DE19641689A1 - Verfahren zur Herstellung von 1,8-Diaminonaphthalinen und ihrer Derivate der 2,3-Dihydroperimidine - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von 1,8-Diaminonaphthalinen und ihrer Derivate der 2,3-Dihydroperimidine

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von 1,8-Diaminonaphthalinen und ihrer Derivate der 2,3-Dihydroperimidinen, ein Verfahren zur Herstellung von deren Vorprodukten sowie ihre Verwendung als Ausgangsprodukt bei der Her­ stellung von Perinon- und als Kupplungskomponente bei der Herstellung von Mono- oder Polyazofarbstoffen.
Zur Herstellung von Perinonfarbstoffen, wie sie beispielsweise aus US-A-5 466 805 bekannt sind oder Mono- bzw. Polyazofarbstoffen mit 2,3-Dihydro­ perimidinen als Kupplungskomponente wie sie beispielsweise aus US-A-4 667 020 oder US-A 4 122 027 bekannt sind, geht man von 1,8-Diaminonaphthalin aus.
Perinone werden durch Umsetzung von 1,8-Diaminonapthalinen mit aromatischen Di- bzw. Tetracarbonsäuren hergestellt. 2,3-Dihydroperimidine werden durch Umsetzung von 1,8-Diaminonaphthalinen mit Ketonen gebildet, und dann als Kupplungskomponente bei der Herstellung von Mono- bzw. Polyazofarbstoffen eingesetzt.
An diese Farbstoffe, insbesondere an die Perinonfarbstoffe, wobei letztere vorzugsweise zum Einfärben von Kunststoffen verwendet werden, werden hohe Reinheitsanforderungen gestellt. Diese können jedoch nur dann erfüllt werden, wenn schon zu ihrer Herstellung reine Ausgangsprodukte eingesetzt werden.
Verunreinigungen der Ausgangsprodukte, wozu auch unerwünschte Isomeren zählen, müssen daher in aufwendigen Reinigungsoperationen entfernt werden.
Die zur Herstellung obiger Farbstofftypen verwendeten Ausgangskomponenten die 1,8-Diaminonaphthaline werden im allgemeinen durch Nitrierung von Naphtha­ linen (DE-A 2 400 887) und anschließender Reduktion (DE-A-2 452 015) herge­ stellt. Doch führt die Nitrierung bereits zu Isomerengemischen. So liefert beispiels­ weise die Nitrierung von 1-Nitronaphthalin ein Gemisch aus 40% 1,5-Diamino­ naphthalin und 60% 1,8-Dinitronaphthalin (Houben-Weyl, Methods of Organic Chemistry, 4. Edition E 17, S. 33 bis 34). Diese Synthese eines isomerenreinen 1,8-Diaminonaphthalins ist daher entweder auf der Nitro- oder der Aminostufe mit aufwendigen Trennverfahren verbunden.
In DE-A-2 165 456 ist bereits ein alternatives Verfahren zur Herstellung von 1,8- Diaminonapthalin beschrieben, was eine Isomerentrennung unnötig macht. Dabei wird 1-Aminonaphthalin-8-sulfonsäure in flüssigem Ammoniak unter hohen Tem­ peraturen bei hohem Druck umgesetzt (Beispiel 27). Nachteilig bei diesem Ver­ fahren ist jedoch, daß 1,8-Diaminonaphthalin nur in relativ geringer Ausbeute erhalten wird und die drastischen Reaktionsbedingungen hohe sicherheitstech­ nische Anforderungen stellen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war daher die Bereitstellung eines neuen Verfahrens zur Herstellung von 1,8-Diaminonaphthalinen sowie deren Derivate den 2,3-Dihydroperimidinen, welches die oben genannten Nachteile nicht mehr besitzt.
Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung von 2,3-Dihydroperimidinen der Formel (I) gefunden,
worin
X C1 -C6-Alkyl, Halogen, Nitro, Chlorsulfonyl, Arylsulfonyl, Hydroxy, Alkoxy, Acyloxy, ein gegebenenfalls durch Alkyl oder Aryl substituiertes Aminosulfonyl, oder ein ankondensierter cycloaliphatischer oder hetero­ cyclischer Ring ist,
m eine Zahl von 0 bis 6 bedeutet,
wobei für
m größer als 1
X jeweils verschiedene oder gleiche der oben genannten Bedeutungen haben kann,
und
R1 und R2 unabhängig voneinander für Wasserstoff, Alkyl, insbesondere gegebe­ nenfalls substituiertes C1 -C4-Alkyl, vorzugsweise Methyl, Ethyl, n-Propyl, i-Propyl, n-Butyl, sek.-Butyl und tert.-Butyl, gegebenenfalls substituiertes C5-C7-Cycloalkyl, insbesondere Cyclohexyl, oder
R1 und R2 zusammen mit dem C-Atom, an das sie gebunden sind, einen ge­ gebenenfalls substituierten heterocyclischen 5- oder 6-Ring bilden, der 1 bis 3 gleich oder verschiedene Heteroatome aus der Gruppe N, O und S enthält
das dadurch gekennzeichnet ist, daß man 1-Hydroxy-8-aminonaphthaline der Formel (II)
worin m und X die oben genannte Bedeutung haben,
mit Carbonylverbindungen der Formel (III)
worin R1 und R2 die oben genannte Bedeutung haben,
in Gegenwart von Ammoniak und mindestens einer Verbindung aus der Gruppe Alkalihydrogensulfit, Ammoniumsulfit, Alkalisulfit und Ammoniumhydrogensulfit umsetzt.
Die eingesetzte Carbonylverbindung der Formel (III) wird bevorzugt in stöchio-
metrischen Mengen, oder aber im Überschuß bezogen auf das 1-Hydroxy-8-amino­ naphthalin der Formel (II), eingesetzt. Bevorzugt wählt man ein Molver­ hältnis von 1 : 1 bis 2 : 1, vorzugsweise 1 : 1 bis 1,5 : 1. Das Alkalihydrogensulfit, Ammoniumsulfit, Alkalisulfit bzw. Ammoniumhydrogensulfit wird vorzugsweise in stöchiometrischen Mengen, bezogen auf die Summe der eingesetzten Carbonylverbindung (III) und des Hydroxyaminonaphthalins der Formel (II) eingesetzt. Vorzugsweise werden 1 bis 2 Moläquivalente, bezogen auf 1 mol der Gesamtmenge von III und II, eingesetzt. Die Reaktion wird vorzugsweise bei einer Temperatur von 100 bis 160°C, insbesondere bei 140 bis 150°C, durchgeführt.
Die Umsetzung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt im allgemeinen in Wasser oder einem organischen Lösungsmittel oder Gemischen davon, ins­ besondere in wäßrigem Medium, wobei der Wassergehalt vorzugsweise wenigstens 40 Gew.-%, insbesondere 40 bis 60 Gew.-% beträgt.
Als organische Lösungsmittel kommen beispielsweise Dioxan und Dialkylglykol­ ether in Frage.
Bevorzugt wird der Ammoniak zum eingesetzten Alkalihydrogensulfit, Ammoniumsulfit, Alkalisulfit bzw. Ammoniumhydrogensulfit im molaren Verhältnis von 2 : 1 bis 5 : 1 eingesetzt.
Die 1-Hydroxy-8-aminonaphthaline der Formel (II) sind beispielsweise bekannt aus DE-A 55 404, DE-A 54 662 oder DE-A 2 717 708.
Als besonders bevorzugte Verbindung der Formel (II) ist 1-Hydroxy-8-amino­ naphthalin zu nennen.
Besonders bevorzugte Carbonylverbindungen sind neben Formaldehyd ali­ phatische, cycloaliphatische oder heterocyclische Ketone und Aldehyde wie Aceton, Butan-2-on, 3-Methyl-butan-2-on, 3-Pentanon oder 4-Methyl-3-pentanon.
Besonders bevorzugt sind Ketone.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung von 1,8-Diamino­ naphthalinen der Formel (IV)
worin
m und X die oben angegebene Bedeutung besitzen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man 2,3-Dihydroperimidine der Formel (I), vorzugsweise solche, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhalten werden, in Gegenwart eines sauren Katalysators in wäßrigem Medium hydrolisiert.
Als saure Katalysatoren können beispielsweise Salzsäure, Essigsäure, Schwefel­ säure, Propionsäure oder Milchsäure genannt werden.
