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DE60315763T2 - Faserreaktive Azofarbstoffe - Google Patents

Faserreaktive Azofarbstoffe Download PDF

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DE60315763T2
DE60315763T2 DE60315763T DE60315763T DE60315763T2 DE 60315763 T2 DE60315763 T2 DE 60315763T2 DE 60315763 T DE60315763 T DE 60315763T DE 60315763 T DE60315763 T DE 60315763T DE 60315763 T2 DE60315763 T2 DE 60315763T2
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alkyl
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Warren James Dr. Stockport Ebenezer
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Dystar Textilfarben GmbH and Co Deutschland KG
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Description

  • Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet der faserreaktiven Farbstoffe.
  • Über eine Piperazin-Verknüpfungseinheit miteinander verbundene Chromophore enthaltende Farbstoffe sind literaturbekannt und zum Beispiel in EP-A-0126265 , EP-A-0693538 , WO99/05224 , WO93/18224 und WO00/08104 beschrieben.
  • Mit der vorliegenden Erfindung wurde nun überraschend gefunden, daß sich durch Verknüpfung zweier Chromophore, jeweils ausgewählt aus einer nachstehend definierten, speziellen Gruppe von Chromophoren, über piperazinartige Verknüpfungseinheiten Farbstoffe mit äußerst farbstarken und ökonomischen Nuancen mit ausgezeichneten Echtheitseigenschaften herstellen lassen.
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind somit Farbstoffe entsprechend der Formel I
    Figure 00010001
    wobei
    R1, R2, R3, R4 und R5 jeweils unabhängig voneinander H oder eine gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe bedeuten,
    X1 und X2 jeweils unabhängig voneinander ein labiles Atom oder eine labile Gruppe bedeuten,
    x und y jeweils unabhängig voneinander 0 oder 1 bedeuten, wobei mindestens einer der Indizes x und y 1 bedeutet,
    a und b jeweils 2 bis 5 bedeuten, wobei im Falle von x und y beide gleich 1, a > b ist, und
    z 0, 1, 2, 3 oder 4 bedeutet,
    D1 eine Gruppe der Formel II bedeutet
    Figure 00020001
    wobei
    B H oder SO3M,
    M H, ein Alkalimetall, ein Ammoniumion oder das Äquivalent eines Erdalkalimetalls bedeutet,
    * die Bindung zur Triazinylaminogruppe kennzeichnet,
    Ar1 eine Gruppe der Formel III oder der Formel IV bedeutet
    Figure 00020002
    wobei
    Y jeweils unabhängig voneinander SO3M oder eine Alkylgruppe bedeutet, c 0, 1 oder 2 bedeutet, M die oben angegebene Bedeutung hat und mit # die Bindung zur Azogruppe bezeichnet wird, oder
    D1 bedeutet eine Gruppe der Formel IIa
    Figure 00020003
    wobei
    B H oder SO3M bedeutet,
    M H, ein Alkalimetall, ein Ammoniumion oder das Äquivalent eines Erdalkalimetalls bedeutet,
    * die Bindung zur Triazinylaminogruppe bezeichnet,
    Ar4 eine Gruppe der Formel IIIa oder der Formel IVa bedeutet
    Figure 00030001
    wobei
    Y2 -N=N-Ar5 bedeutet, M die oben angegebene Bedeutung hat und mit # die Bindung zur Azogruppe bezeichnet wird, wobei
    Ar5 eine Gruppe der Formel IIIb oder der Formel IVb bedeutet
    Figure 00030002
    wobei Y3 jeweils unabhängig voneinander SO3M oder eine Alkylgruppe bedeutet, d 0, 1 oder 2 bedeutet, M die oben angegebene Bedeutung hat und mit # die Bindung zur Azogruppe bezeichnet wird,
    D2 eine Gruppe der Formel IX bedeutet,
    Figure 00030003
    wobei
    A und E unabhängig voneinander OH oder NH2 bedeuten, wobei A ≠ E,
    G H, (C1-C4)-Alkyl, (C1-C4)-Alkoxy, SO3M oder Halogen bedeutet und
    Ar1, M und * die oben angegebene Bedeutung haben, oder
    D2 eine Gruppe der Formel VI bedeutet,
    Figure 00040001
    wobei
    * die oben angegebene Bedeutung hat
    n 0, 1, 2 oder 3 bedeutet,
    R6 jeweils unabhängig voneinander H, (C1-C4)-Alkyl, (C1-C4)-Alkoxy, NHCONH2, NHCO(C1-C4)-Alkyl, SO3M oder Halogen bedeutet,
    Ar2 eine Gruppe der Formel VII oder der Formel VIII bedeutet,
    Figure 00040002
    wobei
