CH398843A - Verfahren zur Herstellung von Anthrachinonfarbstoffen, die frei von sauren, wasserlöslichmachenden Gruppen sind - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Anthrachinonfarbstoffen, die frei von sauren, wasserlöslichmachenden Gruppen sindInfo
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Description
Verfahren zur Herstellung von Anthrachinonfarbstoffen, die frei von sauren, wasserlöslichmachenden Gruppen sind Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von von sauren, wasserlöslichmachen- den Gruppen freien Anhhrachinonfarbstoffen, ent haltend, in einem Benzolring des Anthrachinonkerns mindestens eine Arylmercaptogruppe und in einem anderen Benzolring mindestens einen anderen Sub- stituenten. Als Substituenten seien Auxochrome, wie Halo genatome, beispielsweise Chlor oder Brom, Oxy-, Alkoxy-, Mercapto-, Alkylmercapto- oder insbeson dere Aminogruppen genannt, und zwar sowohl NH2-Gruppen als auch Alkylamino-, Aralkylamino- und Arylaminogruppen. Ausser den Auxochromen seien noch andere Substituenten, wie Nitro-, Alkyl- sulfonyl- oder Arylsulfonylgruppen genannt. Die Sub- stituenten befinden sich vorzugsweise in a-Stellun- gen des Anthrachinonkerns. Als Beispiele von Arylmercaptogruppen seien a- und- ss-Naphthylmercaptogruppen und- insbeson- dere Phenylmercaptogruppen genannt, wobei letztere im Phenylrest noch Substituenten aufweisen können, beispielsweise Halogenatome, niedere Alkyl oder Alkoxygruppen, Nitro-, Cyan- oder Carbalkoxygrup- pen. Von besonderem Interesse sind Anthrachinone der Formel EMI0001.0055 worin mindestens ein X eine Arylmercaptogruppe und mindestens ein Y einen anderen Substituenten bedeutet; die restlichen X und, Y können entweder Wasserstoffatome oder ebenfalls Substituenten be deuten. Zu den genannten Farbstoffen gelangt man, wenn man Anthrachinone, enthaltend in einem Benzolring des Anthrachinonkems einen anderen Substituenten als eine Arylmercaptogruppe und in einem anderen Benzolring mindestens einen durch eine Arylmer- captogruppe ersetzbaren Substituenten, mit einem Arylmercaptan kondensiert. Man geht vorzugsweise von solchen Anthrachino- nen aus, welche ,die Substituenten in a-Stellungen des Anthrachinonkerns enthalten. Als durch Arylmer- captogruppen ersetzbare Substituenten seien Halo genatome, beispielsweise Chlor oder Brom, Nitro- oder Sulfonsäuregruppen genannt. Als Beispiele seien die folgenden Verbindungen erwähnt: 1-Amino-5-chloranthrachinon, 1-Amino-8-chloranthrachinon, 1-Amino-5-bromanthrachinon, 1-Amino-5- oder -8-nitroanthraohinon, 1-Amino-5- oder -8-sulfoanthrachinon, 1,5-Diamino-4-nitroanthrachinon, 1,5-Diamino-4,8-dinitroanthrachinon, 1,4-Diamino-5-nitroanthrachinon, 1-Methylamino-5-nitroanthrachinon, 1-Benzylamino-5-chloranthrachinon, 1-Phenylamino-5-nitroanthrachinon, 1-Oxy-5-chloranthrachinon, 1-Oxy-5-nitroanthrachinon, 1,4-Dioxy-5-chloranthrachinon, 1,5-Dioxy-4-nitroanthrachinon, 1,5-Dioxy-4,8-d'.initroanthrachinon, 1,8-Dioxy-4,5-dinitroanthrachinon, 1,8-Dioxy-4-anilido-5-nitroanthrachinon, 