DE1794400B2 - Verwendung von 4,4'-disubstituierten Stilbenderivaten als optische Aufhellungsmittel - Google Patents
Verwendung von 4,4'-disubstituierten Stilbenderivaten als optische AufhellungsmittelInfo
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Description
CH = CH
worin A2 einen Phenyl-, Naphthyl- oder Styrylrest bedeutet, welcher seinerseits einen bis zwei Substituenten
Q enthalten kann, wobei Q ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Alkyl- oder Alkoxygruppe
mit 1 bis 8 "Kohlenstoffatomen, eine Phenylgruppe, eine freie oder neutralisierte Carboxylgruppe
oder eine funktionell abgewandelte ίο Carboxylgruppe, eine freie oder neutralisierte
Sulfonsäuregruppe, eine Sulfonsäureester- oder eine Sulfonsäureamidgruppe darstellt
3. Verwendung von Stilbenderivaten nach den
3. Verwendung von Stilbenderivaten nach den
Ansprüchen 1 und 2 zum potischen Aufhellen von synthetischen Polyamidfasern aus der Spinnschmelze.
4. Verwendung von Stilbenderivaten nach den Ansprüchen 1 und 2 als optische Aufhellungsmittel
für Fasermaterialien aus synthetischen Polyamiden, gesättigten Polyestern oder Poly-a-Olefinen, wobei
diese nach dem Foulardier- oder äquivalenten Färbeverfahren aufgebracht und nachträglich einer
thermischen Behandlung unterzogen werden.
Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von neuen, wertvollen 4,4'-disubstituierten Stilbenderivaten
der allgemeinen Formel
A-C
N-
C-
Il
-N
CH -=CH
-N
worin A und Ai gleich oder verschieden sind und je einen Aryl- oder Aralkenylrest oder einen heterocyclischen
Rest von aromatischem Charakter darstellen, R für Wasserstoff, Halogen, eine Alkyl-, Cyano- oder
Carboxylgruppe sowie deren substitutive und funktioneile Derivate wie Halogenalkyl, Carbonsäureester
oder -amid usw. steht, als optische Aufhellungsmittel für organische Materialien,
Als Arylreste kommen beispielsweise solche der Naphthalinreihe oder insbesondere solche der Benzol
50
55 reihe in Betracht, als Aralkenylrest vorzugsweise
Styrylreste, die im Benzolkern weitersubstituiert sein können, und als heterocyclische Reste von aromatischem
Charakter in erster Linie Pyridin-, Furan- und Thiophenreste.
Von vorwiegendem Interesse sind vor allem solche Verbindungen gemäß vorstehender allgemeiner Formel
(1), die durch die nachstehende Formel (la) wiedergegeben
werden können:
N-
N-
C-A2
— N
(la)
In dieser Formel bedeutet A2 einen Phenyl-, b5 Halogenatom wie insbesondere Chlor, eine Alkyl- oder
Naphthyl- oder Styrylrest, der gegebenenfalls noch Alkoxygruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, eine
weitere, vorzugsweise bis zu 2 Substituenten Q Phenylgruppe, eine freie oder neutralisierte Carboxyl-
enthalten kann, wobei Q ein Wasserstoffatom, ein gruppe oder eine funktionell abgewandelte Carboxyl-
gruppe wie eine Carbonsäureestergruppe, eine Carbonsäureamidgruppe
oder eine Nitrilgruppe, eine freie oder neutralisierte Sulfonsäuregruppe, eine Sulfonsäureestergruppe
oder eine Sulfonsäureamidgruppe darstellt
O
-C C
Unter diesen neuen 4,4'-disubstituierten Stilbenen der
Formel (1) seien diejenigen besonders hervorgehoben, welche einen symmetrischen Aufbau besitzen und der
Formel
Q N
und insbesondere der Formel
und insbesondere der Formel
entsprechen, wobei Q die unter Formel (la) angegebene
Bedeutung besitzt und Qi eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellt
Die neuen Stilbenderivate der Formeln (1) und (la) können nach an sich bekannten Methoden hergestellt
O O
werden.
Zu symmetrischen Verbindungen der Formel (1), d. h,
zu symmetrischen 4,4'-Di-[I ",3",4"-oxdiazolyl-(2")]-stilbenen,
kann man gelangen, indem man Acylhydrazine der Formel
A-C
HN-
HN-
CH =
-NH
C-A
NH
worin die beiden A gleiche Reste der angegebenen Art
darstellen, mit wasserabspaltenden Mitteln wie insbesondere Thionylchlorid behandelt
Die symmetrischen Acylhydrazine der Formel (4) lassen sich ihrerseits herstellen durch Umsetzung im Molekularverhältnis 1 :2 von Stilben-4,4'-dicarbonsäuredihydrazid der Formel
Die symmetrischen Acylhydrazine der Formel (4) lassen sich ihrerseits herstellen durch Umsetzung im Molekularverhältnis 1 :2 von Stilben-4,4'-dicarbonsäuredihydrazid der Formel
// X
H2N-NH
mit Monocarbonsäurechloriden der Formel
mit Monocarbonsäurechloriden der Formel
O
A-C
A-C
Cl
CH=CH
HN-NH2
Ausgangsstoffe für die Herstellung der Acylhydrazide
der Formel (4) verwenden lassen, seien erwähnt:
(6)
4)
oder von Stilben-4,4'-dicarbonsäure-dichlorid der Formel
Benzolcarbonsäuren der Formel
/~\—COOH
Q
50
-CH=CH
-COOH
(10)
0 Q
Cl | A-C | NH- | der | Formel | 2 | Cl |
(7) | ||||||
mit Monoearbonsäurehydraziden | ||||||
O | NH | |||||
(8) | ||||||
b5
Als Beispiele für Carbonsäuren der Formel A-COOH, deren Halogenide oder Hydrazide sich als
worin Q die im Zusammenhang mit der Formel (la) angegebene Bedeutung hat, wie
2-, 3- oder 4-Methylbenzolcarbonsäure,
2-, 3- oder 4-Chlorbenzolcarbonsäure, 4-tert.Butylbenzolcarbonsäure,
4-n-Octylbenzolcarbonsäure, 2-, 3- oder 4-Methoxybenzolcarbonsäure,
2-, 3- oder 4-Äthoxybenzolcarbonsäure, 4-OctyIoxybenzolcarbonsäure,
2-, 3- oder 4-Sulfobenzolcarbonsäure, 2-, 3- oder 4-Carboxybenzolcarbonsäure,
ferner
Naphthalin-«- oder -jJ-carbonsäure,
Zimtsäure,
2-Chlor-zimtsäure,
2- oder 3-Methyl-zimtsäure,
Pyridin-2-, -3- oder -4-carbonsäiire,
Furan-2-carbonsäure und
Thiophencarbonsäuren wie
Thiophen-2-carbonsäure,
Pyridin-2-, -3- oder -4-carbonsäiire,
Furan-2-carbonsäure und
Thiophencarbonsäuren wie
Thiophen-2-carbonsäure,
3- oder 5-Methylthiophen-2-carbonsäure,
S.S-Dimethylthiophen^-carbonsäure.
S.S-Dimethylthiophen^-carbonsäure.
Die für die Herstellung der symmetrischen Dioxdiazyl-stilbene
der Formel (1) und der Ausgangsstoffe der Formel (4) erforderlichen Umsetzungen können in
üblicher, an sich bekannter Weise ausgeführt werden. So erfolgt die Umsetzung der Säurechloride mit den
Säurehydraziden zweckmäßig in Gegenwart säurebindender Mittel, z. B. in Pyridinbasen wie Picoline oder
Pyridin selbst
Als wasserabspaltendes Mittel für die Umwandlung der Acylhydrazine der Formel (4) in symmetrische
Di-oxdi-azolyl-stilbene der Formel (1) eignet sich
Thionylchlorid besonders gut, unter anderem deshalb,
10
15
20 weil man den Ringschluß in einem Überschuß dieses zugleich als Lösungsmittel dienenden Wasserabspaltungsmittel
ausführen und hierauf das nichtverbrauchte Thionylchlorid leicht abtrennen kann.
Als besonders günstig hat sich die Umsetzung zu den entsprechenden Acylhydrazinen in hochsiedenden,
inerten nichtpolaren oder höchstens schwachpolaren organischen Lösungsmitteln, wie beispielsweise o-Dichlorbenzol
oder Trichlorbenzol in Gegenwart der stöchiometrisch notwendigen Menge an Pyridinbasen
bei Temperaturen zwischen 50 und 150° C erwiesen, weil
der anschließende Ringschluß zum 1,3,4-Oxdiazol ohne
Zwischenabscheidung des Acylhydrazins durch Eintropfen von etwas mehr als der stöchiometrisch notwendigen
Menge Thionylchlorid bei Siedetemperatur des Reaktionsgemisches (bei Temperaturen zwischen 120
und 220° C) sehr rasch und in glatter Weise erfolgt, & h.
die Herstellung von Verbindungen der Formel (1) und (la) von den Hydrazinen ausgehend überraschenderweise
in einem Einstufen-Verfahren durchgeführt werden kann.