Bevorzugte saure Katalysatoren sind Salz- und/oder Schwefelsäure.
Als wäßriges Medium wird für das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der Verbindungen (IV) vorzugsweise Wasser oder ein Gemisch aus Wasser und einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel verwendet. Der Wasseranteil beträgt vorzugsweise mehr als 70 Gew.-%.
Als mit Wasser mischbares Lösungsmittel ist vorzugsweise Methanol, Ethanol, Isopropanol, n-Propanol, n-Butanol, Glykole wie Ethylenglykol und Diethylen­ glykol, Aceton, Glykolether sowie Lactone, Lactame oder Mischungen davon zu nennen.
Als Lactame sind beispielsweise γ-Butyrolactam, γ-Valerolactam, ε-Caprolactam sowie ihre N-substituierten Derivate, wie N-Methyl-γ-butyrolactam zu nennen. Als Lactone sind beispielsweise γ-Butyrolacton, γ-Valerolacton und δ-Valerolacton ge­ eignet.
Bevorzugt ist es, das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der Ver­ bindungen IV bei pH-Werten kleiner 7, insbesondere von 1 bis 5, insbesondere von 1 bis 3 durchzuführen.
Die erfindungsgemäße Hydrolyse des 2,3-Dihydroperimidins erfolgt vorzugsweise bei einer Temperatur von 80-140°C, wobei gegebenenfalls unter Druck, beispiels­ weise in einem Autoklaven, gearbeitet wird.
Bevorzugt ist es außerdem, das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herge­ stellte 2,3-Dihydroperimidin direkt ohne Zwischenisolierung durch Sauerstellung der Reaktionslösung bzw. -suspension auf einen pH kleiner als 7, insbesondere einen pH von 1 bis 5, vorzugsweise 1 bis 3, mittels einer organisch oder an­ organischen Säure zum 1,8-Diaminonaphthalin der Formel (IV) zu hydrolisieren.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung von 1-Hydroxy-8-amino­ naphthalinen der Formel (II)
worin X und m die obengenannte Bedeutung haben,
das dadurch gekennzeichnet ist, daß man 1-Aminonaphthalin-8-sulfonsäuren der Formel (V)
worin X und m die obengenannte Bedeutung haben,
mit Alkali in einem aliphatischen Alkohol umsetzt.
Die verwendeten Mischungen von Alkohol und Alkali, insbesondere Alkalihydroxiden, wie NaOH oder KOH, kann gegebenenfalls noch Wasser enthalten, vorzugsweise in Mengen von etwa 0,1 bis etwa 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung.
Geeignete Alkohole sind beispielsweise ein- oder mehrwertige Alkohole und deren Ether mit mindestens einer OH-Gruppe.
Beispielhaft seien genannt C1-C8-Alkanole, mehrwertige Alkohole wie Glycol und dessen Mono-C1-C4-alkylether wie Methylglykol, Ethylglykol, Propylglykol, Iso­ propylglykol, Butylglykol weiterhin Propylenglykol, Tetramethylenglykol, Penta­ methylenglykol, Hexamethylenglykol und deren Mono-C1-C4-alkylether, weiterhin Umsetzungsprodukte von Ethylenglykol oder Propylenglykol mit Ethylenoxid und/oder Propylenoxid insbesondere solche mit 5 bis 15 mol Ethylenoxid und/oder Propylenoxid, beispielsweise Diethylenglykol, Triethylenglykol, Tetraethylenglykol und bevorzugt Polyethylenglykol bzw. Polypropylenglykol mit Molgewichten von etwa 300 bis 600 g/mol.
Das Verfahren wird im einzelnen vorzugsweise so durchgeführt, daß auf 1 Gew.- Teil Sulfonsäure der Formel (V) beispielsweise 1,5 bis 20 Gew.-Teile, vorzugs­ weise 2,0 bis 8 Gew.-Teile des jeweiligen Alkohols und 0,4 bis 10 Gew.-Teile, vorzugsweise 1,0 bis 3,0 Gew.-Teile Kaliumhydroxid oder Natriumhydroxid einge­ setzt werden.
Die Reaktionstemperaturen liegen je nach Art des einzusetzenden Alkohols vor­ zugsweise bei 70 bis 200°C, bei Verwendung von Polyglykolen, vorzugsweise 140 bis 190°C.