    Y1 jeweils unabhängig voneinander SO3M oder eine Alkylgruppe oder -N=N-Ar3 bedeutet,
    wobei Ar3 einen gegebenenfalls substituierten Phenylen- oder Naphthylenrest bedeutet,
    c 0,1 oder 2 bedeutet, M die oben angegebene Bedeutung hat und mit # die Bindung zur Azogruppe bezeichnet wird, oder
    D2 eine Gruppe der Formel X bedeutet
    Figure 00050001
    wobei M und * die oben angegebene Bedeutung haben, oder D2 eine Gruppe der Formel XI bedeutet
    Figure 00050002
    wobei M und * die oben angegebene Bedeutung haben, oder D2 eine Gruppe der Formel XII bedeutet
    Figure 00050003
    wobei
    R7 H oder (C1-C4)-Alkyl bedeutet,
    L Phenylen, durch (SO3M)f substituiertes Phenylen, wobei
    f = 0, 1 oder 2 bedeutet, oder (C1-C6)-Alkylen bedeutet,
    M und * die oben angegebene Bedeutung haben, oder
    D2 eine Gruppe der Formel XIII bedeutet
    Figure 00060001
    wobei
    R8 und R9 unabhängig voneinander H, Halogen, (C1-C4)-Alkyl oder (C1-C4)-Alkoxy bedeuten und
    M, Ar1 und * die oben angegebene Bedeutung haben, oder
    D2 eine Gruppe der Formel XIV bedeutet
    Figure 00060002
    wobei
    M' ein Metallatom bedeutet,
    Pc einen Phthalocyaninchromophor bedeutet,
    e < 4 bedeutet und
    M, L und R7 die oben angegebene Bedeutung haben, oder
    D2 eine Gruppe der Formel XV bedeutet
    Figure 00070001
    wobei R6, Ar1, n und * die oben angegebene Bedeutung haben, oder
    D2 einen Azoacetoacetamidoaryl-, Azopyridon-, Azopyrazolon- oder einen Azopyrimidinchromophor bedeutet.
  • Alkylgruppen können geradkettig oder verzweigt sein und bedeuten bevorzugt (C1-C4)-Alkylgruppen, wie zum Beispiel Methyl, Ethyl, n-Propyl, i-Propyl oder n-Butyl. Substituierte Alkylgruppen sind bevorzugt durch Hydroxy-, (C1-C4)-Alkoxy-, Halogen- oder Carboxygruppen substituiert.
  • Analoges gilt für Alkoxygruppen, welche somit bevorzugt (C1-C4)-Alkoxygruppen und insbesondere Methoxy und Ethoxy bedeuten.
  • Für Ar3 stehende substituierte Phenylen- oder Naphthylenreste entsprechen bevorzugt den obigen Formeln III und IV.
  • Bei einem in den Gruppen der Formeln XII und XIV vorkommenden zweiwertigen Rest L handelt es sich bevorzugt um einen Phenylen- oder (C1-C6)-Alkylen-, bevorzugt (C1-C4)-Alkylenrest. Der Phenylenrest ist gegebenenfalls mit (SO3M)f substituiert, wobei f 0, 1 oder 2 ist.
  • Für R1 bis R5 stehen bevorzugt H oder Methyl. Für R3, R4 und R5 steht besonders bevorzugt H.
  • X1 und X2 bedeuten bevorzugt Halogen wie Fluor und Chlor oder gegebenenfalls substituiertes Pyridinium wie 3- und 4-Carboxypyridinium. X1 und X2 bedeuten besonders bevorzugt Chlor.
  • M bedeutet bevorzugt H, ein Alkalimetall, wie Natrium, Kalium und Lithium, und bedeutet besonders bevorzugt Natrium.
  • M' bedeutet bevorzugt Cu, Ni oder Al.
  • Ein für D2 stehender Azoacetoacetamidoaryl-, Azopyridon-, Azopyrazolon- oder Azopyrimidinchromophor ist bevorzugt ein gegebenenfalls metallierter Monoazochromophor der Formeln (XVIa) oder (XVIb) K-N=N-O-* (XVIa) *-K-N=N-O (XVIb)wobei
    * die Bindung zur Triazinylaminogruppe in Formel I kennzeichnet und
    einer der Reste K und O eine Acetoacetamidoarylgruppe bedeutet, in der der Arylrest gegebenenfalls substituiert ist und wobei die Azobindung in den Formeln XVIa und XVIb mit der Methylengruppe der Acetoacetamidoarylgruppe verknüpft ist, eine gegebenenfalls substituierte Pyridonylgruppe, eine gegebenenfalls substituierte Pyrazolonylgruppe oder eine gegebenenfalls substituierte Pyrimidinylgruppe bedeutet,
    und der andere der Reste K und O eine gegebenenfalls durch (C1-C4)-Alkyl, (C1-C4)-Alkoxy, H2NCONH, CH3CONH, NHCO(C1-C4), Hydroxy, Amino, Cyano, (C1-C4)-Alkylamino, Halogen, COOM, SO3M, Aminophenyl, Aminonaphthyl, (C1-C4)-Alkylaminophenyl, (C1-C4)-Alkylaminonaphthyl, Amidophenyl, Amidonaphthyl, Sulfonamidophenyl und Sulfonamidonaphthyl gleich oder verschieden, ein- bis vierfach substituierte Phenyl- oder Naphthylgruppe bedeutet, wobei M die oben angegebene Bedeutung hat.
