PT99522B

PT99522B - Processo para a preparacao de corantes reactivos

Info

Publication number: PT99522B
Application number: PT99522A
Authority: PT
Inventors: Kenneth Anderton
Original assignee: Zeneca Ltd
Priority date: 1990-11-16
Filing date: 1991-11-15
Publication date: 1999-04-30
Also published as: US5292870A; KR100216860B1; EP0486176A1; DE69123556T2; ZA918681B; EP0486176B1; DE69123556D1; GB9025018D0; JPH04268379A; PT99522A; AU8708891A; CA2054831A1; KR920009931A; GB9122699D0; IN184602B; AU637724B2; JP3046113B2

Description

A presente invenção refere-se a corantes reactivos e à sua utilização para a coloração de texteis.

De acordo com a presente invenção proporciona-se um composto gue, na forma de acido livre, é da Fórmula (1):

z-so₂-d-n=n-k-n

R

/

SO -Z

Formula (l)

- l em que

Z representa vinilo ou um grupo etilo que possui um substituinte na posição 2 que é susceptível de ser eliminado na presença do alcali para produzir um grupo vinilo;

D representa fenileno ou naftileno substituído ou não substituído;

K representa o radical dum componente de acoplamento;

R representa li, alquilo ou alquilo substituído:

R representa halo? e representa halo; e representa fenileno substituído ou não substituído.

Os exemplos de grupos etilo que possuem um substituinte na posição 2, susceptível de ser eliminado na presença do alcali para produzir um grupo venilo incluem -C^CI^OSC^H, -CH^i^SSO^, -CH₂CH₂C1 e

-Cí-^CH^COCI^. É preferido gue Z represente vinilo ou - CH 2^CSi 2^0S0 3^K’

Ê preferido que D e L sejam individual e independentemente não substituídos ou suportam 1 ou 2 substituintes. Os substituintes são, de preferência, seleccionados independentemente a partir d.e alquilo (C^-Cp, especialmente metilo? alcoxi (C^-C^), especialmente metoxi; sulfo; carboxi? e halo, especialmente cloro.

Quando cada um ou ambos de D e L representam fenileno substituído ou não substituído, é preferido o 1,3 ou 1,4-fenileno substituído ou não substit uido.

K representa de preferência e opcionalmente arileno substituído, especial e opcionalmente fenileno, pirazolonileno, piridonileno, acetoacetanilidileno ou naftileno substituídos.

Como exemplos dos grupos fenileno representados por K podem mencionar-se 1,4 e 1,2-fenileno gue estão isentos de substituintes ou são substituídos por 1 ou 2 grupos seleccionados de sulfo: -NHCO.NH₂?

-NHCO.CHg/ -NH₂; alquilo (C^-C^) especialmente metilo; e alcoxi (C^-C^) especialmente metoxi. Os exemplos específicos desses grupos fenileno incluem 1,4-fenileno, metoxi-1,4-fenileno, 2-metil-l,4-fenileno, 2-amino-5-sulfo-l,4-fenileno, 2-ureido-l,4-fenileno e 2-acetamido-5-metóxi-l, 4· -fenileno.

Quando K representa 1,4-fenileno é, de preferência, da Formula (2):

em queí

R representa H; sulfo; alcoxi (0_η —C_A) especialmente metoxi alquilo especialmente metilo; ou balo, especialmente cloro; e , ,

R representa il? alcanoílo (C^-C^), especialmente acetilo; ou CONE₂·

- 3 Para melhor compreensão, nesta memória descritiva utilizou-se um asterisco para indicar qual a posi ção de K ligado ao grupo azo representado por Z-SOg-D-N^N-.

Quando K representa 1,2-fenileno é, de preferência, da fórmula (3) s

4 em gue R e R são como aqui anteriormente definidos.

Os grupos pirazolonileno substituídos opcionalmente preferidos, representados por K são da fórmula

Ph em que R⁵ representa CH,, carboxi ou C0_(CH₉) CH, em gue n u Z z rn o representa 0 a 3, especialmente CH₃ ou carboxi; e

Ph representa fenileno facultativamente substituido.

Quando Ph representa fenileno substituido os substituintes são seleccionados, de preferência, a partir de CH₃, sulfo, Cl e OCH^.

_ 4

Os grupos piridonileno facultativamente substituído preferidos, representados por K são da fórmulas

em gue R representa H, CONHg/ CN, SO^H, alquilo (C^-G^), especialmente metilo, GH^SO H ou C0₂~ (alquilo (C^-C^), n representa a 4; e

B representa uma ligação directa, 1, 2-, 7 7

1,3- ou 1, 4-fenileno ou N(R ).- em que R representa um grupo alquilo (C-p-C^) substituído por um grupo sulfo ou hidróxi.

ou

É preferível gue R represente -CH₂CH₂OH

Gomo exemplos do grupo - P^o<3em mencionar-se -CH₂CH₂-, -CH^H^ÍCH^í^OH)e -CH₂CH N (CK₂CK₂OSO₃H)-.

