DE1264645B

DE1264645B - Verfahren zur Herstellung von Azofarbstoffen

Info

Publication number: DE1264645B
Application number: DEF43957A
Authority: DE
Inventors: Dr Horst Nickel; Dr Karl-Heinz Schuendehuette; Dr Fritz Suckfuell
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1964-09-11
Filing date: 1964-09-11
Publication date: 1968-03-28
Also published as: GB1081797A; US3414558A; CH455088A; NL6511827A; BE668752A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

C09b

Deutsche Kl.: 22 a -1

Nummer: 1264 645

Aktenzeichen: F 43957IV c/22 a

Anmeldetag: 11. September 1964

Auslegetag: 28. März 1968

Es wurde gefunden, daß man wertvolle neue Azofarbstoffe erhält, wenn man Azofarbstoffe der allgemeinen Formel

N=N

worin das eine X eine Sulfonsäuregruppe und das andere X Wasserstoff oder eine Sulfonsäuregruppe, das eine Y eine Sulfonsäuregruppe und das andere Y Wasserstoff oder eine Sulfonsäuregruppe darstellt, R für einen aromatischen Rest steht, in dem sich die Aminogruppe in o-Stellung zur Azogruppierung befindet, und A für einen Rest der allgemeinen Formel

NH₂

Verfahren zur Herstellung von Azofarbstoffen

Anmelder:

Farbenfabriken Bayer Aktiengesellschaft, 5090 Leverkusen

Als Erfinder benannt:

Dr. Horst Nickel,

Dr. Fritz Suckfüll, 5090 Leverkusen;

Dr. Karl-Heinz Schündehütte, 5670 Opladen

und

— N = N — R₁

steht, worin Ri einen aromatischen Rest bedeutet, in dem sich die Amino- und Azogruppierung in o-Stellung zueinander befinden, oder einen Rest der allgemeinen Formel

N-R₁

— Ν —Ν

darstellt, worin Ri einen aromatischen Rest bedeutet, in dem die Stickstoffatome des Triazolringes in Nachbarstellung zueinander stehen, durch Oxydation in die bis-Triazolverbindungen umwandelt und in den so erhaltenen Farbstoffen gegebenenfalls für Azofarbstoffe übliche Umwandlungsreaktionen vornimmt.

Das Verfahren zur Darstellung der neuen Farbstoffe kann auch dahingehend abgewandelt werden, daß man annähernd je 1 Mol der Nitrotriazolverbindungen der allgemeinen Formeln

NO₂

(III)

worin R, Ri, X und Y die oben angegebene Bedeutung haben und worin die Stickstoffatome der Triazolgruppierung in den Resten R und Ri in Nachbarstellung zueinander stehen, wobei R und Ri auch identisch oder voneinander verschieden sein können, reduktiv zu Azoverbindungen (VI) verknüpft.

Ein weiteres Verfahren zur Darstellung der neuen Farbstoffe besteht darin, daß man Aminotriazolverbindungen der allgemeinen Formeln

R-N

Ν —Ν

NH,

(IV)

und

R —N

Ν —Ν

NO,

NH,

(V)

(H) worin R, Ri, X und Y die oben angegebene Bedeutung haben, in die Azoverbindungen (VI) überführt, indem

809 520/603

man das syn-Diazosulfonat der einen Aminoverbindung mit der Diazoverbindung der anderen Aminoverbindung umsetzt.
Die neuen Farbstoffe entsprechen der Formel

X Y

erhaltenen Farbstoff anschließend mit einem Nitroazofarbstoff der Formel

R—N

O₇N

N=N

worin R und Ri gleiche oder voneinander verschiedene aromatische Reste darstellen, das eine X eine Sulfonsäuregruppe, das andere X Wasserstoff oder eine Sulfonsäuregruppe, das eine Y eine Sulfonsäuregruppe und das andere Y Wasserstoff oder eine Sulfonsäuregruppe darstellt.

Die Umwandlung der Farbstoffe (I) in die bis-Triazolverbindungen wird nach an sich bekannten Verfahren durch Oxydation vorgenommen, z. B. mit ammoniakalischen Cu(II)-salz-Lösungen oder mit Chlorlauge in wäßrigem Medium.

Die reduktive Verknüpfung zweier Nitromoleküle zur Azoverbindung erfolgt nach bekannten Methoden. Vorzugsweise wendet man die Reduktion mittels Traubenzucker an, wobei weitere geeignete Reduktionsmittel mitverwendet werden können, wie Alkalisalze der dithionigen Säure (Dithionite), Aldehydsulfoxylate (Rongalit) oder Zink, die in alkalischem oder neutralem Medium Anteile an Azoxyfarbstoff in die Azoverbindung überführen.

Die Umwandlung der Aminotriazolverbindungen (IV) und (V) in die Azoverbindung (VI) erfolgt ebenfalls nach bekannten Verfahrensweisen, und zwar nach der sogenannten Sulfitmethode (entsprechend den Angaben der deutschen Patentschrift 78 225 oder der bekanntgemachten Unterlagen des belgischen Patents 592 018), indem man das Diazosulfonat der einen Aminotriazolverbindung mit der Diazoverbindung der anderen umsetzt.

