DE1644233C

DE1644233C - Wasserunlösliche Monoazofarbstoffe und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE1644233C
Authority: DE
Inventors: Joachim Dr. 6050 Offenbach Ribka
Original assignee: Farbwerke Hoechst AG, vormals Meister Lucius & Brüning, 6000 Frankfurt
Publication date: 1971-12-02

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft neue, wertvolle, wasserunlösliche Monoazofarbstoffe der allgemeinen Formel

COO CH₁-R

V-N = N-

NII

CO

HO

in welcher R eine Alkylgruppe mit 3 oder 4 Kohlenstoffatomen bedeutet, und ein Verfahren zu ihrer Herstellung, indem man diazotierte Amine der allgemeinen Formel

cOO-CHj-R

CO —NH -; NH

in welcher R die vorstehend genannte Bedeutung besitzt, mit 5-(2',3'-Oxynaphthoylamino)-benzimidazolon kuppelt.

Die Kupplungsreaktion kann in bekannter Weise durchgerührt werden, insbesondere in ' äßrigem Medium, zweckmäßig in Gegenwart eines nichtionogenen, anionaktiven oder kationaktiven Dispergiermittels. Eine Verbesserung der Kornbeschaffenheit des PigmenLs kann erreicht werden, indem man das Kupplungsgemisch einige Zeit erhitzt, beispielsweise kocht oder unter Druck bei Temperaturen über KX) C hält, gegebenenfalls in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels, wie Dichlorbenzol, oder von Harzseife.

Zur Erzielung besonders reiner und echter Färbungen ist es zweckmäßig, den Farbstoff nach der Kupplung abzusaugen und als feuchten Preßkuchen oder in Form des getrockneten und gepulverten Farbstoffes mit Wasser oder organischen Lösungsmitteln wie Pyridin, Chinolin, Dimethylformamid, Alkohol, Eisessig, Glykolmonoäthyläther, Chlorbenzol oder Glykol unter Rückfluß oder unter I 'ruck bei erhöhter Temperatur, gegebenenfalls ui er Zusatz von Dispergiermitteln, zu erhitzen. Die Herstellung kann auch in Gegenwart eines Trägermaterials, beispiels-

weise von Schwerspat, erfolgen. *

Die neuen Farbstoffe stellen wertvolle Pigmente dar und können für die verschiedenst^·'; Pigmentapplikationen verwendet werden, beispielsweise zur Herstellung von Druckfarben, für die Zubereitung

von Lackfarben und Dispersions-Anstriehfarfeen, zum Färben von Kautschuk, Kunststoffen, natürlichen und synthetischen Harzen. Die neuen Farbstoffe eignen sich ferner für den Pigmentdruck auf einem Substrat, insbesondere einer Textilfaser, sowie auch auf anderen flächenförmigen Gebilden, wie beispielsweise Papier. Sie können auch für andere Verwendungszwecke, z. B. in feinverteilter Form zum Färben von Kunstseide aus Viskose oder Zelluloscathern bzw. Estern, Polyamiden. Polyurethanen. Polyglykolterephthalaten oder Pol)acrylnitril in der Spinnmasse oder zum Färben von Papier verwendet werden.

Die Farbstoffe lassen sich in den genannten Medien auf Grund ihrer günstigen Theologischen Eigenschaften gut verarbeiten. Die erhaltenen Färbungen weisen reine Nuancen und gute Licht-, Wetter- und Migrationsechtheiten auf. Sie sind hitzebeständig und gegen den Einfluß von Chemikalien, beispielsweise von Lösungsmitteln, Säuren oder Alkalien, beständig.

In der deutschen Patentschrift 1217 008. Bcispiel I, wird bereits ein Farbstoff der Formel

COOR

= N-

CO-NH

HO

CO

worin R die Melhylgruppc bedeutet, beschrieben, der durch Kuppeln von diazotiertem Anthranilsäuremethylester auf 5-(2',3'-Oxynaphthoylamino)-bcn/-imidazolon hergestellt wird. Die mit diesem roten Farbstoffpigmcnt erhältlichen Färbungen sind /war farbstark, sehr gut lichtecht, lösungsmittelecht, ühcrspritzecht und ausbluteeht, jedoch relativ trübe. Ebenfalls trübe Farbtöne ergeben auch Pigmente, in denen R in der genannten Formel (3) eine Äthyl-, eine n-Propyl· oder eine iso-Propylgruppe bedeutet.