Os grupos acetoacetanilidileno facultativamente substituídos preferidos representados por K são não substituídos ou substituídos por um grupo seleccionado a partir do sulfo, CHg, Cl e OCI-I^.

â preferido gue K representa um grupo naftileno facultativamente substituídos. Os grupos naftileno preferidos possuem um substituinte hidroxilo e até 2 substituintes ácido sulfónico. Quando K representa um grupo

naftileno gue possui um substituinte hidroxi este está, de preferência, na posição 1 e o grupo azo representado por

2-SO₉-D-N=N- na Fórmula (1) está de preferência ligado na' posição 2.

Como exemplos de grupos naftilo particularmente preferidos representados por K podem mencionar-se os grupos específicos da Formula (4) mencionados no Quadro A a seguir

Formula (4)

QUADRO A

Posição do z!£₃í;_ e 6 e 5 e 5

Posição do -OH

Posição do grupo azo

Posição do 1 grupo -NR

R^{* 1} representa, de preferência, H, alquilo (^2.-^4> ^ou ^^Ci^-C4^ substituido.

K representa, de preferência, alguilo (=1-¾) ou alquilo (C^-C^) substituido.

(C^-G^) substituído é. preferível que cada substituinte seja seleccionado independentemente a partir de alcoxi (C-j-C^), especialmente metoxi; sulfo, carboxi; halo, especialmente cloro; hidroxi e amino.

ã, no entanto, preferido gue p3 represen te II ou metilo e R represente metilo, etilo, n-propilo ou iso-propilo.

H representa, de preferência, F, Cl ou Br ou um grupo amónio quaternário. D© preferência o grupo amónio quaternário é um grupo tri (alquil (C^-C^) amónio, especialmente (CHg)gN⁺-; ou um grupo piridínio, especialmente derivado do ácido nicotínico ou iso-nicotínico.

Uma sub-classe de compostos preferida que está dentro do âmbito da presente invenção é, na forma de ácido livre, representada pela Formula (5)s

em que representa vinilo ou beta-sulfatoetilo;

n e 1 ou 2;

R^ representa H ou alquilo (C^-G^), especialmente metilo «**κη

R representa alguilo (C^-Cp, de preferência metilo ou etilo; e

X representa halo, de preferência F ou Cl.

Nos compostos da Formula (5) é preferido que o grupo hidróxi esteja na posição 1, o grupo azo es· teja na posição 2 e o grupo aminotriazinilo esteja na posição 6, 7 ou 8.

Os exemplos particulares dos compostos da Formula (6) incluem aqueles em que Z-SO₂~ e -N=N- são para- em relação um ao outro, X representa F ou Cl e o grupo -SOg-²- no grupo triazinil-fenilamino é para- em relação ao átomo de azoto.

A presente invenção proporciona também um processo para o fabrico dum composto da Formula (i) que inclui os passos independentes em que (1) se condensa um composto da fórmula K-N (R )H na presença de alcali (por exem pio NaOH aquoso) a uma temperatura inferior a 5°C (por exempio 0-5 C) com uma solução dum halogeneto cianúrico para produzir urna solução dum componente de acoplamento.

(2) se converte uma solução dum composto da fórmula 2-SO2^_d”NH2 no sal diasónio correspondente por tratamento com um agente de diazotização (por exernpl NaNOg)/ abaixo de 5°C (por exemplo 0-5°c) na presença do ácido clorídrico, se destrói depois o excesso de ácido nitroso por adição de ácido sulfâmico?

(3) se agitam conjuntamente 0 componente de acoplamento do passo (1) e o sal diazónio do passo (2) a um pH aproximado de 4 a 5 durante várias (por exemplo 2-3) horas a uma temperatura abaixo de 5°C (por exemplo O-5°C;

(4)

damente pH 6 a Ί, se filtra o produto precipitado e se seca para produzir ura composto di-halo-triasini· lo da fórmula

z 2 (5) se condensa um composto da fórmula HN (R J-L-SC^-S com o composto di-halo-triazinilo do passo (4), mantendo, de preferência, o pil a 6, aproximadamente utilizando um alcali tal como carbonato de sódio, e se precipita o produto da Formula (1) em gue X representa halo por adição dum sal de metal alcalino, por exemplo NaCl, se se filtra a seco.

