DE1001784B - Verfahren zur Herstellung von Anthrachinonfarbstoffen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von AnthrachinonfarbstoffenInfo
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- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Anthrachinonfarbstoffen, die sich zum Färben von
Textilmaterialien eignen. Derartige Textilmaterialien sind insbesondere solche, die teilweise oder ganz aus
einem Cellulosealkylcarbonsäureester mit zwei bis vier Kohlenstoffatomen in den Säuregruppen, z. B. aus
Celluloseacetat, hergestellt sind.
Es besteht ein Bedarf an Farbstoffen, die einen befriedigenden Grad von Affinität für Celluloseacetattextilmaterialien
aufweisen, diese Materialien in den gewünschten blauen Tönen färben und die eine ausreichende
Beständigkeit sowohl gegen Licht als auch gegen Verbrennungsgase besitzen. Es stehen Anthrachinonfarbstoffe
zur Verfügung, die Celluloseacetattextilmaterialien in blauen Tönen färben, und die zwar
lichtecht sind, jedoch gegen Verbrennungsgase nicht genügend widerstandsfähig sind. So wechselt die Farbe
der mit diesen Farbstoffen gefärbten Materialien unter der Einwirkung von Rauchgasen oder auch schon
gewöhnlicher Stadtluft, z. B. von Blau in Rötlichblau oder sogar in Blaßrot, oder verliert ihre Leuchtkraft.
Der Farbschwund durch Gase ist dem Farbschwund durch Säuren gleichzusetzen, so daß letzterer im folgenden
nicht besonders erwähnt zu werden braucht. Es wurde viel Mühe darauf verwendet, geeignete Inhibitoren
ausfindig zu machen, um die Gasbeständigkeit der Farben zu erhöhen. Der praktische Wert derselben ist
jedoch gering, da deren Anwendung kostspielig und umständlich ist und mit ihnen keine nachhaltige Wirkung
erzielt werden kann.
Es stehen andererseits Azofarbstoffe zur Verfügung, die Celluloseacetattextilmaterialien in blauen Tönen
färben und eine vorzügliche Beständigkeit gegen Gaseinwirkungen aufweisen, jedoch nicht lichtecht sind.
Der Erfindung liegt die Entwicklung neuer Anthrachinonfarbstoffe, die eine gute Affinität zu Textilmaterialien
aus Cellulosealkylcarbonsäureestern mit zwei bis vier Kohlenstoffatomen in den Säuregruppen haben
und diese in gleichmäßig blauen bis grünlichblauen Tönen mit ausreichender Beständigkeit sowohl gegen
Licht als auch gegen Verbrennungsgase färben.
Unter Cellulosealkylcarbonsäureestern mit zwei bis vier Kohlenstoffatomen in den Säuregruppen sind beispielsweise
sowohl hydrolysierte als auch nicht hydrolysierte Celluloseacetate, Cellulosepropionate, Cellulosebutyrate,
Celluloseacetatpropionate und Celluloseacetatbutyrate zu verstehen.
Aus der britischen Patentschrift 593 955 sind Anthrachinonfarbstoffe,
wie 1, 5, 8-Trioxy-4-p-[|3-(/3-oxyäthoxy) - äthoxy] - anilin - anthrachinon und 1,5,8 -Trioxy-4-o-[/?-(/?-oxy-äthoxy)
-äthoxy] - anilin-anthrachinon, bekanntgeworden. Aus der britischen Patentschrift
649 459 sind Farbstoffe, wie 1, 8-Dioxy-4-nitro-5-(trioxy-methyl-methylamino)-anthrachinon,
bekanntgewor-Verfahren zur Herstellung
von Anthrachinonfarbstoffen
von Anthrachinonfarbstoffen
Anmelder:
Eastman Kodak Company,
Rochester, N. Y. (V. St. A.)
Rochester, N. Y. (V. St. A.)
Vertreter: Dr.-Ing. W. Wolff, Patentanwalt,
Stuttgart-N., Lange Str. 51
Stuttgart-N., Lange Str. 51
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 17. August 1951
V. St. v. Amerika vom 17. August 1951
Joseph Benjamin Dickey
und James Madison Straley, Kingsport, Tenn.
und James Madison Straley, Kingsport, Tenn.
(V. St. A.),
sind als Erfinder genannt worden
sind als Erfinder genannt worden
den. Es zeigt sich nun, daß, wenn in der 5-Stellung des
Anthrachinonkernes eine NGyGruppe eingefügt wird,
Anthrachinonverbindungen gebildet werden können, die als Farbstoffe, insbesondere hinsichtlich ihrer Lichtechtheit
und Gasbeständigkeit, den bekannten Farbstoffen noch wesentlich überlegen sind.
Die neuen Anthrachinonverbindungen lassen sich durch folgende allgemeine Formel darstellen:
HO
OH
in der X ein Monooxyalkyl mit drei Kohlenstoffatomen oder ein Dioxyalkyl mit drei Kohlenstoffatomen oder
eine — (OCH2CH2)„-OH-Gruppe mit η = 1 bis 4 oder
eine — (OCH2CH2)m-O-R-Gruppe mit m = 1 bis 3 und
R ein Alkyl mit einem oder zwei Kohlenstoffatomen und Y ein Wasserstoff- oder Chloratom, eine Hydroxyl-,
Methoxy- oder Methylgruppe bedeutet.