Em schien daher eine allgemeine Eigenschuft von Pigmenten der genannten Formel (3), worin R einen AlkylreM bedeutet, zu sein, trübe Farbtöne beim Färben zu ergeben, bzw. daß die mit diesen Farbstoffen «rhültlichcn Rirbungen einen Mangel an Farbtonreinheit aufweisen, Es war daher nicht zu erwarten, daß man in dieser Fa«hsioffreihc zu reinen, brillanten Rottönen gelangen könnte. Überraschenderist das aber bei sehr wenigen Pigmenten dieser Reihe der Fall, nämlich dann, wenn R in der vorstehend genannten Formel (3) den Rest eines primären Alkohols mit 4 oder 5 Kohlenstoffatomen darstellt. Die Farbtonreinheit der mit den crtindungsgemäßen FarbMuffcn erhältlichen Färbungen ist insofern um so überraschender, als Pigmente, bei denen in der genannten Formel (3) R den Rest eines sekundären oder tertiären Alkohols mit 4 oder 5 Kohlen* sloffatomcn bedeutet, wiederum trübe Farbtöne ergeben und auch Pigmente, in denen R zwar den Rest eines primären Alkohols bedeutet, die Kohlenstoff« zahl aber sechs, acht, /wolf oder achtzehn, also mehr als fünf betrügt, ebenfalls trübe Nuancen ergeben.

Weiterhin sind au» der deutschen Patentschrift ! 188 229, intbcsondcte Heispiele K. 9. und K). Farbstoffe bekannt, die in m- oder p-Sicllung des Benzolrings der Azokomponcntc eine Carbonsäureamide

filer C'arbonsiiurernethylamidgruppe tragen. Gegenfihcr diesen bekannten Farbstoffen zeichnen sich die j'arhsioffe der allgemeinen Formel (I) durch einen feineren Farbton und eine bessere Lichtechtheit aus. f-'hensiv sind die Farbstoffe der uligemeinen Formel (I) s Öen aus der deutschen Palentschrift I 216 460 heiunnien Monoazofarbstoffe!!, die als Kupplungskomponente 4-(2',3'-()xynaphthoylamino)-benzimidazo-Jon enthalten, deutlich in der Lichtechtheit überlegen.

IO

B e i s ρ i e I 1

19,3 Ciewichtsleile Anthranilsäure-η - butylester werden in einem Gemisch aus 80 Volumteilen Wasser Und 80 Volumteilen 5n-Salzsäure gelöst und mit JO Voiumteilen 5n-Natriumnitritlösung bei 10 C dilizotiert. Man klärt mit Kieselgur und beseitigt einen eventuellen Überschuß an salpetriger Säure mit etwas Amidosulfosäure. Die geklärte Diazolösung wird anichließenu mit 200 Volumteilen 2n-Natriurmicetatlösung versetzt.

In diese Diazolosung läßt man bei 10 bis 15 C unter Rühren die Lösung von 34 Gewichtsteilen 5 - (2',3' - Oxynaphthoylamino) - benzimidazole»! in 800 Volumteilen Wasser und 50 Volumteilen 5n-Natronlauge einlaufen. Nach beendeter Kupplung erhitzt man in einem geschlossenen Gefäß 3 Stunden bei einer Temperatur von 125'C. Anschließend wird der Farbstoff abgesaugt, gewaschen und getrocknet. Man erhält ein Pigment von weichem Korn, guter Farbstärke und reinem Farbton. In Polyvinylchlorid, einen Lack, »ine Druckfarbe oder eine Dispcrsionsanstrichfarbc eingearbeitet, erhält man blaustichigrote Färbungen iioher Lichtechtheit, einwandfreier Uberlackicrechtheit und sehr guter Ausblutechthcit in Polyvinylchlorid. Arbeitet man den Farbstoff in eine Öl-in-Wasser-Emulsion oder eine Wasser-in-öl-Emulsion ein, so erhält man Druckpasten, mit denen man Textilgewebe, z. B. Baumwolle, in reinen blaustichigrotcn Farbtönen mit guter Lichtechtheit und guter Trockenrci.Mgungsechtheit färben kann.

Arbeitet man wie oben beschrieben, setzt jedoch statt des Anlhranilsäurc-n-butylesters die äquivalente Menge des Anthranilsäuremethylesters ein, so erhält man ein Pigment, das wesentlich trübere und gelbstichigere Färbungen gibt als der crfindungsgemäße Farbstoff.