  • Eine Acetoacetamidoarylgruppe kann in ihrem Arylrest bevorzugt durch (C1-C4)-Alkyl, (C1-C4)-Alkoxy, Halogen, H2NCONH, CH3CONH oder SO3M substituiert sein, wobei M die obengenannte Bedeutung hat.
  • Bevorzugte Acetoacetamidoarylgruppen entsprechen den Formeln XVII und XVIII
    Figure 00090001
    wobei
    R10 H oder (C1-C4)-Alkyl bedeutet,
    P eine gegebenenfalls substituierte Arylgruppe bedeutet,
    # die Bindung zur Azogruppe des Monoazochromophors der Formeln (XVIa) und (XVIb) kennzeichnet und
    * die Bindung zur Triazinylaminogruppe des Farbstoffs der Formel I kennzeichnet.
  • P ist bevorzugt Phenyl oder Naphthyl, gegebenenfalls substituiert durch (C1-C4)-Alkyl, (C1-C4)-Alkoxy, Halogen, Nitro, H2NCONH, CH3CONH oder SO3M, wobei M die obengenannte Bedeutung hat.
  • Eine gegebenenfalls substituierte Pyridonylgruppe entspricht bevorzugt den Formeln (XIX) oder (XX)
    Figure 00090002
    wobei
    R12 H, (C1-C4)-Alkyl oder Phenyl bedeutet,
    R13 H, (C1-C4)-Alkyl, CN, CONH2 oder CH2SO3M bedeutet,
    wobei M die obengenannte Bedeutung hat,
    R14 (C1-C4)-Alkyl oder Phenyl bedeutet,
    q null oder 1–4 bedeutet,
    # die Bindung zur Azogruppe des Monoazochromophors der Formeln (XVIa) und (XVIb) bezeichnet und
    * die Bindung zur Triazinylaminogruppe des Farbstoffs der Formel I bezeichnet.
  • Eine gegebenenfalls substituierte Pyrazolonylgruppe entspricht bevorzugt den Formeln (XXI) oder (XXII)
    Figure 00100001
    wobei
    R15 Methyl, Carboxy oder Methoxycarbonyl bedeutet,
    X OH oder NH2 bedeutet,
    R11 jeweils unabhängig voneinander (C1-C4)-Alkyl, (C1-C4)-Alkoxy, Halogen, H2NCONH, CH3CONH oder SO3M bedeutet, wobei M die obengenannte Bedeutung hat,
    r null oder 1–4, bevorzugt null oder 1–3, besonders bevorzugt 0, 1 oder 2 und insbesondere 1 oder 2 bedeutet,
    # die Bindung zur Azogruppe des Monoazochromophors der Formeln (XVIa) und (XVIb) bezeichnet und
    * die Bindung zur Triazinylaminogruppe des Farbstoffs der Formel I bezeichnet.
  • Eine gegebenenfalls substituierte Pyrimidinylgruppe entspricht bevorzugt der Formel (XXIII)
    Figure 00100002
    wobei S, T und U jeweils unabhängig voneinander H, (C1- C4)-Alkoxy, Hydroxy, (C1-C4)-Alkylthio, Mercapto, Amino, (C1-C4)-Alkylamino oder Di(C1-C4)-alkylamino bedeuten und
    # die Bindung zur Azogruppe des Monoazochromophors der Formeln (XVIa) und (XVIb) bezeichnet.
  • Bevorzugte Farbstoffe der Formel (I) sind homogene schwarze Farbstoffe, bei denen
    D1 eine Gruppe der Formel (II) und
    D2 eine Gruppe der Formel (IX) bedeutet.
  • In besonders bevorzugten homogenen schwarzen Farbstoffen der Formel (I) bedeuten
    X1 und X2 je Chlor,
    R3, R4 und R5 H,
    a = b = 2, wobei x = 0 und y = 1 oder x = 1 und y = 0,
    D1 eine Gruppe der Formel (IIa)
    Figure 00110001
    wobei B und M die obengenannte Bedeutung haben, und D2 eine Gruppe der Formel (IXa)
    Figure 00110002
    wobei A OH und E NH2 oder A NH2 und E OH bedeutet und Ar1 und M die obengenannte Bedeutung haben. Besonders bevorzugt als A ist NH2 und als E OH.
  • Besonders bevorzugte homogene schwarze Farbstoffe der Formel (I) entsprechen den Formeln (Ic) und (Id)
    Figure 00120001
    wobei M die obengenannte Bedeutung hat.
  • Weiterhin sind bevorzugte Farbstoffe der Formel (I) gelbe Farbstoffe, in denen
    D1 eine Gruppe der Formel (II) und
    D2 eine Gruppe der Formel (VI) oder einen Azoacetoacetamidoaryl-, Azopyridon-, Azopyrazolon- oder einen Azopyrimidinchromophor bedeutet.
