Brevet FR2175957A1 — publié le 19731026

La presente invention se rapporte à un Procédé de préparation de colorants de cuve à partir d'anthrimides. Le Brevet allemand No. 607.341 décrit la préparation de colorants de cuve par traitement à l'aide d'hydroxydes alcalins fondus d'anthrimides eux-mêmes préparés par condensation de 4-halogénonaphtalimides ou de 4-halogéno-1,8-naphtoylène arylimidazoles ou de leurs dérivés avec la l-amincanthraquinone. Ces colorants, en cuves de couleur rouge à violette, teignent le coton en nuances gris-olive a vertes Les teintures ont des solidités insuffisantes, de sorte que les colorants en question n'ont pas pris d'importance industrielle. Un autre inconvénient du procédé décrit dans le brevet allemand précité réside en ce que, dans le cas des anthrimides dérivant de la 1-amino-4-(5)-benzoylaminoanthraquinone, les groupes benzoylamino sont saponifiés Pour obtenir des colorants présentant un intérêt en teinture, il faudrait dono retransformer les groupes amines libres formés à la saponification en groupos benzoylamino dans un autre stade opératoire0 Selon le brevet allemand NoO 1.188.231, on obtient des colorants de cuve lorsqu'on chauffe dans des amides, en présence d'agents neutralisant les acides, à une température de 150 à 270 C, des anthrimides préparés par condensation de 4,5-dihalogé- nonaphtalimides ou de 4,5-dihalogénonaphtoylène arylimidazoles avec la 1-amincanthraquinone. Selon le second fascicule publié de la demande de brevet de la R.F.A. No. 1.644.@13. on obtient les mêmes colorante lorsqu'on chanffe les produits de condensation en l'absence de solvants, mais éventuellement avec des sels inertes, à une température de 300 à 400 C. En dehors des fortes températures de réaction, ces procédés possèdent un inconvénient : le composé de départ est le 4,5-dihalogénonaphtalimide difficile à préparer et par conséquént coûteux. la Demanderesse a maintenant trouvé que l'on pouvait préparer d'une manière particulièrement avantageuse des colorants de cuve répondant aux formules : dans lesquelles R1 représente un atome d'hydrogène, un groupe alkyle en C1-C5 éventuellement substitué ou un groupe phényle éventuellement substitué, l'un des symboles R2 représente l'hydrogène et l'autre symbole R2 ou les deux symboles R2 représentent des groupes benzoylamino et Â est un restearylène éventuellement substitués lorsqu'on provoquait la condensation d'anthrimides répondant aux formules dans lesquelles R1, R2 et A ont les significations indiquées cidessus, par chauffage dans des amides aliphatiques primaires, secondaires ou tertiaires ou des mélanges de ces amines, en présence de produits à réaction alcaline les groupes alkyle en C1-C5 éventuellement substitués représentés par R1 sont surtout des groupes méthyle, éthyle, n- ou i-propyle, n- ou i-butyle, n- ou i-amyle, bêta-hydroxy- éthyle, beta-hydroxypropyle, gamma-hydroxypropyle ou delta-hydro- xybutyleO les restes phényle représentés par R1 sont par exemple des restes 2-, 3- ou 4-méthoxyphényle, 2-, 3- ou 4-éthoxyphényle, 2-, 3- ou 4-méthylphényle, 4-phénylazophényle et surtout le reste phényle non substitué. Les restes arylène représentés par a sont de préférence des restes 1,2-phénylène et 1,2-anthraquinonylène(5,6-phtaloylphénylène-1,2). Tes amines aliphatiques qu'on utilise dans le procédé selon l'invention sont plus particulièrement des alkylamines primaires, secondaires ou tertiaires et leurs mélanges contenant au total de 2 à 18 atomes de carbone dans les restes alkyle. Oes amines bouillent à des températures supérieures à 80 C. les aikylamines peuvent en outre porter un ou plusieurs autres grou- pes amino et/ou des groupes hydroxy dans les radicaux alkyle. parmi les amines aliphatiques, on citera par exemple : la n- ou l'iso-hexylamine, la di-n-propylamine, la di-n-butylamine, la di-isobutylamine, la triéthylamine, la tripropylamine, la tributylamine, l'éthylène diamine, la diéthylène triamine, la 1,3-propylène diamine, la 1,2-propylène diamine, l'éthanolamine, la di- et la tri-éthanolamine, l'aminoéthyléthanolamine, la N méthyléthanolamine, la N-éthyléthanolamine, la N-butyléthanolamine, le 1-amino-2-éthyl-pentanol-2 et leurs mélanges. Pour des raisons économiques et techniques, on apprécie plus particulièrement l'éthylène diamine, l'éthanolamine, les propanolamines et leurs mélanges. La quantité de l'amine aliphatique ou du mélange