DE1644109B2

DE1644109B2 - Wasserunloesliche nitromonoazofarbstoffe und verfahren zum faerben von polyesterfasern

Info

Publication number: DE1644109B2
Application number: DE1967C0042915
Authority: DE
Inventors: Hans Wilhelm Dr. Oberwil Liechti (Schweiz)
Original assignee: Ciba Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1966-07-29
Filing date: 1967-07-20
Publication date: 1976-08-26
Also published as: NL6710500A; CH481991A; US3663531A; GB1134374A; DE1644109A1; BE702010A

Description

Gegenstand der Erfindung sind wertvolle wasserun lösliche Nitromonoazofarbstoffe der allgemeinen For mel

HO

γ I ζ

N=N

NO,

worin M Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Phenyl, Methoxy, Cyclohexyl, Halogen oder /J-Cyanäthyl, X und Y Wasserstoff, Halogen, Methyl, Äthyl, Methoxy, Äthoxy, Phenoxy, Benzyloxy, Methylmercapto, Phenylmercapto oder Acylamino mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen und Z Wasserstoff, Halogen oder Methyl "sind.

Man erhält diese Farbstoffe, wenn man einen Azofarbstoff der allgemeinen Formel

HO

HaI-R₃-N =

NO,

worin R3 eine Phenylgruppe bedeutet, worin das Halogenatom in p-Stellung und die Nitrogruppe in m-Stellung zur Azogruppe steht und M und Z die vorstehend angegebene Bedeutung haben, mit einem Aminobenzol der allgemeinen Formel

Die als Ausgangsfarbstoffe zu verwendenden Nitrohalogenazofarbstoffe können erhalten werden durch Kuppeln eines diazotierten l-Amino-S-nitro^-halogenbenzols, insbesondere 1 -Amino-S-nitro^-chlorbenzols, mit einem in o-S teilung zur Hydroxygruppe kuppelnden Phenol. Von besonderem Interesse als Kupplungskomponenten sind Phenole der allgemeinen Formel

worin M Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Phenyl, Methoxy, Cyclohexyl, Halogen oder jJ-Cyanäthyl, X und Y Wasserstoff, Halogen, Methyl, Äthyl, Methoxy, Äthoxy, Phenoxy, Benzyloxy, Methylmercapto, Phenylmercapto oder Acylamino mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen und Z Wasserstoff, Halogen oder Methyl sind.

2. Nitromonoazofarbstoffe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß M j3-Cyanäthyl ist.

3. Verfahren zum Färben von Polyesterfasern, gekennzeichnet durch die Verwendung der Nitromonoazofarbstoffe gemäß Ansprüchen 1 und 2.

CH₂CH₂CN

-worin Z ein H- oder Halogenatom oder Methyl sind. Als Beispiele seien genannt:

4-j3-Cyanäthylphenol,

2-Methyl-4-j3-cyanäthyIphenoI,

S-Methyl^-ß-cyanäthylphenol,

4-jS-cyanäthyl-1 -hydroxybenzol, 4-Chlorphenol,

4-Methyl-phenol,

4-Cyclohexyl-phenol,

4-Phenyl-phenol,

4-Isobutyl-phenol.

Die erhaltenen Nitro-halogenazofarbstoffe sind mit den Aminobenzolen der allgemeinen Formel

-

-NH,

zu kondensieren, worin X und Y die vorstehend genannte Bedeutung haben. Als Beispiele seien genannt:

Anilin,

2-Methylanilin,
3-Methylanilin,

4-Methylanilin,

2-Aethylanilin,

2,5-Dimethylanilin,

2- und 4-Benzyloxyanilin,
2-Methoxyanilin,

2-Aethoxyanilin,

3-Methoxyanilin,

4-Methoxyanilin,

4-Aethoxyanilin,
2- und 4-Aethoxyanilin,

2,4-Dimethoxyanilin,

2,4-Diäthoxyanilin,

2,5- Dimethoxyanilin,

2- und 4-Aminodiphenyläther,
2-Chloranilin,

3-Chloranilin,

4-Chloranilin,

4-Acetylaminoanilin,

4-Propionylaminoanilin,
4-Bütyrylaminoanilin,

l-Amino-2-Methylmercapto-benzol, l-Amino-4-phenylmercapto-benzol.