  • In besonders bevorzugten homogenen grünen Farbstoffen der Formel (I) bedeuten
    X1 und X2 je Chlor,
    R3, R4 und R5 H und
    a = b = 2, mit x = 0 und y = 1 oder x = 1 und y = 0.
  • Die erfindungsgemäßen Farbstoffe können als Präparation in fester oder flüssiger (gelöster) Form vorliegen. In fester Form enthalten sie im allgemeinen die bei wasserlöslichen und inbesondere faserreaktiven Farbstoffen üblichen Elektrolytsalze, wie Natriumchlorid, Kaliumchlorid und Natriumsulfat, und können des weiteren die in Handelsfarbstoffen üblichen Hilfsmittel enthalten, wie Puffersubstanzen, die einen pH-Wert in wäßriger Lösung zwischen 3 und 7 einzustellen vermögen, wie Natriumacetat, Natriumborat, Natriumhydrogencarbonat, Natriumcitrat, Natriumdihydrogenphosphat und Dinatriumhydrogenphosphat, geringe Mengen an Siccativen oder, falls sie in flüssiger, wäßriger Lösung (einschließlich des Gehalts an Verdickungsmitteln, wie sie in Druckpasten üblich sind) vorliegen, Substanzen, die die Haltbarkeit dieser Präparationen gewährleisten, wie beispielsweise schimmelverhütende Mittel.
  • Im allgemeinen liegen die erfindungsgemäßen Farbstoffe als Farbstoffpulver mit einem Gehalt von 10 bis 80 Gew.-%, bezogen auf das Farbstoffpulver bzw. die Präparation, an einem Elektrolytsalz, das auch als Stellmittel bezeichnet wird, wie zum Beispiel die obenerwähnten Elektrolytsalze, vor. Diese Farbstoffpulver können zudem die vorstehend erwähnten Puffersubstanzen in einer Gesamtmenge von bis zu 10%, bezogen auf das Farbstoffpulver, enthalten. Sofern die erfindungsgemäßen Farbstoffmischungen in wäßriger Lösung vorliegen, beträgt der Gesamtfarbstoffgehalt in diesen wäßrigen Lösungen bis zu etwa 50 Gew.-%, wie beispielsweise zwischen 5 und 50 Gew.-%, wobei der Elektrolytsalzgehalt in diesen wäßrigen Lösungen bevorzugt unterhalb 10 Gew.-%, bezogen auf die wäßrige Lösung, beträgt. Die wäßrigen Lösungen (Flüssigpräparationen) können die vorstehend erwähnten Puffersubstanzen in der Regel in einer Menge von bis zu 10 Gew.-%, beispielsweise 0,1 bis 10 Gew.-%, enthalten, wobei eine Menge bis zu 4 Gew.-% und insbesondere 2 bis 4 Gew.-% bevorzugt ist.
  • Einen Farbstoff der Formel I kann man beispielsweise dadurch herstellen, daß man eine Piperazinverbindung der Formel XXIII
    Figure 00140001
    wobei R3, R4, R5, a, b, x, y und z die obengenannte Bedeutung haben, mit einer Verbindung der Formel XXIV
    Figure 00140002
    wobei R2, X2 und D2 die obengenannte Bedeutung haben und X3 ein labiles Atom oder eine mit einem Amin reaktionsfähige Gruppe, bevorzugt Chlor, bedeutet, und mit einer Verbindung der Formel XXV
    Figure 00140003
    wobei R1, X1 und D1 die obengenannte Bedeutung haben und X4 eine der Bedeutungen von X3 hat, umsetzt.
  • So kann man zunächst eine Verbindung der Formel XXIII mit einer Verbindung der Formel XXIV zu einer Verbindung der Formel XXVI
    Figure 00150001
    wobei alle Variablen die obengenannte Bedeutung haben, und anschließend mit einer Verbindung der Formel XXV zu einem Farbstoff der Formel I umsetzen.
  • Alternativ dazu ist es auch möglich, eine Verbindung der Formel XXIII zunächst mit einer Verbindung der Formel XXV zur Verbindung der Formel XXVII
    Figure 00150002
    wobei alle Variablen die obengenannte Bedeutung haben, und anschließend mit einer Verbindung der Formel XXIV zu einem Farbstoff der Formel I umzusetzen.
  • Dabei wird in der Regel 1 mol einer Verbindung der Formel XXIII mit 1 mol einer Verbindung der Formel XXIV und 1 mol einer Verbindung der Formel XXV in einer dem Fachmann geläufigen Weise umgesetzt.
  • Die Verbindungen der Formeln XXIII, XXIV und XXV sind bekannt oder ohne weiteres durch den Fachmann nach an sich bekannten Verfahren herstellbar.