d'amines est réglée de manière que le mélange de réaction puisse-ttre agité, En général, la quantité d'amine représente de 50 à 400, de préférence de 200 à 300 % du poids de l'anthrimide mis en oeuvrez les produits à réaction alcalins utilisés dans l'invention sont par exemple les hydroxydes, oxydes et surtout carbonates des métaux alcalins et/ou alcalino-terreux. On citera par exemple les carbonates de sodium, de potassium, de lithium, de calcium, de baryum, les oxydes de calcium, de baryum, les hydroxydes de sodium, dé potassium, de calcium et de baryum. le carbonate de potassium s'est avéré particulièrement efficace et constitue donc le rdacti! préférez La quantité de produit à réaction alcaline dépend de sa nature; elle est en général de 25à100 % du poids de l'anthrimide. La réaction est réalisée de la manière suivante : on chauffe le mélange de l'anthrimide, de l'amine ou mélange d'amines aliphatiques et du produit à réaction alcaline. Selon la nature de ce dernier, la réaction commence à une température de 80 à 1000C. En général, on chauffe le mélange à une température de 80 à 1400C, de préférence de 100 à 125 C. A ces températures, la réaction est terminée en deux -à 5 heures.On peut également opérer à des températures supérieures à 140 C mais les groupes benzoylamino contenus dans l'anthrimide ou dans le colorant formé peuvent alors autre saponifiés0 Comme le travail à une température supérieure à 1400C ne permet pas de raccourcir de manière notable la durée de réaction, il n'y a aucun avantage à opérer à haute température0 lorsque la réaction est terminée, le mélange de réaction est coulé dans l'eau; le colorant, qui est sous la forme réduite, est oxydé et précipité par traitement à l'aide d'agents oxydants tels que l'air ou le m-nitrobenzène sulfonate de sodium; le colorant est ensuite séparé, par exemple par filtration0 Bans une variante, on peut également remplacer une partie de 11 amine aliphatique utilisée par des polyols iiydrosolu bles. On aura avantage à utiliser des polyols peu coîteux. Parmi les polyols hydrosolubles utilisables, on citera par exemple l'éthylène glycol, le diéthylène glycol, les polyéthylène ] glycols, le 1,2-propane diol, le 1,3-propane diol, la glycérine et leurs esters alkyliques contenant au moins encore un groupe hydroxyle. la quantité de polyol hydrosoluble représente avantageusement de 100 à 200 0 du poids de l'anthrimide. les colorants obtenus conformément à l'invention sont faciles à encuver et présentent une très forte intensité de coloration. A l'état encuvé, ils montent sur la cellulose en tons verts à olive, à des nuances variées, Les colorants sont obtenus par le procédé selon l'inven- tion avec des rendements élevés et dans des états de bonne pureté; d'autre part, les groupes benzoylamino contenus dans les anthrimides ne sont pas affectés. les exemples qui suivent illustrent l'invention sans toutefois la limiter Dans ces exemples les indications de parties et de % s1 entendent en poids, sauf indication contraire, Exemple 1 - On chauffe un mélange de 100 parties d'éthanolamine, 35 parties de l'anthrimide du N-méthylimide de l'acide 4-chloronaphtalique et de la 1-amino-4-benzoyl-aminoanthraquinone et 30 parties de carbonate de potassium pendant 3 h à 115 C. On obtient une masse fondue qu'on coule dans 1o000 parties d'eau environ. On oxyde le leuco du colorant et on précipite ce dernier par insufflation d'air. On filtre ensuite le colorant et on le lave à l'eau.On obtient 34 parties de colorant soluble en rouge dans l'acide sulfurique concentré et qui, appliqué sur coton en cuves de couleur bleue, teint la matière en nuances vertes brillantes possédant d'excellentes solidités. Exemple 2 On convertit en anthrimide delamanière habituelle 16,5 parties du produit de réaction de l'acide 4-chloro-naphtalique et de la 1,2-diamino-anthraquinone avec 17 parties de l-amino-4- benzoylaminoanthraquinoneO On agite pendant 4 h à 110 C.10 parties de cet anthrimide dans 40 parties d'éthylène diamine avec 5 parties de carbonate de sodium et 7 parties de carbonate de potassium.On coule la masse fondue dans 100 parties d'eau et on termine comme décrit dans l'exemple lo On obtient 9,7 parties d'un colorant qui, appliqué en cuve de couleur bleue foncé, teint le coton en nuances brunes, La solution dans l'acide sulfurique concentré est de couleur brunet Exemple 3 On chauffe pendant 5 heures