DE1292276B

DE1292276B - Disazo-Dispersionsfarbstoffe und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE1292276B
Application number: DES87287A
Authority: DE
Inventors: Koike Eiji; Kanazawa Fujio
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd; Toyobo Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd; Toyobo Co Ltd
Priority date: 1962-09-24
Filing date: 1963-09-13
Publication date: 1969-04-10
Also published as: CH402809A; CH396260A; CH1172263A4; GB1020299A; US3274172A

Description

Die Erfindung betrifft Disazo-Dispersionsfarb· stoffe der allgemeinen Formel

OH

COOH

in welcher A einen Benzol- oder Naphthalinkern und R Wasserstoff oder Methyl bedeutet, sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung.

Es ist bekannt, daß sich Polyolefinfasern mit bisher bekannten Farbstoffen nicht mit genügender Echtheit färben lassen. Derartige Farbstoffe sind beispielsweise in der österreichischen Patentschrift 222 254 beschrieben. Wie Vergleichsversuche ergaben, sind die erfindungsgemäß hergestellten Verbindungen den in dieser Patentschrift beschriebenen Verbindungen hinsichtlich Anfärbbarkeit als auch Farbechtheit überlegen.

Die erfindungsgemäßen Disazo-Dispersionsfarbstoffe besitzen eine hervorragende Anfärbbarkeit gegenüber Fasern, Filmen und ähnlichen geformten Gegenständen, insbesondere gegenüber synthetischen Fasern, welche Polyolefin, wie Polyäthylen und Polypropylen, enthalten. Die so gefärbten Produkte weisen große Lichtechtheit sowie Beständigkeit gegenüber organischen Lösungsmitteln und Waschmitteln auf.

Die erfindungsgemäßen Disazofarbstoffe können hergestellt werden, indem man disazotiertes 4-Amino-3,2'-dimethoxy-6,5'-dimethyl-l,r-azobenzol (die Diazokomponente) mit einer Hydroxycarbonsäureverbindung (die Azokomponente) der allgemeinen Formel

OH

COOH

worin A einen Benzol- oder Naphthalinkern und R Wasserstoff oder Methyl bedeutet, kuppelt.

Die Diazokomponente, 4-Amino-3,2'-dimethoxy-6,5'-dimethyl-l,r-azobenzol, kann hergestellt werden, indem man diazotiertes 2-Methoxy-5-methylanilin (Cresiolin) mit 2-Methoxy-5-methylanilin (Cresidin) in an sich bekannter Weise diazotiert und kuppelt.

Die mit den hergestellten Diazokomponenten zu kuppelnde Azokomponente besteht aus einer Hydroxycarbonsäureverbindung mit Benzol- oder Naphthalinkern. Beispiele hierfür sind 2-Hydroxybenzoesäure, 3 - Hydroxybenzoesäure, 4 - Hydroxybenzoesäure, 1-Hydroxynaphthalin-2-carbonsäure, 2-Hydroxynaphthalin-S-carbonsäure^-Hydroxy-ö-methylbenzoesäure, 2 - Hydroxy - 4 - methylbenzoesäure u. dgl. Die Arbeitsweise für das Diazo tieren der Diazokomponenten und deren Kuppeln mit der Hydroxycarbonsäureverbindung ist dem Fachmann bekannt.

Die erfindungsgemäßen Disazofarbstoffe können bei Fasern (in Form von Faden, Garn und gewobenen und gewirkten Geweben und Textilien), bei Filmen und anderen geformten Gegenständen, welche Polyolefine, beispielsweise Polyäthylen und Polypropylen, enthalten, unter Dispersionsbedingungen in einem wäßrigen Medium in herkömmlicher Weise zum Anfärben mit hohem Erschöpfungsgrad und großer Echtheit verwendet werden.

Bei den erfindungsgemäßen Farbstoffen befinden sich die 2-Methyl- und 2-Methoxyreste in spezifisehen Stellungen zur Diazogruppe, und in der Azokomponente liegt die Struktur einer aromatischen Hydroxycarbonsäure vor. Die erfindungsgemäßen Farbstoffe weisen spezifische Farbtöne auf und sin! denjenigen Farbstoffen weit überlegen, deren Diazokomponente nicht substituiert ist, wie z. B. 4-Amino-1,1'-azobenzol, oder deren Diazokomponente aus einem in anderen Stellungen durch einen oder mehrere nichtdissoziierende Substituenten, wie Methyl-, Methoxy-, Halogen oder Nitro, substituierten 4-Amino-l,l'-azobenzolderivat besteht. Die erfindungsgemäßen Farbstoffe weisen auf Polyolefin, verglichen mit den bisher bekannten Farbstoffen analoger Struktur, einen hervorragenden Erschöpfungsgrad und hohe Beständigkeit gegen Licht, organische Lösungsmittel und Sublimation auf. Verwendet man bei der erfindungsgemäßen Diazokomponente eine Azokomponente ohne Carboxylgruppe, dann ist der so erhaltene Farbstoff zu öllöslich und besitzt eine schlechte Beständigkeit gegen Sublimation. Demgegenüber bewirkt die aromatische Hydroxycarbonsäureverbindung als Azbkomponente bei dem Farbstoff gewisse organische Eigenschaften, ohne daß die Affinität gegen Polyolefingegenstände verlorengeht. Auf diese Weise sind die spezifischen Eigenschaften der Diazokomponente mit derjenigen der Azokomponente kombiniert.