Bei der Überprüfung auf Gasbeständigkeit nach dem sogenannten AATCC-Verfahren zeigten mit diesen Farb-
609 758/260
stoffen gefärbte Celluloseacetattextilmaterialien nach
sechsmaliger Gasbehandlung fast keine Änderung in Leuchtkraft oder Tönung der Farbe, während Aminoanthrachinonfarbstoffe,
wie 1,4-Dimethylaminoanthrachinon, 1 - Methylamino - 4 - methoxyäthylaminoanthrachinon,
1 -Methylamino^-ß-oxyäthylaminoanthrachinon,
1, 4-Diaminoanthrachinon, 1, 4, 5, 8 -Tetraaminoanthrachinon, 1,4-Di-/?-Oxyäthylamino-5, 8-dioxyanthrachinon
und 1 -Ammo^-methylammoanthrachinon^-carbonsäureamid,
die vielfach zum Färben von Celluloseacetattextilmaterialien verwendet werden, ihre Farbe bereits nach
einmaliger Gasbehandlung merklich verändern.
Das AATCC-Gasbeständigkeits-Prüfverfahren wurde nach US-Normvorschriften durchgeführt. Bei diesem
Verfahren werden das zu prüfende Probestück und ein genormtes Kontrollstück zusammen in einem Prüfkasten
Stickoxyddämpfen ausgesetzt. Das Kontrollstück ist so beschaffen, daß es nach einer gewissen Behandlungszeit einen gut wahrnehmbaren Farbumschlag zeigt. Der
gleiche Farbumschlag tritt auch auf, wenn das Kontrollstück 6 Monate einer Atmosphäre mit durchschnittlichem
Stickoxydgehalt ausgesetzt wird. Der Farbumschlag des Kontrollstückes ist in einer Vergleichsfarbentafel
festgehalten. Das Kontrollstück wird nun jedesmal bei der Prüfung durch ein neues ersetzt, wenn der
Farbumschlag erreicht ist, während das Probestück weiter geprüft wird. Unter einer »sechsmaligen Gasbehandlung«
ist nun beispielsweise zu verstehen, daß das Probestück sechs derartiger Durchläufe überstanden
hat, wobei bei jedem Durchlauf ein Kontrollstück verbraucht wurde. Anders ausgedrückt: Eine sechsmalige
Gasbehandlung entspricht etwa einem 3 jährigen, ununterbrochenen Tragen eines entsprechenden Kleidungsstückes
etwa in Großstadtluft.
Die hervorragende Lichtechtheit der neuen Anthrachinonfarbstoffe in Celluloseacetattextilmaterialien zeigt
der Umstand, daß erst nach 40- bis 60stündiger Belichtung in einem Lichtbeständigkeitsmeßgerät (Fade-0-Meter)
eine meßbare Schwächung der Farbe eintritt, während Celluloseacetatfärbungen, die eine 20stündige
Belichtung ohne meßbare Schwächung aushielten, bisher bereits als gut bezeichnet wurden.
Es sind Anthrachinonfarbstoffe bekanntgeworden, die durch Reaktion von Polyoxy-polynitroanthrachinonverbindungen,
beispielsweise 4,8-Dinitro-anthrarufm, 4,5-Dinitro-chrysazin oder 4,8-Dinitro-anthrachryson, mit
einem primären aromatischen Amin, wie Anilin, Toluidin, Aminoäthylbenzol, Aminoacetophenon oder Aminophenol,
hergestellt werden. Die Farbstoffe gemäß der Erfindung sind gegenüber diesen zur Färbung von Celluloseacetattextilmaterialien
infolge ihrer besseren Affinität und Lichtbeständigkeit jedoch geeigneter.
Das Verfahren .zur Herstellung der neuen Anthrachinonverbindungen
besteht darin, daß 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon mit einem primären Arylamin
nach der Formel
H2N-
"X'
-X,
60
worin X und Y die zuvor angeführten Bedeutungen haben können, vorzugsweise in Gegenwart eines inerten
organischen Lösungsmittels kondensiert wird.
Es werden dabei vorzugsweise fünf bis zehn Gewichtsteile Amin auf ein Teil 1,8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon
und eine geringe Menge Wasser verwendet. Wenn ein Lösungsmittel verwendet wird, sind geringere Mengen
an Amin nötig als bei einer Kondensation ohne Lösungsmittel.
