Zusatzpatent zum Hauptpatent Nr. 445 691 Verfahren zur Herstellung von Farbstoffen der Anthrachinonreihe Es ist bekannt, dass man Farbstoffe der Anthra- chi#nonreihe der Formel
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worin zwei X niedrigmolekulares Al'kyl oder Alkoxy, z. B. Methyl, Äthyl, Methoxy oder Äthoxy, ein X Wasserstoff, niedrigmolekulares Alkyl oder Alkoxy, z.
B. ein Methyl, Äthyl, Mefthoxy oder Äthoxy, und Z Wasserstoff, Hydroxy, Chlor oder Brom bedeuten und die Ringe A einen weiteren Substituenten tragen kön nen, erhalten kann, wenn man 1 Mol einer Verbindung, der Formel
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mit 2 Mol einer Verbindung der Formel
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umsetzt.
Dieses Verfahren ist technisch wenig vorteilhaft, weil bei der Herstellung einer Verbindung der Formel (III) grosse Mengen Natriumamid verwendet werden müssen. So braucht man beispielsweise für das Zwi schenprodukt 2-(2',4',6'-Trimethyl-benzyl)cyclohexanon bei der Herstellung aus 128 Teilen Cyclohexanon und <B>111</B> Teilen 2,4,6-Trimethylbenzylchlorid praktisch äqui valente Mengen Natriumamid, d. h. etwa 51 Teile.
Es wurde gefunden, dass man Farbstoffe der Anthrachinonreihe der Formel
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worin R einen gegebenenfalls substituierten Alkyl- oder Alkoxyrest, beispielsweise mit 1 bis 12, vorzugsweise jedoch mit 1 bis 8 Kohl'enstoffatomen, z.
B. Methyl, Athyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, Amyl, Iso- amyl, Hexyl, Octyl, Isooctyl, Decyl, Dodecyl, Chlor- methyl, Chloräthyl, Hydroxymethyl, Hydroxyäthyl, Hydroxypropyl,
Hydroxybutyl, Cyanäthyl, Methoxy, Äthoxy usw., und Z ein Wasserstoff-, Chlor- oder Brom atom oder die Hydroxylgruppe bedeuten, mit ebenso wertvollen Eigenschaften mit Hilfe eines viel ein facheren Verfahrens. erhält, wenn man entweder 1 Mol einer Verbindung der Formel
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oder 1 Mol der Leukoform einer Verbindung der Formel (IIa)
oder 1 Mol eines Gemisches aus einer Verbindung der Formel (IIa) und deren Leukoform mit 2 Mol einer Verbindung der Formel
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umsetzt oder dass man 1 Mol einer Verbindung der Formel (IIa) oder 1 Mol der Leukoform einer Ver bindung der Formel (IIa) oder 1 Mol eines Gemisches aus einer Verbindung der Formel (IIa)
und deren Leukoform mit 2 Mol einer Verbindung der Formel
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umsetzt und das Reaktionsprodukt sulfoniert und die erhaltene Verbindung zur Anthrachinonstruktur oxydiert, falls man von den Leukoverbindungen ausgegangen ist.
Das als Zwischenprodukt einer Verbindung der Formel (V) oder (VI) beispielsweise zu verwendende 2-Benzyl-alkyl-cyclohexanon kann nach einem ein fachen Verfahren hergestellt werden, indem man ein Alkylcyclohexanon mit Benzaldehyd in Gegenwart z. B. von Natrium- oder Kaliumhydroxyd in wässriger Lösung kondensiert und das so erhaltene 2-Benzal-alkylcyclo- hexanon katalytisch hydriert.
Beide Stufen sind wirt schaftlich billig und ergeben eine gute Ausbeute. Das Keton kann in einer nächsten Stufe reduktiv aminiert werden.
Die Umsetzung einer Verbindung der Formel (V1) mit einer Verbindung der Formel (IIa) wird mit Vorteil in organischem Medium durchgeführt. Die Base kann, mit einer Verbindung der Formel (IIa) bzw. ihrem Leukoderivat oder mit einer Mischung von Verbindun gen der Formel (IIa) bzw. deren Leukoformen zur Reaktion gebracht werden. Die so erhaltenen Reaktions produkte werden anschliessend sulfoniert, z.
B. in Oleum, oder mit konzentrierter Schwefelsäure von 80-100%, vorzugsweise von 92-100 %, oder mit Chlorsulfonsäure. Die Umsetzung nach dem ersten Verfahren wird vorzugsweise in wässrigem Medium durchgeführt.
