DE2657341C2

DE2657341C2 - Faserreaktive Azofarbstoffe, deren Herstellung und Verwendung

Info

Publication number: DE2657341C2
Application number: DE2657341A
Authority: DE
Inventors: Gert Dr. 4124 Schönenbuch Hegar; Herbert Dr. 4125 Riehen Seiler
Original assignee: Ciba Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1975-12-19
Filing date: 1976-12-17
Publication date: 1982-07-22
Also published as: JPS5277128A; AR247417A1; BE849507A; JPS5928229B2; FR2335570B1; FR2335570A1; US4906739A; BR7608501A; CA1095900A; GB1536706A; CS188149B2; DE2657341A1; CH614969A5; ES454384A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft faserreaktive Azofarbstoffe der Formel (1)

worin X Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Carboxy oder Halogen, n 1, 2 oder 3, m 0 oder 1, p 0 oder 1 und q 0 oder 1 ist, und die Benzol- bzw. Naphthalinringe A, B und B' außer SO[tief]3H Gruppen als weitere Substituenten Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, wie Methyl, Äthyl und Propyl, Alkoxygruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, wie Methoxy, Äthoxy, Propyloxy und Isopropyloxy, Acylaminogruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, wie Acetylamino, Propionylamino, Benzoylamino, Hydroxyacetylamino, Sulfoacetylamino und Methansulfonylamino, -NH[tief]2, Methylamino, Äthylamino, Ureido, Hydroxy, Carboxy und Halogen, wie Fluor, Chlor und Brom enthalten können, wobei der Rest B', sofern dieser ein Benzolrest ist, oder, falls p=0, der Rest B, sofern dieser ein Benzolrest ist, keine Sulfogruppe enthält.

Für X kommen in Betracht, als Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen: Methyl, Äthyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, sek.-Butyl und tert.-Butyl, als Alkoxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen: Methoxy, Äthoxy, Propyloxy, Isopropyloxy, Butyloxy, Isobutyloxy, sek.-Butyloxy und tert.-Butyloxy, und als Halogen: Fluor, Chlor und Brom.

Bevorzugt sind faserreaktive Azofarbstoffe der Formel (1), worin n, m, p, q, A, B und B' die angegebenen Bedeutungen haben, und X Methyl, Methoxy, Carboxy oder Chlor ist.

Wichtige Untergruppen der faserreaktiven Azofarbstoffe der Formel (1) sind wie folgt gekennzeichnet:

a) A ein Naphthyl(2)-rest, B ein Benzolrest, n 2 oder 3, m=0, p=0,

b) A ein Benzolrest, B ein Benzolrest, n 1 oder 2, m=0, p=0,

c) A ein Naphthyl(2)-rest, B ein Naphthalinrest, n 2 oder 3, m=1, p=0,

d) A ein Benzolrest, B ein Benzolrest, B' ein Naphthalinrest, n 1 oder 2, m=0, p=1, q=1,

e) A ein Benzolrest, B ein Naphthalinrest, B' ein Naphthalinrest, n 1 oder 2, m=1, p=1, q=1,

f) A ein Naphthalinrest, B ein Benzolrest, B' ein Naphthalinrest, n 2 oder 3, m=0, p=1, q=1,

wobei in allen genannten Fällen a) bis f) X Methyl, Methoxy, Carboxy oder Chlor ist.

Wertvolle faserreaktive Azofarbstoffe der Formel (1), Untergruppe a), die sich durch gute färberische Eigenschaften, insbesondere ein gutes Aufbauvermögen, auszeichnen, sind faserreaktive Azofarbstoffe der Formel (2)

worin X Methyl, Methoxy, Carboxy oder Chlor ist.

Von besonderem Interesse ist der faserreaktive Azofarbstoff der Formel (2), worin X Methyl ist.

Die Farbstoffe der Formel (1) sind faserreaktiv, da sie im s-Triazinrest ein abspaltbares Fluoratom enthalten.

Unter faserreaktiven Verbindungen sind solche zu verstehen, die mit den Hydroxygruppen der Cellulose oder mit den Aminogruppen von natürlichen oder synthetischen Polyamiden unter Bildung kovalenter chemischer Bindungen zu reagieren vermögen.