Nach beendeter Reaktion, die chromatographisch verfolgt werden kann, wird die Reaktionsmischung vorzugsweise abgekühlt und mit einem Alkohol beispielsweise Methanol, mit Pyridin, Pyridin-Wasser-Gemischen oder direkt mit Wasser verdünnt und das Reaktionsprodukt in üblicher Weise durch Absaugen und Waschen isoliert.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung von Perinon­ farbstoffen der Formel (VI)
worin
Z den Rest eines gegebenenfalls durch n gleiche oder verschiedene Substi­ tuenten Y substituierten ortho-Phenylens, ortho-Naphthylens, peri-(1,8)- Naphthylens oder eines Arylens aus mehr als zwei miteinander konden­ sierten Benzolringen bedeutet, wobei die Arylenreste, die mehr als zwei miteinander kondensierter Benzolringe aufweisen, in ortho- oder ent­ sprechend einer peri-Stellung im Naphthylen verbrückt sind,
X C1-C6-Alkyl, Halogen, Nitro, Chlorsulfonyl, Aryloxysulfonyl, Hydroxy, Alkoxy, Acyloxy, ein gegebenenfalls durch Alkyl oder Aryl substituiertes Aminosulfonyl, oder ein ankondensierter cycloaliphatischer oder hetero­ cyclischer Ring ist,
Y C1-C6-Alkyl, Aryl, Halogen, Nitro, Hydroxy, Alkoxy, Acyloxy, Chlor­ sulfonyl, Aryloxysulfonyl, eine gegebenenfalls durch Acyl oder Alkyl substituierte Aminogruppe oder ein ankondensierter cycloaliphatischer oder heterocyclischer Ring ist,
m eine Zahl zwischen 0 und 6,
n eine Zahl zwischen 0 und 6 ist
m für größer als 1
X jeweils verschiedene oder gleiche der oben genannten Bedeutungen haben kann, und für n größer als 1
Y jeweils verschiedene oder gleiche der oben genannten Bedeutungen haben kann,
dadurch gekennzeichnet, daß man Dicarbonsäuren der Formel (VII)
oder deren Anhydride, worin Z, Y und n die oben genannte Bedeutung besitzen, mit 2,3-Dihydroperimidinen der Formel (I)
worin X, R1, R2 und n die obige Bedeutung haben, umsetzt.
Die Umsetzung kann dabei direkt durch Zusammenschmelzen äquimolarer Mengen der Komponente der Formeln (I) und (VII) bei Temperaturen von 50°C bis 220°C, vorzugsweise bei 120 bis 180°C, erfolgen, oder vorteilhafter in einem Lösungs­ mittel bei Temperaturen von 20°C bis 220°C, vorzugsweise bei 50 bis 180°C, gegebenenfalls unter Druck durchgeführt werden, wobei eine destillative Entfer­ nung des Reaktionswassers erfolgen kann.
Geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise: Chlorbenzol, o-Dichlorbenzol, Tri­ chlorbenzol, Xylol, Dimethylformamid, N-Methylpyrrolidon, N-Methyl-γ-Butyro­ lactam, γ-Valerolactam, Eisessig, Propionsäure, Phenol, Kresole, Phenoxyethanol, Glykole und deren Mono- und Dialkylether, Alkohole, z. B. Methanol, Ethanol, i- Propanol, Wasser und wäßrige Lösungsmittel, wie z. B. verdünnte Schwefelsäure, verdünnte Salzsäure, verdünnte Essigsäure, Methansulfonsäure, Glykolsäure, Milchsäure oder Propionsäure.
Gegebenenfalls kann die Reaktion unter Zusatz eines sauren Katalysators erfolgen.
Geeignete Katalysatoren sind beispielsweise: Zinkchlorid, p-Toluolsulfonsäure, Salzsäure, Schwefelsäure, organische Säuren u. a.