Os compostos da Formula (1) em gue X representa amónio guaternário podem preparar-se por reacção do composto em que X representa halo com uma amina 1 2 adequada. No presente processo K, R , Z, D, R e L são como definidos em relação à Formula (1).

â preferido gue cada um dos passos de (1) a (5) se realizem em solvente aquoso, especialmente em agua.

Embora os substituintes ácidos da Formula (1) sejam descritos na sua forma de ácido livre nesta memória descritiva, é de considerar que a presente invenção se refere não apenas à forma de ácido livre do compos to mas também aos seus sais particularmente aos seus sais com um metal alcalino tal como lítio, sódio ou potássio.

De acordo com um segundo aspecto da presente invenção proporciona-se uma composição gue inclui um composto da Formula (1) e um veículo inerte.

É preferido gue cada 100 partes da composição incluem entre 1 e 99 partes, mais preferível entre 10 e 90 partes, especialmente 30 e 70 partes dum composto da Formula (1) (todas as partes são em peso) e o remanescente da composição inclua o veícuoo inerte.

veículo inerte inclui, de preferência, um ou mais sais de metal alcalino, por exemplo, um halogeneto de sódio, lítio ou potássio, sulfato, nitrato de sulfamato, especialmente NaCl.

As composições contêm também opcionalmente até 20 partes dum agente de despoeiramento, tal como um óleo viscoso gue reduz o empoeiramento da composição Um exemplo dum agente de despoeiramento é o dodecilbenzeno.

Um composto da Formula (1) ou composição de acordo com o segundo aspecto da invenção é particularmente notável pelas suas excelentes propriedades corantes, por exemplo a sua composição excelente, eficiência de fixação, boa lavagem boa sobre algodão. 0 composto é importante nos processos de tintura por absorção e tintura por embebimento do algodão.

De acordo com um t erceiro aspecto da presente invenção, proporciona-se um processo para a coloração de materiais que possuem um grupo OH e/ou um grupo NH incluindo na sua aplicação um composto da Formula (l) ou a composição de acord.o com o segundo aspecto da presente invenção.

Os materiais gue contém o grupo OH incluem materiais gue contém o grupo hidroxilo naturais ou sintéticos tais como materiais texteis celulósicos e seus produtos regeneradores. Os exemplos de materiais texteis celulósicos incluem o algodão e outras fibras vegetais, tais como linho, canhamo, juta e fibras de rami. Os exemplos de materiais texteis celulósicos regenerados incluem fibras de viscose e filamentos de viscose.

Os materiais gue contém o grupo NI-Ι incluem poliamida e poliuretano sintéticos ou naturais. Os exemplos desses materiais incluem a lã e outros peles animais, seda, couro, poliamida-6,6, poliamida-6.

processo de tingir pode realizar-se de gualguer maneira adeguada dependendo das propriedades físicas e guímicas dos materiais fibrosos. Por exemplo os materiais celulósicos podem ser tingidos utilizan· do o composto da Formula (1) por tintura por absorção, processo por imbebimento incluindo tintura por embebimento e a frio ou por impressão.

processo de tingir por absorção realiza-se de preferência na presença dum agente de ligação ácido tal como carbonato de sódio, fosfato de tri-sódio ou hidróxido de sódio utilizando opcionalmente um sal neutro como sulfato de sódio ou cloreto de sódio juntamente com um agente hidrotrópico, um penetrante ou um agente nivelador da tintura. 0 sal neutro adequado para promover a absorção pode ser adicionado a um banho corante antes, duranteou depois de se atingir a temperatura desejada para o processo de tingir.

processo de tingir por embebimento pode realizar-se tingindo por embebimento os materiais texteis

celulósicos à temperatura ambiente ou a uma temperatura elevada e secagem, aquecimento por vapor ou aquecimento até secagem dos materiais para realizar a fixação do corante.

processo de tingir por embebimento a frio pode realizar-se por embebimento dos materiais texteis celulósicos com um licor de embebimento à temperatura ambiente e permitindo que permaneça sobre uma armação durante 3 horas ou mais ou durante a noite, seguindo-se o lavagem com água e secagem.

Um exemplo dum processo ée tingir por embebimento pode consistir em dissolver cerca de 25 partes dum corante da Formula (1) em água quente (10 partes) sendo depois arrefecido a 25°C. Ad.iciona-se, dépois, solução NaOH aquosa (por exemplo 5,5 partes da solução a 32,5%) e um copo de água a 50° Be (150 partes) para produzir uma mistura.

A roupa é depois embebida com a mistura envolvida hermeticamente com uma película de polietileno e permite-se que permaneça a uma temperatura superior a 5°C durante cerca de 20 horas.