Die Herstellung der faserreaktiven Azofarbstoffe der Formel (1) ist dadurch gekennzeichnet, daß man eine Azoverbindung der Formel (3) mit 2,4,6-Trifluor-1,3,5-triazin der Formel (4)

kondensiert und das erhaltene primäre Kondensationsprodukt mit einem Aminobenzol der Formel (5)

zu einem faserreaktiven Azofarbstoff der Formel (1) kondensiert.

Vorzugsweise verwendet man als Ausgangsstoff ein Aminobenzol der Formel (5), worin X Methyl, Methoxy, Carboxy oder Chlor ist.

In bevorzugten Ausführungsformen des oben beschriebenen Verfahrens verwendet man als Ausgangsstoffe Azoverbindungen der Formel (3), worin

a) A ein Naphthyl(2)-rest, B ein Benzolrest, n 2 oder 3, m=0 und p=0 ist,

b) A ein Benzolrest, B ein Benzolrest, n 1 oder 2, m=0 und p=0 ist,

c) A ein Naphthyl(2)-rest, B ein Naphthalinrest, n 2 oder 3, m=1 und p=0 ist,

d) A ein Benzolrest, B ein Benzolrest, B' ein Naphthalinrest, n 1 oder 2, m=0, p=1 und q=1 ist,

e) A ein Benzolrest, B ein Naphthalinrest, B' ein Naphthalinrest, n 1 oder 2, m=1, p=1 und q=1 ist,

f) A ein Naphthalinrest, B ein Benzolrest, B' ein Naphthalinrest, n 2 oder 3, m=0, p=1 und q=1 ist,

und Aminobenzole der Formel (5), worin X Methyl, Methoxy, Carboxy oder Chlor ist.

Die wertvollen faserreaktiven Azofarbstoffe der Formel (2) werden erhalten, indem man eine Azoverbindung der Formel (6)

mit 2,4,6-Trifluor-1,3,5-triazin der Formel (4) kondensiert und das erhaltene primäre Kondensationsprodukt mit einem Aminobenzol der Formel (5), worin X Methyl, Methoxy, Carboxy oder Chlor ist, zu einem faserreaktiven Azofarbstoff der Formel (2) kondensiert.

Insbesondere verwendet man als Ausgangsstoff ein Aminobenzol der Formel (5), worin X Methyl ist.

Die als Ausgangsstoffe zur Herstellung der faserreaktiven Azofarbstoffe der Formel (1) verwendeten Azoverbindungen der Formel (3) werden durch Diazotierung von Aminobenzolsulfonsäuren bzw. Aminonaphthalinsulfonsäuren und Kupplung auf entsprechende Kupplungskomponenten der Benzol- oder Naphthalinreihe, die eine -NH[tief]2-Gruppe enthalten, und gegebenenfalls Diazotierung der erhaltenen Aminoazoverbindung und erneute Kupplung auf eine zweite Kupplungskomponente der Benzol- oder Naphthalinreihe, die eine -NH[tief]2-Gruppe enthält, erhalten.

Die Diazotierung erfolgt in der Regel durch Einwirkung salpetriger Säure in wässerig-mineralsaurer Lösung bei tiefer Temperatur, die Kupplung bei schwach sauren, neutralen bis schwach alkalischen pH-Werten.

Als Diazo- bzw. Kupplungskomponenten, die zur Herstellung der Azoverbindungen der Formel (3) verwendet werden können, seien genannt:

Diazokomponenten:

