DE2121570A1 - Dispersionsfarbstoffe der Anthrachinonreihe - Google Patents

Description

Badische Anilin- & Soda-Fabrik AG

Unser Zeichen: O.Z. 27 488 Nö/IG 6700 Ludwigshafen, 29-4.1971

Dispersionsfarbstoffe der Anthrachinonreihe

Die Erfindung betrifft neue wertvolle Dispersionsfarbstoffe der Anthrachinonreihe, die· sich vom 5,6-Phthaloyl-dihydroisoindol ableiten.

Die neuen Farbstoffe haben die Formel

NH₂ 0

in der R Wasserstoff, Halogen, eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 C-Atomen, eine Alkoxygruppe mit 1 oder 2 C-Atomen, eine oi- oder ß-Hydroxyäthylgruppe, eine ß-Hydroxyäthoxygruppe, eine ß,ß-Dicarbalkoxyäthylgruppe oder eine Carbalkoxygruppe mit 1 bis 3 C-Atomen in der Alkoxygruppe und η die Zahlen 1 oder 2 bedeuten.

Die neuen Farbstoffe ziehen auf Fasern aus linearen Polyestern und Cellulosetriacetat in schönen, grünstichig blauen Farbtönen auf. Dabei werden Färbungen mit ausgezeichneten Echtheitseigenschaften erhalten. Dieses Ergebnis war nicht zu erwarten, da Farbstoffe ähnlicher Konstitution wie das in der französischen Patentschrift 1 104 697 beschriebene 1-Phenylimino-3-oxo-4,7-<iiamino-5i6-phthaloyl-dihydroisoindol und das in der französischen Patentschrift 1 410 259 beschriebene l,3-Dioxo-2-aryl-4,7-diamino-5,6-phthaloyl-dihydroisoindol kein gutes Ziehvermögen auf Polyester zeigen.

Gegenüber den aus den US-Patentschriften 2 628 963 und 2 701 802, den deutschen Patentschriften 1 I76 777 und 1 250' 031 bekannten Farbstoffen zeigen die neuen Farbstoffe der Erfindung einen wesentlich grüneren Farbton.

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Als Arylreste kommen in den neuen Farbstoffen der Erfindung beispielsweise in Betracht: der Phenylrest, Alkylphenylreste wie o-, m- oder p-Tolyl, Xylyl, sec.-Butylphenyl und n-Dodecylphenyl, Halogenphenylreste wie o-, in-, p-, Chlor-, oder o-, m- oder p-Brotnphenyl, Oxalkylphenyl-, Oxalkoxyphenyl- oder Carbalkoxyphenylreste wie ß-Hydroxyäthoxyphenyl-, ß-Hydroxyäthylphenyl-, ß,ß-Dicarbäthoxyäthylphenyl-, oc-Hydroxyäthylphenyl oder o- und p-Carbomethbxyphenyl.

Die neuen Farbstoffe werden durch Umsetzung von l-Amino-4-nitroanthrachinon-2-carbonsäurearylamiden oder den entsprechenden 4-Aminoverbindungen hergestellt, wobei in beiden Fällen direkt die l-Imino^-aryl-^-oxo-^T-diamino-S^- phthaloyl-dihydroisoindole erhalten werden. Die Umsetzung kann in den verschiedensten Lösungsmitteln, die unter den Reaktionsbedingungen inert sind, vorgenommen werden. Als Lösungsmittel kommen hierfür beispielsweise Alkohole wie Methanol, Äthanol, n- oder i-Propanol, n- oder i-Butanol, A'theralkohole wie Glykolmonomethyl-,-monoäthyl-,-monopropyl- oder -monobutyläther, Athylendiglykolmonomethylather, Äthylentriglykolmonobutyläther, Carbonsäureamide, Carbonsäurealkyl- oder Dialkylamide wie Formamid, Dimethylformamid, Diäthylformamid, Dimethyl- oder Diäthylacetamid, N-Methylpyrrolidon, deren Gemische sowie deren Gemische mit Wasser in Betracht.