Die Umsetzung der Nitro-halogenazofarbstoffe mit den genannten Aminobenzolen erfolgt zweckmäßig bei erhöhter Temperatur in Gegenwart eines Verdünnungsmittels, beispielsweise Wasser, oder in einem organischen Lösungsmittel, z. B. Benzol, Toluol, Xylol,

Chlorbenzol, o-Dichlorbenzol oder Nkrobenzol oder in einem Oberschuß des Aminobenzols. Die Reaktion wird in den meisten Fällen begünstigt durch den Zusatz eines säurebindenden Mittels, wie z. B. Natriumacetat, Natriumcarbonat oder Natriumbicarbonat

Die erfindungsgemäßen Farbstoffe eignen sich ausgezeichnet zum Färben und Bedrucken von Gebilden, insbesondere Fasern und Geweben, beispielsweise aus Celluloseacetat, Cellulosetriacetat und Polyamiden, insbesondere aber aus aromatischen Polyestern. Man erhält darauf starke Färbungen von ausgezeichneten Echtheiten, insbesondere Licht-, Sublimier- und Reibechtheit.

Zum Färben verwendet man die erfindungsgemäßen Farbstoffe zweckmäßig in feinverteilter Form und färbt unter Zusatz von Dispergiermitteln, wie Seife, Sulfitcelluloseablauge oder synthetischen Waschmitteln, oder einer Kombination verschiedener Netz- und Dispergiermittel. In der Regel ist es zweckmäßig, die Farbstoffe vor dem Färben in ein Färbepräparat überzuführen, das ein Dispergiermittel und feinverteilter Farbstoff in solcher Form enthält, daß beim Verdünnen der Farbstoffpräparate mit Wasser eine feine Dispersion entsteht. Solche Farbstoffpräparate können in bekannter Weise, z. B. durch Umfallen des Farbstoffes aus Schwefelsäure und Vermählen der so erhaltenen Aufschlämmung mit Sulfitablauge, gegebenenfalls auch durch Vermählen des Farbstoffes in hochwirksamen Mahlvorrichtungen in trockener oder nasser Form mit oder ohne Zusatz von Dispergiermitteln beim Mahlvorgang erhalten werden.

Zur Erreichung stärkerer Färbungen auf Polyäthylenterephthalatfasern erweist es sich als zweckmäßig, dem Färbebad ein Quellmittel zuzugeben oder insbesondere den Färbeprozeß unter Druck bei Temperaturen über 100°, beispielsweise bei \20°C, durchzuführen. Als Quellmittel eignen sich aromatische Carbonsäuren, beispielsweise Benzoesäure oder Salicylsäure, Phenole, wie beispielsweise o- oder p-Oxydiphenyl, aromatische Halogenverbindungen, wie beispielsweise Chlorbenzol, o-Dichlorbenzol- oder Trichlorbenzol, Phenylmethylcarbinol oder Diphenyl. Bei den Färbungen unter Druck erweist es sich als vorteilhaft, das Färbebad schwach sauer zu stellen, beispielsweise durch Zusatz einer schwachen Säure, z. B. Essigsäure.

Dank ihrer guten Wollreserve eignen sich die erfindungsgemäßen Farbstoffe auch ausgezeichnet für das Färben von Mischgeweben aus Polyesterfasern und Wolle.

Die erhaltenen Färbungen werden zweckmäßig einer Nachbehandlung unterworfen, beispielsweise durch Erhitzen mit einer wässerigen Lösung eines ionenfreien Waschmittels.