Geeignete organische Lösungs- oder Verdünnungsmittel sind beispielsweise: Nitrobenzol, o-Nitrotoluol,
Chinolin, Chinaldin, Äthylalkohol, Butylalkohol, Amylalkohol, Pyridin, 2-Methyl-5-äthylpyridin, ein Phenol,
wie Phenol oder m-Kresol, ein N, N-Dialkylamid einer
gewöhnlichen Fettsäure mit ein bis drei Kohlenstoffatomen, wie N, N-Dimethyl-formamid, N, N-Diäthylformamid,
N, N-Diisopropyl-formamid, N, N-Dimethylacetamid,
N, N-Diäthyl-acetamid, N, N-Dipropyl-acetamid und N, N-Dimethyl-propionamid, oder ein Glykol,
wie Äthylenglykol, Propylenglykol [Propandiol-(1,2)], Trimethylenglykol [Propandiol-(1,3)], a-Butylenglykol
[Butandiol-(1, 2)], Butandiol-(1, 3), Diäthylenglykol, und ein Ätherglykol, wie Äthylenglykol-monomethyläther
(Methylcellosolve), Äthylenglykol-monoäthyläther (Cellosolve),
Äthylenglykol-monobutyläther (Butylcellosolve), Diäthylenglykol-monobutyläther (Butylcarbitol), Diäthylenglykol-monoäthyläther
(Carbitol) und Diäthylenglykol-momomethyläther (Methylcarbitol).
Die Temperatur, die angewendet wird, ist nicht ausschlaggebend; sie ist lediglich hoch genug zu wählen,
daß die gewünschte Kondensation einsetzt, aber nicht so hoch, daß unerwünschte Nebenprodukte gebildet
werden. Zulässig sind Temperaturen von ungefähr 25 bis ungefähr 200°, jedoch ist die Anwendung von Temperaturen
von 100 bis 170° vorzuziehen, da bei Temperaturen unter 100° zu lange Kondensationszeiten erforderlich
werden.
Zur Umsetzung geeignete Arylamine sind folgende:
o-(CHOHCH2CH2OH)-anilin,
P-(C H O H C H2 C H2 O H)-anilin,
o- (/?-Oxyäthoxy) -anilin,
p- (/J-Oxyäthoxy) -anilin,
o-(/?-Oxyäthoxyäthoxy)-anilin,
m~(/?-Oxyäthoxyäthoxy) -anilin, »
p- (/J-Oxyäthoxyäthoxy) -anilin,
o- (ß-Oxyäthoxyäthoxyäthoxy) -anilin,
m-(^-Oxyäthoxyäthoxyäthoxy)-anilin,
p- (/9-Oxyäthoxyäthoxyäthoxy) -anilin,
o- (/J-Oxyäthoxyäthoxyäthoxyäthoxy) -anilin,
p-(/S-Oxyäthoxyäthoxyäthoxyäthoxy)-anilin,
o-(^-Methoxyäthoxy)-anilin,
p-(/?-Äthoxyäthoxy)-anilin,
o- (/?-Methoxyäthoxyäthoxy) -anilin,
p-(y5-Methoxyäthoxyäthoxy)-anilin,
o-(jö-Äthoxyäthoxyäthoxy)-anilin,
p-(/S-Äthoxyäthoxyäthoxy)-anilin,
o- (/3-Methoxyäthoxyäthoxyäthoxy) -anilin,
p-(^-Methoxyäthoxyäthoxyäthoxy)-anilin,
o-(j5-Äthoxyäthoxyäthoxyäthoxy)-anilin,
p-(/?-Äthoxyäthoxyäthoxyäthoxy)-anilin,
o-(C H2 C H2 C H2 O H)-anüin,
P-(CH2CH2CHoO H)-anilin,
2-Methoxy-5-(C H2 C H2 C H0 O H) -anilin,
2-Oxy-5-(C H2 CH2 C H2 O H)-anilin,
2-Chlor-5-(CH2CH2CH2O H)-anilin,
2-Methyl-5-(CH2CH2CH„OH)-anilin,
CH3
CH3
p-(C H-C H2 O H)-anilin,
0-(CH2CHOH CH3)-anilin,
p-(C H2 C H 0 H C H3)-anilin,
p-(C H 0 H CH2C H3)-anilin,
o-(CH2CHOHCH2OH)-anilin,
P-(CH2CHOHCH2OH)^mIm und
0-(CH2CHOH CH3)-anilin,
p-(C H2 C H 0 H C H3)-anilin,
p-(C H 0 H CH2C H3)-anilin,
o-(CH2CHOHCH2OH)-anilin,
P-(CH2CHOHCH2OH)^mIm und
o-l C-OH -anilin.
CB
Die folgenden Beispiele sollen die neuen Anthrachinonfarbstoffe und die Art ihrer Herstellung erläutern.
Unter »Teile« sind immer Gewichtsteile zu verstehen.
10 Teile 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon, 16 Teile p-(/?-Oxyäthoxyäthoxyäthoxy)-anüin und 100 Teile Chinolin
werden 2 Stunden unter Rühren bei 150 bis 155° erhitzt. Die abgekühlte Reaktionsmischung wird in
400Teile 15°/0ige, wäßrige Salzsäure eingegossen und
filtriert. Der abgetrennte Farbstoff wird abermals mit 50 Teilen 15°/0iger, wäßriger Salzsäure versetzt und
nochmals abfiltriert. Nach Auswaschen mit Wasser erhält man 14 Teile eines Farbstoffes der Formel
O9N
>—O —CH.CH, —O —CILCH, —O —CH.CH.OH
in Form eines blauen Pulvers.