Als Oxydationsmittel können Nitroverbindungen wie zum Beispiel Nitrobenzol, Nitrobenzolsulfonsäure oder auch Luftsauerstoff in Gegenwart oder Abwesenheit eines Oxydationskatalysators wie Kaliumferrocyanid verwendet werden. Zur Bindung der bei der Reaktion gebildeten Hydroxylionen kann man Ester wie Glykolmonoacetat zusetzen, oder aber man verwendet Salze schwacher Säuren mit schwachen Basen wie Ammoniumacetat. Als Cyanide werden zweckmäßigerweise Natrium- oder Kaliumcyanid verwendet. Man kann aber auch die Umsetzung in Gegenwart einer Verbindung durchführen, die während der Reaktion Cyanidionen abspaltet. Als Verbindungen der genannten Art sind Acetoncyanhydrin oder Mandelsäurenitril geeignet. Die Cyanierungsreaktion verläuft zum Teil schon bei Raumtemperatur in 1 1/2 bis 2 Stunäai ab, insbesondere wenn die Umsetzung in aprotischen Lösungs-

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mitteln wie Dlmethylsulfoxid, Ν,Ν-Dimethylformamid oder N-Methylpyrrolidon durchgeführt wird. Verwendet man Lösungsmittel, welche Hydroxylgruppen enthalten., dann sind längere Reaktionszeiten zur vollständigen Umsetzung erforderlich.

Die im folgenden genannten Teile und Prozentangaben beziehen sich auf das Gewicht.

Beispiel 1

In 80 Teile Formamid werden 10 Teile 1,4-Diaminoanthrachinon-2-carbonsäureanilid eingerührt. Dazu gibt man 5 Teile Natriumcyanid, 1 Teil Kaliumferrocyanid, 10 Teile Nitrobenzol und 3 Teile Ammoniumacetat und rühib 1/2 Stunde unter Durchleiten von Luft bei Raumtemperatur nach. Dann geht man auf 70 bis 75°C und rührt etwa 8 Stunden unter Durchleiten von Luft nach. Man überzeugt sich durch ein Dünnschichtchromatogramm, daß kein Ausgangsmaterial mehr vorhanden ist; dann gibt man bei 60 bis 70⁰C 40 Teile Wasser hinzu, saugt noch warm ab, wäscht mit warmem Wasser nach und zuletzt mit 50 Teilen Methanol bis zum rein blauen Ablauf. Man erhält 10 Teile l-Imino-2-phenyl-3-oxo-4,7-diamino-5,6-phthaloyldihydroisoindol vom Schmelzpunkt 302 bis 303⁰C, das in blauen Nädelchen kristallisiert. Die Verbindung enthält 69 % Kohlenstoff, 3,7 % Wasserstoff und 14,5 % Stickstoff. Der Farbstoff zieht auf Polyester in schönen, Hären Türkisblautönen von hohen Echtheitseigenschaften auf.

l,4-Diaminoanthrachinon-2-carbonsäureanilid, das als Ausgangsprodukt verwendet wird, erhält man durch Umsetzen von 1-Amino-4-nitroanthrachinon-2-carbonsäurechlorid mit Anilin und anschließende Reduktion zum Beispiel mit Natriumsulfid.

Beispiel 2

Die Umsetzung des l-Amino^-nitroanthrachinon^-carbonsäurechlorids mit Anilin und die anschließende Reduktion zum 1,4-Diaminoanthrachinon-2-carbonsäureanilid kann man auch mit der

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Cyanierung zusammen in einer Stufe wie folgt ausführen:

In eine Mischung aus 350 Teilen Formamid und 55 Teilen Anilin trägt man 66 Teile l-Amino-^-nitroanthrachinon-^-carbonsäure- · Chlorid in der Weise ein, daß die Temperatur nicht über 50 bis 55°C steigt. Dann gibt man 50 Teile Glykolmonoacetat und 15 Teile Natriumcyanid hinzu, wobei die Temperatur auf 65 bis 70⁰C steigen soll. Sobald die Reaktionswärme abgeklungen ist gibt man nah fünfmal je 5 Teile Natriumcyanid in Abständen von 1/2 Stunde hinzu und rührt zuletzt noch 2 Stunden bei 90 bis 95⁰C nach. Man überzeugt sich durch ein Dünnschichtchromatogramm, daß kein Ausgangsprodukt mehr vorhanden ist, verdünnt mit dem gleichen Volumen war'men Wassers, saugt warm ab, wäscht mit warmem Wasser bis zum farblosen Ablauf aus und spült mit kaltem Methanol bis zum rein blauen Ablauf nach. Man erhält 62 Teile des in Beispiel 1 beschriebenen Farbstoffs.