Zu asymmetrischen Stilbenderivaten der Formel (1) kann man gelangen, indem man Diacylhydrazine der
Formel
O O
A-C
N-
// V
CH = CH // V
C-A1
(Π)
-N
HN-NH
worin A und Ai verschiedene Reste der angegebenen Art bedeuten, mit wasserabspaltenden Mitteln wie
insbesondere Thionylchlorid behandelt
Die Diacylhydrazine der Formel (11) können derart gewonnen werden, daß man Monocarbonsäurehydrazide der Formel (8) in Gegenwart von organischen Lösungsmitteln, wie z. B. Chlorbenzol, mit Stilben-4,4'-dicarbonsäure-monomethylesterchlorid der Formel
Die Diacylhydrazine der Formel (11) können derart gewonnen werden, daß man Monocarbonsäurehydrazide der Formel (8) in Gegenwart von organischen Lösungsmitteln, wie z. B. Chlorbenzol, mit Stilben-4,4'-dicarbonsäure-monomethylesterchlorid der Formel
CH = CH
Cl
OCH3
(12)
umsetzt, die gebildeten Acylhydrazine der Formel
O O
A-C
CH = CH / V
(13)
HN-NH OCH3
gegebenenfalls nach vorheriger Isolierung, mit wasserabspaltenden Mitteln wie insbesondere Thionylchlorid
behandelt, in den Oxdiazolyl-stilbenderivaten der Formel
O O
A-C
N-
CH = CH (14)
-N
OCH,
die am Stilbenrest gebundene Carbonsäure-methylestergruppe
in eine Carbonsäurehydrazidgruppe überführt und die entsprechenden Monoacylhydrazine mit
Monocarbonsäurechloriden der Formel
A1-C
Cl
dabei diejenigen der weiter oben angegebenen Monocarbonsäuren in Frage.
Zu neuen 4,4'-disubstituierten Stilbenen der Formel (1) kann man auch in der Weise gelangen, daß man
Mischungen aus Schwefel (in stöchiometrischem Überschuß) und Methylphenyloxdiazolen der Formel
(15)
zu den Diacylhydrazinen der Formel (11) kondensiert. Als Monocarbonsäurechloride der Formel (15) kommen
A-C
N-
-CH,
(16)
-N
auf höhere Temperaturen oberhalb 2000C erhitzt
Dieses Verfahren läßt sich schematisch wie folgt wiedergeben:
N N
— 2H,S
O O
A-C C—<f V-CH = CH-<f V- C C-A
N N N N
Ein weiteres Verfahren zur Herstellung von 4,4-disubstituierten Stilbenen der Formel (1) besteht darin, daß
man Dihydrostilbenverbindungen der Formel
O O
A-C C-^^V-CH2-CH2-<^^C C-A1
N N N N
worin A und Ai die eingangs angegebene Bedeutung
besitzen, mit dehydrogenierenden Mitteln, z. B. mit Schwefel, Chlor oder mit Palladium und Luft, behandelt.
Die Oxdiazol-Derivate der vorliegenden Erfindung können gleichfalls durch Einwirkung von Imidoäthern
auf die entsprechenden Carbonsäurehydrazide bei erhöhten Temperaturen und in Gegenwart eines j5
Lösungsmittels hergestellt werden.
Gegenüber den in der DT-PS 10 27 675 offenbarten optischen Aufhellungsmittein erbringen die erfindungsgernäß
als optische Aufhellungsmittel einsetzbaren 4,4'-disubstituierten Stilbene auf synthetischen Textilfasern
und in der Spinnschmelze den überraschenden Vorteil eines höheren Weißgrades.
Die neuen optischen Aufheller der eingangs umschriebenen Zusammensetzung besitzen in gelöstem
oder fein verteiltem Zustand eine mehr oder weniger ausgeprägte Fluoreszenz. Sie können zum optischen
Aufhellen der verschiedensten hochmolekularen oder niedermolekularen organischen Materialien bzw. organische
Substanzen enthaltenden Materialien verwendet werden.
Hierfür seien beispielsweise, ohne daß durch die nachfolgende Aufzählung irgendeine Beschränkung
hierauf ausgedrückt werden soll, die folgenden Gruppen von organischen Materialien, soweit eine optische
Aufhellung derselben in Betracht kommt, zu nennen:
I. Synthetische organische hochmolekulare oder höhermolekulare Materialien:
a) Polymerisationsprodukte auf Basis mindestens eine polymerisierbare Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung enthaltender organischer Verbindungen, d. h., deren Homo- oder Copolymerisate sowie deren Nachbehandlungsprodukte wie beispielsweise Vernetzungs-, Pfropfungs- oder Abbauprodukte, Polymerisat-Ver- b5 schnitte, wofür beispielhaft genannt seien:
Polymerisate auf Basis von «,^-ungesättigten Carbonsäuren, insbesondere von Acrylverbindungen (wie z. B. Acrylestern, Acrylsäuren Acrylnitril, Acrylamiden und deren Derivater oder deren Methacryl-Analoga), von Olefin· Kohlenwasserstoffen (wie z. B. Äthylen, Propylen, Isobutylen, Styrole, Dienen wie besonders Butadien, Isopren, d. h. also auch Kautschuke und kautschukähnliche Polymerisate, fernei sogenannte ABS-Polymerisate), Polymerisate auf Basis von Vinyl- und Vinyliden-Verbindungen (wie z. B. Vinylestern, Vinylchlorid, Vinyl· sulfonsäure, Vinyläther, Vinylalkohol, Vinylidenchlorid, Vinylcarbazol) von halogenierter Kohlenwasserstoffen (Chloropren, hochhaloge nierte Äthylene), von ungesättigten Aldehyder und Ketonen (z. B. Acrolein), von Allylverbin düngen, Pfropfpolymerisationsprodukte (ζ. Β durch Aufpfropfen von Vinylmonomeren), Ver netzungsprodukte, die beispielsweise mittels bi oder mehrfunktionellen Vernetzern wie Divi nylbenzol, mehrfunktionellen Allylverbindun gen oder Bis-Acryl-Verbindungen oder durcl partiellen Abbau (Hydrolyse, Depolymerisa tion) oder Modifizierung reaktiver Gruppierun gen (z. B. Veresterung, Veretherung, Halogenie rung, Selbstvernetzung) erhältlich sind;
a) Polymerisationsprodukte auf Basis mindestens eine polymerisierbare Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung enthaltender organischer Verbindungen, d. h., deren Homo- oder Copolymerisate sowie deren Nachbehandlungsprodukte wie beispielsweise Vernetzungs-, Pfropfungs- oder Abbauprodukte, Polymerisat-Ver- b5 schnitte, wofür beispielhaft genannt seien:
Polymerisate auf Basis von «,^-ungesättigten Carbonsäuren, insbesondere von Acrylverbindungen (wie z. B. Acrylestern, Acrylsäuren Acrylnitril, Acrylamiden und deren Derivater oder deren Methacryl-Analoga), von Olefin· Kohlenwasserstoffen (wie z. B. Äthylen, Propylen, Isobutylen, Styrole, Dienen wie besonders Butadien, Isopren, d. h. also auch Kautschuke und kautschukähnliche Polymerisate, fernei sogenannte ABS-Polymerisate), Polymerisate auf Basis von Vinyl- und Vinyliden-Verbindungen (wie z. B. Vinylestern, Vinylchlorid, Vinyl· sulfonsäure, Vinyläther, Vinylalkohol, Vinylidenchlorid, Vinylcarbazol) von halogenierter Kohlenwasserstoffen (Chloropren, hochhaloge nierte Äthylene), von ungesättigten Aldehyder und Ketonen (z. B. Acrolein), von Allylverbin düngen, Pfropfpolymerisationsprodukte (ζ. Β durch Aufpfropfen von Vinylmonomeren), Ver netzungsprodukte, die beispielsweise mittels bi oder mehrfunktionellen Vernetzern wie Divi nylbenzol, mehrfunktionellen Allylverbindun gen oder Bis-Acryl-Verbindungen oder durcl partiellen Abbau (Hydrolyse, Depolymerisa tion) oder Modifizierung reaktiver Gruppierun gen (z. B. Veresterung, Veretherung, Halogenie rung, Selbstvernetzung) erhältlich sind;
b) andere Polymerisationsprodukte wie z. B. durcl Ringöffnung erhältlich, z.B. Polyamide von
Polycaprolactam-Typ, ferner Formaldehyd-Po lymerisate, oder Polymere, die sowohl übe
Polyaddition als auch Polykondensation erhält Hch sind wie Polyäther, Polythioäther, Polyace
tale.Thioplaste;
c) Polykondensationsprodukte oder Vorkonden sate auf Basis bi- oder polyfunktionelle
Verbindungen mit kondensationsfähigen Grup pen, deren Homo- und Mischkondensationspro
dukte sowie Produkte der Nachbehandlung wofür beispielhaft genannt seien:
Polyester, gesättigte (z.B. Polyäthylentere phthalate) oder ungesättigte (z. B. Maleinsäure
Polyester, gesättigte (z.B. Polyäthylentere phthalate) oder ungesättigte (z. B. Maleinsäure
Dialkohol-Polykondensate sowie deren Vernetzungsprodukte
mit anpolymerisierbaren Vinylmonomeren), unverzweigte sowie verzweigte
(auch auf Basis höherwertiger Alkohole, wie z. B. Alkydharze),
Polyamide (z. B. Hexamethylendiamin-adipat), Maleinatharze, Melaminharze, Phenolharze
(Novolake), Anilinharze, Furanharze, Carbamidharze bzw. auch deren Vorkondensate und
analog gebaute Produkte, Polycarbonate, SiIikonharze und andere;
d) Polyadditionsprodukte wie Polyurethane (vernetzt und unvernetzt), Epoxydharze.
