ou então em combinação com outros corantes apropriados pertencendo à mesma classe e tendo propriedades tintórias análogas, por exemplo propriedades relativamente a uma solidez comum e do grau de esgotamento do banho. As tinturas obtidas com tais misturas combinadas apresentam boas propriedades de solidez e podem ser comparadas às tinturas obtidas com apenas um corante.

	γ·	/7
Os compostos da	fórmula I são bem solúveis	em banhos tin-
tórios contendo electrólitos. Graças ao seu	bom	poder de subi-
da, os compostos da	fórmula I proporcionam	bons	rendimentos

de esgotamento e de fixação. Qualquer parte do corante que nao fique fixa pode ser facilmente eliminada do substrato por lavagem. As tinturas e as estampagens obtidas caracterizam-se por uma boa solidez à luz, tanto em seco como em molhado, e igualmente por boas propriedades de solidez ao molhado, por exemplo, solidez à lavagem, à água, à água do mar e ao suor. São estáveis às influências oxidantes, por exemplo, à água clorada, ao branqueio com hipoclorito e aos detergentes que contêm peróxido ou perborato. As tinturas e as estampagens obtidas com os compostos da fórmula I apresentam uma estabilidade muito elevada à hidrólise ácida, assim, por exemplo, quando uma tintura está em contacto com ácido acético diluído, apresenta apenas um ligeiro manchado sobre as partes próximas, sem tingir o têxtil.

Os Exemplos seguintes têm o objectivo de ilustrar ulteriormente a invenção. Nos referidos Exemplos, todas as partes são partes em peso e todas as percentagens são percentagens em peso, salvo indicação em contrário; as temperaturas estão indicadas em graus Celsius.

-j // ' ' ' I /-3//

I EXEMPLO 1

I ---------Agitam-se 68,4 partes de ácido 3-amino-4¹ -(5-cloro-2, 6-difluorpirimidinilamino)-l-benzoilaminobenzeno-4-sulfónico em 600 partes de água e juntam-se, de seguida, 38 partes i

í de uma solução aquosa de nitrito de sódio 4N. A suspensão assim obtida é introduzida, gota a gota, a 0-5², num espaço de 30 minutos, numa mistura de 300 partes de gelo e 45 partes de ácido clorídrico a 3%. Continua-se a agitar a mistura, durante uma hora, a 0-5², depois do que se destrói o excesso de nitrito com uma pequena quantidade de ácido sulfâmico. Seguidamente adicionam-se 44,5 partes de l-etil-6-hidróxi-4-metil-3-sulfometilpiridona (2) dissolvida em 500 partes de água. Ajusta-se o pH da mistura da reacção a 7,0 , por adição de 320 partes de uma solução a 20% de carbonato de sódio. A parj tir da suspensão amarela, precipita-se o corante com 450 partes de cloreto de sódio, filtra-se e seca-se. 0 corante assim obtido corresponde· à fórmula

corante tinge o algodão num tom amarelo esverdeado brilhante, As tinturas e estampagens sobre algodão efectuadas de acordo com os métodos habituais, apresentam boa solidez à luz e ao molhado e, além disso, são estáveis às influências oxidativas e à hidrólise ácida.

EXEMPLOS 2-13

Podendo de uma forma análoga à descrita no Exemplo 1 e utilizando as matérias de partida correspondentes, podem-se produzir ulteriores compostos da fórmula I. Os referidos compostos correspondem à fórmula (A)

CONH

-A~»=

(A) em que os símbolos têm os significados defenidos na tabela a seguir.

Os compostos dos Exemplos 2 até 13 podem ser aplicados a substratos compreendendo fibras celulósicas e, em particular, a materiais têxteis compreendendo algodão, procedendo de acordo com o método de tingimento por esgotamento ou de acordo com os procedimentos por estampagem convencionais; obtêm-se tingimentos e estampagens num tom amarelo esverdeado. As tinturas e estampagens obtidas sobre algodão caracterizam-se por boas propriedades de solidez à luz e ao molhado e por boa estabilidade às influências oxidativas.

TABELA/ Compostos da Fórmula (A)

EX. N2.	Posição -CONH-	^R2
2	3	-^CH2^CH3
3	4	-^CH3
4	3	do .
5	4	H
6	3	H
7	4	-ch₂ch₂so₃h
8	4	-(ch₂)₃nhch₃
9	3	-(ch₂)₃nhc₂h₅
10	4	-(ch₂)₃n(c₂h₅)₂
11	3	-(ch₂)₂n(ch₃)₂
12	4	-ch₂ch₂oh
13	4	-(ch₂)₂nhc₂h₅

Procedendo de acordo com o método descrito no Exemplo 1, obtêm-se os compostos dos Exemplos 1 a 13 na forma de sal de sódio. Dependendo das condições da reacção e de isolamento adoptadas, podem-se obter igualmente os compostos na forma de ácido livre ou noutra forma de sal, por exemplo em formas de sal contendo um ou mais dos catiões indicados na descrição.

Nos Exemplos de Aplicação seguintes, ilustra-se a aplicar ção dos compostos preparados de acordo com o processo da presente invenção.

e --- ' ^? ά

Exemplo de Aplicação A

Dissolvem-se 0,3 partes do corante do Exemplo 1 em 300 partes de água desmineralizada e, de seguida, juntam-se 15 partes de sal de Glauber (calcinado). Aquece-se o banho a 40° introduzindo-se de seguida , 10 partes de um tecido de algodão (branqueado). Depois de 30 minutos a 40-, juntam-se sequencialmente, a cada 10 minutos, 6 partes de carbonato de sódio (calcinado)ao todo, ou seja, em porções de 0,2; 0,6; 1,2 e, finalmente, 4 partes, mantendo a temperatura a 40s. Continua-se o tingimento a 40² durante uma hora.