Beispiel 3

In 60 Teile Dimethylsulfoxyd werden 10 Teile 1,4-Diaminoanthrachinon-2-carbonsäure-o-anisidid und 3,5 Teile Natriumcyanid eingerührt und bei Raumtemperatur unter Durchleiten von Luft so lange gerührt, bis alles Ausgangsprodukt verbraucht 1st. Dies ist meist schon nach 1 1/2 bis 2 Stunden der Fall. Man arbeitet wie im Beispiel 1 auf und erhält 9 Teile eines dunkelblauen'mikrokristallinen Pulvers der Formel

Die Verbindung schmilzt bei 283 bis 285⁰C und enthält IJ,5 % Stickstoff. Der Farbstoff zieht auf Polyester in schönen türkisblauen Farbtönen auf (HT -Verfahren)

Verwendet man anstelle des l,4-Diamino-2-carbonsäure-o-anisids Amide der. in der Tabelle genannten Amine, so erhält man die

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- 5 - O.Z. 27 488

angegebenen Farbstoffe, die ebenfalls hervorragende coloristisdhe Eigenschaften aufweisen:

η = 1, 2

Beispiel

Amin

Schmelzpunkt υ

p-Anisidin

o-Toluidin
p-Toluidin
P-Xylidin
(2,5-Dimethylanilin)

o-Xylidin

(3,4-Dimethylanilin)

p-Chloranilin

H₂N

H₂-CH(COOC₂H₅

OCH₂-CH₂OH

₂-CH₂

\ /J- CHOH-CH₃

^H2^N'V-/^CH2^CH2^0H

₀ ²

^NVCOOCH
/

-0-CH,

-CH-

-CH.

-CH-(4)

(2) (4) (2)

-CH, (5)

-CH, -CH-

-Cl (4)

(4)

(3)

-OCH₂-CH₂-OH -CHOH-CH

-CH₂-CH₂OH (4)

-COOCH (4)

340 (unter

Zersetzung)

240 bis

213 bis

245 bis

380 (unter

Zersetzung)

225 bis

209846/1026 245 bis

225 bis

281 bis

335 bis

ο.ζ. 27 488

Beispiel

Amin

Schmelzpunkt

17

COOCH-

-CH

-COOCH, (2)

(4)

•CH

-CH

'2ⁿ5

>

l60 bis

204 bis

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Claims (3)

- 7 - O.Z. 27 488 Patentansprüche NH2NHιιO/—\R<■ΛJ/ KN-Χ.Λ!MIT r\

1. Dispersionsfarbstoffe der Anthrachinohreihe der Formel

in der R Wasserstoff, Halogen, eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 C-Atomen, eine Alkoxygruppe mit 1 oder 2 C-Atomen, eine OL - oder ß-Hydroxyäthylgruppe, eine ß-Hydroxyäthoxygruppe, eine ß,ß-Dicarbalkoxyäthylgruppe oder eine Carbalkoxygruppe mit 1 bis 3 C-Atomen in der Alkoxygruppe und η die Zahlen 1 oder 2 bedeuten.

2. Dispersionsfarbstoff der Formel

NH₂ NH

3. Verfahren zur Herstellung von Dispersionsfarbstoffen der Anthrachinoneine der Formel I, in der R und η die oben genannte Bedeutung haben, durch Umsetzen von l-Amino-4-nitroanthrachinon-2-carbonsäureamiden oder von 1,4-Diamino-2-carbonsäureamiden mit Cyaniden in organischem oder wäßrigorganischem Medium, dadurch gekennzeichnet, daß man als Anthrachinon-2-carbonsäureamide Derivate der Formel

NH₂ 0

in der R und η die oben genannte Bedeutung haben und X eine Nitro- oder Aminogruppe bedeutet, verwendet..

ι
¹ J ' ' Badische Anilin- & Soda-Fabrik AG

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