II. Halbsynthetische organische Materialien wie z. B. Celluloseester bzw. Mischester (Acetat, Propionat), Nitrocellulose, Celluloseether, regenerierte Cellulose (Viskose, Kupferammoniak-Cellulose) oder deren Nachbehandlungsprodukte, Casein-Kunststoffe.
II. Halbsynthetische organische Materialien wie z. B. Celluloseester bzw. Mischester (Acetat, Propionat), Nitrocellulose, Celluloseether, regenerierte Cellulose (Viskose, Kupferammoniak-Cellulose) oder deren Nachbehandlungsprodukte, Casein-Kunststoffe.
III. Natürliche organische Materialien animalischen oder vegetabilischen Ursprungs, beispielsweise auf
Basis von Cellulose oder Proteinen wie Wolle, Baumwolle, Seide, Bast, Jute, Hanf, Felle und Haare,
Leder, Holzmassen in feiner Verteilung, Naturharze (wie Kolophonium, insbesondere Lackharze),
ferner Kautschuk, Guttapercha, Balata sowie deren Nachbehandlungs- und Modifizierungsprodukte
(Härtung und Vernetzung), Abbau (Hydrolyse, Depolymerisation), Aufbau (Pfropfung), Abwandlung
reaktionsfähiger Gruppen (Acylierung, Halogenierung, Vernetzung).
Die in Betracht kommenden organischen Materialien können in den verschiedenartigsten Verarbeitungszuständen
(Rohstoffe, Halbfabrikate oder Fertigfabrikate) und Aggregatzuständen vorliegen. Sie können einmal in
Form der verschiedenartigsten geformten Gebilde vorliegen, d. h. also z. B, vorwiegend als dreidimensional
ausgedehnte Körper wie Blöcke, Platten, Profile, Rohre, Spritzgußformlinge oder verschiedenartigste Werkstükke,
Schnitzel oder Granulate, Schaumstoffe; vorwiegend als zweidimensional ausgebildete Körper wie Filme,
Folien, Lacke, Bänder, Überzüge, Imprägnierungen und Beschichtungen oder vorwiegend als eindimensional
ausgebildete Körper wie Fäden, Fasern, Flocken, Borsten, Drähte. Die besagten Materialien können
andererseits auch in ungeformten Zuständen in den verschiedenartigsten homogenen und inhomogenen
Verteilungsformen und Aggregatzuständen vorliegen, z. B. als Pulver, Lösungen, Emulsionen, Dispersionen,
Latices (Beispiele: Lacklösungen, Polymerisat-Dispersionen), Sole, Gelee, Kitte, Pasten, Wachse, Kleb- und
Spachtelmassen.
Fasermaterialien können beispielsweise als endlose Fäden, Stapelfasern, Flocken, Strangware, textile Fäden,
Garne, Zwirne, Faservliese, Filze, Watten, Beflockungs-Gebilde oder als textile Gewebe oder textile Verbundstoffe,
Gewirke sowie als Papiere und Pappen oder Papiermassen vorliegen.
Besondere Bedeutung kommt den erfindungsgemäß anzuwendenden Verbindungen für die Behandlung von
textlien organischen Materialien, insbesondere textlien Geweben, zu. Sofern Fasern, welche als Stapelfasern
oder endlose Fasern, in Form von Strängen, Geweben, Gewirken, Vliesen, beflockten Substraten oder Verbundstoffen
vorliegen können, erfindungsgemäß optisch aufzuhellen sind, so geschieht dies mit Vorteil in
wässerigem Medium, worin die betreffenden Substrate in feinverteilter Form (Suspensionen, gegebenenfalls
Lösungen) vorliegen.
Gegebenenfalls können bei der Behandlung Dispergiermittel zugesetzt werden, wie z. B. Seifen, Polyglykoläther
von Fettalkoholen, Fettaminen oder Alkylphenolen, Cellulosesulfitablauge oder Kondensationsprodukte
von gegebenenfalls alkylierten Naphthalinsulfonsäuren mit Formaldehyd. Als besonders zweckmäßig
erweist es sich, in neutralem, schwach alkalischem oder
ίο saurem Bade zu arbeiten. Ebenso ist es vorteilhaft, wenn
die Behandlung bei erhöhten Temperaturen von etwa 50 bis 1000C, beispielsweise bei Siedetemperatur des Bades
oder in deren Nähe (etwa 90"C) erfolgt. Für die erfindungsgemäße Veredlung kommen auch Lösungen
in organischen Lösungsmitteln in Betracht.
Die erfindungsgemäß zu verwendenden neuen optischen Aufhellmittel können ferner den Materialien
vor oder während deren Verformung zugesetzt bzw. einverleibt werden. So kann man sie beispielsweise bei
der Herstellung von Filmen, Folien, Bändern oder Formkörpern der Preßmasse oder Spritzgußmasse
beifügen oder vor dem Verspinnen in der Spinnmasse lösen, dispergieren oder anderweitig fein verteilen. Die
optischen Aufheller können auch den Ausgangssubstan-
2r) zen, Reaktionsgemischen oder Zwischenprodukten zur
Herstellung voll- oder halbsynthetischer organischer Materialien zugesetzt werden, also auch vor oder
während der chemischen Umsetzung, beispielsweise bei einer Polykondensation (also auch Vorkondensaten), bei
ω einer Polymerisation (also auch Prepolymeren) oder
einer Polyaddition.
Die neuen optischen Aufheller können selbstverständlich auch überall dort eingesetzt werden, wo
organische Materialien der oben angedeuteten Art mit
j: anorganischen Materialien in irgendeiner Form kombiniert
werden (typische Beispiele: Waschmittel, Weißpigmente in organischen Substanzen).
Die erfindungsgemäß verwendeten optisch aufhellenden Substanzen zeichnen sich durch besonders gute
Hitzebeständigkeit, Lichtechtheit und Migrierbeständigkeit aus.
Die Menge der erfindungsgemäß zu verwendenden neuen optischen Aufheller, bezogen auf das optisch
aufzuhellende Material, kann in weiten Grenzen
41J schwanken. Schon mit sehr geringen Mengen, in
gewissen Fällen z. B. solche von 0,001 Gewichtsprozent, kann ein deutlicher und haltbarer Effekt erzielt werden.
Es können aber auch Mengen bis zu etwa 0,5 Gewichtsprozent und mehr zur Anwendung gelangen.
Für die meisten praktischen Belange sind vorzugsweise Mengen zwischen 0,01 und 0,2 Gewichtsprozent von
Interesse.
Die erfindungsgemäß als Aufhellmittel verwendeten Verbindungen können beispielsweise auch wie folgt
r,r> eingesetzt werden:
a) in Mischung mit Farbstoffen oder Pigmenten oder als Zusatz zu Färbebädern, Druck-, Ätz- oder
Reservepasten. Ferner auch zur Nachbehandlung
W) von Färbungen, Drucken oder Ätzdrucken;
b) in Mischungen mit sogenannten »Carriers« Antioxydantien,
Lichtschutzmitteln, Hitzestabilisatoren, chemischen Bleichmitteln oder als Zusatz zu
Bleichbädern;
hr> c) in Mischung mit Vernetzern, Appreturmitteln wie
Stärke oder synthetisch zugänglichen Appreturen. Die erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen
können vorteilhaft auch den zur Erzielung einer
knitterfesten Ausrüstung benützten Flotten zugesetzt
werden;
d) in Kombination mit Waschmitteln. Die Waschmittel und Aufhellmittel können den zu benützenden
Waschbädern getrennt zugefügt werden. Es ist auch vorteilhaft, Waschmittel zu verwenden, die die
Aufhellungsmittel beigemischt enthalten. Als Waschmittel eignen sich beispielsweise Seifen,
Salze von Sulfonatwaschmitteln, wie z. B. von sulfonierten am 2-Kohlenstoffatom durch höhere ι ο
Alkylreste substituierten Benzimidazolen, ferner Salze von Monocarbonsäureestern der 4-Sulfophthalsäure
mit höheren Fettalkoholen, weiterhin Salze von Fettalkoholsulfonaten, Alkylarylsulfonsäuren
oder Kondensationsprodukten von höheren ι r>
Fettsäuren mit aliphatischen Oxy- oder Aminosulfonsäuren. Ferner können nichtionogene Waschmittel
herangezogen werden, z. B. Polyglykolether, die sich von Äthylenoxyd und höheren Fettalkoholen,
Alkylphenolen oder Fettaminen ableiten;
e) in Kombination mit polymeren Trägermaterialien (Polymerisations-, Polykondensations- oder Polyadditionsprodukten),
in welche die Aufheller gegebenenfalls neben anderen Substanzen in gelöster oder dispergierter Form eingelagert sind,
z. B. bei Beschichtungs-, Imprägnier- oder Bindemitteln (Lösungen, Dispersionen, Emulsionen) für
Textilien, Vliese, Papier, Leder;
f) als Zusätze zu den verschiedensten industriellen Produkten, um dieselben marktfähiger zu machen
oder Nachteile in der Gebrauchsfähigkeit zu vermeiden, zum Beispiel als Zusatz zu Leimen,
Klebemitteln, Anstrichstoffen.
