Verfahren zur Herstellung eines optischen Aufhellungsmittels. Es wurde gefunden, dass Verbindungen der allgemeinen Formel
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in der R, und R2 Alkylgruppen und R3 bis Rio Wasserstoffatome oder Substituenten, wie Alkyl-, Alkoxy-, Amino- und substituierte Aminogruppen oder Halogenatome, sind und X ein Säureradikal.
ist, wobei die Verbindung in Äthylalkohollösung farblos ist (Absorp tionsmaximum nicht oberhalb 4000 A) sich als Bestandteile von optischen Aufhellungs- mitteln für natürliche Faserstoffe und syn thetische Faserstoffe von nicht polymerer Struktur und insbesondere für Textilien, die aus Polyamiden (Nylon) oder Celluloseacetat hergestellt, sind, hervorragend eignen.
Die bevorzugten Verbindungen sind solche, bei denen das Absorptionsmaximum unter 3900 A liegt, und von diesen werden die Ver bindungen, bei denen einige der Substituen- ten R3 bis RIO niedrige Alkylgruppen dar stellen und der Rest aus Wasserstoffatomen besteht, besonders bevorzugt. Die Art des Säureradikals X scheint von geringer Bedeu tung zu sein, abgesehen von seiner Wirkung auf die Löslichkeit der Verbindungen. Es kommen z.
B. Halogenide oder Sulfate in Be- tracht; vom praktischen Standpunkt aus sind im allgemeinen die p-Toluolsulfonate zu be vorzugen, da diese gewöhnlich einen genügen den Löslichkeitsgrad in Wasser haben.
Im folgenden seien Beispiele von geeig neten Verbindungen angegeben.
1. 3,3'-Dimethyl-oxacyaninjodid (Smp.317 unter Zersetzung), das entsprechende Metho- sulfat (Smp. 323 unter Zersetzung).
2. Methyl-3'-äthyl-oxacyaninjodid (Smp. 301 unter Zersetzung).
3. 3,3'-6,6' - Tetramethyl - oxacyaninjodid (Smp. 317 unter Zersetzung).
4. 3,3',5,5',6,6'-Hexamethyl-oxacyaninjodid (Smp.322 unter Zersetzung), das entspre chende Methosulfat (Smp. 313 unter Zerset zung), und entsprechende p-Toluolsulfonat (Smp. 320 unter Zersetzung).
5. 3,3'-Diäthyl-5,6-diitiethyl-oxacyaninjodid (Smp. 292 unter Zersetzung).
6. 3,3'-Diäthyl-5,6,5',6'-tetramethyl-oxacy- anin.jodid (Smp. 311 unter Zersetzung).
7. 3,3'- Diäthyl - 6, 6'- dimethyl - oxacyanin- jodid (Sinp. 306 unter Zersetzung).
8. 3,3'- Dimethy 1- 5,5'- dichlor-oxacy anin-p- toluolsulfonat (Smp. über 300 ).
9. 3,3',5,5' - Tetramethyl- oxacy aninbromid (Sm.p. 298 unter Zersetzung) und das ent sprechende p-Toluolsulfonat (Smp. 255 bis 256 unter Zersetzung).
10. 3,3',5,5',6 -Pentamethyl- oxacyanin- p - toluolsulfonat (Smp.280 unter Zersetzung). 11. 3,3',5,6 - Tetramethy 1- oxacyanin - p - toluolsulfonat (Smp. 314 unter Zersetzung). 12. 3, 3' - Dimethyl-5-acetamino-oxacyanin- p-toliiolsulfonat (Smp. 283 unter Zersetzung).
13. 3,3' - Dimethyl - 5 -brom- oxaeyanin - p - toluolsulfonat (Smp.298 unter Zersetzung). Die Verbindungen der oben genannten all gemeinen Formel können durch Kondensieren eines quaternären Salzes eines 2-Methyl- benzoxazols mit einem quaternären Salz eines 2-Alkylthiobenzoxazols in Gegenwart einer Base, wie Pyridin, hergestellt werden.
Verbindungen der genannten allgemeinen Formel. die farblos, weiss oder schwachgelb lich sind, besitzen, wie gefunden wurde, eine starke Fluoreszenz im Tageslicht und eine ein wenig geringere Fluoreszenz bei künstlichem, z. B. elektrischem Licht. Bei Anwendung auf natürliche Faserstoffe und synthetische Fa serstoffe von nichtpolymerer Struktur er teilen sie diesen eine Fluoreszenz, die in der Farbe zwischen violett, hellblau und tiefblau variiert. Auf Materialien angewendet, welche an sich bereits praktisch weiss sind, bei denen jedoch das Weiss eine schwache Tönung von gelb oder braun hat, dienen die Verbindungen dazu, die gelbe oder braune Färbung zu kom pensieren, so dass das scheinbare Weiss der Materialien sehr beträchtlich verstärkt wird. Auf gefärbte Textilstoffe angewendet, haben die Verbindungen die Wirkung, die Reinheit der Farbe zu verbessern.