1-Aminobenzol-2-, -3- und -4-sulfonsäure,

1-Aminobenzol-2,4- und -2,5-disulfonsäure,

1-Amino-4-methylbenzol-2-sulfonsäure,

1-Amino-3-methylbenzol-6-sulfonsäure,

1-Amino-6-methylbenzol-3- oder -4-sulfonsäure,

1-Amino-2,4-dimethylbenzol-6-sulfonsäure,

1-Amino-4- oder -5-chlorbenzol-2-sulfonsäure,

1-Amino-6-chlorbenzol-3- oder -4-sulfonsäure,

1-Amino-3,4-dichlorbenzol-6-sulfonsäure,

1-Amino-2,5-dichlorbenzol-4-sulfonsäure,

1-Amino-4-methyl-5-chlorbenzol-2-sulfonsäure,

1-Amino-5-methyl-4-chlorbenzol-2-sulfonsäure,

1-Amino-4- oder -5-methoxybenzol-2-sulfonsäure,

1-Amino-6-methoxybenzol-3- oder -4-sulfonsäure,

1-Amino-6-äthoxybenzol-3- oder -4-sulfonsäure,

1-Amino-2,4-dimethoxybenzol-6-sulfonsäure,

1-Amino-2,5-dimethoxybenzol-4-sulfonsäure,

1-Amino-3-acetylaminobenzol-6-sulfonsäure,

1-Amino-4-acetylaminobenzol-2-sulfonsäure,

1-Amino-3-acetylamino-4-methylbenzol-6-sulfonsäure,

1-Aminonaphthalin-2-, -4-, -5-, -6-, -7- oder -8-sulfonsäure,

2-Aminonaphthalin-1-, -5- oder -6-sulfonsäure,

1-Aminonaphthalin-3,6- oder -5,7-disulfonsäure,

2-Aminonaphthalin-1,5-, -1,7-, -3,6-, -5,7-, -4,8- oder -6,8-disulfonsäure,

1-Aminonaphthalin-2,5,7-trisulfonsäure,

2-Aminonaphthalin-1,5,7-, -3,6,8- oder -4,6,8-trisulfonsäure

Kupplungskomponenten:

Aminobenzol,

N-Methyl-, -Äthyl- oder -Butylaminobenzol,

1-Amino-2- oder -3-methylbenzol,

1-Methylamino-3-methylbenzol,

1-Äthylamino-3-methylbenzol,

1-Amino-2,5-dimethylbenzol,

1-Amino-2,5-diäthylbenzol,

1-Amino-2- oder -3-methoxybenzol,

1-Amino-2- oder -3-äthoxybenzol,

1-Amino-2,5-dimethoxybenzol,

1-Amino-2,5-diäthoxybenzol,

1-Amino-3-acetylaminobenzol,

1-Amino-3-ureidobenzol,

1-Amino-3-hydroxyacetylaminobenzol,

1-Amino-3-sulfoacetylaminobenzol,

1-Amino-3-methyl-6-methoxybenzol,

1-Amino-3-acetylamino-6-methylbenzol,

1-Amino-3-acetylamino-6-methoxybenzol,

1-Amino-3-ureido-6-methylbenzol,

1-Amino-2-methoxy-5-methylbenzol,

1-Aminonaphthalin,

1-Aminonaphthalin-6-, -7-oder -8-sulfonsäure,

1-Amino-2-methoxynaphthalin-6-sulfonsäure.

Als Ausgangsstoffe zur Herstellung der faserreaktiven Azofarbstoffe der Formel (1) seien weiterhin genannt: 2,4,6-Trifluor-1,3,5-triazin (Cyanurfluorid), Formel (4) und Aminobenzole der Formel (5), 1-Amino-2-methyl-, -äthyl- oder -propylbenzol, 1-Amino-2-methoxy- oder -äthoxybenzol, 1-Amino-2-carboxybenzol, 1-Amino-2-chlorbenzol, 1-Amino-2-brombenzol, 1-Amino-2-fluorbenzol.

Die Kondensationen des 2,4,6-Trifluor-1,3,5-triazins mit den Azoverbindungen der Formel (3) und den Aminobenzolen der Formel (5) erfolgen vorzugsweise in wässeriger Lösung oder Suspension, bei niedriger Temperatur und bei schwach saurem, neutralem bis schwach alkalischem pH-Wert. Vorteilhaft wird der bei der Kondensation freiwerdende Fluorwasserstoff laufend durch Zugabe wässeriger Alkalihydroxyde, -carbonate oder -bicarbonate neutralisiert.

