DE1173602B

DE1173602B - Verfahren zur Herstellung von Anthrachinonfarbstoffen

Info

Publication number: DE1173602B
Application number: DEF35650A
Authority: DE
Inventors: Dr Volker Hederich; Dr Guenter Gehrke; Dr Karl-Friedrich Wedemeyer
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1961-12-23
Filing date: 1961-12-23
Publication date: 1964-07-09
Also published as: US3293270A; FR1345324A; GB952045A; CH393251A; CH1460362A4; BE626398A; NL287059A; CH448336A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: C 09 b

Deutsche Kl.: 22 b-3/01

Nummer: 1173 602

Aktenzeichen: F 35650IV c / 22 b

Anmeldetag: 23. Dezember 1961

Auslegetag: 9. Juli 1964

Es wurde gefunden, daß man wertvolle Anthrachinonfarbstoffe für synthetische Fasern erhält, wenn man l-Amino-^-halogen^-hydroxy-anthrachinon mit gegebenenfalls substituierten Alkylmercaptophenolen umsetzt.

Die erfindungsgemäß erhaltenen Farbstoffe können durch die folgende allgemeine Formel dargestellt werden:

O NH,

■ι— O —

X_n

SR

O OH

Verfahren zur Herstellung von
Anthrachinonfarbstoffen

Anmelder:

Farbenfabriken Bayer Aktiengesellschaft,

Leverkusen

Als Erfinder benannt:

Dr. Volker Hederich, K61n-Deutz,

Dr. Günter Gehrke_T Köln-Flittard,

Dr. Karl-Friedrich Wedemeyer,

Köln-Stammheim

in der R für einen Alkyl- oder Hydroxyalkylrest, X für Wasserstoff, Halogen, Alkyl-, Alkoxy- oder Hydroxyalkoxyreste und η für eine ganze Zahl von 1 bis 3 steht.

Die Alkylmercaptophenole können als Alkylreste vorzugsweise niedere Alkylreste mit z. B. bis zu 6 C-Atomen enthalten, die gegebenenfalls auch Hydroxygruppen enthalten können. Der Phenolrest kann im aromatischen Teil auch weitere Substituenten enthalten, wie z. B. Alkylgruppen, vorzugsweise Alkylgruppen mit bis zu 4 C-Atomen, Halogen, Alkoxy- oder Hydroxyalkoxygruppen. Beispiele derartiger Verbindungen sind die folgenden: 2- oder 3- oder 4-Methylmercaptophenol, 2- oder 3- oder 4-Äthylmercaptophenol, 2- oder 3- oder 4-{2'-Hydroxyäthylmercapto)-phenol, 4-Methylmercapto-3-rnethyl-phenol, 4-Methylmercapto-3,5-dimethyl-phenol, 4-Methylmercapto-3-chlor-phenol, 4-Methylmercapto-2-rnethoxy-phenol.

Die Umsetzung der l-Amino^-halogen^-hydroxyanthrachinone, vorzugsweise des technisch erhältlichen l-Amino^-brom^-hydroxy-anthrachinons, mit den Alkylmercaptophenolen erfolgt in an sich bekannter Weise bei Gegenwart stark alkalischer Verbindungen, wie z. B. Kalium- oder Natriumhydroxyd oder -carbonat. Man kann die Umsetzung vorzugsweise in einem Überschuß des Alkylmercaptophenols bei Temperaturen von 100 bis 180⁰C durchführen.

Die neuen Farbstoffe können vor allem als Dispersionsfarbstoffe für synthetische Fasern, vorzugsweise aus Polyestern, verwendet werden. Sie können nach den für diese Fasern üblichen Methoden gefärbt werden, z. B. bei 110 bis 13O⁰C unter Druck oder bei Kochtemperatur bei Gegenwart sogenannter »Carrier«, ζ. B. Chlorbenzol, 2- oder 4-Hydroxydiphenyl, Salicylsäure oder -methylester. Die neuen Farbstoffe können auch in Mischungen untereinander angewendet werden und werden vorteilhaft nach den üblichen Methoden, gegebenenfalls bei Gegenwart von Dispergiermitteln, in feine Verteilung gebracht.

