Brevet FR2068819A1 — publié le 19710903

La présente invention concerne de nouveaux colorants basiques pour la teinture de fibres de polyadrylonitrile. Dans la sui- te de la description on désigne brièvement ces fibres sous le terme de fibres de PAN. D'après la demande de brevet ouest-allemand D.A.S. 1.287.716 @l est connu de préparer des colorants de formule dans laquelle R est de l'hydrogène, le groupe méthyle ou le grou- pe éthyle, X de l'hydrogène, du chlore ou le groupe méthyle et Y des radicaux pyrazolone substitués ou des arylamines eventuelle- ment substituées, des diamines nty apparaissant cependant pas com- me substituants. tes colorants ainsi préparés présentent cependant la plupart du temps une solubilité insuffisante. Le brevet français N 1.421.912 et la demande de brevet ouest-allemand D.A.S. 1.011.396 n'indiquent pas de benzimidazoles comme la demande de brevet ouest-allemand précédemment citée, mais ils comportent cependant des composés diamino comme substituants de constituants colorants. On a alors cherché conformément a l'invention à fabriquer des colorants pour la teinture de fibres de PAN qui présentent des solubilités meilleures que celles faisant l'objet de la demande de brevet ouest-allemande D.A.S. 1.287.716 et qui ont également des nuances d'une plus grande luminosité en même temps que de bonnes propriétés tinctoriales. On a maintenant découvert que 1 on peut préparer de nouveaw colorants pour la teinture de fibres de PAN. de formule générale dans laquelle R1 représente un radical alkyle ayant de 1 à 4 atomes de carbone R2 et R3, qui peuvent être identiques ou différents, H, -OH3, -OCH3, An des anions correspondants aux charges (3 présentes, Si Y ' on diazote du 5-amino-2-méthylbenzimidazole, copule avec des amines de formule e générale @ù R2, R3, R4 et X ont la aignifibation indiquée plus haut, et alkyle ensuite. il est recommandé par ailleurs de préparer le 5-amino-2méthylbenzimidazole peuava@@a la diazotation par hydrolyse acido du composé 5-acétamino correspondant. On réalise l'alkylation avec des agents d'alkylation tels que du sulfate de diéthyle ou un halogénure d'alkyle. On peut cependant encore modifier le procédé dans la mesure où 1 on peut partir de sel de 1,3-di éthyl-5-amino-2-méthylbenzi- midazolium, que l'on diazote ensuite et que l'on copule avec une amine de formule générale III. On fait alors l'économie de l'alkylation ultérieure. Egalement dans ce cas, on peut avantageusement partir du composé 5-acétamino correspondant qu'avant la diazotation on transforme par hydrolyse acide en le composé 5-amino. tes colorants melon l'invention ssentent par rapport aux colorants les plus comparables de la demande de brevet ouest-allemande DAS N 1.287.716 une solubilité notablement plus élevée. Par comparaison avec les colorants de la demande de brevet ouest- allemande DAS N 1.011.396 et du brevet français N 1.421.912. las colorants que l'on peut préparer selon l'invention donnent des nuances bien plus brillantes. Les exemples suivants servent à illustrer l'invention, sans toutefois en limiter la portée. EXEMPLE 1 On transforme 9,4 parties en poids de 5-acétamino-2-méthyl- benzimidazole dans 100 ml d'eau, à laquelle on ajoute 30 ml d'acide chlorhydrique, par ébullition à reflux, en le 5-amino-2-méthyl- benzimidazole. On se sert ensuite aussitôt de cette solution pour la diazotation. La diazotation se fait comme d'habitude de -2 à 0 C. C'est la solution du composé diazo que l'on peut préparer de cette manière que l'on introduit, pour la copulation, dans une solution de 16,4 parties en poids de métasulfate de N-éthyl-N- phényl-aminoéthyl-triméthylammonium dans 100 ml d'eau, entre O et 200. Avec une solution d'acétate de sodium saturée, on règle le pH entre 4 et 5. La copulation est achevée peu de temps après. On précipite le colorant avec du NaCl et on le sèche. On met le colorant séché en suspension dans 150 ml de chlorobenzène (anhydre) et, après addition d'environ 7 parties en poids de MgO et 18,5 parties en poids de sulfate de diméthyle, on le méthyle à l'ébullition. Une fois la méthylation terminée, on sépare le colorant du cïilorobenzène et on le met en suspension dans de l'eau. un sépare les fractions insolubles par filtration, et oh précipite le colorant à partir de la solution, par addition de chlorure de sodium et d'une solution de ZnCl2. Ce colorant teint des fibres de PAN et de copolymères, avec une proportion minimale de 50 %' de PAN dans un bain d'acide acétique; en des tons écarlates ayant de très bonnes solidités en général. EXEMPLE 2 Comme décrit dans l'exemple 1, on transforme 9,4 parties en poids de 5-acétamino-2-méthylbenzimidazole en le composé diazo et on copule ce dernier avec 10,3 parties en poids de N-diéthyl- amino-éthyl-m-toluidine. On méthyle le colorant obtenu de cette manière comme dans l'exemple 1. On teint des fibres de PAN en tons rouges ayant de très bonnes propriétés de solidité. EXEMPLE 3 On copule la solution de diazo, préparée à partir de 9,4 parties en poids de 5-acétamino-2-méthyl-benzimidazole, avec la solution de 10,3 parties en poids de N-n-propyl-N-diméthylamino- éthylaniline, à pH compris entre 4 et 5. Après la méthylation du colorant selon la manière décrite dans ltexemple 1, on obtient un colorant qui teint des fibres de PAN en tons écarlates avec de très bonnes solidités en général. EXEMPLE 4 On dissout dans 250 ml d'eau, 28,7 parties de métasulfate de 5-amino-1,3-diméthyl-2-méthylbenzimidazolium. On dnazote entre O et 5 C, de faon connue, cette solution après addition de 30 ml d'acide chlorhydrique concentré. Pour la copulation, on introduit la solution de diazo dans une solution chlorhydrique de 20,6 parties de N-diéthylaminoéthylm-toluidine entre O et 50C, On parvient à terminer la copulation par addition d'une solution d'acétate de sodium. On isole le colorant par addition de chlorure de sodi@m. On teint des fibres de PAN en rouge, avec de bonnes solidités en général. R E V E N D I C A T I O N S 1. Colorants pour la teinture de fibres de polyacryloni- trile (PAN), de formule générale dans laquelle Ri represente un radical alkyle ayant de 1 à 4 ato mes de carbone R2 et R3 qui peuvent etre identiques ou différents, H, -CH3, -OCH3, R4 H, -CH3, -C2H5, -CH2C6H5, An des anions correspondants aux charges #. 2. Procédé de préparation de nouveaux colorants pour la teinture de fibres de PAN, caractérisé en ce que l'on diazote du 5-amino-2-méthylbenzimidazole, copule avec des amines de formule générale R R R4 t3 4 4. 2C 2X (III) b 2 et allyle ensuite avec des agents d'alkylation en composés de for mule générale B, R R, An , { Mm ea CH3 la - R1 R 2 dans laquelle R1 représente un radical alkyle ayant de 1 à 4 atomes de carbone, R2 et R3 qui peuvent être identiques ou différents, H, -CH3, -OCH3, R4 H, -CH3, -C2H5, -CH2C6H5, An des anions correspondants aux charges 3. Variante du procédé selon la revendication 2, caractérisée @n ce que l'on diazote du 1,3-diéthyl-5-amino-2-méthylbenzimidazole et copule avec des amines de formule générale