Die faserreaktiven Azofarbstoffe der Formel (1) zeichnen sich durch eine hohe Reaktivität und hohen Fixiergrad aus.

Sie eignen sich zum Färben und Bedrucken der verschiedensten Materialien, wie Seide, Leder, Wolle, Superpolyamidfasern und Superpolyurethanen, insbesondere aber cellulosehaltiger Materialien faseriger Struktur, wie Leinen, Zellstoff, regenerierte Cellulose und vor allem Baumwolle. Sie eignen sich sowohl für das Ausziehverfahren als auch zum Färben nach dem Foulardfärbeverfahren, wonach die Ware mit wässerigen und gegebenenfalls auch salzhaltigen Farbstofflösungen imprägniert wird und die Farbstoffe nach einer Alkalibehandlung oder in Gegenwart von Alkali, gegebenenfalls unter Wärmeeinwirkung, fixiert werden.

Sie eigenen sich auch zum Druck, insbesondere auf Baumwolle, ebenso aber auch zum Bedrucken von stickstoffhaltigen Fasern, z.B. von Wolle, Seide oder Wolle enthaltenden Mischgeweben.

Es empfiehlt sich, die Färbungen und Drucke einem gründlichen Spülen mit kaltem und heißem Wasser, gegebenenfalls unter Zusatz eines dispergierend wirkenden und die Diffusion der nicht fixierten Anteile fördernden Mittels zu unterwerfen.

Die neuen Reaktivstoffe mit einem ortho-substituierten Anilinrest am Triazinring zeichnen sich gegenüber den entsprechenden, in der DE-OS 16 44 208 aufgeführten Farbstoffen, deren Triazinring an Stelle der Anilino- eine Alkoxygruppe trägt, überraschenderweise durch ein wesentlich besseres Aufbauvermögen aus. Diese Farbstoffe sind danach den bereits bekannten bezüglich ihrer Anwendbarkeit im Ausziehverfahren wesentlich überlegen. Mit zunehmender Farbstoffkonzentration im Färbebad bauen die erfindungsgemäßen Farbstoffe zu tieferen Farbtönen auf und zeigen in der Vergleichsfärbung jeweils eine höhere Farbstärke.

In den nachfolgenden Beispielen bedeuten die Teile Gewichtsteile, und die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.

Beispiel

61,1 Teile des Aminoazofarbstoffes der Formel werden in 500 Teilen Wasser gelöst. Bei einer Temperatur von 0° tropft man innert 15 Minuten 14 Teile 2,4,6-Trifluor-1,3,5-triazin zu, wobei man durch gleichzeitige Zugabe von 2n-Natriumhydroxydlösung einen pH-Wert von etwa 6 aufrecht erhält. Zu der erhaltenen Lösung, in der sich kein Ausgangsmaterial mehr nachweisen läßt, gibt man auf einmal 10,7 Teile 1-Amino-2-methylbenzol und läßt die Temperatur auf 20° ansteigen. Die bei der Kondensation freiwerdende Säure wird durch fortwährende Zugabe von Natriumhydroxydlösung neutralisiert, in der Weise, daß ein pH-Wert von 7 bis 8 eingehalten wird. Nach beendeter Reaktion wird der Farbstoff der Formel durch Einstreuen von Kochsalz abgeschieden, abfiltriert und nach Zugabe eines Phosphatpuffers getrocknet.

Man erhält nach dem Mahlen ein oranges Farbstoffpulver, mit dem Baumwolle aus wässerigem Bade in echten rotstichig gelben Tönen gefärbt wird.

Durch Eindampfen oder Sprühtrocknung des ganzen Reaktionsgemisches kann der Farbstoff ebenfalls isoliert werden.

Verwendet man anstelle von 1-Amino-2-methoxylbenzol äquivalente Mengen 1-Amino-2-chlorbenzol, 1-Amino-2-methoxybenzol oder 1-Amino-2-carboxybenzol, so erhält man Farbstoffe mit ähnlichen färberischen Eigenschaften.