1-Chlor-5- oder -8-nitroanthrachinon, 1,4-Dichlor-5-nitroanthrachinon, 1,5- oder 1,8-Dinitroanthrachinon. Enthält der Ausgangsstoff mehrere durch Aryl- mercaptogruppen ersetzbare Substituenten, wie z. B. das 1-Chlor-5-nitroanthrachinon oder das 1,5- oder 1,8-Dinitroanthrachinon, so lassen sich diese selektiv bzw. stufenweise ersetzen; a-ständige Nitrogruppen beispielsweise lassen sich leichter ersetzen als Chlor atome. Als Arylmercaptane kommen beispielsweise a- oder ,ss-Naphthylmercaptane in Betracht, insbeson dere aber Phenylmercaptane, wobei letztere im Phenylrest noch Substituenten aufweisen können, bei spielsweise Halogenatome, niedere Alkyl- oder Alk- oxygruppen, Nitro-, Amino-, Cyan- oder Carbalk- oxygruppen. Als Beispiele seien genannt: Phenyl- mercaptan (Thiophenol), 4-Methylphenylmercaptan, 4-Methoxyphenylmercaptan, 2- oder 4-Nitrophenyl- mercaptan, 2- oder 4-Aminophenylmercaptan. An stelle der Phenylmercaptane, die oxydationsempfind lich sind, kann man auch die entsprechenden Phenyl- thioeyanate verwenden, die in Gegenwart vorn Alkali leicht in die Phenylmercaptane aufgespalten werden. Man verwendet zweckmässig mindestens 1 Mol des Phenylmercaptans pro ersetzbaren Substituenten. Die Umsetzung erfolgt zweckmässig in einem organischen Lösungsmittel, insbesondere Alkohol, in Gegenwart eines Alkalihydroxyds oder Alkalicarbo- nats bei erhöhter Temperatur, zweckmässig bei Siede temperatur des Alkohols. Man verwendet mit Vor teil mindestens ein Mol des Alkalihydroxyds oder des Alkalicarbonats auf 1 Mol des Arylmercaptans. Die erfindungsgemäss erhaltenen Verbindungen stellen wertvolle Farbstoffe oder Farbstoffzwischen- produkte dar. Sie eignen sich ausgezeichnet, insbe sondere nach einer passenden Verpastung, zum Fär ben und Bedrucken von Kunstfasern, beispielsweise aus Celluloseestern, Polyamiden, Polyacrylnitril, Polyvinylchlorid und insbesondere aromatischen Polyestern, wie Polyäthylenterephthalaten. Man er hält darauf nach den üblichen Färbeverfahren, bei spielsweise aus einer Färbeflotte, die eine Dispersion des Farbstoffes und zweckmässig ein Dispergiermittel enthält, bei Temperaturen nahe bei 100 , gegebenen falls unter Zusatz eines Quellmittels, oder bei Tem peraturen über 100 unter Anwendung von über- druck, kräftige Färbungen, die sich durch gute Echt heitseigenschaften auszeichnen. Jene der verfahrensgemäss erhältlichen Produkte, die primäre Aminogruppen aufweisen, können durch Behandeln mit alkylierenden, z. B. Dimethylsulfat, oder aralkylierenden, z. B. Benzylchlorid, Mitteln in ihre Alkyl oder Aralkylderivate übergeführt werden, welche ebenfalls wertvolle Dispersionsfarbstoffe und Farbstoffzwischenprodukte darstellen. In den nachfolgenden Beispielen bedeuten die Teile, sofern nichts anderes angegeben wird, Ge- wichtsteile, die Prozente Gewichtsprozente, und die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben. <I>Beispiel 1</I> Zu einer Lösung aus 125 Teilen Ätzkali in 7000 Vol.