10 Teile 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon und 25 Teile o-(/?-Oxyäthoxyäthoxyäthoxy)-anilin werden bei
130 bis 135° 4 Stunden unter Rühren erhitzt. Die Reaktionsmischung wird mit 400 Teilen 66°/oigem wäßrigem
Äthanol bei 60 bis 70° verdünnt und nitriert. Der Filterrückstand wird mit 100 Teilen kalter, 15°/oiger,
wäßriger Salzsäure versetzt und filtriert. Der Rückstand wird mit kaltem Wasser, bis dieses neutral ist, gewaschen.
Nach dem Trocknen unter Vakuum bei 50° erhält man 11 Teile Farbstoff in Form eines blauen Pulvers, das bei
ungefähr 84° schmilzt.
2 g 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon,
2 g p-(CH2CH2CH2OH)-anilin
und 15 ecm Äthylenglykol-monomethyläther werden 6 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Die Reaktionsmischung wird dann in 100 ecm 8,5%ige, wäßrige Salzsäure
eingegossen. Der sich bildende Niederschlag wird abfiltriert, mit Wasser ausgewaschen und getrocknet.
Der gewonnene Farbstoff hat die Formel:
HO O OH
55
CH9CHoCH9OH
5 Teile 1,8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon, 9 Teile
p-(ß-Oxyäthoxyäthoxyäthoxyäthoxy) -anilin und 70 Teile Nitrobenzol werden bei 155 bis 160° 8 Stunden unter
Rühren erhitzt. Nach dem Abkühlen wird die Reaktionsmischung mit 300 Teilen Petroleum verdünnt
und filtriert. Der klebrige Filterrückstand wird mit 15%iger, wäßriger' Salzsäure versetzt und abermals
filtriert. Der Rückstand wird mit Wasser gewaschen und getrocknet, wodurch man 4 Teile Farbstoff erhält.
65 Beispiel 5
2 g 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon, 5 g p-(/?-Äthoxyäthoxyäthoxy)-anilin
und 15 ecm Äthylenglykolmonomethyläther werden 6 Stunden unter Rückfluß
erhitzt. Die Reaktionsmischung wird gekühlt und unter Rühren in 100 ecm kalte, 10°/0ige, wäßrige Salzsäure
eingegossen. Der ausfallende Farbstoff wird durch Filtrieren abgetrennt, mit Wasser gewaschen und getrocknet.
Derselbe Farbstoff wie im Beispiel 1 ergibt sich zu 13 Teilen, wenn 11 Teile l,8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon,
8 Teile ο -(/3-Oxyäthoxyäthoxyäthoxy)- anilin,
3 Teile wasserfreies Natriumacetat und 50 Teile Diäthylenglykol-monomethyläther 3 Stunden unter Rühren
bei 155 bis 165° erhitzt werden. Die abgekühlte Reaktionsmischung wird in 750 Teile Wasser eingegossen
und filtriert. Der Filterrückstand wird mit 50 Teilen 15°/oiger, wäßriger Salzsäure und anschließend mit
50 Teilen 66%igem Äthanol versetzt und dann filtriert.
20 Teile 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon, 20 Teile Wasser und 20 Teile p-(/?-Oxyäthoxy)-anilin werden
2V2 Stunden unter Rühren und Rückfluß erhitzt. Die
abgekühlte Reaktionsmischung wird mit 450 Teilen Äthanol verdünnt, filtriert und das Filtrat in 3000 Teile
einer 10%igen, wäßrigen Salzsäure eingegossen. Der ausfallende Farbstoff wird abfiltriert, in 500 Teilen
5 %iger, wäßriger Salzsäure und in Wasser auf geschlämmt, abfiltriert und bei 105° getrocknet. Der in einem Betrag
von 24 Teilen gewonnene Farbstoff färbt Celluloseacetattextilmaterialien in blauen Tönen mit ausgezeichneter
Licht- und guter Gasbeständigkeit. Die Gasbeständigkeit ist jedoch nicht so gut wie die der Farbstoffe nach
den Beispielen 1,2, 4 und 6.
10 Teile 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon, 13 Teile o-^-OxyäthoxyäthoxyJ-anilin und 100 Teile Pyridin
werden in einem Autoklav bei 140 bis 150° 5 Stunden erhitzt. Die abgekühlte Reaktionsmischung wird, wie
im Beispiel 1 beschrieben, behandelt, wodurch 14 Teile eines Farbstoffs erhalten werden, der Celluloseacetattextilmaterialien
in blauen Tönen mit ausgezeichneter Licht- und guter Gasbeständigkeit, die jedoch nicht so
gut wie die der Farbstoffe nach den Beispielen 1, 2 und 4 ist, färbt.