Als organische Medien, in welchen eine Verbindung der Formel (VI) mit einer Verbindung der Formel (IIa) umgesetzt werden kann, seien beispielsweise genannt: höhermolekulare Alkohole, wie Butylalkohol, Isobutyl- alkohol, Amylalkohol, Octylalkohol, Dodecylalkohol usw., Nitrobenzol, Chlorbenzol usw. oder Mischungen von solchen Lösungsmitteln, wobei die Reaktion bei Temperaturen;
von 80-140 C, vorzugsweise bei Tem peraturen von 100-130 C, durchgeführt werden kann.
Das erhaltene Reaktionsprodukt fällt in den meisten Fällen in der Leukoform an und ist daher zwecks Überführung in den Endfarbstoff zu oxydieren. Die Oxydation kann ebenfalls in den obengenannten Lö- sungsmitteln durchgeführt werden bei Temperaturen von 100-180 C, vorzugsweise 130-170 C, wobei hier zu Luft in das organische Medium eingeleitet werden kann; verwendet man Nitrobenzol als Lösungsmittel, so ist das Einleiten von Luft nicht notwendig.
Die neuen Farbstoffe dienen, zum Färben, Klotzen oder Bedrucken von Fasern tierischer Herkunft, z. B. Wolle, Seide, von synthetischen Polyamidfasern, z. B. Nylon, und von Leder, ferner von Cellulosefasern, z. B. Baumwolle, Leinen und von Fasern aus regenerierter Cellulbse, z. B. Viscoserayon, Kupferrayon, Zellwolle, von Gemischen und/oder Gebilden aus diesen Fasern sowie von Polyesterfasern.
Beim Färben, Klotzen oder Bedrucken kann man sich der üblicherweise verwendeten Netz-, Egalisier-, Verdickungs- oder anderen Textil bzw. Lederhilfs- mittel bedienen.
Sie besitzen auf den angegebenen Substraten ein gutes Aufbauvermögen; und egalisieren ausgezeichnet. Die erfindungsgemässen Farbstoffe lassen sich aus, saurem, neutralem aber auch aus, alkalischem Medium bei Temperaturen von 70-100 C, vorzugsweise bei Kochtemperatur, färben.
Die erhaltenen. Färbungen und Drucke sind von vorzüglicher Brillanz und besitzen sehr gute Lichtecht heit und Nassechtheiten, wie Wasch-, Walk-, Wasser-, Meerwasser-, Schweiss-, Sodakochechtheit, sowie gute Reib- und Trockenreinigungsechtheit.
In den; folgenden Beispielen bedeuten. die Teile Gewichtsteile, die Prozente Gewichtsprozente, und die Temperaturen sind in Cebiusgraden angegeben.
<I>Beispiel 1</I> Eine Verbindung der Formel (V1) kann wie folgt bereitet werden: 55 Teile 4-Methylcyclo-hexanon, 29 Teile Benzaldehyd, 12 Teile Kaliumhydroxyd und 288 Teile Wasser werden während 21/2 Stunden unter Rückfluss gekocht. Nach dem Abkühlen der Reaktions masse werden 75 Teile Benzol zugefügt; die benzolibche Schicht wird abgetrennt und mit verdünnter Salzsäure und: Wasser gewaschen.
Das erhaltene 2-Benzal-4- methylcyclohexanon siedet bei 148-150 (2 Torr).
Das 2-BenzylL-4-methylcyclohexylamin wird erhalten durch katalytische Hydrierung in Gegenwart von Raney-Nickel' dies 2-Benzal-4-methylcyclohexanon zum 2 Benzyl44-methylcyclohexanon und anschliessender re- duktiver Aminierung mit Hilfe von Ammoniak,
Wasser stoff und Raney-Nickel. Das 2-Benzyl-4-methylcyclo- hexylamin siedet bei 130=132 (2 Torr).
Das 2-Benzyl-4-methylcyclohexylamin kann auch erhalten werden, indem man das 2-Benzyl-4-methyl cyclohexanon in äthanolischer Lösung mit Hydroxyl aminchlorhydrat in das entsprechende Oxim überführt und dieses anschliessend, ebenfalls in äthanolischer Lösung, zum freien Amin: reduziert.
Zur Herstellung des eigentlichen Farbstoffs werden 50 Teile Leukochinizarin und 150 Teile 2-Benzyl-4- methylcyclohexylamin in 50 Teilen Isobutanol während 50 Stunden bei<B>100'</B> erhitzt. Man gibt 92 Teile Nitro- benzol zu, erhöht die Temperatur auf 150 und destil liert das Isobutanol ab.