Verwendet man anstelle des angegebenen Aminoazofarbstoffes äquivalente Mengen der in nachstehender Tabelle aufgeführten Aminoazofarbstoffe, so erhält man gemäß den Angaben des Beispiels weitere wertvolle Farbstoffe, die auf Baumwolle Färbungen der angegebenen Nuance ergeben.

Kondensiert man analog den Angaben des Beispiels 2,4,6-Trifluor-1,3,5-triazin mit den in nachstehender Tabelle aufgeführten Amino-azoverbindungen und Aminobenzolen, so erhält man weitere faserreaktive Azofarbstoffe der Formel (1), die Baumwolle in gelben bis braunen Tönen färben.

Fortsetzung

(Tabelle)

Fortsetzung

Färbevorschrift I

2 Teile des gemäß Beispiel erhaltenen Farbstoffes werden unter Zusatz von 0,5 Teilen m-nitrobenzolsulfonsaurem Natrium in 100 Teilen Wasser gelöst. Mit der erhaltenen Lösung wird ein Baumwollgewebe imprägniert, so daß es um 75 % seines Gewichtes zunimmt, und dann getrocknet.

Danach imprägniert man das Gewebe mit einer 20° warmen Lösung, die pro Liter 5 Gramm Natriumhydroxyd und 300 Gramm Natriumchlorid enthält, quetscht auf 75 % Gewichtszunahme ab, dämpft die Färbung während 30 Sekunden bei 100 bis 101°, spült, seift während einer Viertelstunde in einer 0,3 %igen kochenden Lösung eines ionenfreien Waschmittels, spült und trocknet.

Färbevorschrift II

2 Teile des gemäß Beispiel erhältlichen Farbstoffes werden in 100 Teilen Wasser gelöst.

Die Lösung gibt man zu 1900 Teilen kaltem Wasser, fügt 60 Teile Natriumchlorid zu und geht mit 100 Teilen eines Baumwollgewebes in dieses Färbebad ein.

Man steigert die Temperatur auf 40°, wobei nach 30 Minuten 40 Teile kalzinierte Soda und nochmals 60 Teile Natriumchlorid zugegeben werden. Man hält die Temperatur 30 Minuten auf 40°, spült und seift dann die Färbung während 15 Minuten in einer 0,3 %igen kochenden Lösung eines ionenfreien Waschmittels, spült und trocknet.

Claims

1. Faserreaktive Azofarbstoffe der Formel (1)

worin X Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Carboxy oder Halogen, n 1, 2 oder 3, m 0 oder 1, p 0 oder 1 und q 0 oder 1 ist, und die Benzol- bzw. Naphthalinringe A, B und B' außer SO[tief]3H Gruppen als weitere Substituenten Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Alkoxygruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Acylaminogruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Hydroxyacetylamino, Sulfoacetylamino, Methansulfonylamino, -NH[tief]2, Methylamino, Äthylamino, Ureido, Hydroxy, Carboxy und Halogen enthalten können, wobei der Rest B', sofern dieser ein Benzolrest ist, oder, falls p=0, der Rest B, sofern dieser ein Benzolrest ist, keine Sulfogruppe enthält.

2. Faserreaktive Azofarbstoffe gemäß Anspruch 1, worin n, m, p, q, A, B und B' die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen haben, und X Methyl, Methoxy, Carboxy oder Chlor ist.

3. Faserreaktive Azofarbstoffe gemäß Anspruch 2, worin A ein Naphthyl(2)-rest, B ein Benzolrest, n 2 oder 3, m=0, p=0 und X Methyl, Methoxy, Carboxy oder Chlor ist.

4. Faserreaktive Azofarbstoffe gemäß Anspruch 3, der Formel (2)

worin X Methyl, Methoxy, Carboxy oder Chlor ist.

5. Verfahren zur Herstellung von faserreaktiven Azofarbstoffen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Azoverbindung der Formel (3)

mit 2,4,6-Trifluor-1,3,5-triazin der Formel (4)

kondensiert.

6. Verwendung der faserreaktiven Azofarbstoffe gemäß Anspruch 1, zum Färben von Cellulosetextilmaterialien.