-Teilen Alkohol 96 %ig und 220 Teilen Thiophenol werden 257 Teile 1-Amino-5-chlorarn- thrachinon gegeben und' das Reaktionsgemisch auf dem siedenden Wasserbad während 15 Stunden ver rührt. Nach dem Erkalten wird der kristalline Nie derschlag abfiltriert, mit wenig Alkohol, dann mit Wasser gründlich gewaschen und im Vakuum ge trocknet. Die Ausbeute an 1-Amino-5-phenylmer- captoanthrachinon ist über 90 519. Der Farbstoff färbt Celluloseester und Polyesterfasern in goldgelben Tö nen von guten Echtheiten. Wird 1-Amino-5-chloranthrachinon durch 1-Ami- no-8-chloranthrachinon ersetzt, so wird das 1-Amino- 8-phenylmercapto-anthrachinon erhalten, welches Celluloseester und Polyesterfasern in rotstichig gel ben Tönen von guten Echtheiten färbt. <I>Beispiel 2</I> 268 Teile 1-Amino-5-nitroanthrachinon werden in einer Lösung aus 110 Teilen Thiophenol, 60 Tei len Ätzalkali, 5000 Vol.-Teilen Alkohol 96 % ig während einer Stunde auf dem siedenden Wasser bad verrührt. Nach dem Erkalten wird abfiltriert, der kristalline Niederschlag mit wenig Alkohol, dann mit Wasser gewaschen und getrocknet. Das so dargestellte 1-Amino-5-phenylmercapto-an- thrachinon entspricht in allen Teilen dem nach Bei spiel 1, Absatz 1, hergestellten Mercaptan. 1-Amino-5-nitroanthrachinon kann durch 1- Amino-8-nitroanthrachinon ersetzt werden, wobei das 1-Amino-8-phenylmercapto-anthrachinon ent steht. <I>Beispiel 3</I> 328 Teile 1,5-Diamino-4,8-dinitroanthrachinon werden mit 220 Teilen Thiophenol, 120 Teilen Ätzkali, 4500 Vol.-Teilen Alkohol 96 %ig während' 2 Stunden auf dem Wasserbad am Rückfluss ver rührt. Nach dem Erkalten scheidet sich das 1,5-Di- amino-4,8-diphenylmercaptoanthrachinon aus. Die ses färbt Celluloseacetat und Polyesterfasern in blauen Tönen von guten Echtheiten. <I>Beispiel 4</I> 283 Teile 1,5 Diamino-4-nitroanthrachinon wer den mit 110 Teilen Thiophenol, 60 Teilen Ätzkali und 3000 Vol.-Teilen Alkohol 96 %ig während 2 Stunden am Rückfluss verrührt. Nach dem Erkalten kann das 1,5-Diamino-4-phenylmereapto-anthra- chinon abgesaugt werden. Dieses färbt Celluloseester- und Polyesterfasern in rubinroten Tönen von guten Echtheiten. Verwendet man anstelle von 1,5-Diamino-4-ni- troanthrachinon 1,4-Diamino-5-nitroanthrachinon, so erhält man 1,4 - Diamino - 5 - phenylmercapto - an- thrachinon, welches Polyesterfasern in Rosatönen von guten Echtheiten färbt. <I>Beispiel 5</I> 25,7 Teile 1-Amino-5-chloranthrachinon werden in einer Lösung aus 25 Teilen o-Aminothiophenol, 12,5 Teilen Ätzkali in 700 Vol.-Teilen Alkohol 96 Mg während 15 Stunden auf dem siedenden Was serbad verrührt. Nach dem Erkalten wird das braun orange 1-Amino-5- (2'-aminophenylmercapto) -an- thrachinon abfiltriert, mit wenig Alkohol, dann mit Wasser gewaschen. Es färbt Polyesterfasern in gold gelben Tönen von guten Echtheiten. <I>Beispiel 6</I> Zu einer Lösung aus 22 Teilen Thiophenol, 12 Teilen Ätzkali in 750 Vol.