In einer besonderen Ausführungsform bedeuten
X Chlor, Brom, -NO2, -OCH3, -OCH2(C6H5), Chlorsulfonyl, -OH, -SO2O(C6H5), -SO2N(CH3)2, -SO2NHCH3, Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, iso-Butyl, sek.-Butyl, tert.-Butyl oder ein vorzugsweise in 4,5-Stellung ankondensierter cycloaliphatischer 5- oder 6-Ring, wobei -C6H5 hier und auch im folgenden für Phenyl steht,
Y Fluor, Chlor, Brom, -NO2, -OH, -OCH3, -NH2, Chlorsulfonyl, -NHCOCH3, -N(C2H5)2, Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, iso-Butyl, sek.- Butyl, tert.-Butyl, ein gegebenenfalls substituiertes Phenyl, ein vorzugsweise in 5,6- bzw. 7,8-Stellung ankondensierter cycloaliphatischer 5- oder 6-Ring oder ein, vorzugsweise in 6,7-Stellung, ankondensierter heterocyclischer 5- oder 6-Ring, der gegebenenfalls ein bis zwei Heteroatome aus der Reihe O, S, N, vorzugsweise Sauerstoff, enthält,
m eine Zahl zwischen 0 und 4 und
n eine Zahl zwischen 0 und 5.
In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform bedeuten n und m gleich 0.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung der Perinonfarbstoffe der Formel (VI), dadurch gekennzeichnet, daß ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenes 1,8-Diaminonaphthalin der Formel (IV) anstelle des oben beschriebenen 2,3-Dihydroperimidins der Formel (I) unter den gleichen Bedin­ gungen eingesetzt wird.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Massefärben von Kunststoffen unter Verwendung der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen Perinon­ farbstoffen sowie die damit gefärbten Kunststoffe.
Unter Massefärben werden hierbei insbesondere Verfahren verstanden, bei denen der Farbstoff in die geschmolzene Kunstsoffmasse eingearbeitet wird, z. B. unter Zuhilfenahme eines Extruders, oder bei dem der Farbstoff bereits Ausgangs­ komponenten zur Herstellung des Kunststoffes, z. B. Monomeren vor der Poly­ merisation, zugesetzt wird.
Besonders bevorzugte Kunststoffe sind Thermoplaste, beispielsweise Vinylpoly­ mere, Polyester und Polyamide.
Geeignete Vinylpolymere sind Polystyrol, Styrol-Acrylnitril-Copolymere, Styrol- Butadien-Copolymere, Styrol-Butadien-Acrylnitril-Terpolymere, Polymethacrylat u. a.
Weiterhin geeignete Polyester sind: Polyethylenterephthalate, Polycarbonate und Celluloseester.
Bevorzugt sind Polystyrol, Styrol-Mischpolymere, Polycarbonate und Poly­ methacrylat. Besonders bevorzugt ist Polystyrol.
Die erwähnten hochmolekularen Verbindungen können einzeln oder in Gemischen, als plastische Massen oder Schmelzen vorliegen.
Die erfindungsgemäßen Farbstoffe werden in feinverteilter Form zur Anwendung gebracht, wobei Dispergiermittel mitverwendet werden können aber nicht müssen.
Werden die Farbstoffe (VI) nach der Polymerisation eingesetzt, so werden sie mit dem Kunststoffgranulat trocken vermischt oder vermahlen und dieses Gemisch z. B. auf Mischwalzen oder in Schnecken plastifiziert und homogenisiert. Man kann die Farbstoffe aber auch der schmelzflüssigen Masse zugeben und diese durch Rühren homogen verteilen. Das derart vorgefärbte Material wird dann wie üblich z. B. durch Verspinnen zu Borsten, Fäden usw. oder durch Extrusion oder im Spritzguß-Verfahren zu Formteilen weiterverarbeitet.
Da die Farbstoffe der Formel (VI) gegenüber Polymerisationskatalysatoren, insbe­ sondere Peroxiden, beständig sind, ist es auch möglich, die Farbstoffe den monomeren Ausgangsmaterialien zuzusetzen und dann in Gegenwart von Polymeri­ sationskatalysatoren zu polymerisieren. Dazu werden die Farbstoffe vorzugsweise in den monomeren Komponenten gelöst oder mit ihnen innig vermischt.
Die Farbstoffe der Formel (VI) werden vorzugsweise zum Färben der genannten Polymeren in Mengen von 0,0001 bis 1 Gew.-%, insbesondere 0,01 bis 0,5 Gew.-%, bezogen auf die Polymermenge, eingesetzt.