  • So kann man zum Beispiel eine Verbindung der Formel XXIV, in der X2 Chlor bedeutet, dadurch herstellen, daß man Cyanurchlorid mit einer Verbindung der Formel XXVIII
    Figure 00160001
    wobei R2 und D2 die obengenannte Bedeutung haben, umsetzt.
  • Die Verbindungen der Formel XXVIII kann man mittels der üblichen Diazotierungs- und Kupplungsreaktionen in einer dem Fachmann geläufigen Weise herstellen.
  • Bei den erfindungsgemäßen Farbstoffen handelt es sich um Reaktivfarbstoffe, welche sich zum Färben und Bedrucken von hydroxy- und/oder carbonamidgruppenhaltigen Fasermaterialien nach den in der Technik für faserreaktive Farbstoffe zahlreich beschriebenen Anwendungs- und Fixierverfahren eignen. Sie liefern ungewöhnlich brillante, ungewöhnlich farbstarke und ökonomische Nuancen. Insbesondere bei Verwendung zum Ausziehfärben von cellulosehaltigen Materialien können derartige Farbstoffe ausgezeichnete Eigenschaften zeigen, u.a. auch Aufbauvermögen, Wasserlöslichkeit, Lichtechtheit, Auswaschbarkeit und geringe Abhängigkeit von wechselnden Verfahrensparametern. Sie sind auch mit ähnlichen, zur Anwendung auf cellulosehaltigen Textilien bei hohen Temperaturen (80–100°C) konzipierten Farbstoffen völlig verträglich und führen somit zu höchst reproduzierfähigen Anwendungsverfahren mit kurzen Anwendungszeiten.
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher auch die Verwendung der erfindungsgemäßen Farbstoffe zum Färben und Bedrucken von hydroxy- und/oder carbonamidgruppenhaltigen Fasermaterialien bzw. Verfahren zum Färben und Bedrucken solcher Fasermaterialien unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Farbstoffs. Dabei wird der Farbstoff üblicherweise in gelöster Form auf das Substrat aufgebracht und durch Alkali oder durch Wärme oder durch beide Maßnahmen auf der Faser fixiert.
  • Hydroxygruppenhaltige Materialien sind natürliche oder synthetische hydroxygruppenhaltige Materialien, wie beispielsweise Cellulosefasermaterialien, auch in Form von Papier, oder deren Regeneratprodukte und Polyvinylalkohole. Cellulosefasermaterialien sind vorzugsweise Baumwolle, aber auch andere Pflanzenfasern, wie Leinen, Hanf, Jute und Ramiefasern. Celluloseregeneratfasern sind beispielsweise Zellwolle und Kunstseide.
  • Carbonamidgruppenhaltige Materialien sind beispielsweise synthetische und natürliche Polyamide und Polyurethane, insbesondere in Form von Fasern, beispielsweise Wolle und andere Tierhaare, Seide, Leder, Polyamid-6.6, Polyamid-6, Polyamid-11 und Polyamid-4.
  • Die Anwendung der erfindungsgemäßen Farbstoffe erfolgt nach allgemein bekannten Verfahren zum Färben und Bedrucken von Fasermaterialien gemäß den bekannten Anwendungstechniken für faserreaktive Farbstoffe. Da die erfindungsgemäßen Farbstoffe zu ähnlichen, für Anwendungen bei hoher Temperatur (80–100°C) konzipierten Farbstoffen ein sehr gutes Kombinationsverhalten zeigen, können sie auch mit Vorteil in den Ausziehfärbeverfahren eingesetzt werden.
  • Ebenso erhält man nach den üblichen Druckverfahren für Cellulosefasern, die entweder einphasig durchgeführt werden können, beispielsweise durch Bedrucken mit einer Natriumhydrogencarbonat oder ein anderes säurebindendes Mittel und das Farbmittel enthaltenden Druckpaste und durch anschließendes Dämpfen bei entsprechenden Temperaturen, oder auch zweiphasig, beispielsweise durch Bedrucken mit neutraler oder schwach saurer, das Farbmittel enthaltender Druckpaste und anschließendes Fixieren entweder durch Hindurchführen der bedruckten Ware durch ein heißes elektrolythaltiges alkalisches Bad oder durch Überklotzen mit einer alkalischen elektrolythaltigen Klotzflotte mit anschließendem Verweilen dieses behandelten Materials oder anschließendem Dämpfen oder anschließender Behandlung mit Trockenhitze, durchgeführt werden können, farbstarke Drucke mit gutem Stand der Konturen und einem klaren Weißfond. Der Ausfall der Drucke ist von wechselnden Fixierbedingungen wenig abhängig. Sowohl in der Färberei als auch in der Druckerei sind die mit den erfindungsgemäßen Farbstoffmischungen erhaltenen Fixiergrade sehr hoch. Bei der Fixierung mittels Trockenhitze nach den üblichen Thermofixierverfahren verwendet man Heißluft von 120 bis 200°C. Neben dem üblichen Wasserdampf von 101 bis 103°C kann auch überhitzter Dampf und Druckdampf von Temperaturen bis zu 160°C eingesetzt werden.