20 Teile 3-(Aminophenyl)-propanol-(l) (hergestellt durch Nitrieren des Essigsäureesters von 3-Phenylpropanol-(l),
Reduzieren der Nitrogruppe zur Aminogruppe mit Wasserstoff in Gegenwart eines Raney-Nickel-Katalysators
und Abspaltung der Acetatgruppe
7 8
durch Hydrolyse), 10 Teile 1,8-Dioxy-4, 5-dinitroanthra- Beispiel 9 beschriebenen Verfahren erhält man 12 Teile
chinon und 60 Teile des Monomethyläthers von Äthylen- Farbstoff der Formel:
glykol werden unter Rückfluß auf 120 bis 124° 4 Stunden
unter Rühren erhitzt. Die abgekühlte Reaktions- HO O OH
mischung wird in 500 Teile 10°/0iger, wäßriger Salzsäure 5 !
eingegossen und 130 Minuten bei 50 bis 60° gerührt. Der /\κ'^\/
entstandene Niederschlag wird abfiltriert, mit Wasser, I | |
bis dieses neutral ist, gewaschen und getrocknet. Man [. 1 1
erhält 14 Teile Farbstoff. x/' C
Beispiel 10 °aN ° N —
<
40 Teile 2-(Aminophenyl)-propanol-(l) [hergestellt, | /CH3
ähnlich wie im Beispiel 9, aus dem Essigsäureester von C^-CH3
2-Phenylpropanol-(l)], und 10 Teile 1, 8-Dioxy-4, 5-di- 15 OH
nitroanthrachinon werden unter Rühren bei 135 bis 140°
3 Stunden erhitzt. Die abgekühlte Reaktionsmischung Beispiel 15
wird in 750 Teile 60°/0iges, wäßriges Äthanol eingegossen,
das 35 Teile Chlorwasserstoff enthält, 2 Stunden bei 5 Teile 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon, 13 Teile
55 bis 60° gerührt und mit einem gleichen Volumen 20 l-(Aminophenyl)-2,3-dioxypropan (hergestellt aus dem
Wasser verdünnt. Durch Abfiltrieren, Waschen mit Essigsäurediester von l-Phenyl-2, 3-dioxypropan wie im
Wasser und Trocknen werden 12,5 Teile Farbstoff ge- Beispiel 12) und 50 Teile Nitrobenzol werden unter
wonnen. Rühren 4 Stunden auf 160 bis 165° gehalten. Die
Beispiel 11 abgekühlte Reaktionsmischung wird in 500 ecm 10°/oige,
25 wäßrige Salzsäure eingegossen und das Nitrobenzol ver-
15 Teile l-(Aminophenyl)-propanol-(2) [hergestellt aus dampft. Der feste Rückstand, der im wesentlichen aus
dem Essigsäureester von l-Phenylpropanol-(2)], 7 Teile dem Farbstoff besteht, wird durch Filtrieren gereinigt,
1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon und 30 Teile N, N- gut mit Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhält
Dimethyl-acetamid werden 6 Stunden unter Rühren bei so 5 Teile Farbstoff. 110 bis 115° erhitzt. Die Reaktionsmischung wird dann, 30 Beispiel 16
wie im Beispiel 9 beschrieben, behandelt, wobei sich
10 Teile Farbstoff ergeben. 2 g 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon, 3 g o-(/?-Oxy-
äthoxyäthoxyäthoxyäthoxy)-anilin und 15 ecm Äthylen-Beispiel
12 glykol-monomethyläther werden unter Rühren 6 Stunden
35 unter Rückfluß erhitzt. Die abgekühlte Reaktions-
20Teilel-(Aminophenyl)-propanol-(l) (hergestellt durch mischung wird in 100 ecm kalte, 10°/„ige, wäßrige SaIz-Nitrieren
von Propiophenon und durch Reduzieren sowohl säure eingerührt. Der ausfallende Farbstoff wird abder
Nitrogruppe als auch der Ketogruppe mit Wasser- filtriert, mit Wasser gewaschen und getrocknet,
stoff in Gegenwart eines Raney-Nickel-Katalysators),
10 Teile 1,8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon und 50 Teile 40 Beispiel 17
Chinolin werden 4 Stunden unter Rühren bei 155 bis 160°
erhitzt. Die abgekühlte Reaktionsmischung wird dann 2 g 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon, 0,4 ecm Wasser
in 1000 Teile 10%ige, wäßrige Salzsäure eingegossen und und 15 g p-(/?-Äthoxyäthoxyäthoxyäthoxy)-anilin wer-2
Stunden bei 155 bis 160° gerührt. Der entstandene den unter Rühren 4 Stunden unter Rückfluß erhitzt.
Farbstoff wird abfiltriert, mit verdünnter wäßriger 45 Die heiße Reaktionsmischung wird dann mit 60 ecm
Salzsäure und mit Wasser gewaschen und getrocknet. Äthylalkohol verdünnt und unter Rühren in 60 ecm
Man erhält dabei 13 Teile Farbstoff. 10°/0ige, wäßrige Salzsäure unter Rückfluß erhitzt,
worauf man sie abkühlen läßt. Der ausfallende Farb-Beispiel
13 stoff wird abfiltriert, mit Wasser, bis dieses neutral ist,
50 gewaschen und getrocknet.