Durch Zusatz von in den Polymeren unlöslichen Pigmenten, wie z. B. Titandioxid, können entsprechende wertvolle gedeckte Färbungen erhalten werden.
Titandioxid kann in einer Menge von 0,01 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die Polymermenge, verwendet werden.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhält man transparente bzw. gedeckte brillante Färbungen mit guter Hitzbeständigkeit sowie guter Licht- und Wetter­ echtheit.
In das erfindungsgemäße Verfahren können auch Mischungen verschiedener Farb­ stoffe der Formel (VI) und/oder Mischungen von Farbstoffen der Formel (VI) mit anderen Farbstoffen und/oder anorganischen bzw. organischen Pigmenten einge­ setzt werden.
Die Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen 2,3-Dihydroperimidine der Formel (I) als Kupplungskom­ ponente zur Herstellung von Mono- oder Polyazofarbstoffen, wie sie beispiels­ weise aus US-A-4 667 020 bekannt sind.
Beispiele
Beispiel 1
Eine Mischung aus 222 g (3,4 mol) einer 26%igen wäßrigen Ammoniaklösung, 300 g (0,9 mol) einer 35%igen Ammoniumsulfitlösung und 23,2 g (0,4 mol) Aceton wurden mit 48 g (0,3 mol) 1-Amino-8-hydroxynaphthalin versetzt und im Autoklaven 8 Stunden auf 150°C erhitzt.
Die Reaktionsmischung wurde mit konz. Schwefelsäure neutralisiert, das Produkt abfiltriert und mit Wasser gewaschen.
Es wurden 50,5 g (85% d.Th., bezogen auf 1-Amino-8-hydroxynaphthalin) 2,2- Dimethyl-2,3-dihydro-perimidin erhalten (Smp.: 114 bis 115°C).
In analoger Weise wurden auch andere 2,3-Dihydroperimidine erhalten, indem statt Aceton die folgenden Ketone eingesetzt wurden: 3-Methyl-2-butanon 2-Butanon, 3-Pentanon, 4-Methyl-2-pentanon.
Beispiel 2
Eine Mischung aus 39,7 g (0,2 mol) 2,2
-Dimethyl-2,3-dihydroperimidin, 29,6 g (0,2 mol) Phthalsäureanhydrid und 350 ml 10%ige Schwefelsäure wurde unter Stickstoffatmosphäre in einem Autoklaven 6 Stunden auf 125°C erhitzt. Nach Beendigung der Reaktion wurde der orange Niederschlag heiß abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Es wurden 53 g (98% d.Th.) des obigen Farbstoffes erhalten. 1 g des Farbstoffes wurden mit 100 ml Xylol versetzt und für 30 Minuten auf 115°C erhitzt. Nach Filtration über einen Membranfilter wurde ein Filterrückstand von deutlich unter 1% gefunden.
Beispiel 3
198 g (0,1 mol) 2,2-Dimethyl-2,3-dihydro-perimidin wurden in 100 ml 10%iger Schwefelsäure dispergiert und im Autoklaven 6 Stunden auf 125°C erhitzt. Das Produkt wurde abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Es wurden 254 g (99% d.Th.) 1,8-Diaminonaphthalindihydrosulfat erhalten.
Beispiel 4
Eine Mischung aus 19,8 g (0,1 mol) 2,2-Dimethyl-2,3-dihydroperimidin, 25 g N- Methyl-γ-Butyrolactam und 250 ml Wasser wurden unter Stickstoffatmosphäre mit einer Lösung aus 19,8 g (0,1 mol) Naphthalsäureanhydrid in 25 g konzentrierter Schwefelsäure versetzt und in einem Autoklaven 8 Stunden auf 150°C erhitzt. Der entstandene Farbstoff wurde abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Man erhielt 31,4 g (98% der Theorie) des obigen Farbstoffs. 1 g des Farbstoffs wurden mit 100 ml Xylol versetzt und für 30 Min. auf 115°C erhitzt. Nach Filtration über einen Membranfilter wurde ein Filterrückstand von deutlich unter 1% gefunden.