Die Farbstoffe können auch durch Bedrucken aufgebracht werden. Zu diesem Zweck verwendet man z. B. eine Druckfarbe, die neben den in der Druckerei üblichen Hilfsmitteln, wie Netz- und Verdickungsmitteln, den feindispergierten Farbstoff gegebenenfalls in Anwesenheit von Harnstoff und/oder eines säurebindenden Mittels enthält.

Gegenüber den aus den amerikanischen Patentschriften 35 16 982 und 9 83 803 bekannten Farbstoffen zeichnen sich die erfindungsgemäßen Farbstoffe durch deutlich bessere Licht- und Sublimationsechtheiten aus.

In den nachfolgenden Beispielen bedeuten die Teile, sofern nichts anderes angegeben wird, Gewichtsteile, die Prozente Gewichtsprozente, und die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.

Beispiel 1

17,25 Teile 3-Nitro-4-chloraniiin werden in üblicher Weise diazotiert und in alkalischer Lösung mit 14,7 Teiien 4-j3-Cyanäthylphenol gekuppelt Der vollständig ausgefallene Farbstoff wird abgetrennt und getrocknet.

33,05 Teile dieses AzofarbstoflFes trägt man in 50 Teile Anilin ein und rührt während 12 Stunden bei 100° bis 105°. Anschließend gießt man die Schmelze in verdünnte Salzsäure, isoliert den ausgefallenen Nitroazofarbstoff und trocknet ihn. Der neue wasserunlösliche Farbstoff der Formel

OH

NH

NO,

ist ein braunes Pulver, das in feiner Dispersion Acetat- und Tnacetatseide, Polyamid- und besonders die Polyesterfasern in rotstichig gelben Tönen mit vorzüglichen Echtheitseigenschaften färbt.

Das 4-j3-Cyanäthylphenol wird aus Phenol, Acrylnitril und mit Aluminiumchlorid nach der Methode von Friedel-Crafts hergestellt.

Beispiel 2

33,05 Teile 2-Hydroxy-5-0-cyanäthyl-3'-nitro-4'-chlor-l,l'-azobenzol werden in 250 Teilen Chlorbenzol mit 12,3 Teilen 4-Methoxyanilin und 8,2 Teilen wasserfreiem Natriumacetat während 12 Stunden auf 110° bis 115° erhitzt. Der entstandene Nitroazofarbstoff wird abgetrennt und getrocknet.

Der neue wasserunlösliche Farbstoff der Formel

CH,O-

-NH

N=N

NO,

C₂H₄CN

ist ein braunes Pulver, das in feiner Dispersion Acelat- und Triacetatseide, Polyamid und besonders die Polyesterfasern in schönen orangen Nuancen von vorzüglichen Echtheiten anfärbt.

Zu Farbstoffen mit denselben guten Eigenschaften gelangt man, wenn anstelle von 4-Methoxyanilin 2- oder 3-Methoxyanilin oder 2,5-Dimethoxyanilin verwendet werden.

Färbevorschrift

1 Teil des gemäß Beispiel 1 erhaltenen Farbstoffes wird mit 2 Teilen einer 50%igen wässerigen Lösung von Sulfitcelluloseablauge naß vermählen und getrocknet.

Dieses Farbstoffpräparat wird mit 40 Teilen einer 10%igen wässerigen Lösung eines Kondensationsproduktes aus Octadecylalkohol mit 20 Mol Aethylenoxyd verrührt und 4 Teile einer 40%igen Essigsäurelösung zugegeben. Durch Verdünnen mit Wasser wird daraus ein Färbebad von 4000 Teilen bereitet.