Wird das Aufhellverfahren mit anderen Behandlungsoder Veredelungsmethoden kombiniert, so erfolgt die
kombinierte Behandlung vorteilhaft mit Hilfe entsprechender beständiger Präparate. Solche Präparate sind
dadurch charakterisiert, daß sie optisch aufhellende Verbindungen der eingangs angegebenen allgemeinen
Formel sowie Dispergiermittel, Waschmittel, Carrier, Farbstoffe, Pigmente oder Appreturmittel enthalten.
Bei der Behandlung von Fasersubstraten (insbesondere Polyestern) mit den erfindungsgemäß zu verwendenden
optischen Aufhellern kann man vorteilhafterweise so vorgehen, daß man diese Fasern mit den wässerigen
Dispersionen der Aufhellmittel bei Temperaturen unter 75°C, z. B. bei Raumtemperatur, imprägniert und einer
trockenen Wärmebehandlung bei Temperaturen über 100° C unterwirft, wobei es sich im allgemeinen
empfiehlt, das Fasermaterial vorher noch bei mäßig erhöhter Temperatur, z. B. bei mindestens 60° C bis etwa
100° C, zu trocknen. Die Wärmebehandlung in trockenem Zustand erfolgt dann vorteilhaft bei Temperaturen
zwischen 120 und 225° C, beispielsweise durch Erwärmen in einer Trockenkammer, durch Bügeln im
angegebenen Temperaturintervall oder auch durch Behandeln mit trockenem, überhitztem Wasserdampf.
Die Trocknung und trockene Wärmebehandlung können auch unmittelbar nacheinander ausgeführt oder
in einen einzigen Arbeitsgang zusammengelegt werden.
Hcrstcllungsvorschrifl A
12,6 g des Bis-diacylhydrazins der Formel
OO
OO
HN-NH
OO
HN-NH
(18)
werden in 150 m! Thionylchlorid unter Rühren während neutral gewaschen und getrocknet. Man erhält etwa
24 Stunden am Rückfluß gehalten. Danach wird der v, 10,4 g, entsprechend 88,8% der Theorie, 4,4'-Di-[5"-phe-
Überschuß an Thionylchlorid abdestilliert, der Rück- nyl-l",3",4"-oxdiazolyl-(2")]-stilben der Formel
stand mit Wasser zerrieben, genutscht, mit Wasser
CH=-CH
(19)
in Form eines gelben Pulvers, das bei 312,5 bis 313° C
schmilzt. Nach dreimaligem Umkristallisieren aus o-Dichlorbenzol unter Zuhilfenahme von Bleicherde
werden blaßgrünstichiggelbe, sehr feine Nädelchen vom Schmelzpunkt 3190C erhalten.
Analyse für C3OH20O2N4 (468,49):
Berechnet: C 76,91, H 4,30, N 11,96;
gefunden: C 76,86, H 4,16, N 12,04.
gefunden: C 76,86, H 4,16, N 12,04.
Das als Ausgangsmaterial verwendete Bis-diacylhydrazin
der Formel (18) kann wie folgt hergestellt werden.
14,0 g Benzoesäure-monohydrazid werden in 300 ml Pyridin verrührt und bei 5 bis 1O0C 14,5 g Stilben-4,4'-di-'
carbonsäure-dichlorid eingetragen. Man rührt eine Stunde zuerst unter Eiskühlung, danach bei Raumtemperatur
nach und erwärmt das farblose, ziemlich dickflüssige Reaktionsprodukt im Verlaufe einer weiteren
Stunde auf 90 bis 950C. Nach 5- bis 6stündigem Rühren bei 90 bis 950C wird das Reaktionsgemisch auf
Raumtemperatur gekühlt und in 5000 ml Wasser ausgetragen. Man nutscht das Reaktionsprodukt,
wäscht es zuerst mit kaltem, danach mit heißem Wasser und trocknet.
Man erhält etwa 22,6 g, entsprechend 80,7% der
Man erhält etwa 22,6 g, entsprechend 80,7% der
13
Theorie, an Bis-diacylhydrazin der Formel (18) in Form eines farblosen Pulvers, das bei 345 bis 345,5° C schmilzt.
In ähnlicher Weise können die nachfolgenden Dioxdiazol-derivate hergestellt werden:
H3CO
CH = CH
// V
l| Il
-N
OCH3
Ausbeute: 81 % der Theorie.
Hellgelbe, feine Kristalle aus o-Dichlorbenzol.
Schmelzpunkt: 287 bis 288° C.
Analyse für C32H24O4N4 (528,54):
Berechnet: C 72,71, H 4,58, N 10,60; gefunden: C 72,24, H 4,49, N 10,37.
Cl-
CH = CH
Cl
Ausbeute: 81,9% der Theorie. Grünstichighellgelbe, glänzende Nädelchen
und Flitter aus Trichlorbenzol. Schmelzpunkt: 379 bis 380° C.
Analyse für C30H18O2N4Cl2 (537,41):
Berechnet: C 67,05, H 3,38, N 10,43; gefunden: C 67,03, H 3,24, N 10,40.
CH3 | >"ΐ' | -CH | = CH—< | / -C |
CH3 |
H3C-C -^2 | N- | N- | O^C-CH, | ||
CH3 | O / \ |
O / \ |
CH1 (22) | ||
O | |||||
\ C — Il |
|||||
-N |
Il
-N |
||||
Ausbeute: 67,6% der Theorie. Blaßgrünstichiggelbe, sehr feine Kristalle aus o-Dichlorbenzol.
Schmelzpunkt: 349 bis 350° C.
Analyse für C38H36O2N4 (580,70):
Berechnet: C 78,59, H 6,25, N 9,65; gefunden: C 78,41, H 6,33, N 9,84.
yv CH =
Ausbeute: 77,4% der Theorie. Blaßgelbe, glänzende, sehr feine Kristalle
aus o-Dichlorbenzol. Schmelzpunkt: 352 bis 3530C.
Analyse für C42H28O2N4 (620,68):
Berechnet: C 81,27, H 4,55, N 9,03; gefunden: C 81,10, H 4,63, N 9,15.
CH | C | -CH | = CH -^ | O / \ |
CH H |
CH \ |
N- | Il -C \ |
|||
\ | O / \ |
\ | |||
/ V- | |||||
\ C- |
|||||
. / S |
-N | > / S |
|||
-CH Il |
-C Μ |
-CH Il |
|||
Il c— / |
Il
-N |
Il
N- |
Il CH / |
||
Ausbeute: 82,6% der Theorie. Gelbe, feine, glänzende Kristalle aus
o-Dichlorbenzol.
Schmelzpunkt: 296 bis 297° C.
Schmelzpunkt: 296 bis 297° C.
N-
Ausbeute: 88,5% der Theorie. Grünstichighellgelbe, feine, verfilzte
Nädelchen aus Dimethylformamid. Schmelzpunkt: 367 bis 3680C.
-N Analyse WrC26Hi6O2N4S2 (480,57):
Berechnet: C 64,98, H 3,36, N 11,66; gefunden: C 64,48, H 3,34, N 11,63.
-CH = CH
N N
b5 Analyse für C28HI8O2N6 (470,47):
Berechnet: C 71,48, H 3,86, N 17,86; gefunden: C 71,47, H 3,98, N 17,88.
15
Ii
Ausbeute: 78,4% der Theorie. Hellgelbe, sehr feine Kristalle aus Dimethylformamid.
Schmelzpunkt: 368 bis 369° C.
Il
Il
Il
Analyse für C2SHi8O2N6 (470,47):
Berechnet: C 71,48, H 3,86, N 17,86; gefunden: C 71,42, H 4,12, N 17,89.
Herstellungsvorschrift B
38,1 g des Bis-diacylhydrazins der Formel
H3C-(CH2)T
H3C-(CH2^-O
(27)
HN-NH
werden in 300 ml Thionylchlorid unter Rühren während gewaschen und getrocknet. Man erhält etwa 14,9 g
24 Stunden am Rückfluß gehalten. Danach wird der entsprechend 41% der Theorie, 4,4'-Di-[5"-p-octoxy-
Überschuß an Thionylchlorid abdestilliert, der Rück- jo phenyl-l",3",4"-oxdiazolyl-(2")]stilben der Formel
stand mit Wasser zerrieben, genutscht, mit Wasser
H3C-(CH2)T-O
CH
in Form eines gelben Pulvers, das nach mehrmaligem Umkristallisieren, zuerst aus Dimethylformamid, dann
aus Dioxan, unter Zuhilfenahme von Aktivkohle bei 287° C schmilzt.
