Трисазосоединения, содержащие галогензамещенные пиримидиновые реакционноспособные группы, и их применение для окрашивания - RU2298000C2

Описание

Настоящее изобретение относится к новым активным трисазосоединениям, содержащим галогензамещенные пиримидиновые реакционноспособные группы, а также к синтезу этих соединений, применению соединений для окрашивания или печати гидроксилсодержащих или азотистых органических субстратов, применению этих соединений в качестве компонента чернил для струйной печати, а также к скрашенным или отпечатанным субстратам.

Хотя реакционноспособные радикалы такого типа к настоящему времени уже были раскрыты в DE1644204 (US 3669951), DE 2114158 (US 4065446) и ЕР 526792 (US 5436324), некоторые из них все еще имеют проблемы с практическим применением.

Более того, активные красители, содержащие другие реакционноспособные группы и различные хромофоры, уже раскрыты в ЕР-Д 45278 и ЕР-А 65479 и в German Offenlegungsschrift 2817780. Эти красители также нуждаются в усовершенствовании.

Настоящее изобретение относится к новым активным трисазокрасителям формулы (I)

где

Х₁ и Х₂ представляют собой, независимо, -СН=СН₂, -СН₂СН₂ОН или -СН₂СН₂Y, где Y представляет собой группу, отщепляемую при действии щелочи,

R₁ и R₂представляют собой, независимо, Н или -SO₃H, и

Q представляет собой галогензамещенный пиримидиновый реакционноспособный радикал

и также к их солям и их смесям.

В предпочтительных соединениях формулы (I)

Х₁ и Х₂ представляют собой, каждый, -СН=СН₂ или -СН₂СН₂Y, где каждый Y представляет собой, независимо, OSO₃H, -Cl или -SSO₃H, и

Q представляет собой один из следующих галогензамещенных пиримидиновых реакционноспособных радикалов:

В особо предпочтительных соединениях формулы (I)

Х₁ и Х₂ представляют собой, каждый, -СН=СН₂ или -СН₂СН₂OSO₃H, и

Q представляет следующие замещенные пиримидиновые реакционноспособные радикалы:

Используемые соли включают, в частности, соли щелочных или щелочноземельных металлов. Еще одним аспектом настоящего изобретения является синтез соединений формулы (I), в котором соединение формулы (II)

подвергают диазотированию в обычных известных для этого условиях и сочетанию с соединением формулы (III)

в известных условиях.

Соединения формулы (I), их соли и их смеси представляют собой активные красители. Их используют для окрашивания или печати гидроксилсодержащих или азотистых органических субстратов и для применения в чернилах для струйной печати для печатной бумаги и, необязательно, предварительно обработанных субстратов.

Предпочтительные субстраты включают материалы из кожи и волокна, содержащие натуральные или синтетические полиамиды или, особенно, натуральную или регенерированную целлюлозу, например хлопок, вискозное волокно или штапельное вискозное волокно.

Наиболее предпочтительный субстрат представляет собой текстильный материал, включающий хлопок.

Соединения формулы (I) можно использовать в красильных ваннах или в печатных пастах при всех способах окрашивания или печати, принятых для активных красителей. Предпочтение отдается крашению до истощения красильной ванны, в случае которого температурный интервал составляет 30-80°С, и предпочтительно применяют 50-60°С.

Соединения по данному изобретению можно использовать в качестве отдельных красителей или, кроме того, в силу их хорошей совместимости как элемент системы крашения с другими активными красителями того же или другого класса, которые обладают сопоставимыми красящими свойствами, например, в общей прочности красителя, выбираемости и т.д. Получаемое смесовое окрашивание является таким же прочным, как окрашивание отдельным красителем.

Для соединений формулы (I) выбираемость и закрепление красителя достигают хороших значений. Незакрепившаяся часть красителя легко смывается. Полученные выкраски и оттиски демонстрируют хорошие показатели прочности к мокрым обработкам, например по отношению к стирке, воде, морской воде, и сублимационной стойкости и обладают хорошей стойкостью к окислительным обработкам, таким как стирка в хлорированной воде, гипохлоритное отбеливание, перекисное отбеливание, и также к содержащим перборат моющим средствам, используемым в прачечных.

Соответственно, данное изобретение также обеспечивает способ окрашивания или печати гидроксилсодержащих или азотистых органических субстратов, в котором окрашивание или печать осуществляют с использованием определенных выше соединений, их солей или их смесей.

Данное изобретение также дополнительно обеспечивает гидроксилсодержащий или азотистый органический субстрат, который был окрашен или отпечатан при помощи описанных выше способов окрашивания или печати.

Изобретение, кроме того, обеспечивает субстраты, особенно целлюлозу, полиамиды и животные волокна, предпочтительно хлопок, которые были окрашены или отпечатаны при помощи таких соединений.

Подобным образом изобретение обеспечивает бумагу и, необязательно, предварительно обработанные субстраты, включающие целлюлозу, полиамиды или животные волокна, на которые был нанесен печатный оттиск при помощи струйной типографской краски, включающей такие соединения, их соли или смеси.