In dieses Bad geht man bei 50° mit 100 Teilen eines gereinigten Polyesterfaserstoffes ein, steigert die Temperatur in einer halben Stunde auf 120 bis 130° und färbt eine Stunde in geschlossenem Gefäß bei dieser

t~

i

5

16 44

Beisp

iel 3

13,8 Teilen Kaliumcarbonat

Farbstoff der Formel

OH

Polyamidfasern und beson-

Tabelle kondensiert. In

II MI

5

109 Γ

6

Il

III

I¹ ,

Temperatur. Anschließend wird gut gespült Man erhält

31,2 Teile ^-Hydroxy-S-chlor^'-nitro^'-chlor-U'-

130-135° erhitzt. Der

in gelben Nuancen mit

Kolonne III ist die Nuance der Polyesterfärbungen

Aminobenzol Gelb

I

i ~"

eine kräftige gelbe Färbung von vorzüglicher Licht- und

azobenzol werden in 200 Teilen Xylol mit 18,5 Teilen

entstandene Nitroazofarbstoff wird isoliert und ge

vorzüglichen Echtheiten färbt.

angegeben.

1

2,4-Di-

Braun

Sublimierechtheit

4-Amino-diphenyläther und

trocknet.

—C >-Ν=Ν-γ >

Zu ebenso guten Farbstoffen gelangt man, wenn man

21. 2-Hydroxy-5-eycio-

älhoxyanilin

orange

während .20 Stunden auf

Der neue wasserunlösliche

I V

die Azobenzole der Kolonne I mit den Aminen der

2-Aminotoluol Gelb

hexyl-3'-nitro-4'-chlor-

ι γ
NO₂

Kolonne II der folgenden

4-Aminotoluol Gelb

IO

1,1'-azobenzol

4-Acetyl-

Orange

Cl

I

3-Aminoanisol Gelb

22. desgl.

aminoanilin

/—\ /—\

1. 2-Hydroxy-5-chlor-3'-

2-Aminoanisol Orange

4-Amino-

Kot-

\ y—O~\ /—NH

ist ein braunes Pulver, das in feiner Dispersion

nitro-4'-chlor-1,1 '-azo

4-Aminoanisol Orange

23. desgl.

diphenyläther

stichiggelb

Acetatseide, Triacetatseide, 1

benzol

2-Amino- Orange

15

Aminobenzol

Gelb

ders die Polyesterfasern

2. desgl.

phenetol

24. 2-Kydroxy-5-phenyl-

3. desgl.

4-Aiiiino- Orange

3'-nitro-4'-chlor-l,l'-
—^ ta/. L* ^^ W^ *7 f\ I

2-Aminotoluol

Gelb

4. desgl.

phenetol

azoDenzoi
25. desgl.

4-Aminotoluol

Gelb

5. desgl.

2,4-Di- Orange-

26. desgl.

3-Aminoanisol

Gelb

6. desgl.

methoxy- braun

20

27. desgl.

2-Aminoanisol

Orange

7. desgl.

anilin

28. desgl.

4-Aminoanisol

Orange

2,4-Diäthoxy- Orange

29. desgl.

2-Amino-

Orange

8. desgl.

anilin braun

30. desgl.

phenetol

4-Acetyl- Orange

4-Amino-

Orange

9. desgl.

aminoanilin

25

31. desgl.

phenetol

Aminobenzol Gelb

2,4-Di-

Braun

32. desgl.

methoxy-

orange

10. desgl.

anilin

2-Aminotoluol Gelb

2.4-Di-

Braun

11. desgl.

4-Aminotoluol Gelb

30

33. desgl.

äthoxyanilin

orange

.3-Aminoanisol Gelb

4-Acetyl-

Orange

; i

12. 2-Hydroxy-5-cyclo-

2-Aminoanisol Orange

34. desgl.

aminoanilin

hexyl-S'-nitro^'-chlor-

4-Aminoanisol Orange

4-Amino-

Rot

1,1'-azobenzol

2-Amino- Orange

35

35. desgl.

diphenyläther

stichiggelb

13. desgl.

phenetol

Anilin

Gelb

14. desgl.

4-Amino- Orange

36. 2-Hydroxy-5-methoxy-

15. desgl. ■" · : ;···

phenetol

3'-nitro-4'-chIor-l,r-

2-MethyIanilin

Gelb

16. desgl.

2,4-Di- Braun-

37. desgl.

4-MeihyIanilin

Gelb

17. desgl.

methoxy- orange

40

38. desgl.