Hellgelbe, feine Kristalle.
Hellgelbe, feine Kristalle.
Analyse für C46H52O4N4 (724,91):
Berechnet: C 76,21, H 7,23, N 7,73; gefunden: C 76,49, H 7,33, N 7,90.
Das als Ausgangsmaterial verwendete Bis-diacylhydrazin der Formel (27) kann nach den Angaber des
Beispiels 1 aus 14,8 g Stilben-4,4'-dicarborisäure-dihydrazid
(durch Einwirkung von Hydrazinhydrat im
so Überschuß auf Stilben^'-dicarbonsäure-diäthylestei
bei erhöhter Temperatur erhältlich) und 28,4 g p-n-Oc-
tyloxybenzoylchlorid durch Umsetzung in Pyridin ir
sehr guter Ausbeute dargestellt werden.
In analoger Weise können die nachfolgender
Dioxdiazol-derivate hergestellt werden:
CH = CH
/ \
-C C
-C C
Il Il
N N
CH3
Ausbeute: 46,2% der Theorie. Helle grünstichiggelbe, sehr feine
verfilzte Nädelchen aus o-Dichlorbenzoi.
Schmelzpunkt: 305 bis 3060C. b5 Analyse für C32H24O2N4 (496,54):
Berechnet: C 77,40, H 4,87, N 11,28; gefunden: C 77,66, H 5,03, N 11.31.
809 534/31
Ausbeute: 52,4% der Theorie.
Blaßgelbe, sehr feine Kristalle aus
o-Dichlorbenzol.
Schmelzpunkt: 336 bis 337° C.
Blaßgelbe, sehr feine Kristalle aus
o-Dichlorbenzol.
Schmelzpunkt: 336 bis 337° C.
10
Analyse für C32H24O2N4 (496,54):
Berechnet: C 77,40, H 4,87, N 11,28;
gefunden: C 77,26, H 5,03, N 11,41.
gefunden: C 77,26, H 5,03, N 11,41.
4,7 g der Verbindung der Formel
Herstellungsvorschrift C V- CH2- CH2-ZA-C '
N-
(31)
-N
werden mit 0,32 g Schwefelblumen zusammengeschmolzen und die Schmelze während 30 Minuten bei
290 bis 3000C gerührt Man löst die Schmelze während des Abkühlens in 50 ml o-Dichlorbenzol und verdünnt
die ausgeschiedene Kristallmasse mit 50 ml Methanol. Nach dem Kühlen, Nutschen, Waschen mit Methanol
und Trocknen werden etwa 2,9 g, entsprechend 62% der Theorie, 4,4'-Di-[5"-phenyl-1 ",3",4"-oxdiazoly l-(2")]-stilben
der Formel (19) in Form eines bräunlichgelben, kristallinen Pulvers vom Schmelzpunkt 292 bis 295° C
erhalten. Nach fünfmaligem Umkristallisieren aus o-Dichlorbenzol unter Zuhilfenahme von Bleicherde
werden hellgelbe, glänzende, verfilzte Nädelchen vom Schmelzpunkt 317 bis 318° C erhalten.
Analyse für C30H20O2N4 (468,49):
Berechnet: C 76,91, H 4,30, N 11,96;
gefunden: C 76,97, H 4,35, N 12,00.
gefunden: C 76,97, H 4,35, N 12,00.
Die als Ausgangsprodukt verwendete Verbindung der Formel (31) kann nach den Angaben der
Herstellungsvorschrift A aus Dibenzyl-4,4'-dicarbonsäure-dichlorid
und Benzoesäure-monohydrazid und anschließendem Ringschluß mit Thionylchlorid hergestellt
werden. Nach Umkristallisation aus Tetrachlori(i äthylen werden farblose, glänzende, verfilzte Nädelchen
vom Schmelzpunkt 239 bis 24O0C erhalten.
Analyse für C30H22O2N4 (470,51):
Berechnet: C 76,58, H 4,71, N 11,91;
gefunden: C 76,54, H 4,76, N 11,76.
gefunden: C 76,54, H 4,76, N 11,76.
In ähnlicher Weise werden aus 5,8 g der Verbindung der Formel
CH, | N- |
H3C-C -^ | O / \ |
CH3 | |
\ C Il |
|
Il
-N |
CHJ
(Farblose, glänzende Kristallenen aus Tetrachloräthylen.
Schmelzpunkt: 282 bis 2830C.
Schmelzpunkt: 282 bis 2830C.
Analyse für C38H38O2N4 (582,72):
Berechnet: C 78,32, H 6,57, N 9,62;
gefunden: C 78,47, H 6,70, N 9,88;)
gefunden: C 78,47, H 6,70, N 9,88;)
etwa 2,5 g, entsprechend 43% der Theorie, der mi
Verbindung der Formel (22) erhalten, welche nach fünfmaligem Umkristallisieren aus Tetrachloräthylen
helle, grünstichiggelbe, glänzende Nädelchen vom Schmelzpunkt 344 bis 345°C ergeben.
Analyse für C38H36O2N4 (580,70): """'
Berechnet: C 78,59, H 6,25, N 9,65;
Befunden: C 78,33, H 6,55, N 9,56.
Befunden: C 78,33, H 6,55, N 9,56.
Herstellungsvorschrift D
46,5 g 2-[4'-Methylphenyl-(l')]-5-phenyl-l,3,4-oxdi-
46,5 g 2-[4'-Methylphenyl-(l')]-5-phenyl-l,3,4-oxdi-
azol der Formel
/ \
C C
C C
Il Il
N N
>—CH, (33)
werden mit 6,4 g Schwefelblumen zusammengeschmolzen und die Schmelze während IV2 Stunden bei 2900C
gerührt. Nach Beendigung der Entwicklung von Schwefelwasserstoff wird die Schmelze während des
Abkühlens mit 400 ml Tetrachloräthylen gelöst und danach auf Raumtemperatur gekühlt. Nach dem
Nutschen, Waschen mit Tetrachloräthylen und Trock-
nen erhält man etwa 25,9 g, entsprechend 55,4% der Theorie, 4,4'-Di-[5"-phenyl-l"3",4"-oxdiazolyl-(2")]-stilben
der Formel (19) in Form eines braunstichiggelben Pulvers, das nach mehrmaligem Umkristallisieren
aus o-Dichlorbenzol unter Zuhilfenahme von Bleicherde helle, grünstichiggelbe, glänzende Kristallenen vom
Schmelzpunkt 315 bis 316°C ergibt
Analyse für C30H20O2N4 (468,49):
Berechnet: C 76,91, H 430, N 11,96; gefunden: C 77,07, H 4,56, N 11,78.
Herstellungsvorschrift E
7,4 g Stilben^'-dicarbonsäure-dihydrazid, 8,75 g 3-Chlorbenzoylchlorid und 8 g Pyridin werden in 200 ml
trockenem o-Dichlorbenzol unter Rühren im Verlauf von 30 Minuten auf 100 bis 1100C erwärmt, eine Stunde
bei dieser Temperatur nachgerührt und danach im Verlauf von 15 bis 30 Minuten auf 165 bis 170° C
aufgeheizt Zu der farblosen Suspension des Reaktionsprodukts werden bei 165 bis 170°C unter energischem
Rühren 8 g Thionylchlorid in 15 Minuten zugetropft, wobei allmählich eine hellgelbe Färbung auftritt Man
rührt weitere 5 Minuten bei dieser Temperatur nach, kühlt danach auf etwa 5° C ab und gibt während des
Abkühlens 200 ml Methanol zu. Nach dem Nutschen, Waschen mit Methanol und Trocknen werden etwa
11,7 g, entsprechend 87,1% der Theorie, 4,4'-Di-[5"-mchlor-phenyl-l",3",4"-oxdiazolyl-(2")]-stilben
der Formel
Cl
CH=CH
N-
-N
(34)
in Form eines blaßgrünstichiggelben Pulvers erhalten, das bei 334 bis 335° C schmilzt. Nach dreimaligem
Umkristallisieren aus o-Dichlorbenzol unter Zuhilfenahme von Bleicherde werden blaßgrüne, feine Kristalle
vom Schmelzpunkt 338 bis 339° C erhalten.
Analyse für C30Hi8O2N4Cl2 (537,41):
Berechnet: C 67,05, H 3,38, N 10,43;
gefunden: C 66,90, H 3,28, N 10,22.
gefunden: C 66,90, H 3,28, N 10,22.
In ähnlicher Weise können die nachfolgenden Dioxdiazol-derivate hergestellt werden:
CH,
H1C
/ \ C C
N N
CH=CH
Ausbeute: 77,8% der Theorie.