Die Verarbeitung in Polyvinylchlorid erfolgt beispielsweise nach folgendem Verfahren: 16,5 Gewichtsteile eines Wcichmachcrgemischcs, bestehend aus gleichen Teilen Dioclylphthalat und Üibutylphthalat, werden mit 0,05 Gcwichtsteilen Farbstoff und 0,25 Gewichtslcilcn Titandioxyd vermischt. Dann werden 33,5 Gewichtsteile Polyvinylchlorid zugegeben. Das Gemisch wird 10 Minuten auf einem Zweiwalzensluhl mit Friktion gewalzt, wobei das sich bildende Fell mit einem Spatel forllaufend zerschnitten und zusammengerollt wird. Dabei wird die eine Walze auf einer Temperatur von 40 C, die andere aufeiner Temperatur von 140 C gehalten. Anschließend wird das Gemisch als Fell ubge/ogn. l,.;J 5 Minuten bei 160 C zwischen zwei polierte Metallplalten gepreüt.

Beispiel 2

Man arbeitet wie im Beispiel 1 beschrieben, saugt den Farbstoff jedoch nach beendeter Kupplung ab. Den feuchten Farbstoffkuchen verrührt man 3 Stunden in 950 Volumteilen Pyridin und erhitzt dann 5 Stunden unter Rückfluß. Man erhält ein rotes Pigment, das praktisch die gleichen sehr guten Echtheitseigenschaften aufweist wie der nach Beispiel I hergestellte Farbstoff.

Verwendet man statt des Anthranüsäure-n-butylesters den Anthranilsäure-iso-butylester, so erhält man ein Pigment mit gleichfalls sehr guten Echtheitscigenschaften und einem reinen roten Farbton, dessen Färbungen in der Farbnuance jedoch deutlich gelbstichiger sind.

Beispiel 3

20,7 Gewichtsteile Anthranilsäure - η - pentylester werden in bekannter Weise unter Verwendung von 80 Volumieilen 5n-Salzsäure und 20 Voiumteilen 5n-Natriumnitritlösung diazotierl. Ferner stellt man eine Lösung von 34 Gewichisteüen 5-(2',3'-üxynaphthoylamino)-benzimidazolon in 5(X) Volunileilen Wasser und 50 Volumteilen 5n-Natronlauge her.

Beide Lösungen läßt man gleichzeitig unter Rühren bei etwa 10 C in W Minuten in einer Pufferlösung aus 100 Voh'mtcilen 2n-NatriumacctatIösung und 50 Volumteilen 2n-Essig i'ure und HX) Voiumteilen Wasser einlaufen. Nach beendeter Kupplung saugt man ab, wäscht und trocknet bei 60"C. Der erhaltene Farbstoff wird gepulvert und mit 600 Volumteilen Dimethylformamid 3 Stunden bei 120 C erhitzt, anschließend abgesaugt, mit Methanol gewaschen und getrocknet. Man erhält ein Pigment, das in Polyvinylchlorid, in einen Lack, eine Druckfarbe oder eine Dispersionsanstrichfarbe eingearbeitet, reine blaustichigrote Färbungen mit hoher Lichtechtheit, einwandfreier Uberlackicrechtheit um! guter Ausblutechlheit in Polyvinylchlorid ergibt.

Verwendet man im vorstehenden Beispiel statt des Anthranilsäure-n-pentylcsters den isomeren Anthraniisäure-3-mcthylbutyicster, so erhält man ein Pigmen: mit gleichen Echtheitseigenschaften, jedoch einem gelbstichigeren Farbton.

Claims

Patentansprüche: I. Wasserunlösliche Monoazofarbstoffe der allgemeinen Formel

COO-CHj-R,

CO

HO

worin R eine Alkylgruppc mit 3 oder 4 Kohlenstoffatomen bedeutet.
2. Verfahren /,ur Herstellung von wasserunlöslichen Monoazofarbstoffe!) der allgemeinen Formel

COO CII₁-R / \

NH

CO NII

-NH

CO

worin R eine Alkylgruppe mit 3 oder 4 Kohlenstoffatomen bedeutet, dadurch gekennzeichnet, daß man diazotierte Amine der allgemeinen Formel

V-COO-CH₂

J— NH₁

worin R eine Alkylgruppe mit 3 oder 4 KohlensU-.fialomen bedeutet, mit 5-(2',3'-Oxynaphlhoylamino)-be\zimidazo|on kuppelt.
3. Verfahren zum Färben von Druckfarben, Lackfarben, Dispersions-Anstriehfarhen, Kunststoffen, natür'ichen und synthetischen Harzen, Kautschuk, Papier, Viskose, Zelluloseestern, ZcIIuloscathcrn, Polyamiden, Polyurethanen, Polyacrylnitrilen, Polyglykolterephthalaten, dadurch gekennzeichnet, daß man Farbstoffe gemäß Anspruch 1 in bekannter Weise in die genannten Medien einarbeitet oder aufdruckt.