  • Des weiteren kann man mit den erfindungsgemäßen Farbstoffen zum Bedrucken der oben beschriebenen Substrate, wie zum Beispiel Textilien, insbesondere cellulosehaltigen Textilien, und Papier, geeignete Tinten herstellen. Derartige Tinten eignen sich für alle Technologien, wie zum Beispiel den herkömmlichen Druck, den Tintenstrahldruck oder den Bubble-Jet-Druck (für Informationen bzgl. derartiger Drucktechnologien siehe zum Beispiel Text. Chem. Color, Band 19(8), Seite 23 ff. und Band 21, Seite 27 ff.).
  • Die säurebindenden und die Fixierung der Farbstoffe auf den Cellulosefasern bewirkenden Mittel sind beispielsweise wasserlösliche basische Salze der Alkalimetalle und der Erdalkalimetalle von anorganischen oder organischen Säuren, ebenso Verbindungen, die in der Hitze Alkali freisetzen. Insbesondere sind die Alkalimetallhydroxide und Alkalimetallsalze von schwachen bis mittelstarken anorganischen oder organischen Säuren zu nennen, wobei von den Alkaliverbindungen vorzugsweise die Natrium- und Kaliumverbindungen gemeint sind. Solche säurebindenden Mittel sind beispielsweise Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Natriumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat, Kaliumcarbonat, Natrium formiat, Natriumdihydrogenphosphat und Dinatriumhydrogenphosphat.
  • Durch die Behandlung der erfindungsgemäßen Farbstoffe mit den säurebindenden Mitteln, gegebenenfalls unter Wärmeeinwirkung, werden die Farbstoffe chemisch an die Cellulosefasern gebunden. Insbesondere die Cellulosefärbungen zeigen nach der üblichen Nachbehandlung durch Spülen zur Entfernung von nicht fixierten Farbstoffanteilen ausgezeichnete Eigenschaften.
  • Die Färbungen auf Polyurethan- und Polyamidfasern werden üblicherweise aus saurem Milieu ausgeführt. So kann man beispielsweise dem Färbebad Essigsäure und/oder Ammoniumsulfat und/oder Essigsäure und Ammoniumacetat oder Natriumacetat zufügen, um den gewünschten pH-Wert zu erhalten. Zur Erreichung einer brauchbaren Egalität der Färbung empfiehlt sich ein Zusatz an üblichen Egalisierhilfsmitteln, wie beispielsweise auf Basis eines Umsetzungsproduktes von Cyanurchlorid mit der dreifachen molaren Menge einer Aminobenzolsulfonsäure oder Aminonaphthalinsulfonsäure oder auf Basis eines Umsetzungsproduktes von beispielsweise Stearylamin mit Ethylenoxid. In der Regel wird das zu färbende Material bei einer Temperatur von etwa 40°C in das Bad eingebracht, dort einige Zeit darin bewegt, das Färbebad dann auf den gewünschten schwach sauren, vorzugsweise schwach essigsauren pH-Wert nachgestellt und die eigentliche Färbung bei einer Temperatur zwischen 60 und 98°C durchgeführt. Die Färbungen können aber auch bei Siedetemperatur oder bei Temperaturen bis zu 120°C (Unter Druck) ausgeführt werden.
  • Beispiel 1
  • Einer Suspension des orange Dichlortriazinylfarbstoffs (7) (0,011 mol) in Wasser (400 ml) wurde bei Umgebungstemperatur und pH = 6 1-(2-Aminoethyl)piperazin (1,4 g, 0,011 mol) unter Rühren zugetropft. Dann wurde der pH- Wert mit Natriumcarbonatlösung auf 10 gestellt und 20 Minuten lang auf diesem pH-Wert gehalten, wobei eine Aufschlämmung des orange Farbstoffs (8) erhalten wurde. Diese Aufschlämmung wurde mit dem marineblauen Dichlortriazinylfarbstoff (9) (0,011 mol) versetzt und die Lösung 24 Stunden lang auf pH = 10 und Umgebungstemperatur gehalten. Der pH-Wert wurde mit 2N HCl auf 6 gestellt und der Farbstoff durch Zugabe von denaturiertem Ethanol ausgefällt. Der ausgefällte Farbstoff wurde abfiltriert und getrocknet, wobei der erwartete Farbstoff (6) (18,0 g) erhalten wurde.
  • max = 623 nm, E = 42500, ν1/2 = 115 nm). Auch weitere analytische Daten entsprachen völlig der erwarteten Struktur.