Hellgelbe, feine, verfilzte Nädelchen aus o-Dichlorbenzol.
Schmelzpunkt: 299 bis 30O0C.
Hellgelbe, feine, verfilzte Nädelchen aus o-Dichlorbenzol.
Schmelzpunkt: 299 bis 30O0C.
Analyse für Cj4H28O2N4 (524,60):
Berechnet: C 77,84, H 5,38, N 10,68;
gefunden: C 77,69, H 5,38, N 10,58.
gefunden: C 77,69, H 5,38, N 10,58.
OCH1
OCH.,
CH,
Ausbeute: 78,5% der Theorie.
Hellgelbes, feinkristallines Pulver aus o-Dichlorbenzol.
Schmelzpunkt: 281 bis283°C.
Hellgelbes, feinkristallines Pulver aus o-Dichlorbenzol.
Schmelzpunkt: 281 bis283°C.
Analyse für C34H28O4N4 (556,60):
Berechnet: C 73,36, H 5,07, N 10,07;
gefunden: C 72,82, H 5,01, N 10,11.
gefunden: C 72,82, H 5,01, N 10,11.
(36)
OCH.,
CH=CH
N N
/ \
— C C-
— C C-
Il Il
IN
OCH,
Cl
(37)
Ausbeute: 83% der Theorie.
Blaßgelbe, feine, glänzende Kristalle aus o-Dichlorbenzol.
SchmelzDunkt:343 bis 344° C.
Blaßgelbe, feine, glänzende Kristalle aus o-Dichlorbenzol.
SchmelzDunkt:343 bis 344° C.
Analyse für C32H22O4N4Cl2 (597,46):
Berechnet: C 64,33, H 3,71, N 9,38;
gefunden: C 64,05, H 3,50, N 9,09.
gefunden: C 64,05, H 3,50, N 9,09.
21
= GH
Ausbeute: 81,6% der Theorie.
Blaßgelbe, feine Kristalle aus o-Dichlorbenzol.
Schmelzpunkt:315 bis 316-C.
N—
VC— CH =
Il
-N
(38)
Analyse WrC34H24O2N4 (520,56):
Berechnet: C 78,44, H 4,65, N 10,76· gefunden: C 78,09, H 4,81, N 10,59.
Berechnet: C 78,44, H 4,65, N 10,76· gefunden: C 78,09, H 4,81, N 10,59.
H3CO
/ V
-c
Il
N-
CH=CH
Ausbeute: 433% der Theorie. Blaßgelbes, feinkristallines Pulver aus
Trichlorbenzol.
Schmelzpunkt: 358 bis 3600C.
Schmelzpunkt: 358 bis 3600C.
Analyse für C34HmO6N4 (584,56):
Berechnet: C 69^5, H 4,14, N 9,59:
gefunden: C 69,79, H 4,13, N 9,52.
CH3
OCH
/ \
CH3 C
CH3 C
CH1
c-
-N
CH = CH
Ausbeute: 71,8% der Theorie. Blaßgrünstichiggelbes, feinkristallines
Pulver aus o-Dichlorbenzol. Schmelzpunkt: > 4000C.
Analyse für C38H32O6N4 (640,67):
Berechnet: C 71,24, H 5,03, N 8,75; gefunden: C 71,04, H 4,95, N 8,75.
OCH3 | CH | / C |
-C \ |
N- | |
\ | O / \ |
|
O | ||
. / S |
||
-CH II |
\ C |
|
Il
c— / |
-N | |
// V
CH=CH / V
-C
N-
CH
I!
c—c
Il \
CH OCH3
Il I c—c
Il ο
(41)
Ausbeute: 88,5% der Theorie. Blaßgelbes, feinkristallines Pulver aus
o-Dichlorbenzol.
Schmelzpunkt: 342 bis 3430C.
Schmelzpunkt: 342 bis 3430C.
AHaIySCfUrC30H20O6N4S2 (596,64):
Berechnet: C 60,39, H 3,38, N 9,39; gefunden: C 60,03, H 3,49, N 9,33.
Herstellungsvorschrift F
30,5 g Stilben^'-dicarbonsäure-dichlorid, 30,0 g p-Methyl-benzoesäure-hydrazid und 32 g Pyridin wer
den in 600 ml trockenem o-Dichlorbenzol im Verlauf von 15 bis 30 Minuten unter Rühren auf 100 bis 110°C
erwärmt, eine Stunde bei dieser Temperatur nachgerührt und danach im Verlauf von 20 bis 30 Minuten auf
1700C aufgeheizt Zu der nahezu farblosen Suspension
werden bei 165 bis 1700C in 20 Minuten 32 g Thionylchlorid unter energischem Rühren zugetropft
Man rührt das nun gelbe, nahezu gelöste Reaktionsprodukt noch 5 Minuten bei dieser Temperatur nach, kühlt
darauf auf etwa 50C ab und gibt während des Abkühlens
600 ml Methanol zu. Nach dem Nutschen. Waschen mit Methanol und Trocknen werden etwa 41,8 g, entsprechend
84,3% der Theorie, 4,4'-Di-[5"-m-methyl-phenyl-1 ",3",4"-oxdiazolyl-(2")]-stilben der Formel
N-
C-
-N
CH=CH
(42)
in Form eines hellgelben Pulvers vom Schmelzpunkt bis 268° C erhalten.
Dreimaliges Umkristallisieren aus o-Dichlorbenzol unter Zuhilfenahme von Bleicherde ergibt helle
grünstichiggelbe, feine Nädelchen, die bei 273 bis 274° C
schmelzen.
Analyse für C32H24O2N4 (496,54):
Berechnet: C 77,40, H 4,87, N 11,28; gefunden: C 76.99, H 5,02, N 11,15.
In ähnlicher Weise können die nachfolgenden Dioxdiazol- Derivate hereestellt werden.
23
OCH3
/
C Μ |
Il
N- |
O
/ \ |
\
C |
-N |
CH = Cl
O Υ*"
Il Il \=/
N N
OCH3
Ausbeute: 70,4% der Theorie.
Gelbe, glänzende Nädelchen aus o-Dichlorbenzol.
Schmelzpunkt: 273 bis 274°C Analyse für C32H24O4N4 (528,54):
Berechnet: C 72,71, H 4,58, N 10,60; to gefunden: C 72,26, H 4,46, N 10,36.
H3CO
OCH3
c' C
Il I!
N N
CH=-CH
// V
/ C Il |
Il N- |
O / \ |
\ C Il |
Il -N |
OCH3
OCH3 (44)
Ausbeute: 67,3% der Theorie. Schmelzpunkt: 326 bis 328° C. Gelbes, feinkristallines Pulver aus
o-Dichlorbenzol.
20
AHaIySeIUrC34H28O6N4 (588,60):
Berechnet: C 69,37, H 4,80, N 9,52; gefunden: C 69,06, H 4,72, N 9,55.
CH = CH
Ausbeute: 83,2% der Theorie.
Helle, grünstichiggelbe, verfilzte Kristalle aus o-Dichlorbenzol.
Schmelzpunkt: 337 bis 338° C.
J5
<(~\- CH = CH
Ausbeute: 92,2% der Theorie. Hellgelbe, sehr feine, glänzende Nädelchen
aus Trichlorbenzol.
Schmelzpunkt: 362 bis 364° C.
Schmelzpunkt: 362 bis 364° C.
45
An^ySeKIrC38H24O2N4 (568,60):
Berechnet: C 80,26, H 4,25, N 9,85; gefunden: C 80,18, H 4,29, N 9,91.
CH =
Analyse für C46H32O2N4 (672,75):
Berechnet: C 82,12, H 4,79, N 8,33; gefunden: C 81,40, H 5,07, N 8,31.
CH = CH
N-
-N
Ausbeute: 83% der Theorie.
Hellgelbe, sehr feine Kristalle aus o-Dichlorbenzol.
Schmilzpunkt: 322° C.
Hellgelbe, sehr feine Kristalle aus o-Dichlorbenzol.
Schmilzpunkt: 322° C.
Analyse IUrC28H16O2N6 (470,47):
Berechnet: C 71,48, H 3,86, N 17,86; gefunden: C 71,75, H 3,99, N 17,90.
CH CH
CH H |
O | - CH Ν |
υ | -N | -CH | = CH —< |
Il CH \ |
Il / C-C |
|||||
N | N- | |||||
O | ||||||
/ -C |
||||||
N- | ||||||
O / \ |
||||||
\ C Il |
||||||
Il -N |
CH
Ausbeute: 63,4% der Theorie. Gelbes, feinkristallines Pulver aus o-Dichlorbenzol.
Schmelzpunkt: 275 bis 279° C.
Schmelzpunkt: 275 bis 279° C.
Analyse für C26Hi6O4N4 (448,42):
Berechnet: C 69,64, H 3,60. N 12,50; gefunden: C 69,30, H 3,79, N 12,25.
-CH Μ |
C Il N |
25 | \ C -N |
17 | 94 | 400 | 26 | |
CH Ν |
Il c— / |
C)
/ \ |
CH il |
|||||
Il C \ |
/ | >- CH =■ | CH | O | Il — C \ |
|||
's | / >—C Il N- |
|||||||
O / \ |
||||||||
\ C Il ~N |
Ausbeute: 86% der Theorie.
