DE1911086C3 - Verfahren zur Herstellung von Bz-1 -Bz-1 '-Dibenzanthronylsulfiden - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Bz-1 -Bz-1 '-Dibenzanthronylsulfiden

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DE1911086C3 DE19691911086 DE1911086A DE1911086C3 DE 1911086 C3 DE1911086 C3 DE 1911086C3 DE 19691911086 DE19691911086 DE 19691911086 DE 1911086 A DE1911086 A DE 1911086A DE 1911086 C3 DE1911086 C3 DE 1911086C3
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Description

in der R1 ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, R2 ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe "und η die Zahlen 1 oder vorzugsweise 2, 3 oder 4 bedeutet, umsetzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in Diäthylenglykol oder Dipropylenglykol durchführt.
Das Bz-l-Bz-l'-Dibenzanthronylsulfid und seine Derivate sind wichtige Zwischenprodukte zur Herstellung von Küpenfarbstoffen. Beispielsweise sind isomerenfreie Isodibenzanthrone (Isoviolanthrone oder Isothrene) nur durch Umsetzung solcher Bz-I-Bz-l'-BenzanÜironylsulfide in einer alkoholischen Kaliumhydroxidschmelze herstellbar. Isodibenzanthron ergibt bei der Halogenierung oder der Oxydation und anschließenden Verätherung der entstandenen Hydroxylgruppen wertvolle violette und blaue Küpenfarbstoffe.
Einige Möglichkeiten zur Herstellung von Bz-I-Βζ-Γ-Dibenzanthronylsulfiden sind seit langem bekannt.
So werden Bz-I -Bz- l'-Dibenzanthronylsulfide erhalten, wenn Benzanthron oder deren Substitutionsprodukte mit Schwefeldichlorid in indifferenten Lösungsmitteln umgesetzt werden (DRP 4 41748). Allerdings entstehen dabei gleichzeitig Bz-1-Benzanthronylmercaptane, die durch weitere Umsetzung mit Bz-1-Brombenzanthron oder Bz-1-Nitrobenzanthron (DRP 4 41 709) oder durch Erhitzen (DRP 4 42 415) auch Bz-I-Bz-Γ-Dibaizanthronylsulfide ergeben.
Auch Umsetzungen von Bz-1-Halogenbenzanthronen mit Alkalisulfiden in Salzschmelzen organischer Säure (DBP 9 25 892) oder direkt in geschmolzenem Alkalisulfid und Schwefel (DRP 4 43 022) zu Bz-I-Bz-l'-Dibenzanthronylsulfid sind bekannt.
Das technisch wichtigste Verfahren zur Herstellung ist die Umsetzung von Bz-1-Halogenbenzanthronen mit einer wäßrigen, durch Erhitzen von Natriumsulfid, Schwefel und gegebenenfalls Soda bereiteten Polysulfidlösung entsprechend im Prinzip dem Verfahren des deutschen Patents 4 43 022.
Um ein Zusammenschmelzen oder Zusammenbacken der Reaktionsprodukte, sowie das lästige Schäumen der Reaktionsmischung zu vermeiden, wird üblicherweise ein Alkohol, wie Methyl- oder Äthylalkohol, zugesetzt. Das hat jedoch den Nachteil, daß bei den erforderlichen, über 100° C liegenden Reaktionstemperaturen, nur in Druckgefäßen gearbeitet werden kann. Ein weiterer Nachteil des Verfahrens besteht darin, daß die in großem Überschuß verwendeten Polysulfide bei der Aufarbeitung des Reaktionsgemiscb.es unter großem Arbeits- und Kostenaufwand beseitigt werden müssen.
' Es wurde nun gefunden, daß man Bz-1-Bz-l'-Dibenzanthronylsulfide aus Bz-1-Halogenbenzanthronen sehr viel einfacher und wirtschaftlicher herstellen ίο kann, wenn man Bz-1-Halogenbenzanthrone mit stöchiometrischen oder geringfügig größeren Mengen Alkalisulfid in ein- oder mehrwertigen wasserlöslichen Ätheralkoholen der allgemeinen Formel
R1O -/CH — CH8—0\— H,
ao in der R1 ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, R2 ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe und η die Zahlen 1 oder vorzugsweise 2, 3 oder 4 bedeutet, umsetzt.
Alkylreste Rj mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen sind
as z. B. Methyl, Äthyl, n- oder i-Propyl oder n- oder i-Butyl.
Die der Formel entsprechenden Ätheralkohole sind leicht von Äthylenoxid oder Propylenoxid ausgehend herstellbar. Im einzelnen seien beispielsweise genannt: Methyl- oder Äthylendiglykol, Äthyl- oder Butyltriglykol oder Äthyltetraglykol und insbesondere Diäthylenglykol oder Dipropylenglykol. Gemische dieser Verbindungen sind ebenfalls brauchbar.
Als Bz-1-Halogenbenzanthrone sind Bz-I-Chlorbenzanthron, Bz-l-6-Dichlorbenzanthron und insbesondere die entsprechenden Bromverbindungen zu nennen. Weiterhin kommen das Bz-l-brom-2-methoxybenzanthron, Bz-I -brom-6-aminobenzanthron oder Bz-l-brom-2-äthylbenzanthron in Betracht.
Alkalisulfide sind z. B. Kaliumsulfid und vorzugsweise Natriumsulfid. Für die Umsetzung nach dem neuen Verfahren genügen stöchiometrische Mengen Alkalisulfid, jedoch ist ein geringer Überschuß von
z. B. 0,1 bis 0,2 Äquivalenten zweckmäßig.
Die Ätheralkohole werden zweckmäßig in Mengen von 1 bis 2 Teilen pro Teil Bz-1-Halogenbenzanthron verwendet.
Eine zweckmäßige Form der Durchführung des neuen Verfahrens besteht z. B. darin, daß man das Alkalisulfid, z. B. Natriumsulfid — es genügt die technische Qualität mit normalerweise 60 %> Reingehalt —, zusammen mit dem oder den Ätheralkoholen erhitzt und bei 70 bis 90° C löst. Danach gibt man das Bz-1-Halogenbenzanthron bei 80 bis 100° C zu. Bei 110 bis 160° C, meistens schon zwischen 120 und 130° C, findet die Bildung der Bz-1-Bz-l'-Dibenzanthronylsulfide statt, die in ungefähr 1 bis 5 Stunden beendet ist. Nach beendeter Umsetzung wird die Schmelze mit Wasser verdünnt, und das gebildete Bz-I-Bz-l'-Dibenzanthronylsulfid wird durch Filtration abgetrennt. Die verwendeten Ätheralkohole können durch Destillation entwässert und wiedergewonnen werden.
Gegenüber dem bisher üblichen Verfahren zur Herstellung von Bz-l-Bz-l'-Dibenzanthronylsulfiden sind folgende Vorteile des neuen Verfahrens hervorzuheben:
1. Reduzierung des Reaküonsvolumens auf ungefähr V10 bis V8 der bisherigen Größe.
2. Reduzierung der Reaktionszeit um ungefähr 75°/e.
3. Die Reaktion kann ohne Druckgefäße durchgeführt werden.
4. Da nur stöchiometrische oder geringfügig größere Mengen von Alkalisulfiden verwendet werden, erübrigt sich die aufwendige Beseitigung der beim alten Verfahren anfallenden sulfid- und polysulfidhaltigen Reaktionslösungen.
Die in den Beispielen genannten Teile und Prozente beziehen sich auf Gewichtseinheiten.
Beispiel 1
In 140 Teile Methyldiglykol werden 20 Teile 6O°/oiges Natriumsulfid eingetragen und durch Erhitzen auf 80° C gelöst. Bei 90° C werden dann 100 Teile Bz-1-Brom-benzanthron hinzugefügt, und die Schmelze wird sodann auf 125° C erhitzt. Schon nach 30 Minuten ist nur noch eine geringe Menge der Halogenverbindung nachweisbar. Nach dem Zusatz von einem weiteren Teil Natriumsulfid und nach einer weiteren Stunde ist alles umgesetzt. Nach dem Abkühlen auf 100° C wird die Schmelze mit 140Teilen Wasser verdünnt und bei 70° C filtriert
Nach dem Neutralwaschen und Trocknen erhält man 77 Teile Bz-l-Bz-l'-Dibenzanthronylsulfid vom Schmelzpunkt 327 bis 329° C. Durch Behändem einer Probe mit Natriumsulfid-Lösung lassen sich nur 0,9 °/o herauslösen, entsprechend einem Gehalt an Bz-l-Benzanthronylmercaptan-Natrium von etwa 1%.
Beispiel 2
680 Teile Diäthylenglykol und 96 Teile 6O°/oiges Natriumsulfid werden auf 90° C erhitzt und 30 Minuten gerührt. Dann trägt man 600 Teile 6-Bz-l-dibrom-
benzanthron ein und erhitzt auf 125° C. Die Schmelze wird 3 Stunden bei 125° C gehalten und nach dem Nachsetzen von 8 Teilen Natriumsulfid weitere 2 Stunden bei dieser Temperatur gerührt. Anschließend kühlt man auf 100° C ab und setzt 700 Teile Wasser
ao zu. Nach der üblichen Aufarbeitung und dem Trocknen werden 480 Teile 6,6'-Dibrom-dibenzanthronylsulfid, entsprechend 96 % d. Th., bezogen auf die verwendete Dibrombenzanthronverbindung, erhalten.
a5 Br-Gehalt (Theorie): 24,1 °/o gef.: 24,50O
S-Gehalt (Theorie): 4,8°/o gef.: 5,5«/»