-Teilen Alkohol 96 %ig werden 57,6 Teile 1-Chlor-5-nitroanthrachinon ge geben und 2 Stunden am Rückfluss verrührt. Nach dem Erkalten kann das gelbe 1-Chlor-5-phenylmer- captoanthrachinon abfiltriert werden. Es färbt Poly esterfasern in zitronengelben Tönen von ausgezeich neter Licht- und Sublimierechtheit. Wird anstelle von 1-Chlor-5-nitroanthrachinon 1-Chlor-8-nitroanthracliinon verwendet, so entsteht das braungelbe 1-Chlor-8-phenylmercaptoanthrachi- non. Es färbt Polyesterfäsern in etwas rotstickigen gelben Tönen von gleich guten Echbheiten. <I>Beispiel 7</I> 6,4 Teile 1,4-Dichlor-5-nitroanthrachinon werden in einer Lösung aus 2,2 Teilen Thiophenol, 1,2 Tei len Ätzkali, 25 Vol.-Teilen Alkohol 96 %ig während 2 Stunden am Rückfluss verrührt. Nach dem Erkal ten wird das gebildete 1,4-Dichlor-5-phenylmercapto- anthrachinon durch Filtration abgetrennt und aus Xylol umkristallisiert. <I>Beispiel 8</I> Bei 90 wird zu einer Suspension, bestehend aus 30 Teilen 1,5-Dinitroanthrachinon, 5,6 Teilen Ätz- kali und 400 Vol.-Teilen Alkohol 96 %ig langsam 11 Teile Thiophenol zugegeben. Nach der Zugabe wird eine Stunde am Rückfluss verrührt. Das nach dem Erkalten sich gelborange abscheidende 1-Nitro- 5-phenylmercaptoanthrachinon wird durch Filtration getrennt. Es färbt Polyesterfasern in grünstickig gel ben Tönen von guten Echtheiten. <I>Beispiel 9</I> 2,2 Teile 1,4-Dioxy-5-chloranthrachinon werden in einer Lösung aus 2 Vol.-Teilen Thiophenol und 1,2 Teilen Ätzkali in 30 Vol.-Teilen Alkohol 96 %ig während 15 Stunden am Rückfluss verrührt. Nach dem Erkalten wird das entstandene 1,4-Dioxy-5- phenylmercaptoanthrachinon abgesaugt, mit wenig Alkohol, dann mit verkünnter Essigsäure und an schliessend mit Wasser neutral gewaschen. Es färbt Polyesterfasern in orangen Tönen von hervorragen der Licht und Sublimierechtheit. <I>Beispiel 10</I> 18,8 Teile 1,8-Dioxy-4-anilido-5-nitroanthrachi- non werden in einer Lösung aus 5,5 Teilen Thio- phenol und 2,8 Teilen Ätzkah in 200 Vol.-Teilen Alkohol 96 %ig während! 2 Stunden am Rückfluss verrührt. Nach dem Erkalten wird der dunkelblaue Niederschlag abfiltriert, mit wenig Alkohol, dann mit verdünnter Essigsäure gewaschen, mit Wasser neutral gewaschen. Das erhaltene 1,8-Dioxy-4-ani- lido-5-phenylmercaptoanthrachinon färbt Polyester fasern in tiefblauen Tönen von sehr guten Echtheiten. <I>Beispiel 11</I> 5,8 Teile 1,4-Dichlor-5-aminoanthrachinon wer den in einer Lösung aus 6,6 Teilen Thiophenol und 3,6 Teilen Ätzkali in 15,0 Vol.-Teilen Alkohol 96 %ig während' 15 Stunden am Rückfluss verrührt. Nach dem Erkalten kann das dunkelrote 1, 4-Diphenylmer- capto-5-aminoanthrachinon durch Filtration getrennt werden. Es färbt Polyesterfasern in Rosatönen von ausgezeichneten Echtheiten. <I>Beispiel 12</I> 16,5 Teile 1,5-Dioxy-4,8-dirnitroanthrachinon werden in einer Lösung aus 11 Teilen Thiophenol, 5,6 Teilen Ätzkali in 200 Vol.