Следующие далее примеры иллюстрируют изобретение. Части являются массовыми частями, и температуры даны в градусах Цельсия, если не указано иного.

Пример 1

В соответствии с ЕР 526792 получали 332 части продукта конденсации (формула (IV)) 2,4-диаминобензолсульфоновой кислоты и 2,4,6-трифторпиримидина.

281 часть 4-аминофенил-2'-сульфатоэтилсульфона суспендировали в смеси 600 частей воды и 300 частей льда, добавляли к смеси 250 частей 30% хлористоводородной кислоты и диазотировали при 0-5°С 250 частями 4 н. раствора нитрита натрия. Это дало около 2300 частей диазосуспензии, которая содержала 329 частей соли диазония формулы (V).

Тем временем 319 частей 1-амино-8-гидроксинафталин-3,6-дисульфоновой кислоты (Аш-кислота) суспендировали в 1000 частях воды. Суспензию Аш-кислоты добавляли к суспензии диазония. Последующим добавлением около 750 частей примерно 15% раствора карбоната натрия повышали значение рН до 5-6.

Далее 281 часть 4-аминофенил-2'-сульфатоэтилсульфона диазотировали и добавляли в виде суспензии диазония к реакционной смеси формулы (IV). Одновременным регулируемым добавлением около 750 частей примерно 15% раствора карбоната натрия поддерживали значение рН при 3-4.

Полученную суспензию моноазокрасителя формулы (VII) смешивали с 240 частями 30% хлористоводородной кислоты, охлаждали до 0°С и диазотировали 240 частями 4 н. раствора нитрита натрия. Полученную таким образом суспензию диазония добавляли к раствору моноазокрасителя формулы (VI). Во время добавления диазосоединения значение рН реакционной смеси поддерживали между 7-7,5.

Раствор профильтровывали и сушили распылением с получением около 2500 частей зеленовато-черного содержащего соль порошка, который окрашивал целлюлозу в глубокие сине-зеленые оттенки. Краситель соответствует следующей формуле (VIII):

Окраска обладает превосходной стойкостью и отличным смыванием незакрепившегося красителя, даже в глубоких оттенках.

Пример 2

Повторяли пример 1, за исключением того, что моноазокраситель формулы (VII) заменяли 694 частями моноазокрасителя формулы (IX)

Это дало около 2600 частей зеленовато-черного содержащего соль порошка, который окрашивал целлюлозу в глубокие сине-зеленые оттенки. Краситель соответствует формуле (Х):

Моноазокраситель формулы (IX) получали сочетанием суспензии соли диазония формулы (XI) (полученной из 361 части 2-амино-5-(2'-сульфатоэтил)сульфонилбензолсульфоновой кислоты)

на 367 частей продукта конденсации формулы (XII)

полученного из 2, 4-диаминобензолсульфоновой кислоты и 5-хлор-2,4,6-трифторпиримидина.

Остальные примеры 3-15 можно синтезировать аналогично примерам 1 и 2.

ТаблицаПримерX₁Положение SO₂Х₁R₁QR₂Х₂Положение SO₂Х₂λ_max, нм3-СН₂СН₂OSO₃Н4Н

Н-СН₂СН₂OSO₃Н46124-СН=СН₂4SO₃Н

Н-СН₂СН₂OSO₃Н46185-СН₂СН₂OSO₃Н4SO₃Нтот жеН-СН₂СН₂OSO₃Н36196-СН=СН₂4 SO₃Нтот жеН-СН₂СН₂OSO₃ Н36207-СН₂СН₂OSO₃Н4Н

Н-СН₂СН₂OSO₃Н46148-СН₂ СН₂OSO₃Н4SO₃Н

Н-СН₂СН₂OSO₃ Н46219-СН=СН₂4SO₃Н

SO₃Н-СН₂СН₂OSO₃Н462010-СН₂ СН₂OSO₃Н4SO₃Нтот жеSO₃Н-СН₂СН₂OSO₃Н462011-СН₂СН₂OSO₃Н5SO₃Нтот жеН-СН₂СН₂OSO₃Н461912-СН₂СН₂OSO₃Н5SO₃Нтот жеН-СН₂СН₂OSO₃Н361813 -СН=СН₂5SO₃Н

Н-СН₂СН₂OSO₃Н461914-СН₂ СН₂OSO₃Н4Нтот жеН-СН₂СН₂OSO₃Н461515-СН₂СН₂OSO₃Н4SO₃Нтот жеН-СН₂СН₂OSO₃Н4618

Применение рецептуры А

В ванну с красителем, содержащую 0,3 части красителя примера 1 и 15 частей глауберовой соли (кальцинированная) в 300 частях деминерализированной воды, вводили 10 частей хлопчатобумажной ткани (отбеленная) при 60°С. Через 30 минут при 60°С добавляли в целом 6 частей карбоната натрия (кальцинированный) с 10-минутными интервалами, частями 0,2, 0,6, 1,2 и в конце 4 части, поддерживая при этом температуру 60°С. Окрашивание затем продолжали при 60°С в течение одного часа. Окрашенный материал впоследствии прополаскивали в проточной холодной воде и затем в течение 30 минут в проточной горячей воде. Выкраску отстирывали при кипячении в 500 частях деминерализированной воды в присутствии 0,25 части марсельского мыла в течение 15 минут. После полоскания в проточной воде (3 минуты горячей водой) ткань центрифугировали и сушили в сушильной камере при температуре около 70°С. На хлопке получали зеленое окрашивание, обладающее хорошей стойкостью, в частности хорошей стойкостью к свету и влаге и стойкостью к окислительным обработкам.