Claims (1)

  1. Patentansprüche:
    1, Verfahren zur Herstellung von Bz-I-Bz-Γ-Dibenzanthronylsulfiden, dadurch gekennzeichnet, daß man Bz-1-Halogenbenzanthrone mit stöchiometrischen oder geringfügig größeren Mengen Alkalisulfid in ein- oder mehrwertigen, wasserlöslichen Ätheralkoholen der allgemeinen Formel
    R1O -/CH — CH, — O\—H,
DE19691911086 1969-03-05 1969-03-05 Verfahren zur Herstellung von Bz-1 -Bz-1 '-Dibenzanthronylsulfiden Expired DE1911086C3 (de)

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US15882A US3657283A (en) 1969-03-05 1970-03-02 Manufacture of bz-1-bz-1'-dibenzanthronyl sulfides
FR7007743A FR2037608A5 (de) 1969-03-05 1970-03-04
GB00297/70A GB1291558A (en) 1969-03-05 1970-03-04 MANUFACTURE OF Bz-1Bz-1'-DIBENZANTHRONYL SULFIDES
CH315670A CH523872A (de) 1969-03-05 1970-03-04 Verfahren zur Herstellung von Bz-1-Bz-1'-Dibenzanthronylsulfiden

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DE1911086A1 DE1911086A1 (de) 1970-10-01
DE1911086B2 DE1911086B2 (de) 1975-07-17
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