Die Verbindungen, die Salze von organi schen Säuren sind, sind je nach ihrer Zusam mensetzung mehr oder weniger leicht in polaren organischen Lösungsmitteln, wie z. B: niederen Alkoholen, Estern und Ketonen, lös lich; ausserdem sind sie genügend in Wasser löslich, um ihre Anwendung auf die genann ten Faserstoffe aus wässriger Lösung zu ge statten. In wässriger Lösung zeigen sie eine bemerkenswerte, nicht selektive Affinität zu den verschiedenen Arten von Fasern, welche oben aufgeführt wurden, so dass sie aus sehr verdünnter Lösung ohne Unterstützung durch Hilfsmittel und ohne in fein verteilte Form dispergiert zu werden, angewendet werden können.
Es sind sehr kleine Mengen dieser Ver bindung ausreichend, um die gewünschte Ver- besserung bei den Faserstoffen zu erreichen. So ist z. B. die Behandlung der Materialien mit einer der genannten Verbindungen in NV asser oder einem organischen Lösungsmittel mit einer Lösungskonzentration von 1:1000 bis 1:1000000 im allgemeinen ausreichend.
Bei einer derartigen Konzentration können sie leicht von Woll-, Baumwoll- regenerierten Cellulosefasern und überraschenderweise auch von synthetischen linearen Poly amidfasern, wie z. B. Nylon und Perlon, und - was viel leicht noch überraschender ist - von Fasern, die eine Celluloseestergrundlage besitzen, wie z. B. Celluloseacetatfasern, aufgenommen wer den.
Gegenstand vorliegenden Patentes ist nun ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Aufhellungsmittels durch Zusatz einer fluores zierenden Verbindung zu einem Träger, da durch gekennzeichnet, dass die fluoreszierende Verbindung die allgemeine Formel
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besitzt, wobei R, und R., Alkylreste und X ein Säureradikal bedeuten, und die Kerne A und B höchstens durch nicht ehromophore Gruppen substituiert sind, wobei die Verbin dung in Äthy lalkohollösung farblos ist und ein Absorptionsmaximum nicht. oberhalb 4000A aufweist.
Als Träger für die fluores zierenden Verbindungen kommen insbesondere Lösungsmittel für diese Verbindungen, z. B. Wasser oder organische Lösungsmittel, und auch Waschmittel, wie Seife, in Frage.
Erfindungsgemäss hergestellte optische Aufhellungsmittel, welche wä.ssrige Lösungen darstellen, werden von Fasermaterialien gut aufgenommen, die auf der Grundlage von Celluloseestern oder synthetischem linearem Polyamid (Nylon) hergestellt sind, wobei Er zeugnisse erhalten werden, die nicht nur sehr gut aufgehellt sind, sondern deren Aufhel- lungseffekt sich auch durch gute Licht- und Waschechtheit auszeichnet. Die Wirksamkeit der definierten Verbin dungen variiert in gewissem Ausmass, und von den oben angeführten Verbindungen wurden die Nummern 4-, 5, 6, 9, 11 als die brauch barsten befunden.
Vom wirtschaftlichen Standpunkt aus sind die Verbindungen der Nr. 9 zu bevorzugen, da diese billiger herge stellt werden können. Die p-Toluolsulfonat- salze haben eine genügend gute Löslichkeit in Wasser, um ihre Anwendung aus diesem Me dium zu einer guten technischen Arbeitsweise zu machen.
Beispiel <I>1:</I> 0,01 g 3,3',5,5',6,6'-Hexämethyl-oxacyanin- p-toluolsulfonat werden in 1000 em3 Wasser gelöst. Wenn man diese Lösung auf 80 er höht und 1/2 Stunde auf dieser Temperatur hält, so zeigt das behandelte Garn bei Tages licht einen sehr guten Aufhellungseffekt. <I>Beispiel 2:</I> 0,001g 3,3',5,5'-Tetramethyl-oxacyanin-p- toluolsulfonat werden in 1000 cm3 Wasser ge löst.
Wird ein Polyamidgewebe (Nylon) in dieser Lösung behandelt, so zeigt es bei Tages licht einen geiten Aufhellungseffekt, der eine sehr gute Lichtechtheit und gute Waschfestig keit besitzt.
<I>Beispiel 3:</I> <B><I>0,01</I></B> g 3,3',5,5',6,6'-Hexamethyl-oxacyanin- p-toluolsulfonat und 1 g Glaubersalz werden in 1000 em3 Wasser gelöst. Wird gebleichte Baumwolle in dieser Lösung behandelt, so er hält sie im Tageslicht ein blendend weisses Aussehen.
<I>Beispiel 4:</I> In 100 g Seife wird eine wässrige Lösung, enthaltend 0,1 g 3,3',5,5'-Tetramethyl-oxa- cyanin-p-toluolsulfonat eingerührt und die homogene Paste in geeigneter Weise z. B. durch Zerstäuben in Pulverform übergeführt. Das erhaltene Seifenpulver zeichnet sich im Vergleich zur unbehandelten Seife durch einen viel weisseren Aspekt aus.
<I>Beispiel 5:</I> 100 g eines synthetischen Naschmittels, z. B. eines Alkylbenzolsulfonates, werden mit. einer Lösung von 0,01 g 3,3',5,5'-Tetramethyl- oxacyanin-p-toluolsulfonat zu einem homo genen Brei verrührt und durch Zerstäuben getrocknet. Das erhaltene pulverförmige Waschmittel ist gegenüber dem Unbehandel ten stark aufgehellt und weist ein rein weisses Aussehen auf.