10 Teile l-(Aminophenyl)-l, 3-dioxypropan (hergestellt
durch Nitrieren des Essigsäurediesters von 1-Phenyl-l, 3- Beispiel 18
dioxypropan, Reduzieren der Nitrogruppe zur Amino-
gruppe mit Wasserstoff in Gegenwart eines Raney- 2 g 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon, 3 g o-(/3-Meth-
Nickel-Katalysators und Abspaltung der Acetatgruppen 55 oxyäthoxyäthoxy)-anilin und 15 ecm n-Amylalkohol
durch Hydrolyse), 5 Teile 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthra- werden zusammen 6 Stunden unter Rückfluß erhitzt,
chinon und 40 Teile Äthylenglykol-monoäthyläther Die gekühlte Reaktionsmischung wird in 100 Teile kalte,
werden unter Rühren bei 130 bis 150° 4 Stunden erhitzt. 10°/0ige, wäßrige Salzsäure eingerührt. Der ausfallende
Durch Weiterbehandlung der Reaktionsmischung gemäß Farbstoff wird abfiltriert, mit Wasser, bis dieses neutral
dem im Beispiel 1 beschriebenen Verfahren erhält man 60 ist, gewaschen und getrocknet.
7,5 Teile Farbstoff.
Beispiel 19 Beispiel 14
2 g 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon, 0,4 ecm Wasser
10 Teile 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon, 25 Teile 65 und 13 g einer Mischung von 0-(CH2 C H2 C H2 O H)-anilin
2-(Aminophenyl)-propanol-(2) (hergestellt gemäß Journal und p-(CH2CH2CH2OH)-anilin werden zusammen
of Chemical Society, London, Jahrgang 1947, Seite 808) 4 Stunden unter Rückfluß auf 140° erhitzt. Die heiße
und 65 Teile N, N-Dimethyl-forrnamid werden unter Reaktionsmischung wird mit 60 ecm Äthylalkohol ver-Rühren
6 Stunden auf 130 bis 135° erhitzt. Durch dünnt, unter Rückfluß erhitzt und heiß filtriert. Das
Behandlung der Reaktionsmischung gemäß dem im 70 Filtrat wird in 60 ecm kalte, 10°/0ige, wäßrige Salzsäure
eingerührt und abgekühlt. Der ausfallende Farbstoff wird abfiltriert, mit heißem Wasser gewaschen und
getrocknet.
Die bei dieser Reaktion verwendete Mischung von o- und p-(CH2CH2CH2OH)-anilin hat einen Siedepunkt
von 175 bis 180°/6 mm und wird durch Nitrieren des Essigsäureesters von
-CH2CH2CH2OH,
Hydrolysieren des Esters und Reduzieren der o- und p-(CH2CH2CH2OH)-Nitrobenzolmischung mit Wasserstoff
in Gegenwart eines Raney-Nickel-Katalysators hergestellt.
2 g 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon,
2 g o-(CH2CH2CH2OH)-anilin
und 15 ecm Äthylenglykolmonomethyläther werden nach dem im Beispiel 3 beschriebenen Verfahren behandelt.
Der sich ergebende Farbstoff färbt Celluloseacetattextilmaterialien, wie auch die nach den vorangehenden Beispielen
9 bis 19 erhaltenen Farbstoffe, in blauen Tönen.
Bei Verwendung von 13 g In-(CH2CH2CH2OH)-anilin
an Stelle der im Beispiel 19 verwendeten Mischung von o- und p-(CH2CH2CH2OH)-anilin erhält man einen
Farbstoff, der Celluloseacetattextilmaterialien ebenfalls in blauen Tönen färbt.
m-(CH2CH2CH2OH)-anilin wird hergestellt, indem
m-nitrobenzaldehyd durch Erhitzen mit Natriumacetat und Essigsäureanhydrid in die m-Nitrozimtsäure übergeführt
wird und durch Wasserstoff in Gegenwart eines Raney-Nickel-Katalysators zu m-Aminophenylpropionsäure
reduziert wird, die mit Lithium-Aluminiumhydrid zu m-(CH2CH2CH2OH)-anilin weiter reduziert wird.
2 g 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon und 13 g einer Mischung von o- und p-(CH2CHOHCH3)-anilin (Siedepunkt
145 bis 150°/4,5 mm) läßt man gemäß dem im Beispiel 19 beschriebenen Verfahren zusammen, jedoch
ohne Verwendung von Wasser, reagieren. Man erhält ungefähr 1,9 g eines Farbstoffes, der Celluloseacetattextilmaterialien
in blauen Tönen färbt.
Diese Mischung von o- und P-(CH2CHOHCH3)-anilin
wird durch Reduzieren von Phenylaceton, Acetylieren des sich ergebenden Alkohols, Nitrieren des
Esters, Deacetylieren und darauffolgendes Reduzieren des nitrierten Alkohols gewonnen.
2 g 1,8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon, 1,2 g einer
Mischung von
o- und p-/C H CH2OHX-anilin
VCH3 )
und 15 ecm Nitrobenzol werden auf 155° 5 Stunden erhitzt, das Nitrobenzol aus der Reaktionsmischung abgedampft
und der Rückstand mit warmer, lO°/oiger, wäßriger Salzsäure versetzt. Nach Abkühlen wird der
gefällte Farbstoff abfiltriert, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhält dabei ungefähr 1,75 g Farbstoff,
der Celluloseacetattextilmaterialien in blauen Tönen färbt.
Die in dieser Reaktion verwendete Aminmischung wird hergestellt, indem man Styrol mit Kohlenmonoxyd
und Wasserstoff in einem Oxo-Reaktor reagieren läßt und das so gebildete
-CHCH2OH
CH,
CH,
acetyliert, nitriert, reduziert und die sich ergebende Aminoestermischung zur Aufspaltung der Essigestergruppen
hydrolysiert. Die so erzielte Aminmischung hatte einen Siedepunkt von 150 bis 154°/4 mm.