Gelbe, sehr feine Kristalle aus Trichlorbenzol.
Schmelzpunkt: 355 bis 356° C.
— CH
Analyse für C38H24O2N4S2 (632,76):
Berechnet: C 72,13, H 3,82, N 8,85; gefunden: C 71,44, H 4,09, N 8,65.
(49)
Herstellungsvorschrift C
4,39 g des Hydrazides der Formel
O
\
\
H,N—HN
3,16 g 4-Carbäthoxy-stilben-4-carbonsäurechlorid der Formel
N-
-N
CH1
CH,
(50)
CH = CH // V
H5C2O
Cl
(51)
und 2,4 g Pyridin werden in 75 ml trockenem o-Dichlorbenzol
im Verlauf von 15 Minuten unter Rühren auf 100 bis 110°C erwärmt, eine Stunde bei dieser Temperatur
nachgerührt und danach im Verlauf von 15 bis 30 Minuten auf 170° C aufgeheizt. Zu der blaßgelben
Suspension des Reaktionsprodukts werden bei 165 bis 170°C in 15 Minuten 3,0 g Thionylchlorid unter
energischem Rühren zugetropft Man rührt noch 5
r>
H5C2O
Il
ο
CH=CH
Minuten bei dieser Temperatur nach, kühlt darauf auf etwa 5° C ab und gibt während des Abkühlens 100 ml
Methanol zu. Nach dem Nutschen, Waschen mit Methanol und Trocknen werden etwa 6,2 g, entsprechend
88,8% der Theorie, 4-[5"-p-tertButylphenyl-
l",3",4"-oxdiazolyl-(2")l·4'-[5"'-(4""'-carbäthoxy-stilbenyl-(4""))-1
'",3/",4'"-oxdiazolyl-(2'")]-stilben der Formel
O CH,
// ν / \ //—^ I
CH=CH-<f Vc C-f Vc-CH3 (52)
Il Il ^=/ I
N N CH,
erhalten, welche nach dreimaligem Umkristallisieren ·τ>
konzentrierter Salzsäure angesäuert, der entstandene aus viel o-Dichlorbenzol in Form eines blaßgelben, Niederschlag genutscht, neutral gewaschen und gefeinkristallinen
Pulvers vom Schmelzpunkt 351 bis trocknet. Man erhält etwa 231 g 4'-Carbäthoxy-stilben-352°
C anfallen. 4-carbonsäure der Formel
Analyse für C45H38O4N4 (698,79):
Berechnet: C 77,34, H 5,48, N 8,02;
gefunden: C 77,38, H 5,52, N 7,95.
gefunden: C 77,38, H 5,52, N 7,95.
Die als Ausgangsmaterial verwendeten Stilben-Derivate
der Formeln (50) und (51) können folgendermaßen hergestellt werden:
324 g Stilben-4,4'-dicarbonsäurediäthylester werden in 1000 ml Äthanol und 4000 ml Dioxan gelöst und die
Lösung bei 40° C mit 100 ml lOn-Natriumhydroxydlösung
versetzt. Nach einstündigem Rühren bei 40° C wird die entstandene dicke, cremefarbige Paste auf etwa
2O0C abgekühlt, genutscht, mit Dioxan gewaschen und gut abgepreßt. Das feuchte Nutschgut wird in 10 000 ml
5%iger Salzsäure während 2 Stunden gerührt, genutscht und mit Wasser neutral gewaschen. Nun wird das rohe
Nutschgut in 2000 ml 1 η-wässeriger Triäthanolaminlösung während 60 Minuten gerührt und ungelöstes
Material durch Filtration entfernt. Das Filtrat wird mit OCH5
-< >-CH=CH
OH
(53)
b'i als farbloses Pulver, dessen Schmelzpunkt (230 bis
300° C) stark von der Erhitzungsgeschwindigkeit abhängt.
Analyse fürCieHieO4 (296,31):
Berechnet: C 72,96, H 5,44, 0 21,60; gefunden: C 72,75, H 5,40, 0 21,34.
Durch dreistündiges Kochen in überschüssigem Thionylchlorid erhält man aus der soeben beschriebenen
Säure in einer Ausbeute von 97% der Theorie das
4'-Carbäthoxy-stilben-4-carbonsäurechlorid der Formel (51).
Farblose Kristalle aus Trichlorethylen vom Schmelzpunkt
134 bis 136° C.
Analyse für C18H15O3Cl (314,77):
Berechnet: C 68,68, H 4,80, Cl 11,26;
gefunden: C 68,28, H 4,83, Cl 11,54.
gefunden: C 68,28, H 4,83, Cl 11,54.
31 g 4'-Carbäthoxy-stilben-4-carbonsäurechlorid der Formel (51), 19,3 g p-tert.Butyl-benzoesäurehydrazid
und 16 g Pyridin werden in 500 ml trockenem
o-Dichlorbenzol im Verlauf von 40 Minuten unter Rühren auf 100 bis 1100C erwärmt, I1/2 Stunden bei
dieser Temperatur nachgerührt und danach im Verlauf von 30 Minuten auf 165° C aufgeheizt Zu der nahezu
farblosen Suspension werden bei 165°C in 15 Minuten 24 g Thionylchlorid unter energischem Rühren zugetropft.
Man rührt das nun gelbe Reaktionsprodukt noch 5 Minuten bei dieser Temperatur nach und kühlt darauf
auf etwa 15° C ab, gibt 500 ml Methanol zu und nutscht das ausgefallene 2-[4"-Carbaäthoxy-stilbenyl-(4')]-5-[4"'-tert.butyl-phenyl-(l'")]-l,3,4-oxdiazol
der Formel
H5C2C.
VfH =
CH = CH
C C
N N
CH3
C-CH3
CH3
(54)
Nach dem Waschen mit Methanol und Trocknen werden etwa 25,1 g, entsprechend 55,5% der Theorie,
eines blaßgelben, feinkristallinen Pulvers erhalten, das bei 198 bis 199,50C schmilzt Dreimaliges Umkristallisieren
aus Tetrachloräthylen unter Zuhilfenahme von Bleicherde ergibt blaßgelbe, sehr feine Nädelchen vom
Schmelzpunkt 200,5 bis 201,5° C.
\nalyse für C29H28O3N2 (452,53):
Berechnet: C 76,97, H 6,24, N 6,19;
gefunden: C 76,67, H 6,20, N 6,10.
gefunden: C 76,67, H 6,20, N 6,10.
Der Ester der Formel (54) wird in Methylglykol mit
einem Überschuß an Hydrazinhydrat durch 48stündiges Sieden am leichten Rückfluß in das Hydrazid der
Formel (50) übergeführt. Schmelzpunkt: 262° C, unter Zersetzung.
In ähnlicher Weise können die nachfolgenden Dioxdiazol-Derivate hergestellt werden:
cH=CH
-C
Il
N-
CH,
CH,
(55)
Ausbeute: 88,9% der Theorie.
Hellgelbes, feinkristallines Pulver aus
o-Dichlorbenzol.
Schmelzpunkt: 361 bis 362° C.
Hellgelbes, feinkristallines Pulver aus
o-Dichlorbenzol.
Schmelzpunkt: 361 bis 362° C.
Analyse für C4IH31O3N5 (641,73):
Berechnet: C 76,74, H 4,87, N 10,91;
gefunden: C 76,42, H 4,78, N 10,79.
gefunden: C 76,42, H 4,78, N 10,79.
CH=CH-
O CH3
N-
-N
CH3
(56)
Ausbeute: 85% der Theorie.
Gelbe, feine Kristalle aus Trichlorbenzol.
Schmelzpunkt: 379 bis 380° C.
Analyse für C39H29O3N5S (647,76):
Berechnet: C 72,32, H 4,51, N 10,81;
gefunden: C 71,94, H 4,48, N 10,79.
Berechnet: C 72,32, H 4,51, N 10,81;
gefunden: C 71,94, H 4,48, N 10,79.
Gebleichtes Gewebe aus Polyamid-Stapelfaser (Nylon-Spun)
wird bei einem Flottenverhältnis von 1 :40 während 60 Minuten bei 60 bis 1000C in einem Bad
behandelt, welches, bezogen auf das Fasermaterial, 0,025% der Verbindung der Formel (24) und 2 g pro
Liter eines Dispergiermittels (Anlagerungsprodukt von 35 Mol Äthylenoxyd an 1 Mol Octadecylalkohol)
enthält. Nach dem Spülen und Trocknen zeigt das so behandelte Gewebe eine hervorragende Aufhellung.
Verwendet man an Stelle des Gewebes aus Polyamid-Stapelfaser ein Gewebe aus Polyamid-Filament,
so gelangt man zu ähnlich guten Aufhelleffekten.