-Teilen Alkohol 96 %ig während 2 Stunden am Rückfluss verrührt. Nach dem Erkalten wird der sich bildende Niederschlag abgetrennt, mit wenig Alkohol, dann mit verdünnter Essigsäure und anschliessend mit Wasser gewaschen. Das 1,5-Dioxy-4,8=diphenylmercaptoanthrachinon kristallisiert aus Xylol in blauvioletten Plättchen. Es färbt Polyesterfasern in marineblauen Tönen von ausgezeichneten Echtheiten. <I>Beispiel 13</I> Ersetzt man in den Beispielen 1 bis 12 Thiophe- nol durch p-Methylthiophenol, Chlormethylthiophe- nol und a,- oder ss-Thionaphthol, so erhält man die entsprechenden substituierten Aminoarylmercapto- anthrachinone, die ähnliche färberische Eigenschaf ten aufweisen. <I>Färbevorschrift</I> Man vermahlt 1 Teil einer wässerigen Paste des 1-Amino-5-phenylmercapto-anthrachinons mit unge fähr einem Teil getrockneter Sulfitcelluloseablauge in einer Walzenmühle zu einem feinen Teig mit einem Farbstoffgehalt von etwa 10 %. 100 Teile PolyäthylenterephthalatFasermaterial werden in einem Bade, das auf 1000 Teile Wasser 1 bis 2 Teile Natriumsalz der N-Benzyl-, -hepta- decyl benzimidazol-disulfonsäure und 1 Teil konz. wässerige Ammoniaklösung enthält, während einer halben Stunde vorgereinigt. Anschliessend wird das Material in ein Färbebad von 3000 Teilen Wasser gebracht, in dem der gemäss Absatz 1 erhaltene Farb- stoffteig unter Zusatz von 4 Teilen Natriumsalz der N-Benzyl-Iz-heptadecyl-benzimidazol-disulfonsäure dispergiert wurde. Das Ganze wird in einem Druck gefäss auf 120 erhitzt und dann etwa 1/2 Stunde bei dieser Temperatur gehalten. Anschliessend: wird gut gespült und erforderlichenfalls mit einer Lösung, die auf 1000 Teile Wasser 1 Teil Natriumsalz der N-Ben- zyl-,u heptadecyl-benzimidazol-disulfonsäure enthält, während einer halben Stunde bei 60 bis 80 gewa schen. Man erhält eine goldgelbe Färbung von guten Echtheiten.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von Anthrachinon- farbstoffen, die frei von sauren, wasserlöslichma- chenden Gruppen sind und die in einem Benzolring des Anthrachinonkerns mindestens eine Arylmerca- captogruppe und n einem anderen Benzolring des Anthrachinonkerns mindestens einen anderen Sub- <RTIID="0004.0024"> stituenten enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass man Anthrachinone, enthaltend in einem Benzolring des Anthrachinonkerns einen anderen Substituenten als eine Arylmercaptogruppe und in einem anderen Benzolring des Anthrachinonkerns mindestens einen durch eine Arylmercaptogruppe ersetzbaren Substi- tuenten,mit einem Arylmercaptan kondensiert. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man von Anthrachinonen aus geht, worin sich die Substituenten in a-Stellungen des Anthrachinonkerns befinden. 2.Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man von Anthrachinonen aus geht, die als durch Arylmercaptogruppen ersetzbare Substituenten Halogenatome, Nitro- oder Sulfon- säuregruppen enthalten. 3. Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man als Arylmercaptane Phenyl- mercaptane verwendet. 4.Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man von Anthrachinonen der Formel EMI0004.0061 ausgeht, worin mindestens ein X einen von einer Arylmercaptogruppe verschiedenen Substituenten und mindestens ein Z ein Halogenatom, eine Nitro- oder Sulfonsäuregruppe bedeutet.
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