  • Figure 00200001
  • Beispiele 2–7
  • Folgende Farbstoffe wurden genau analog Beispiel 1 synthetisiert:
    Figure 00210001
    Beispiel Farbstoff 1 Farbstoff 2 λ max/nm
    2 c f 614
    3 c e 619
    4 a f 613
    5 c h 618
    6 a h 622
    7 a d 608
  • Beispiel 8
  • Einer Suspension des orange Dichlortriazinylfarbstoffs (19) (0,02 mol) in Wasser (400 ml) wurde bei Umgebungstemperatur und pH = 6 1-(2-Aminoethyl)piperazin (2,6 g, 0,02 mol) unter Rühren zugetropft. Dann wurde der pH-Wert mit Natriumcarbonatlösung auf 10 gestellt und 20 Minuten lang auf diesem pH-Wert gehalten, wobei eine Lösung des orange Farbstoffs (20) erhalten wurde. Diese Lösung wurde mit dem gelben Dichlortriazinylfarbstoff (21) (0,02 mol) versetzt und die Lösung 48 Stunden lang auf pH = 10 und Umgebungstemperatur gehalten. Der pH-Wert wurde. mit 2N HCl auf 6 gestellt und der Farbstoff durch Zugabe von NaCl ausgefällt. Der ausgefällte Farbstoff wurde abfiltriert, vom Salz durch Dialyse befreit und getrocknet, wobei der erwartete Farbstoff (18) (16,0 g) erhalten wurde.
  • max = 485 nm, ε = 46000, ν1/2 = 115 nm). Auch weitere analytische Daten entsprachen völlig der erwarteten Struktur.
  • Figure 00220001
  • Beispiele 9–19
  • Folgende Farbstoffe wurden genau analog Beispiel 1 synthetisiert:
    Figure 00230001
    Beispiel Farbstoff 1 Farbstoff 2 A max/nm
    9 b x 458
    10 b y 472
    11 c y 468
    12 a x 449
    13 c x 457
    14 a y 458
    15 a p 481
    16 a r 483
    17 a l 483
    18 c n 485
    19 n c 486
  • Auch die Farbstoffe der nachstehenden Beispiele 20–37 kann man nach einem der oben angegebenen Verfahren synthetisieren: Beispiel 20
    Figure 00240001
    λ max = 489 und 617 nm Beispiel 21
    Figure 00240002
    λ max = 473 Beispiel 22
    Figure 00240003
    λ max = 431 Beispiel 23
    Figure 00250001
    λ max = 475 Beispiel 24
    Figure 00250002
    λ max = 470 Beispiel 25
    Figure 00250003
    λ max = 472 Beispiel 26
    Figure 00250004
    λ max = 476 Beispiel 27
    Figure 00260001
    λ max = 484 Beispiel 28
    Figure 00260002
    λ max = 479 Beispiel 29
    Figure 00260003
    λ max = 480 Beispiel 30
    Figure 00270001
    λ max = 478 Beispiel 31
    Figure 00270002
    λ max = 508 Beispiel 32
    Figure 00270003
    λ max = 516 Beispiel 33
    Figure 00280001
    λ max = 506 Beispiel 34
    Figure 00280002
    λ max = 501 Beispiel 35
    Figure 00280003
    λ max = 514 Beispiel 36
    Figure 00290001
    λ max = 509 Beispiel 37
    Figure 00290002
    λ max = 511

Claims (9)

  1. Farbstoff entsprechend der Formel I
    Figure 00300001
    wobei R1, R2, R3, R4 und R5 jeweils unabhängig voneinander H oder eine gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe bedeuten, X1 und X2 jeweils unabhängig voneinander ein labiles Atom oder eine labile Gruppe bedeuten, x und y jeweils unabhängig voneinander 0 oder 1 bedeuten, wobei mindestens einer der Indizes x und y 1 bedeutet, a und b jeweils 2 bis 5 bedeuten, wobei im Falle von x und y beide gleich 1, a > b ist, und z 0, 1, 2, 3 oder 4 bedeutet, D1 eine Gruppe der Formel II bedeutet
    Figure 00300002
    wobei B H oder SO3M, M H, ein Alkalimetall, ein Ammoniumion oder das Äquivalent eines Erdalkalimetalls bedeutet, * die Bindung zur Triazinylaminogruppe kennzeichnet, Ar1 eine Gruppe der Formel III oder der Formel IV bedeutet
    Figure 00310001
    wobei Y jeweils unabhängig voneinander SO3M oder eine Alkylgruppe bedeutet, c 0, 1 oder 2 bedeutet, M die oben angegebene Bedeutung hat und mit # die Bindung zur Azogruppe bezeichnet wird, oder D1 eine Gruppe der Formel IIa bedeutet
    Figure 00310002
    wobei B H oder SO3M bedeutet, M H, ein Alkalimetall, ein Ammoniumion oder das Äquivalent eines Erdalkalimetalls bedeutet, * die Bindung zur Triazinylaminogruppe bezeichnet, Ar4 eine Gruppe der Formel IIIa oder der Formel IVa bedeutet
    Figure 00310003
    wobei Y2 -N=N-Ar5 bedeutet, M die oben angegebene Bedeutung hat und mit # die Bindung zur Azogruppe bezeichnet wird, wobei Ar5 eine Gruppe der Formel IIIb oder der Formel IVb bedeutet
    Figure 00320001