à 135 C. 50 parties de l'anthri- mide du N-phénylimide de l'acide 4-bromonaphtalique et de la 1 amino-5-benzoylaminoanthraquinone dans 100 parties de dipropylène glycol et 100 parties de diéthanolamine avec 40 parties de carbonate de potassium0 Après avoir terminé comme décrit dans l'exemplel, on obtient un colorant qui, en cuve de couleur olive, donne sur coton des teintures en nuances olives. La solution dans l'acide sulfurique concentré est colorée en violet. Exemple 4 On chauffe pendant 3 heures à 1400C 25 parties de l'anthrimide du N-éthylimide de l'acide 4-chloro-naphtalique et de la l-amino-4-benzoylaminoanthraquinone dans 100 parties d'éthanolamine et 25 parties d'oxyde de calcium. On coule dans liteau, on oxyde le leuco par traitementà l'air à 60 C et on acidifie. On filtre le colorant et on le lave jusqu'à neutralitésO On obtient 24 parties d'un colorant qui présente des propriétés analogues à celles du colorant de l'exemple 1. Exemple 5 On agite pendant 3 heures à 125 C. 50 partie.s de l'anthrimide du N-phénylazophénylamide de 1 l'acide 4-bromonaphtalique (préparé à partir de l'acide 4-bromonaphtalique et du 4-aminoazo- benzène) et de la 1-amino-4-benzoylaminoanthraquinone dans 150 parties d'éthanolamine avec 50 parties de carbonate de potassium. Après traitement comme dans les exemples précédents, on obtient un colorant vert jaunâtre brillant possédant d'excellentes solidités. La solution du colorant dans l'acide sulfurique concenz tré est de couleur rouge; la couleur de la cuve est bleue. REVENDICATIONS -: 1) Procédé de préparation de colorants de cuve répondant aux formules dans lesquelles R1 est l'hydrogène, un groupe alkyle en 01-C5 éventuellement substitué ou.un groupe phényle éventuellement substitué9 l'un des symboles R2 représente l'hydrogène et l'autre symbole R2 ou les deux symboles B représentent des groupes benzoylamino et A représente un reste arylène éventuellement substitué, par condensation des antbrimides correspondants, caractérisé en ce que l'on provoque la condensation d'anthrimides répondant aux formules dans lesquelles R1, R2 et A ont les significations indiquées ci dessu-s, par chauffage dans des amines aliphatiques primaires, secondaires ou tertiaires ou leurs mélanges en présence de produits à réaction alcaline0 20 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on chauffe le mélange à une température de 80 à 140 C. 3. Procédé selon la revendication 1) ou 2), caractérisé en ce que l'on utilise les amines aliphatiques enoproportions de 50 à 400 % du poids de l'anthrimide. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1) à 3), caractériser en ce que l'on utilise des alkylamines primaires, secondaires ou tertiaires contenant au total de 2 à 18 atomes de carbone dans les restes alkyle ou des mélanges de tels aikylamines0 5. Procédé selon l'une quelconqne des revendications 1) à 4), caractérisé en ce que lton utilise comme amines aliphatiques l'éthylène diamine, la 1,3-propylène diamine, la 1,2-propylène diamine, l'éthanolamine, la diéthanolamine, la triéthanolamine, le l-amInopropanol-(2), le 1-amino-2-méthylpentanol-(2), la bêta-aminoéthyl-éthanolamine la N-méthyléthanolamine ou leurs mélanges0 6.Procédé selon l'une quelconque des revendications 1) à 4), caractérise en ce que l'on utilise comme amines aliphatiques l'éthylène diamine, l'éthanolamine, la propanolamine ou leurs mélanges. 7O Procédé selon-l'une quelconque des revendications 1) à 6, caractérisé en ce que lton utilise comme produits à réaction alcaline des hydroxydes, oxydes ou carbonates de métaux alcalins ou alcalinoterreux ou leurs mélanges0 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1) à 6), caractérisé en ce que l'on utilise comme produits à réaction alcaline les hydroxydes de sodium ou de potassium, l'oxyde de calcium, les carbonates de sodium ou de potassium ou leurs mélanges0 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1) à 6) caractérisé en ce que l'on utilise comme produit à réaction alcaline le carbonate de potassium. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1) à 9), caractérisé en ce que l'on chauffe les anthrimides en présence de polyols hydrosolubles dont les groupes hydroxyle peuvent être éthérifiés partiellement. 11) Procédé selon la revendication 10) caractérisé -en ce que l'on utilise les polyols hydrosolubles en proportions de 100 à 200 0 du poids de 1'anthrimide.