Die erfindungsgemäßen Disazofarbstoffe können in fein zerteiltem Zustand verwendet werden, vorzugsweise im Gemisch mit einem Alkylnaphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensat. Das Anfärben von Polyolefin erfolgt, wie bei den üblichen Dispersionsfarbstoffen, in Form einer wäßrigen Dispersion oder Suspension bei einer Badtemperatur von 80 bis 120°C in Gegenwart eines anionischen oder nichtionischen oberflächenaktiven Mittels.

Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung. Teil- und Prozentangaben beziehen sich auf das Gewicht, wenn nichts anderes angegeben ist.

Beispiel 1

Zu 250 Teilen Wasser setzt man 28,5 Teile 4 - Amino - 3,2'- dimethoxy - 6,5'- dimethyl -1, Γ - azobenzol und 30 Teile 35%ige Salzsäure zu und rührt das Gemisch. Hierzu werden dann unter Rühren 7 Teile Natriumnitrit, aufgelöst in 20 Teilen Wasser, zugesetzt.

Die Diazotierung wird unter 2stündigem Rühren bei 20 bis 25" C ausgeführt. Hierzu wird eine gekühlte Lösung von 18,8 Teilen l-Hydroxynaphthalin-2-carbonsäure, 6 Teilen Natriumhydroxyd und 8 Teilen Natriumcarbonat in 150 Teilen Wasser durch Zusetzen von 100 Teilen Eis hergestellt. Zu dieser Lösung setzt man tropfenweise die wie oben hergestellte Lösung der diazotierten Monoazo-aminoverbindung zu; anschließend wird das Reaktionsgemisch noch 2 Stunden bei einer Temperatur von höchstens 5"C gerührt.

Das Reaktionsgemisch wird filtriert und der abgetrennte feste Farbstoff mit Wasser gewaschen und getrocknet.
Bei dieser Umsetzung werden 44Teile Farbstoff der folgenden Formel erhalten:

CH

N = N COOH
OH

OCH,

2 Teile des auf diese Weise hergestellten Farbstoffs werden fein zerteilt und einer wäßrigen Lösung von 3 Teilen Natriumoleylsulfat in 8000 Teilen Wasser zugesetzt.

In die Farbstoffdispersion werden 200 Teile eines Gewebes aus Polyolefinfaser eingetaucht. Man steigert die Temperatur langsam bis auf 80 bis 120 C und färbt das Gewebe bei dieser Temperatur 1 Stunde.

Dann wäscht man das Gewebe 10 Minuten bei 95 C mit 10 000 Teilen einer 0,2°/oigen wäßrigen Natriumalkylbenzolsulfonatlösung, wäscht anschließend mit Wasser und trocknet.

CH

Auf diese Weise kann die Polyolefinfaser mit großer Lichtechtheit und großer Beständigkeit gegenüber Waschen, Sublimation und organischen Lösungsmitteln in purpurartigroter Farbe angefärbt werden.

Beispiel 2

Ähnlich wie im Beispiel 1 werden 28,5 Teile 4 - Amino - 3,2' - dimethoxy - 6,5' - dimethyl -1, Γ - azobenzol diazotiert und mit 18,8 Teilen 2-Hydroxynaphthalin-3-carbonsäure gekuppelt.

Hierbei werden 44 Teile Farbstoff der folgenden Formel erhalten:

HO COOH

OCH₃

Nach der Arbeitsweise des Beispiels 1 färbt der Farbstoff Polyolefinfasern in graublauer Farbe mit großer Lichtechtheit und Beständigkeit gegen Sublimation und organische Lösungsmittel an.