Die Ausgangsfarbstoffe (I) werden beispielsweise dargestellt, indem man die Diazoverbindung der Nitroaminonaphthalinsulfonsäure der Formel

45

(VIII)

A	Ä	-N = N-	J	-NH₂
V			\	(K)
χ
	Vv
/γ
Y

worin Y und A die angegebene Bedeutung haben, reduktiv zur Azoverbindung verknüpft, oder indem man die Tetrazoverbindung der Diaminoazoverbindung der Formel

X Y

H₉N-

worin X und Y die angegebene Bedeutung haben, mit Aminoverbindungen R — NH2 in o-Stellung zur Aminogruppe kuppelt.

Die nach den verschiedenen Verfahrenswegen erhältlichen Farbstoffe (VI) können, wie erwähnt, weiteren für Azofarbstoffe üblichen Umsetzungsreaktionen unterzogen werden, beispielsweise Diazotierungs- und Kupplungsreaktionen und Acylierungs- sowie Kondensationsreaktionen. Falls die Farbstoffe metallisierbare Gruppen enthalten, können diese durch Einwirkung metallabgebender Mittel in die Metallkomplexverbindungen übergeführt werden.

Geeignete aminogruppenhaltige Kupplungskomponenten

NH₂

bzw.

NH₂
Ri

NH,

worin X die angegebene Bedeutung hat, mit einer Aminoverbindung

NH₂

in o-Stellung zur Aminogruppe kuppelt und den

SO₃H

die für die Darstellung der verfahrensgemäß zu verwendenden Ausgangsprodukte bzw. -farbstoffe benötigt werden, sind beispielsweise 2-Aminonaphthalin, 2-Aminonaphthalin-5- bzw. -6- bzw. -7-mono-(VII) 50 sulfonsäure, 2-Aminonaphthalin-3,6- bzw. -3,7- bzw. -4,7- bzw. -5,7-disulfonsäure, l-Aminonaphthalin-4- bzw. -5-sulfonsäure, l-Aminonaphthalin-4,6- bzw. -4,7- bzw. -4,8-disulfonsäure oder technische Gemische, wie Dahlsche oder Delta-Säure.

Gegenüber dem aus Beispiel 4 der deutschen Auslegeschrift 1 079 760 bekannten triazolgruppenhaltigen Azofarbstoff zeichnet sich der verfahrensgemäß erhältliche Azofarbstoff der Formel

HO,S

SO₃H

durch bessere Waschechtheit der Baumwollfärbung aus.

Beispiel 1

58 Gewichtsteile (0,1 Mol) der Triazolverbindung der Formel

SO₁H

HO₃S

IO

SO,H

[hergestellt durch Kuppeln von diazotierter 6-Nitro-

S O, H

HO,S

2-aminonaphthalin-4,8-disulfbnsäure mit 2-Aminonaphthalin-5-sulfonsäure (Triazolkomponente) und Triazolieren] werden in 2000 Volumteilen Wasser warm gelöst. Bei 50 bis 55 ⁰C werden zu der Lösung 155 Volumteile 40%ige Natronlauge und die Lösung von 18 Gewichtsteilen Traubenzucker in 45 Volumteilen Wasser zugegeben. Es wird IV2 Stunden bei 50⁰C gerührt, dann wird auf 85°C erwärmt, 9,5 Gewichtsteile Natrium-Formaldehyd-Sulfoxylat (Rongalit) als zusätzliches Reduktionsmittel eingestreut und gerührt, bis die Azoverbindung erhalten wird. Anschließend wird Luft durchgeleitet und der erhaltene Farbstoff der Formel

SO₃H

N = N

>-SO₃H

mit Natriumchlorid ausgesalzen und isoliert.

Der Farbstoff stellt in getrocknetem Zustand ein dunkles Pulver dar, das in Wasser mit gelber Farbe leicht löslich ist. Baumwolle wird von dem Farbstoff in klaren gelben Tönen mit guter Licht-, Chlor-, Schweiß- und Avivageechtheit gefärbt, wobei in Mischgeweben mit synthetischen Superpolyamidgeweben letztere gut reserviert werden.

Verwendet man an Stelle von Rongalit als zusätzliches Reduktionsmittel Natriumdithionit, so erhält man einen ähnlichen gelben Baumwollfarbstoff.

Die zusätzliche Reduktion zum Azofarbstoff kann auch mit Zink und Ammoniumchlorid in neutralem Medium vorgenommen werden.