Sm seguida lava-se a roupa com água, ensaboa-se a quente com um detergente, lava-se novamente com água e seca-se para produzir uma roupa tingida.

A impressão pode realizar-se numa fase ou em duas fases. A impressão numa fase pode executar-se por impressão dos materiais fibrosos com uma pasta de impressão contendo ura agente de ligação ácido tal como hidrogenocarbonato de sódio, carbonato de sódio ou o análogo, seguindo-s aquecimento por vapor a uma temperatura compreendida entre

100° e 160°G. A impressão em duas fases pode, efectuar-se, por impressão dos materiais fibrosos, com uma pasta de im12 -

pressão dos materiais fibrosos com uma pasta de impressão neutra ou fracamente ácida e passando os materiais através dum banho alcalino quente contendo um electrólito ou pelo processo de tingir por embibimento dos materiais com um licor de embebimento alcalino contendo um electrólito seguiu do-se um tratamento por aquecimento a vapor ou aquecimento até secagem.

Para a preparação da pasta de impressão, pode utilizar-se uma pasta ou emulsionante tal como alginato de sódio, éter de amido ou o análogo e, se desejado, juntamente com um agente auxiliar convencional tal como ureia e/ou agente dispersante.

agente de ligação ácido utilizado para a fixação do composto da presente invenção aos materiais texteis celulósicos inclui sais alcalinos solúveis na água de metais alcalinos ou alcalino-terrosos com ácidos inorgânicos ou orgânicos ou compostos susceptíveis de libertarem álcoois sob condições de aquecimento. Os agentes de ligação ácidos preferidos são hidróxidos de metais alcalinos e sais de metais alcalinos de ácidos inorgânicos ou orgânicos que possuem uma resistência fraca ou média.

Os exemplos de agentes de ligação ácida incluem hidróxido cie sódio, hidróxido de potássio, bicarbonato de sódio, carbamato de sódio, formiato de sódio, carbonato de potássio, di-hidrogenofosfato de sódio, hidrogenofosfato de di-sódio, fosfato de pré-sódio, silicato de sódio e tricloroacetato de sódio.

processo para tingir poliamida natural ou sintética e materiais fibrosos de poliuretano pode realisar-se pelo processo de tingir por absorção num banho ácido ou fracamente ácido enquanto se controla o pH e depois tornar o banho neutro ou nalguns casos alcalino para realizar a fixação. A temperatura do processo de tingir está de preferência, na gama de 60° a 120°C, opcionalmente na presença dum agente nivelador do tintura convencional.

A presente invenção e ilustrada mas não limitada pelos exemplos que se seguem onde todas as partes e percentagens são em peso, a não ser que especificado de outro modo.

Exemplo 1

Preparação do composto da Fórmula (6)

Adicionou-se hidróxido de sódio 2W a uma suspensão agitada de ácido 8-amino-l-h.idroxi-naftaleno-3,6-dissulfónioo (310 partes) em água (5 000 partes) até se oh ter uma solução completa de aproximadamente ρΗ 6.0. Adicionou-se esta solução a uma suspensão agitada ohtida pela adição gradual duma solução de oloreto oiamírico (203 partes) em acetona (3950 partes) a água gelada (5 000 partes a 0-5°C. Agitou-se a mistura resultante durante mais 1,5 horas a 0-5°0 para produzir uma solução do componente de acoplamento.

Adicionou-se, a uma mistura agitada de 4-(2-sulfatoetilsulfonil)anilina (309 partes/ em água (2.500 partes) a 0-5°0, ácido clorídrico (aquoso) (resistência 34,5$, 708 partes) seguido da solução de nitrilo de sódio (2H,6O5 partes em volume).Agitou-se a mistura durante

minutos a 0-5°C antes de se destruir o excesso de ácido nitroso por adição do ácido sulfâmico. Adicionou-se a suspensão do sal diazonio resultante à solução do componente de acoplamento anterior, elevou-se o pH para um valor entre 4,0 e 5,0 por adição de carbonato de sódio e agitou-se a mistura durante mais duas horas a 0-5°G enquanto se mantinha o p'M na gama de 6,0 a 7,0 para produzir um precipitado do produto azo que se isolou por filtração e secou.

Agitaram-se o produto azo seco anterior (759 partes) e 4-(2-sulfatoctilsulfonil)-N-metilanilina (338 partes) em água (6000 partes) a 3O-35°C durante 4 horas mantendo-se durante esse tempo o pli em 6,0 por adição do carbonato de sódio necessário. Isolou-se o produto da mistura resultante por formação de um sal com cloreto de potássio e secou-se o precipitado para produzir o sal do metal alcalino do composto em epígrafe que possuia uma absorção máxima a 510 nm.