Beispiel 3

Ähnlich wie im Beispiel 1 werden 28,5 Teile 4 - Amino - 3,2' - dimethoxy - 6,5' - dimethyl -1, Γ - azobenzol diazotiert. Eine Lösung von 13,8 Teilen 4-Hydroxybenzoesäure, 6 Teilen Natriumhydroxyd und 8 Teilen Natriumcarbonat in 120 Teilen Wasser wird

CH,

<f V-N = N
OCH₃

durch Zusetzen von 100 Teilen Eis gekühlt. Hierzu wird die wie im Beispiel 1 hergestellte Lösung der diazotierten Monoazoaminoverbindung tropfenweise zugesetzt und anschließend wird das Reaktionsgemisch 2 Stunden bei einer Temperatur von höchstens 5°C gerührt.

Das Reaktionsgemisch wird filtriert und der abgetrennte Farbstoff mit Wasser gewaschen und getrocknet.

Hierbei werden 39,5 Teile Farbstoff der folgenden Formel erhalten:

OH

N = N

OCH, COOH

Beispiel 4

Nach der Arbeitsweise des Beispiels 1 färbt der Ähnlich wie im Beispiel 3 wird 4-Amino-3,2'-di-

Farbstoff Polyolefinfasern mit großer Lichtechtheit methoxy-6,5'-dimethyl-l,l'-azobenzol diazotiert und

und großer Beständigkeit gegenüber Sublimation 55 mit 15,2 Teilen 2-Hydroxy-3-methylbenzoesäure an

und organischen Lösungsmitteln orange an. Stelle der 4-Hydroxybenzoesäure gekuppelt.

Hierbei werden 41 Teile Farbstoff der folgenden Formel erhalten:

CH₃ CH₃ CH₃

N = N

OH

OCH₃

OCH, COOH

Nach der Arbeitsweise des Beispiels 1 färbt der Farbstoff Polyolefinfasern in Orangefärbung mit großer Echtheit an.

Die Überlegenheit der erfindungsgemäßen Disazo-Dispersionsfarbstoffe ergibt sich aus folgenden Vergleichsversuchen :

Vergleichsversuche

Polypropylenfasern wurden mit einem erfindungsgemäß hergestellten Disazo-Dispersionsfarbstoff und dem im Beispiel 5 der österreichischen Patentschrift 254 beschriebenen Farbstoff gefärbt. Die hierbei 5 erhaltenen Ergebnisse hinsichtlich Farbechtheit sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt.

Färbebedingungen:

Gefärbte Faser: Polypropylen Menge des verwendeten Farbstoffs:

4%ige Lösung
Färbehilfsmittel: Dispersionsmittel nichtionische 1 g/l; anionische 1 g/l Badverhältnis: 1 : 40
Temperatur: 100'C
Dauer: 90 Minuten

Verwendete Echtheitsprüfungsverfahren:

1. Gegenüber Sonnenlicht: ISO H105-1959

Fade-O-meter

2. Gegenüber Waschvorgängen: ISO TC 38/SCI-

1962 Test 1

3. Gegenüber Trockenreinigung: ISO R105-1959

(Perclene)

4. Gegenüber Abrieb: ISO R105/1 part 18

5. Gegenüber Sublimation: 130⁰C, 2 Minuten

Farbstoff

Echtheit gegenüber

Sonnenlicht

Waschvorgänge

Farbänderung

Abfärben

Trockenreinigung

Abrieb

Sublimation 130 C, 2 Minuten

CH₃

COOH

I—<^~\-N==N

OH

Orange 4 bis 5

3 bis 4

OCH₃

<ζ~^— N=N

OCH₃
CH₃

CH₃ COOH

N=N

OH

Gelb 3 bis 4

3 bis 4

COOH

(österreichische Patentschrift 222 254)

Aus der obigen Tabelle ergibt sich eindeutig die Überlegenheit des erfindungsgemäß hergestellten Farbstoffs.

Claims

Patentansprüche: 1. Disazo-Dispersionsfarbstoff der allgemeinen Formel N=N

OCH₃

COOH

in welcher A einen Benzol- oder Naphthalinkern und R ein Wasserstoffatom oder einen Methylrest bedeutet.
2. Verfahren zum Herstellen von Disazo-Dispersionsfarbstoffen der allgemeinen Formel

N=N

durch gekennzeichnet, daß man ein diazotiertes 4-Amino-3,2'-dimethoxy-6,5'-dimethyl-l,r-azobenzol mit einer Hydroxycarbonsäureverbindung der allgemeinen Formel

OH

N=N

OCH₃

OCH₃

60

COOH

in welcher A einen Benzol- oder Naphthalinrest und R Wasserstoff oder Methyl bedeutet, da-COOH

worin A und R die obige Bedeutung haben, kuppelt.