2 g 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon, 0,4 ecm Wasser
und 13 g p-(CHOHCH2CH2OH)-anilin behandelt man
nach dem im Beispiel 19 beschriebenen Verfahren. Der erzielte Farbstoff färbt Celluloseacetattextilmaterialien
in blauen Tönen.
Das in diesem Beispiel verwendete Amin wurde in Form eines dickflüssigen Öles durch Nitrieren des Essigsäurediesters
von 3-(Phenyl)-1, 3-propandiol mit rauchender Salpetersäure und Essigsäureanhydrid bei 20
bis 30°, Ausfällen des p-Nitroesters durch Eingießen in Eiswasser, Ausziehen des festen Niederschlags mit
Äthyläther und Reduzieren mit Wasserstoff in Gegenwart eines Raney-Nickel-Katalysators gewonnen. Durch
Hydrolyse der Esterverbindung erhält man dann die gewünschte Aminverbindung. Das o-Nitro-Ester-Isomere
erhält man aus der anderen Lösung; es wird dann in ähnlicher Weise reduziert und zu 0-(CHOHCH2CH2OH)-anilin
hydrolysiert.
2 g 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon, 2 g 2-Methoxy-5-(CH2CH2CH2OH)-anilin
(Schmelzpunkt 66 bis 67°) und 20 ecm η-Amylalkohol werden zusammen 6 Stunden
unter Rückfluß erhitzt. Die Weiterbehandlung nach dem im Beispiel 3 beschriebenen Verfahren ergibt
einen Farbstoff, der Celluloseacetattextilmaterialien in blauen Tönen färbt.
Das in dieser Reaktion verwendete Amin wurde durch Nitrieren von p-Methoxybenzaldehyd und Überführung
der erhaltenen Verbindung in
CH,0
NO
CH = CHCOOH
mittels der Perkins-Reaktion hergestellt. Die ungesättigte Säureverbindung wurde dann mit Wasserstoff
in Gegenwart eines Raney-Nickel-Katalysators zur gesättigten Säure reduziert, die mit Lithium-Aluminiumhydrid
zu der gewünschten Aminverbindung reduziert wird.
2 g 1,8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon, 2 g einer Mischung
von o- und p-(CH2CHOHCH2OH)-anilin und
20 ecm Chinolin werden zusammen 5 Stunden auf 150° erhitzt, in 150 ecm 8,5%ige, wäßrige Salzsäure eingegössen
und der ausfallende Farbstoff durch Filtrieren abgetrennt, mit heißem Wasser, bis dieses neutral
reagierte, gewaschen und getrocknet. Der Farbstoff färbt Celluloseacetattextilmaterialien in blauen Tönen.
Die in diesem Beispiel verwendete Mischung von o- und P-(CH2CHOHCH2OH)-anUin wurde hergestellt
609 768/250
durch Umsetzung von Phenylmagnesiumbromid mit CH9CHCH9Cl
-CH2CHOHCH2Cl und 15 ecm Äthylenglykol-monoäthyläther läßt man
gemäß dem im Beispiel 3 beschriebenen Verfahren miteinander reagieren. Der gewonnene Farbstoff färbt Celluloseacetattextümaterialien
in blauen Tönen.
Die in diesem Beispiel verwendete Mischung von Aminen wurde durch Nitrieren, Reduzieren und Hydrolysieren
des Acetats von
CH2OH
das mit Kaliumacetat in Essigsäure und dann mit Essigsäureanhydrid
acetyliert wird. Der sich ergebende Essigsäurediester von l-Phenyl-2, 3-propandiol wurde dann
nitriert, zur Abspaltung der beiden Acetatgruppen hydrolysiert und dann zur Reduzierung der Nitrogruppe
zur Aminogruppe mit Wasserstoff in Gegenwart eines Raney-Nickel-Katalysators behandelt.
2 g 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon, 2 g m-(CHOHCH2CH8)-anilin
und 20 ecm Dioxan läßt man in einem Autoklav bei 140°
4 Stunden miteinander reagieren. Die Weiterbehandlung gemäß dem im Beispiel 3 beschriebenen Verfahren ergibt
einen Farbstoff, der Celluloseacetattextihnaterialien in blauen Tönen färbt.
Das m-(CHOHCH2CH3)-anilin wurde durch Nitrieren
von Propiophenon und katalytische Reduktion der Nitro- und Ketogruppen hergestellt.
2 g 1,8-Dioxy-4,5-dinitroanthrachinon, 2,3 g 3-(2- und/oder 4-Amino-3-chlorphenyl)-l-propanol und 15 ecm
Dimethylanilin läßt man 5 Stunden bei 150° miteinander reagieren. Die Weiterbehandlung gemäß dem im Beispiel 3
beschriebenen Verfahren ergibt einen Farbstoff, der Celluloseacetattextilmaterialien in blauen Tönen färbt.