3-Methoxy-

Gelb

18. desgl.

anilin

39. desgl.

anilin

2-Methoxy-

Orange

19. desgl.

40. desgl.

anilin

4-Methoxy-

Orange

20. desgl.

45

41. desgl.

anilin

2-Athoxy-

Orange

42. desgl.

anilin

4-Äthoxy-

Orange

43. desgl.

anilin

50

2,4-Di-

Braun

44. desgl.

methoxy-

orange

anilin

2,4-Di-

Braun

45. desgl.

äthoxyanilin

orange

55

4-Acetyl-

Orange

46. desgl.

aminoanilin

4-Amino-

Rot

47. desgl.

diphenyläther

stichiggelb

Anilin

Gelb

60

48. 2-Hydroxy-5-methyl-

3'-nitro-4'-chIor-1,1'-

azobenzoi

• 2-MethyI-

Gelb

49. desgl. ·

anilin

4-Methyl-

Gelb

65

50. desgl.

anilin

3-Methoxy-

Gelb

51. desgl.

änilin

2-Methoxy-

Orange

52. desgl.

anilin

4-Methoxy-

Orange

53. desgl.

anilin

. Foilsetzung 11

III

V54,2-Hydioxy-5 methyl-"' '^ 3'-nitro-4'-chlor-1,1'-azobenzol

55. desgl.

56. desgl.

57. desgl.

58. desgl.

59. desgl.

60. 2-Hydroxy-3-methyl-5-]3-cyanäthyl-3'-nitro-4'-chlor-U'-azobenzoi

61. desgl.

62. desgl.

63. desgl.

64. desgl.

65. desgl.

66. desgl.

67. desgl.

68. desgl.

2-Äthoxy- - anilin

4-Äthoxy-

anilin

2,4-Di-

methoxy-

anilin

2,4-Di-

methoxy-

anilin

4-Acetyl-

aminoanilin

4-Amino-

diphenylälher

Anilin

2-Methyl-

anilin

4-Methyl-

anilin

3-Methoxy-

anilin

2-Methoxy-

anilin

4-Melhoxy-

anilin

2-Äthoxy-

anilin

4-Äthoxy-

anilin

2,4-Di-

methoxy-

aniün

Orange

Orange ι ο

Braunorange

Orange

Rotstichiggelb Gelb

Gelb

Orange

Braunorange

69. 2-Hydroxy-3-mcthyl-5-^-cyanäthyl-'3'-nitro-4'-chlor-1,1 '-azobenzoi

70. desgl.

71. desgl.

72. 2-Hydroxy-4-methyl-5-0-cyanäthyl-3'-nitn> 4'-chlor-1,1 '-azobenzoi

73. desgl.

74. desgl.

75. desgl. 76. desgl.

77. desgl.

78. desgl.

79. desgl.

80. desgl. 81. desgl.

82. desgl.

83. desgl.

84. 2-Hydroxy-5-j3-cyanäihyl-S'-nitro^'-chlor-1,1'-azobenzoi

85. 2-Hydroxy-5-brom-₄c 3'-nitro-4'-ch!or-l,l'-azobenzol

2.4-Diäthoxyanilin

Brauneorange

Orange

/arninoahilin

¹4-Ämino- "'Rot- * diphenylälher stichiggelb Anilin Gelb

2-Melhyl-

anilin

4-Methyl-

anilin

3-Methoxy-

anilin

2-Methoxy-

anilin

4-Methoxy-

anilin

2-Äthoxy-

anjlin

4-Äthoxy-

anilin

2,4-Di-

methoxyanilin

2,4-Di-

äthoxyanilin

4-Acetyl-

aminoanilin

4-Amino-

diphenyläther

4-Benzyloxy-

anüin

Gelb

Orange

Braunorange Braunorange Orange

Rotstichiggelb Orange

4-Amino- Gelb diphenylether

Claims

Patentansprüche:

1. Nitromonoazofarbstoffe der allgemeinen Formel

HO

NH

NO,