Quando aplicado ao algodão pelo método por embebimento (soda cáustica/silicato de sódio/24 horas) o composto em epígrafe apresentou composição excelente, eficiência de fixação boa e bom comportamento à lavagem.

Quando aplicado ao algodão pelo processo de tingir por absorção (proporção do licor 10:1, 40°C,

15’ em sal, 30* em cinza, 60’ em soda cáustica) verificou-se que o composto em epígrafe possuia uma eficiência de fixação muito boa, composição boa, e um nível de absorção a partir do banho de tingir muito elevado.

Exemplo 2

Preparação do composto da Formula.....(7)

Fórmula (7)

Ajustou-se uma solução de áoido 2-ami no-5-hidroxinaftaleno-l,7-dissulfónico (519 partes) em água (1000 partes) a pH 7,0 por adição de hidróxido de sódio 2N. Adicionou-se a solução a uma suspensão agitada obtida por adição gradual duma solução de cloreto oianúrico (205 partes) em acetona (1000 partes em volume) e água gelada (4 000 partes) a 0-5°C. Agitou-se a mistura resultante durante mais 1,5 horas a 0-5°C para produzir uma solução do componente de acoplamento.

Adicionou-se a uma mistura agitada de 4-(2-sulfatoetilsulfonil)anilina (557 partes) e água gelada (2 000 partes) a 0-5°θ,áoido clorídrico aquoso) (concentração 54,5%, 700 partes em volume) seguido da solução de nitrito de sódio (2N, 700 partes em volume). Agitou-se a mistura durante 20 minutos a 0-5°0 ântes de se destruir o excesso de ácido nitroso por adição do ácido sulfâmico.Adicionou-se a suspensão do sal diazonino resultante à solução do componente de acoplamento anterior, o pH anterior para 6,0 por adição do carbonato de sódio sólido e agitou-se a mistura durante 1 hora a 0-5°C. Isolou-se o produto azo resultante por salga com cloreto de potássio, filtração e secagem.

- 16 Agitaram-se o produto azo seco anterior (152 partes) e 4—(2-sulfatoetilsulfonil)-N-mstilanili na (90 partes) em água (1 000 partes) a 50°G durante 24 horas, durante esse tempo manteve-se o pH a 7,0 por adição do carbonato de sódio 2N adequado. Precipitou-se o produto por adição gota a gota do etanol a mistura de reacção, isolou-se por filtração e secou-se para produzir o sal de metal alcalino do composto em epígrafe gue possui uma absorção máxima para 480 nm.

Exemplos 3 a 14

Os compostos dos Exemplos 3 a 14 da Formula (8) geral podem preparar-se duma maneira análoga aquela descrita nos Exemplos 1 e 2.

Claims

REIVINDICAÇÕES

........ ΙΙ*.Ι»4-Ι»Ι 'It ...............I I —

- 1^ Processo para a preparação de um composto de fórmula (1):

em gues
2 representa um grupo vinilo ou um grupo etilo possuin do um substituinte na posição 2 gue é susceptível de ser eliminado na presença de alcali para proporcionar um grupo vinilo?

D representa um grupo fenileno ou naftileno substituido ou não substituido?

K representa um radical de um componente de acoplamento?

F<A representa H, alquilo ou alquilo substituido?

R“ representa alquilo ou alquilo substituido?

X representa halo ou amónio guaternário? e

L representa fenileno substituido ou não substituído, caracterizado por no caso de X representar halo, se condensar um composto de fórmulas / 2 com um composto de fórmula HN (R;-L-SO₂-2, ou quando X representar amónio quaternário, fazer reagir aquele composto com uma amina adequada.

- 2£ Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por Z representar vinilo, -CH^CH^OSO^H, ~CH₂CH₂SSO₃H, -CH₂CH₂C1 ou -CH₂CH₂OCOCtI₃.

- 33 Processo de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por K representar fenileno, naftileno, acetoacetanililideno, pirazolonilideno ou piridonilideno facultativamente substituídos.

- 4§ Processo de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado por K representar um grupo naftileno facultativamente substituído.

Processo de acordo com qualquer das uma reivindicações anteriores, caracterizado por R¹ representar 2

H ou alquilo(Cj-C^) e R representar alquilo(G^-C^).

processo para a coloração de materiais possuindo um grupo -OH e/ou um grupo -NH- caracterizado por se aplicar a esses materiais um composto preparado de acordo com qualquer das reivindicações precedentes.

Processo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por o referido material ser um material têxtil celulósico.