Die so entstandene Base wird durch Zugabe von Äthanol ausgefällt.
10 Teile der so erhaltenen Base werden in 40 Teilern Schwefelsäummonohydrat bei Zimmertemperatur sulfo-, niert. Hierauf giesst man die Masse auf Eis, filtriert und wäscht neutral[ mit einer 10 % igen Natriumchloridlösung. Man erhält ein blaues Pulver, das, Wolle in grünstichig blauen,
sehr brillanten Tönen mit guter Lichtechtheit und sehr guten Nassechtheiten färbt.
Den gleichen Farbstoff erhält man, wenn man die 150 Teile des 2-Benzyl-4-methylcycllohexylamins durch die äquivalente Menge von 2-Benzyl=4-methyleyclo- hexylamin-sulfonsäure ersetzt und dieses mit 1,4-Di- hydroxyanthrachinon umsetzt.
Beispiel <I>2</I> 10 Teile 1,4-Dihydroxyanthrachinon in der Leuko- form, 35 Teile 4-tert. Amyl-2-benzylcyclohexylamin (hergestellt durch Kondensation von Benzal'dehyd mit 4-tert. Amylcyclohexanon, Hydrierung des Benzalderi vats und reduktive Aminierun:
g des Ketons) und 25 Teile Isobutanol werden während 60 Stunden unter Rückfluss bei 100 erhitzt. Das Kondensationsprodukt wird oxydiert und sulfoniert nach den Angaben im Beispiel 1.
Färbebeispiel Ein Färbebad, bestehend: aus 10000 Teilen Wasser, 2 Teilen des Farbstoffs des Beispiels 1, 10 Teilen Glaubersalz und 2 Teilen Eisig, wird bei einer Tem peratur von 40L-45 mit 100 Teilen Wolle versetzt.
Innerhalb von 30 Minuten erhitzt man das Bad zum Sieden und belässt das Bad während weiterer 30 Mi nuten, bei., Kochtemperatur. Nach dieser Zeit fügt man nochmals 2 Teile Eisessig dem Färbebad zu und be endet die Färbung nach weiteren 30 Minuten Kochzeit. Das herausgenommene Wolltuch wird gespült und ge trocknet.
Es ist in einem sehr brilanten grürrstichig blauen Ton angefärbt und besitzt sehr gute Wasch- sowie sehr gute saure und aJkadsche Walkechtheit; auch diel übrigen Nassechtheiten, wie Wasser-, Meerwasser-, Schweiss- und Reibechtheiten, sind ausgezeichnet.
In der folgenden Tabelle sind weitere Farbstoffe aufgeführt, wie sie nach den Angaben: der Beispiele 1 und 2 erhalten werden, können. Sie entsprechen der Formel
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worin R und Z die obengenannte Bedeutung und die Zahlen die Stellung der Substituenten Z abgeben.
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<I>Tabelle</I>
<tb> Beispiel <SEP> Nr. <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7 <SEP> g <SEP> R <SEP> Farbton <SEP> der <SEP> Färbung
<tb> auf <SEP> Wolle
<tb> 3 <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> Athyl <SEP> blau
<tb> 4 <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> tert.-Butyl <SEP> do.
<tb> 5 <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> iso-Octyl <SEP> do.
<tb> 6 <SEP> H <SEP> Cl <SEP> Cl <SEP> H <SEP> Methyl <SEP> grünstichig <SEP> blau
<tb> 7 <SEP> H <SEP> Cl <SEP> Cl <SEP> H <SEP> tert:
<SEP> Amyl <SEP> do.
<tb> 8 <SEP> Cd <SEP> H <SEP> H <SEP> CI <SEP> tert:-Butyl <SEP> do.
<tb> 9 <SEP> Cl <SEP> Cl <SEP> Cl <SEP> Cl <SEP> Methyil <SEP> do.
<tb> 10 <SEP> OH <SEP> H <SEP> H <SEP> OH <SEP> Methyl <SEP> do.
<tb> 11 <SEP> H <SEP> Br <SEP> Br <SEP> H <SEP> Methyl <SEP> do.
<tb> 12 <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> Chlormethyl <SEP> da.
<tb> 13 <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> Chloräthyl <SEP> do.
<tb> 14 <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> Hyd-roxyäthyl <SEP> do.
<tb> 15 <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> Hydroxypropyl <SEP> do.
<tb> 16 <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> Hydroxybutyl <SEP> do.
<tb> 17 <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> Cyanäthyl <SEP> do.
<tb> 18 <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> Methoxy <SEP> do.
<tb> 19 <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> H <SEP> Äthoxy <SEP> do.