Das bei dieser Reaktion verwendete Amin wurde aus m-(CH2CH2CH2OH)-anilin hergestellt, indem man die
Aminogruppe durch Chlor ersetzt (Diazoreaktion), durch Acetylieren, Nitrieren und Reduzieren der Nitrogruppe
zur Aminogruppe mittels Wasserstoff in Gegenwart eines Raney-Nickel-Katalysators und durch Hydrolysieren
des Esters mit alkoholischem HCl.
2 g 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon, 2 g einer Mischung von o- und p-(CHOHCHOHCH3)-anilin und
15 ecm Äthylenglykol-monoäthyläther läßt man gemäß dem im Beispiel 3 beschriebenen Verfahren miteinander
reagieren. Der gewonnene Farbstoff färbt Celluloseacetattextilmaterialien in blauen Tönen.
Die bei dieser Reaktion verwendete Mischung von Aminen wurde durch Nitrieren, Reduzieren und Hydrolysieren
des Acetats von
N-CHOHCHOHCh3
■, /
hergestellt. Die Herstellung dieser letzteren Verbindung ist in Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft,
Bd. 17, S. 709, beschrieben.
2 g 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon, 2 g einer Mischung
von
/CH20H1
o- und p-| CH !-anilin
XH9OHy -CH
CH2OH
hergestellt. Diese letztere Verbindung wurde gemäß J. Amer. Chem. Soc, Bd. 70, S. 3121, (1948) dargestellt.
3,28 g 1, 8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon, 5 g m-(ß-Oxyäthoxyäthoxyäthoxy)-anilin
und 25 ecm Diäthylenglykol-monoäthyläther werden zusammen 6 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Die abgekühlte Reaktionsmischung wird dann in 100 ecm kalte, 10%ige, wäßrige
Salzsäure eingerührt. Der ausfallende Farbstoff wird durch Filtrieren abgetrennt, mit Wasser gewaschen, bis
dieses neutral reagierte, und getrocknet; er färbt Celluloseacetattextilmaterialien
in blauen Tönen.
Bei Verwendung einer entsprechenden Menge von m-(jß-Oxyäthoxyäthoxy)-anilin oder m-(ß-Äthoxyäthoxyäthoxy)-anilin
an Stelle von m-(/?-Oxyäthoxyäthoxyäthoxy)-anilin
erhält man Farbstoffe, die Celluloseacetattextilmaterialien ebenfalls in blauen Tönen färben.
Verbindungen der Formel:
H9N-;
(OCH2CH2)„ —OH
und
H9N
_/ X
(OCH2CH2)m—0 —R
worin m, η und R die zuvor erwähnte Bedeutung haben,
werden gemäß dem in der USA .-Patentschrift 2 391 011
beschriebenen Verfahren hergestellt.
Das im Beispiel 3 verwendete p-(CH2CH2CH2OH)-anilin
(Schmelzpunkt 62°) kristallisiert aus der Mischung aus o- und p-(CH2CH2CH2OH)-AmIm des Beispiels 19
bei längerem Stehen aus.
Es kann auch ein Lösungs- oder Verdünnungsmittel der Formel
Es kann auch ein Lösungs- oder Verdünnungsmittel der Formel
HOCH2CH2OQ
worin Q ein Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine ^-Oxyäthylgruppe oder eine —C H2 C H2 OZ-Gruppe,
worin Z ein Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist, bedeutet, angewendet werden.
Die neuen Anthrachinonfarbstoffe können auf das Material unmittelbar angewendet werden. So kann z. B.
das Material in erne wäßrige Suspension eingetaucht werden, die durch Dispergieren einer aus dem Farbstoff
und einem geeigneten Dispersionsmittel, wie eines sulfonierten Öles, einer Seife oder eines Natriumligninsulfonats,
bestehenden Paste in Wasser hergestellt wird.
Das Färbebad wird während der Färbung vorteilhaft auf 70 bis 90° gehalten. Das zu färbende Textilmaterial,
wie Celluloseacetat, wird dabei dem Farbstoffbad bei einer etwas niedrigeren Temperatur, z. B. 45 bis 55°,
zugegeben und dieses dann auf die Färbetemperatur, die je nach dem zu färbenden Marerial etwas niedriger oder
höher ist, erhöht. Die Intensität der Färbung hängt von
der Menge des verwendeten Farbstoffes ab, die beispielsweise 1Is0J0 bis 3% des Gewichts des Textilmaterials
betragen kann.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH:Verfahren zur Herstellung von Anthrachinonfarbstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß 1,8-Dioxy-4, 5-dinitroanthrachinon mit einem primären Arylamin der Formel"X'H,Nworin X ein Monooxyalkyl mit 3 Kohlenstoffatomen, ein Dioxyalkyl mit 3 Kohlenstoffatomen, eine —(OCH2CHg)n—OH-Gruppe, η = 1 bis 4, oder eine —(OCH2CH2)m—O — R-Gruppe, m = 1 bis 3, R eine1 oder 2 Kohlenstoffatome aufweisende Alkylgruppe, Y ein Wasserstoff- oder Chloratom, eine Hydroxyl-, Methoxy- oder Methylgruppe bedeutet, zu einer Verbindung der FormelHOOHkondensiert wird.In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschriften Nr. 593 955, 646 459.© 609 7Μ/2β0 1.57
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