    wobei Y3 jeweils unabhängig voneinander SO3M oder eine Alkylgruppe bedeutet, d 0, 1 oder 2 bedeutet, M die oben angegebene Bedeutung hat und mit # die Bindung zur Azogruppe bezeichnet wird, D2 eine Gruppe der Formel IX bedeutet
    Figure 00320002
    wobei A und E unabhängig voneinander OH oder NH2 bedeuten, wobei A ≠ E, G H, (C1-C4)-Alkyl, (C1-C4)-Alkoxy, SO3M oder Halogen bedeutet und Ar1, M und * die oben angegebene Bedeutung haben, oder D2 eine Gruppe der Formel VI bedeutet
    Figure 00320003
    wobei * die oben angegebene Bedeutung hat n 0, 1, 2 oder 3 bedeutet, R6 jeweils unabhängig voneinander H, (C1-C4)-Alkyl, (C1-C4)-Alkoxy, NHCONH2, NHCO(C1-C4)-Alkyl, SO3M oder Halogen bedeutet, Ar2 eine Gruppe der Formel VII oder der Formel VIII bedeutet,
    Figure 00330001
    wobei Y1 jeweils unabhängig voneinander SO3M oder eine Alkylgruppe oder -N=N-Ar3 bedeutet, wobei Ar3 einen gegebenenfalls substituierte Phenylen- oder Naphthylenrest bedeutet, c 0,1 oder 2 bedeutet, M die oben angegebene Bedeutung hat und mit # die Bindung zur Azogruppe bezeichnet wird, oder D2 eine Gruppe der Formel X bedeutet
    Figure 00330002
    wobei M und * die oben angegebene Bedeutung haben, oder D2 eine Gruppe der Formel XI bedeutet
    Figure 00340001
    wobei M und * die oben angegebene Bedeutung haben, oder D2 eine Gruppe der Formel XII bedeutet
    Figure 00340002
    wobei R7 H oder (C1-C4)-Alkyl bedeutet, L Phenylen, durch (SO3M)f substituiertes Phenylen, wobei f = 0, 1 oder 2 bedeutet, oder (C1-C6)-Alkylen bedeutet, M und * die oben angegebene Bedeutung haben, oder D2 eine Gruppe der Formel XIII bedeutet
    Figure 00340003
    wobei R8 und R9 unabhängig voneinander H, Halogen, (C1-C4)-Alkyl oder (C1-C4)-Alkoxy bedeuten und M, Ar1 und * die oben angegebene Bedeutung haben, oder D2 eine Gruppe der Formel XIV bedeutet
    Figure 00350001
    wobei M' ein Metallatom bedeutet, Pc einen Phthalocyaninchromophor bedeutet, e < 4 bedeutet und M, L und R7 die oben angegebene Bedeutung haben, oder D2 eine Gruppe der Formel (XV) bedeutet
    Figure 00350002
    wobei R6, Ar1, n und * die oben angegebene Bedeutung haben, oder D2 einen Azoacetoacetamidoaryl-, Azopyridon-, Azopyrazolon- oder einen Azopyrimidinchromophor bedeutet.
  2. Farbstoff der Formel I nach Anspruch 1, bei dem D1 eine Gruppe der Formel (II) und D2 eine Gruppe der Formel (IX) bedeutet.
  3. Farbstoff der Formel I nach Anspruch 1, bei dem D1 eine Gruppe der Formel (II) und D2 eine Gruppe der Formel (VI) oder einen Azoacetoacetamidoaryl-, Azopyridon-, Azopyrazolon- oder einen Azopyrimidinchromophor bedeutet.
  4. Farbstoff nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, bei dem X1 und X2 Halogen und bevorzugt Chlor bedeuten.
  5. Farbstoff nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, bei dem M H oder ein Alkalimetall und bevorzugt Natrium bedeutet.
  6. Farbstoff nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, bei dem R3, R4 und R5 H bedeuten.
  7. Farbstoff nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, bei dem a = b = 2, wobei x = 0 und y = 1 oder x = 1 und y = O.
  8. Verfahren zur Herstellung eines Farbstoffs der Formel I gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 durch Umsetzen einer Piperazinverbindung der Formel XXIII
    Figure 00360001
    wobei R3, R4, R5, a, b, x, y und z die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben, mit einer Verbindung der Formel XXIV
    Figure 00360002
    wobei R2, X2 und D2 die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben und X3 ein labiles Atom oder eine mit einem Amin reaktionsfähige Gruppe, bevorzugt Chlor, bedeutet, und mit einer Verbindung der Formel XXV
    Figure 00360003
    wobei R1, X1 und D1 die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben und X4 eine der Bedeutungen von X3 hat.
  9. Verfahren zum Färben und Bedrucken von hydroxy- und/oder carbonamidgruppenhaltigen Fasermaterialien, bei dem man einen Farbstoff der Formel I gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 einsetzt.
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