Em seguida, enxagua-se o material tingido com água fria corrente, durante 3 minutos. Lava-se seguidamente o material tingido em ebulição durante 15 minutos em 500 partes de água desmineralizada, na presença de 0,25 partes de sabão de Masselha. Depois de enxaguar o material tingido com água corrente muito quente (durante 3 minutos), sujeita-se a centrifugação e seca-se num secador a aproximadamente 70². A tintura obtida sobre algodão é de um tom amarelo esvredeado, que apresenta boas propriedades de solidez à luz e ao molhado e estabilidade às influências oxidativas.

Exemplo de Aplicação B

Num banho de tintura contendo 10 partes de sal de Glauber (calcinado) em 300 partes de água desmineralizada, introduzem-se 10 partes de um material de algodão (branqueado). Aquece-se o banho a 402, durante 10 minutos, depois do que se juntam 0,5 partes do corante do Exemplo 1. Depois de outros 30 minutos a 40², juntam-se ao banho 3 partes de carbonato de sódio

I ι_ (calcinado) e continua-se ο tingimento durante 45 minutos a 402 .

Enxagua-se seguidamente o material tingido, primeiro com água fria corrente e, de seguida, com água muito quente e lava-se de seguida, em ebulição, de uma forma análoga à descrita no Exemplo de Aplicação A. Depois de enxaguar e de secar, obtem-se um algodão tingido num tom amarelo esverdeado que apresenta as propriedades da mesma qualidade que as indicadas no Exemplo de Aplicação A.

Procedendo de uma forma análoga à descrita nos Exemplos de Aplicação A e B, podem-se usar para o tingimento de algodão, os corantes dos Exemplos 2 a 13 ou então misturas dos referidos corantes. As tinturas obtidas sobre o algodão têm um tom amarelo esverdeado e apresentam boas propriedades de solidez .

Exemplo de Aplicação C

Sobre um material de algodão aplica-se, de acordo com processos de estampagem habituais, uma pasta de estampagem contendo os seguintes ingredientes:

partes do corante do exemplo 1

100 partes de úreia

350 partes de água

500 partes de um espessante de alginato de sódio a 4% partes de bicarbonato de sódio 1000 partes no total

Seca-se ο material estampado e submete-se a vaporização a 102-1042, durante 4 a S minutos. De seguida enxagua-se, primeiro em água fria e de seguida em água muito quente,lava-se em ebulição (analogamente ao método descrito no Exemplo de Aplicação A) e seca-se. A estampagem obtida num amarelo esverdeado apresenta boa solidez geral.

Procedendo de uma forma análoga à descrita no Exemplo de Aplicação C, podem-se usar também os corantes dos Exemplos 2 a 13 ou então misturas dos referidos corantes para a estampagem de algodão. Todas as estampagens obtidas apresentam um tom amarelo esverdeado com boas propriedades de solidez.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1- — Processo para a preparação dum corante monoazóico de fór- e dos seus sais, na qual R , significa, um independentemente do outro, hidrogénio ou alquilo em C^-C^,e

R_ significa hidrogénio, alquilo em C,-C„, alcenilo em C_-C., d lo d 4 alcinilo em ciclo-hexilo, fenilo ou fenil-(alquilo em ^1~^4^’ ^em ^^{ue ca<}^^{a ane}^ de fenilo é insubstituído por 1 a 3 substituintes escolhidos entre halogéneo, alquilo em C₁~C , alcoxi em C -C , -S0 H e -COOH*, - ·’

14, .3 — · ou significa alquileno em C^-CgY, em que /Ζ

Υ significa -COOH,-COO-alquilo em C^-C^, -SOgH, -OSOgH, OH,

-CN, alcoxi em C^-C , -NHg , ou significa um grupo amino alifático, cicloalifático, aromático ou heterociclico protonizavel, ou um grupo amónio quaternário, ou uma mistura de compostos de fórmula (I), caracterizado pelo facto de se fazer reagir o sal obtido por diazotização duma amina de fórmula(II) na qual R^ tem os significados acima indicados, ou uma mistura do citado composto com um composto de fórmula (III)

III na qual Rg tem os significados acima indicados, ou uma mistura com o referido composto.

23 - Processo {3ara o tingimento ou a estampagem de substratos orgânicos, nomeadamente dum material fibroso que compreende celulose natural ou regenerada, caracterizado pelo facto de se aplicar ao referido substrato um composto de fórmula (I), ou uma mistura de compostos de fórmula (I) de acordo com a reivindicação 1, de preferência, realizando-se o tingimento de preferência a uma temperatura compreendida entre cerca de 30²C e 60^ãC, empregando um banho de tingimento que compreende de preferência, entre cerca de 1 e cerca de 1,6 gramas de co18

t.

rante monoazóico e de mistura de corantes monoazólcos de fórmula (I) por litro de banho e outros aditivos e efectuando-se a estampagem com uma composição de estampagem que contém preferivelmente cerca de 4 por cento em peso de corantes monoazóico ou de mistura de corantes monoazóicos de fórmula (I), além dos aditivos adequados.