Применение рецептуры В

В ванну с красителем, содержащую 10 частей глауберовой соли (кальцинированная) в 300 частях деминерализированной воды, вводили 10 частей хлопчатобумажной ткани (отбеленная). Ванну нагревали до 60°С в течение 10 минут перед добавлением 0, 5 части красителя примера 1. Еще через 30 минут при 40°С добавляли 3 части карбоната натрия (кальцинированный) перед продолжением окрашивания при 60°С в течение еще 45 минут. Окрашенный материал прополаскивали в проточной холодной воде и затем в горячей воде и отстирывали при кипячении, подобно описанному в рецептуре А. После полоскания и сушки получали окрашенную зеленую хлопчатобумажную ткань, которая обладала свойствами, перечисленными для рецептуры А.

Красители примеров 2-15 или смеси красителей примеров 1-15 также можно использовать подобным образом для окрашивания в соответствии с рецептурой А и В. Полученные окраски обладают хорошей прочностью.

Применение рецептуры С

Печатную пасту, состоящую из

40 частей красителя примера 1

100 частей мочевины

350 частей воды

500 частей измельченного 4% альгината натрия

10 частей бикарбоната натрия

---------------------------------

всего 1000 частей,

наносили на хлопчатобумажную ткань, используя обычные способы печати.

Окрашенный материал обрабатывали паром при 102-104°С в течение 4-8 минут и затем полоскали в холодной и горячей воде. Устойчиво окрашенный хлопковый материал затем отстирывали при кипячении (подобно описанному в рецептуре А) и сушили. Полученные сине-зеленые набивки демонстрировали хорошую общую прочность.

Красители примеров 2-15 или смеси красителей примеров 1-15 можно использовать подобным образом для печати хлопковой ткани аналогично рецептуре С. Полученные сине-зеленые отпечатки во всех случаях обладали хорошей прочностью.

Применение рецептуры D

2,5 части красителя примера 1 при перемешивании растворяли в смеси 20 частей диэтиленгликоля и 77,5 частей воды при 25°С. Этот раствор можно использовать непосредственно в качестве типографской краски для печати с использованием струйного печатного устройства. Вещества примеров 2-15 или смеси красителей, которые содержат материалы примеров 1-15, можно использовать аналогично рецептуре D.

Реферат

Настоящее изобретение относится к трисазосоединениям, содержащим галогензамещенные пиримидиновые реакционноспособные группы, общей формулы I, их соли или их смеси,

в которой X₁ и Х₂, независимо, -СН=СН₂, -СН₂СН₂ОН или -CH₂CH₂Y, где Y - отделяемая при помощи щелочи группа; R₁ и R₂, независимо, Н или -SO₃Н; Q - галогензамещенный пиримидиновый реакционноспособный радикал. Соединения могут быть использованы для окрашивания или печати гидроксилсодержащих органических субстратов, например текстильного материала, включающего хлопок. Описаны также способ получения соединений I и применение их для окрашивания. 6 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 табл.

Формула

1. Соединения формулы (I)

где X₁ и Х₂ представляют собой, независимо, -СН=СН₂, -СН₂СН₂OH или -СН₂СН₂Y, где Y представляет собой отделяемую при помощи щелочи группу,

R₁ и R₂ представляют собой, независимо, Н или -SO₃Н и

Q представляет собой галогензамещенный пиримидиновый реакционноспособный радикал,

а также их соли и их смеси.

2. Соединения по п.1, отличающиеся тем, что

X₁ и X₁ представляют собой каждый -СН=СН₂ или -СН₂СН₂Y, где каждый Y представляет собой, независимо, -OSO₃Н, -Cl или -SSO₃Н, и

Q представляет собой один из следующих галогензамещенных пиримидиновых реакционноспособных радикалов:

а также их соли и их смеси.

3. Соединения по п.1, отличающиеся тем, что

X₁ и Х₂ представляют собой каждый -СН=СН₂ или -CH₂CH₂OSO₃H и Q представляет следующие пиримидиновые реакционноспособные радикалы:

а также их соли и их смеси.

4. Способ получения соединений формулы (I), отличающийся тем, что соединение формулы (II)

где каждый отдельный заместитель определен в п.1,

подвергают диазотированию и сочетанию с соединением формулы (III)

где каждый отдельный заместитель определен в п.1.