Ein Gewebe aus Polyäthylenglykolterephthalat (»Dacron«) wird am Foulard mit einer wässerigen Dispersion
behandelt, die pro Liter Wasser 2 g der Verbindung der Formeln (20) und (24) und als Dispergator 2 g des
Anlagerungsprodukts von 35 Mol Äthylenoxyd an 1 Mol Octadecylalkohol enthält. Nach dem Trocknen bei 70°C
und anschließendem Erhitzen auf 22O0C während 30 Sekunden werden hervorragende Weißeffekte von
guter Lichtechtheit erhalten.
10 000 g eines aus Hexamethylendiaminadipat in bekannter Weise hergestellten Polyamids in Schnitzelform
werden mit 30 g Titandioxyd (Rutil-Modifikation)
und 5 g einer der Verbindungen der Formeln (20), (22), (29), (30), (32) oder (42) in einem Rollgefäß während 12
Stunden gemischt Die so behandelten Schnitzel werden in einem mit öl oder Diphenyldampf auf 300 bis 31O0C
beheizten Kessel, nach Verdrängung des Luftsauerstoffes durch überhitzten Wasserdampf, geschmolzen und
während einer halben Stunde gerührt. Die Schmelze wird hierauf unter Stickstoffdruck von 5 Atü durch eine
Spinndüse ausgepreßt und das derart gesponnene, abgekühlte Filament auf eine Spinnspule aufgewickelt.
Die entstandenen Fäden zeigen einen ausgezeichneten, thermofixierbeständigen Aufhelleffekt von guter
Wasch- und Lichtechtheit.
Verwendet man in diesem Beispiel als Ausgangsmaterial
ein Polyamid, das aus ε-Caprolactam hergestellt wurde, so erhält man ebenfalls ausgezeichnete, thermofixierbeständige
Aufhelleffekte von guter Wasch- und Lichtechtheit.
100 g Polyester-Granulat aus Polyterephthalsäureäthylenglykolester
werden innig mit 0,04 g der Verbindung der Formel (20) oder (42) vermischt und bei 2850C
unter Rühren geschmolzen. Nach dem Ausspinnen der Spinnmasse durch übliche Spinndüsen werden stark
aufgehellte Polyesterfasern erhalten.
Man kann die Verbindungen der Formeln (20) oder (42) auch vor oder während der Polykondensation zum
Polyester den Ausgangsstoffen zusetzen.
100 g Polypropylen »Fibi ε-Grade« werden innig mit
0,02 g der Verbindung der Formel (28) vermischt und bei 280 bis 2900C unter Rühren geschmolzen. Nach dem
ίο Ausspinnen durch übliche Spinndüsen und Verstrecken
werden Polypropylenfasern von ausgezeichnetem, lichtechtem Aufhelleffekt erhalten.
15 Eine innige Mischung aus 100 g Polyvinylchlorid, 3 g
Stabilisator (Ba/Cd-Komplex), 2 g Titandioxyd, 59 ml
Dioctylphthalat und 0,02 bis 0,1 g der Verbindung der Formel (22) wird auf einem Kalander bei 150 bis 155° C
zu einer Folie ausgewalzt Die so gewonnene Polyvinylchloridfolie besitzt einen wesentlich höheren Weißgehalt
als eine Folie, welche die Di-oxdiazolverbindung nicht enthält.
Eine ebenfalls gute optische Aufhellung wird erzielt
Eine ebenfalls gute optische Aufhellung wird erzielt
wenn man Polyvinylchlorid durch Polyäthylen ersetzt und bei einer Temperatur von 130 bis 135° C arbeitet
Gebleichter Baumwollstoff wird im Flottenverhältnis 1 : 30 während 30 Minuten in einer 60° C warmen Flotte
gewaschen, die pro Liter folgende Zusätze enthält:
0,024 g des Aufhellers der Formel
NaO3S
SO3Na
1 g aktives Chlor (Javellelauge),
4 g eines Waschpulvers folgender Zusammensetzung:
15,00% Dodecylbenzolsulfonat.
10,00% Natrium-laurylsulfonat,
40,00% Natriumtripolyphosphat,
25,75% Glaubersalz, calciniert,
10,00% Natrium-laurylsulfonat,
40,00% Natriumtripolyphosphat,
25,75% Glaubersalz, calciniert,
7,00% Natrium-metasilikat,
2,00% Carboxymethylcellulose,
0,25% Äthylendiamintetraessigsäure.
Nach dem Spülen und Trocknen weist das Gewebe einen sehr starken Aufhelleffekt von guter Licht-. Säure-
und Chlorechtheit auf.
Der vorstehend genannte Aufheller kann erhalten werden durch Kondensation von Benzol-1-carbonsäure-4-sulfonsäurechlorid
mit Phenol in Gegenwart von Pyridin zu
HOOC - C6 - H4 - SO2O - C6H5
Umwandlung der Carboxylgruppe in eine Carbonsäurechloridgruppe, Kondensation mit Stilbendicarbonsäure-dihydrazid
zur korrespondieren Di-acyl-Verbindung,
Ringschlußreaktion mittels Thionylchlorid zum Stilbenbis-oxdiazol-Derivat
und anschließender Verseifung der Phenylestergruppierungen.
Ein Polyamidfasergewebe (Perlon) wird im Flottenverhältnis 1 :40 bei 60° C in ein Bad eingebracht das
(bezogen auf das Stoffgewicht) 0,2% des Aufhellers der Formel
NaO1S
CH = CH
// V
SO., Na
N——N N N
sowie pro Liter 1 g 80%ige Essigsäure und 0,25 g eines Anlagerungsprodukts von 30 bis 35 Mol Äthylenoxyd an
31
32
ein Mol technischen Stearylalkohol enthält. Man Spülen und Trocknen erhält man einen sehr starken
erwärmt innerhalb von 30 Minuten auf Kochtemperatur Aufhelleffekt von sehr guter Lichtechtheit
und hält während 30 Minuten beim Sieden. Nach dem
Vcrgleichsbeispiel Es wurden folgende Verbindungen verglichen:
Verbindung A)
NaO3S
SO3Na gemäß deutscher Patentschrift 10 27 675, Beispiel 1.
SO,Na
SO3Na
Verbindung B)
NaO3S
SO3Na
SO3Na gemäß deutscher Patentschrift 10 27 675, Beispiel 3.
Verbindung C)
N N N N
C C -/"Χ- CH = CH -<
V-C
CH3
gemäß vorliegender Anmeldung, Herstellungsvorschrift B, Formel (29).
N N
Verbindung D)
OCH3 °
gemäß vorliegender Anmeldung, Herstellungsvorschrift F, Formel (43).
N-V-C
Verbindung E)
CH, N N N N
I " .r^ Il Il /Γ^
^^ Il Il
H1C-C^f V^C C-/ >—CH=CH-<f V-C C
CH3 O O
gemäß vorliegender Anmeldung, Herstellungsvorschrift A, Formel (22).
CH3
OCH3
CH,
V-C-CH3 CH3
33
Verbindung F) O H3CO-C
CH = CH
OCH3
gemäß vorliegender Anmeldung, Herstellungsvorschrift E, Formel (39).
Verbindung G)
N N
gemäß vorliegender Anmeldung, Herstellungsvorschrift E, Formel (34).
Die vorstehend definierten Verbindungen werden jeweils in eine Polyamid-Spinnmasse aus f-Caprolactam
gemäß Verfahrensweise des Beispiels 3 der vorliegenden Patentanmeldung eingearbeitet.
Am Filament wird der Weißgrad nach S t e η s b y ermittelt und die Lichtechtheit geprüft.
Prüfungsresultate:
Nullprobe (ohne Aufheller)
Weißgrad
(Stensby)
(Stensby)
Lichtechtheitsnote
Verbindung A | 81 | 112 | 1 |
Verbindung B | 81 | 108 | 1 |
Verbindung C | 81 | 130 | 6 |
Verbindung D | 81 | 130 | 6 |
Verbindung E | 81 | 129 | 6 |
Verbindung F | 81 | 124 | 6 |
Verbindung G | 81 | 131 | 6 |
Ergebnis:
Die erfindungsgemäßen Verbindungen zeigen wesentlich höheren Aufhellereffekt. Sie sind insbesondere aber
durch hohe Lichtechtheit ausg'ezeichnet, während die bekannten Vergleichsprodukte speziell bezüglich der Lichtechtheit
unzureichend sind.
Claims (2)
- Patentansprüche: 1. Verwendung von Stilbenderivaten der allgemeinen FormelR R<^y-CH = CH-^'^N Nworin A und Ai gleich oder verschieden sind und je einen Aryl- oder Aralkenylrest oder einen heterocyclischen Rest von aromatischem Charakter darstellen, R für Wasserstoff, Halogen, eine Alkyl-, Cyano- oder Carboxylgruppe sowie deren substitutive und funktionell Derivate steht, als optische Aufhellungsmittel für organische Materialien.
- 2. Verwendung nach Anspruch 1 von Stilbenderivaten der Formel
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DE19651545684 Pending DE1545684A1 (de) | 1964-06-15 | 1965-06-10 | Neue 4,4'-disubstituierte Stilbene,Verfahren zu deren Herstellung und Anwendung |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
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