Auf Polyesterfasern erhält man mit den neuen Farbstoffen rote Färbungen mit sehr guten Echtheitseigenschäften. Gegenüber l-Amino^-phenoxy^-hydroxyanthrachinon, den Farbstoffen der USA.-Patentschrift 2 773 071 und der deutschen Auslegeschrift 1113 051, besitzen die neuen Farbstoffe teilweise bessere Echtheitseigenschaften, z. B. eine bessere Trockenhitzebeständigkeit wie Sublimier- oder Thermofixierechtheit.

Die in den Beispielen angegebenen Teile sind Gewichtsteile.

Beispiel 1

Man erhitzt 100 Teile technisches 4-Metnylmercapto-3-methyl-phenol mit 10 Teilen wasserfreier Pottasche auf 100° C, trägt unter Umrühren 20 Teile 1-Amino-2-brom-4-hydroxy-anthrachinon in die Schmelze ein und erhitzt 6 Stunden auf 150° C. Nach Beendigung der Reaktion wird das Reaktionsgemisch auf 80° C abgekühlt und mit 100 Teilen Methanol verdünnt. Der ausgeschiedene rote Farbstoff wird abgesaugt, mit heißem Wasser gewaschen und bei 90° C getrocknet. Die Ausbeute am Rohprodukt ist fast quantitativ. Aus Chlorbenzol kristallisiert der Farbstoff in roten Nadeln vom Schmelzpunkt 225 bis 227°C.

1 Teil dieses Farbstoffes, den man vorher bei Gegenwart von Dispergiermitteln in feine Verteilung ge-

SD bracht hat, wird in 3000 Teilen Wasser dispergiert. In dem erhaltenen Färbebad färbt man 100 Teile Polyestergewebe 1 Stunde bei 130° C. Man erhält eine

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brillante rote Färbung von sehr guter Licht- und ausgezeichneter Sublimierechtheit.

Beispiel 2

In eine Schmelze aus 50 Teilen 4-Methylmercaptophenol und 10 Teilen wasserfreier Pottasche werden 20 Teile l-Amino-2-brom-4-hydroxy-anthrachinon eingetragen. Nach 4- bis 5stündigem Erhitzen auf 140 bis 150⁰C ist die Umsetzung beendet. Das auf 80 bis 90⁰C abgekühlte Reaktionsgemisch wird mit 50 Teilen Methanol verdünnt. Nach dem Absaugen, Waschen mit Methanol und heißem Wasser wird der erhaltene Farbstoff bei 90° C getrocknet. Man erhält 20,2 Teile Rohprodukt, das aus Chlortoluol in roten Spießen kristallisiert. Der Schmelzpunkt beträgt 170° C.

Mit 1 Teil dieses in eine feinverteilte Form gebrachten Farbstoffs werden 100 Teile Polyesterfasern in 4000 Teilen Wasser bei Gegenwart von 15 Teilen o-Kresotinsäuremethylester als Carrier 120 Minuten bei Kochtemperatur gefärbt. Man erhält eine klare rote Färbung von sehr guter Licht- und Sublimierechtheit.

Beispiel 3

12 Teile l-Amino-2-brom-4-hydroxy-anthrachinon werden in eine 120⁰C heiße Schmelze aus 70 Teilen 4-Methylmercapto-3,5-dimethyl-phenol und 6 Teilen wasserfreier Pottasche eingetragen. Das Reaktionsgemisch wird 7 Stunden auf 150⁰C erhitzt, anschließend auf 90°C abgekühlt und mit 50 Teilen Methanol versetzt. Der abgesaugte, mit Methanol und heißem Wasser gewaschene rote Farbstoff wird bei 90° C getrocknet. Die Ausbeute an Rohprodukt beträgt 14,1 Teile. Das aus Chlorbenzol oder Chlortoluol umkristallisierte Rohprodukt schmilzt bei 214 bis 215°C. Auf Polyestergewebe färbt der erhaltene Farbstoff ein klares, blaustichiges Rot von sehr guten Echtheiten.