Verwendet man an Stelle der obigen Nitrotriazolverbindung eine solche mit 2-Aminonaphthalin-6 - sulfonsäure, 2 - Aminonaphthalin - 7 - sulfonsäure, 1 - Aminonaphthalin - 4 - sulfonsäure, 2 - Aminonaphthalin - 3,6 - disulfonsäure, 2 - Aminonaphthalin-5,7-disulfonsäure oder l-Aminonaphthalin-4,6-disulfonsäure als Triazolkomponente, so erhält man Farbstoffe, die Baumwolle in klaren gelben Tönen färben.

Setzt man ein Gemisch der Nitrotriazolverbindungen mit 2-Aminonaphthalin-5- und -6-sulfonsäure (im Verhältnis 1 : 1) ein und verfährt wie oben angegeben, so erhält man einen Farbstoff, der Baumwolle klar gelb färbt.

Beispiel 2

55 Gewichtsteile (0,05 Mol) der Azoverbindung der Formel HO₃S

= N

N = N-

SO₃H

	SO;	H	>	SO₃H

			I H₂N	\
	\/	-N = N	<
T	H
SO			I SO₃H

(hergestellt durch Kuppeln von 1 Mol der tetrazotierten Verbindung der Formel

SO,H

H₇N

SO,H

N = N

NH,

SO₃H

mit 2 Mol 2-Aminohaphthalin-3,6-disulfonsäure) werden mit 2000 Volumteilen Wasser auf 95 ⁰C erwärmt und die Lösung von 55 Gewichtsteilen kristallisiertem Kupfersulfat in 200 Volumteilen Wasser und 140 Volum teilen 25%igem wäßrigem Ammoniak zugesetzt. Es wird zum Kochen erhitzt und so lange gerührt, bis die Triazolierung beendet ist. Die Farbe des Farbstoffs ist dann von Rot nach Gelb umgeschlagen. Man salzt den Farbstoff mit Kochsalz aus und isoliert heiß. Nach üblicher Reinigung von eventuell anhaftenden Kupfersalzresten wird der Farbstoff getrocknet.

Der getrocknete Farbstoff stellt ein dunkles Pulver dar, das sich in Wasser leicht löst und Baumwolle in klaren gelben Tönen färbt.

Verwendet man 2-Aminonaphthalin-5- oder -6-sulfonsäure als Triazolkomponente, so erhält man Farbstoffe, die Baumwolle in klaren gelben Tönen färben.

Beispiel 3

Die aus 55 Gewichtsteilen (0,1 Mol) der Triazolverbindung der Formel

SO₃H

HO,S

NH,

SO₃H

in bekannter Weise bereitete Diazoniumsalzverbindung wird mit der Lösung von 12,6 Gewichtsteilen kristallisiertem Natriumsulfit und 28 Gewichtsteilen Natriumacetat in 100 Volumteilen Wasser versetzt. Unter Stickstoffentwicklung setzt die Reaktion ein. Es wird langsam auf 8O⁰C erwärmt und so lange gerührt, bis die Umsetzung beendet ist. Nach dem Isolieren und Trocknen erhält man einen Farbstoff, der Baumwolle in gelben Tönen färbt und mit dem nach Beispiel 1 erhaltenen Farbstoff identisch ist.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Azofarbstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man Aminoazofarbstoffe der allgemeinen Formel

NH,

R-N=N

N=N

30

35

worin R einen aromatischen Rest darstellt, der die Aminogruppe in o-Stellung zur Azogruppierung gebunden enthält, das eine X für eine Sulfonsäuregruppe und das andere X für Wasserstoff oder eine Sulfonsäuregruppe steht, das eine Y eine Sulfonsäuregruppe und das andere Y Wasserstoff oder eine Sulfonsäuregruppe bedeutet, und A für einen Rest der allgemeinen Formel

45

NH₂

-N = N-R₁

wobei Ri einen aromatischen Rest darstellt, in dem sich die Aminogruppe in Nachbarstellung zur Azogruppe befindet, oder für einen Rest der allgemeinen Formel

N-R₁

55

— Ν —Ν

steht, worin Ri einen aromatischen Rest bedeutet, in dem die Stickstoffatome der Triazolgruppierung in o-Stellung zueinander stehen, durch Oxydation in die bis-Triazolverbindungen umwandelt.

2. Verfahren zur Herstellung der nach Anspruch 1 erhältlichen Azofarbstoffe in Abänderung

des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man annähernd je 1 Mol der Nitrotriazolverbindungen der allgemeinen Formeln

und

worin R, Ri, X und Y die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben, reduktiv zu Azofarbstoffen der allgemeinen Formel

R-N

Ν—Ν

N=N

worin R, Ri, X und Y die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben, verknüpft.

3. Verfahren zur Herstellung der nach Anspruch 1 erhältlichen Azofarbstoffe in Abänderung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das syn-Diazosulfonat einer der beiden Aminotriazolverbindungen der allgemeinen Formeln

oder

NH,

worin R, Ri, X und Y die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben, mit der Diazoverbindung der zweiten der beiden Aminotriazolverbindungen umsetzt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 079 760.

Bei der Bekanntmachung der Anmeldung ist eine Färbetafel mit Erläuterungen ausgelegt worden.