Beispiel 4

60 Teile 4-Methylmercapto-3-chlor-phenol und 10 Teile wasserfreie Pottasche erhitzt man auf 12O⁰C, trägt in die Schmelze 20 Teile l-Amino-2-brom-4-hydroxy-anthrachinon ein und hält das Reaktionsgemisch anschließend 6 Stunden bei 150° C. Der nach Beendigung der Reaktion mit 50 Teilen Methanol abgeschiedene rote Farbstoff wird abgesaugt, mit heißem Wasser gewaschen, nochmals mit 100 Teilen Methanol angerührt und nach dem Absaugen bei 90⁰C getrocknet. Man erhält 24 Teile Rohprodukt, das aus Chlortoluol umkristallisiert werden kann. Der Schmelzpunkt liegt dann bei 248 bis 249 ⁰C.

Auf Polyesterfasern erhält man eine kräftige Färbung von sehr guten Echtheiten.

Beispiel 5

In eine Schmelze aus 30 Teilen 4-Methylmercapto-3-methyl-phenol und 3 Teilen gepulvertem Ätzkali werden 4 Teile l-Amino^-brom^-hydroxy-anthrachinon eingetragen. Nach iy₂stündigem Erhitzen auf 170 bis 175 ⁰C ist die Umsetzung beendet. Das Reaktionsgemisch wird auf 100⁰C abgekühlt, mit 200 ecm 25%iger Sodalösung versetzt, kurz aufgekocht, heiß abgesaugt und sorgfältig mit heißem Wasser gewaschen.

Man erhält 3,8 Teile rohen Farbstoff, der mit dem nach Beispiel 1 erhaltenen Umsetzungsprodukt identisch ist.

Beispiel 6

Aus 22 Teilen 2-Methylmercaptophenol und 4 Teilen ίο wasserfreier Pottasche wird eine Schmelze bereitet, in die bei etwa 120⁰C 7 Teile l-Amino^-brom^-hydroxy-anthrachinon eingetragen werden. Nach 5stündigem Erhitzen auf 160⁰C ist die Umsetzung beendet. Die Aufarbeitung erfolgt, wie im Beispiel 1 angegeben. Man erhält 6,2 Teile Farbstoff, der nach dem Umkristallisieren aus Toluol bei 169 bis 170⁰C schmilzt.

Beispiel 7

Auf die im Beispiel 1 angegebene Weise werden 25 Teile 4-Äthylmercaptophenol, 4 Teile wasserfreie Pottasche und 8 Teile l-Amino-2-brom-4-hydroxyanthrachinon umgesetzt. Es werden 8,7 Teile Farbstoff erhalten, der nach dem Umkristallisieren aus Chlortoluol bei 157 bis 158⁰C schmilzt. Auf Polyestergewebe ergibt der Farbstoff ein brillantes Rot von sehr guten Echtheiten.

Beispiel 8

35 Teile 4-Methylmercapto-2-methoxy-phenol, 4 Teile wasserfreie Pottasche und 8 Teile 1-Amino-2-brom-4-hydroxy-anthrachinon werden, wie im Beispiel 1 beschrieben, bei 150° C umgesetzt und ergeben 8 Teile eines roten Farbstoffes, der nach dem Umkristallisieren aus Chlortoluol bei 195 bis 196 ⁰C schmilzt und auf Polyestergewebe eine klare Rotfärbung von sehr guten Echtheiten liefert.

Beispiel 9

Aus 25 Teilen 4-(2'-Hydroxyäthylmercapto)-phenol und 2,6 Teilen wasserfreier Pottasche wird unter Stickstoffatmosphäre bei 100⁰C eine Schmelze bereitet. Nach der Zugabe von 8 Teilen l-Amino-2-brom-4-hydroxy-anthrachinon erfolgt innerhalb von 2 Stunden bei 150⁰C die Umsetzung. Das Reaktionsgemisch wird nach dem Abkühlen mit 20 Teilen Methanol versetzt und nach mehrstündigem Stehen abgesaugt. Nach dem Waschen mit warmer verdünnter Sodalösung und Trocknen bei 8O⁰C werden 7,4 Teile eines roten Farbstoffes erhalten, der nach dem Umkristallisieren aus Chlortoluol bei 189 bis 191⁰C schmilzt und auf Polyestergewebe eine klare Rotfärbung von sehr guten Echtheiten liefert.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung von Anthrachinonfarbstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man l-Amino^-halogen^-hydroxy-anthrachinon mit gegebenenfalls substituierten Alkylmercaptophenolen umsetzt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 773 071.

Bei der Bekanntmachung der Anmeldung ist eine mit Erläuterungen versehene Färbetafel ausgelegt worden.

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