Beispiel 5
Eine Mischung aus 250 ml 5%iger wäßriger Schwefelsäure und 28,4 g (0,1 mol) 4-(p-Toluylcarbonyl)phthalsäure wurde unter Stickstoffatmosphäre mit einer Lösung von 19,8 g (0,1 mol) 2,2-Dimethyl-2,3-dihydropermidin in 100 g DMF ver­ setzt, auf 135°C erhitzt und die Temperatur 7 Stunden gehalten. Nach Ende der Reaktion wurden 50 ml Methanol zugegeben und das Produkt abfiltriert. Ausbeute: 33,0 g (85% der Theorie). 1 g des Farbstoffs wurden mit 100 ml Xylol versetzt und für 30 Min. auf 115°C erhitzt. Nach Filtration über einen Membranfilter wurde ein Filterrückstand von deutlich unter 1% gefunden.
Beispiel 6
Eine Mischung aus 300 g Phenol, 21,2 g (0,1 mol) 2,3-Methylethyl-2,2-di­ hydroperimidin und 21,6 g (0,1 mol) 2,3-Naphthalindicarbonsäure wurde 7 Stunden auf 140°C erhitzt. Nach Ende der Reaktion wurde bei 70°C 200 ml Methanol zugegeben, der Farbstoff abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Es wurden 29,4 g des obigen Farbstoffs (≘ 92% der Theorie) erhalten. Der wie in Beispiel 1 bestimmte Filterrückstand betrug deutlich < 1%.
Beispiel 7
worin Z = Rest eines 1,2-Naphthylens.
Eine Mischung aus 25,6 g (0,1 mol) 1,8-Diaminonaphthalin-dihydrosulfat aus Bei­ spiel 3 und 21,6 g (0,1 mol) 1,2-Naphthalindicarbonsäure in 100 g γ-Valerolactam wurde unter Stickstoffatmosphäre mit 300 ml einer 5%igen wäßrigen Methan­ sulfonsäure-Lösung versetzt, im Autoklaven auf 145°C erhitzt und 8 Stunden bei dieser Temperatur gerührt. Der entstandene Farbstoff wurde heiß abgesaugt und mit Wasser gewaschen. Es wurden 31 g (97% d.Th.) des obigen Farbstoffes erhalten. Der wie in Bsp. 2 bestimmte Filterrückstand betrug < 1%.
Beispiel 8
Eine Lösung aus 39 g N-Methyl-γ-Butyrolactam und 36,2 g (0,16 mol) 2,3- Isopropylmethyl-2,2-dihydroperimidin wurde unter Inertgasatmosphäre mit 390 ml 10%iger wäßriger Schwefelsäure versetzt und 30 Minuten gerührt. Anschließend wurden 45,7 g (0,16 mol) Tetrachlorphthalsäureanhydrid zudosiert und das Reak­ tionsgemisch in einem Autoklaven 8 Stunden auf 130°C erhitzt (Druck; 4 bar). Nach beendeter Umsetzung wurde der entstandene rote Farbstoff heiß abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Man erhielt 63,3 g (97% der Theorie) des obigen Farbstoffs. 1 g des Farbstoffes wurde mit 200 ml Xylol 30 Min. auf 115°C erhitzt. Nach Filtration über einen Membranfilter wurde ein Filterrückstand von deutlich 1% gefunden.

Claims (11)

1. Verfahren zur Herstellung von 2,3-Dihydroperimidinen der Formel (I)
worin
X C1-C6-Alkyl, Halogen, Nitro, Chlorsulfonyl, Arylsulfonyl, Hydroxy, Alkoxy, Acyloxy, ein gegebenenfalls durch Alkyl oder Aryl substi­ tuiertes Aminosulfonyl, oder einen ankondensierten cycloalipha­ tischen oder heterocyclischen Ring bedeutet,
m eine Zahl von 0 bis 6 bedeutet,
wobei für
m größer als 1
X jeweils verschiedene oder gleiche der oben genannten Be­ deutungen haben kann,
und
R1 und R2 unabhängig voneinander für Wasserstoff, Alkyl, insbesondere gegebenenfalls substituiertes C1-C4-Alkyl, vorzugsweise Methyl, Ethyl, n-Propyl, i-Propyl, n-Butyl, sek.-Butyl und tert.-Butyl, gegebenenfalls substituiertes C5-C7-Cycloalkyl, insbesondere Cyclo­ hexyl, oder
R1 und R2 zusammen mit dem C-Atom, an das sie gebunden sind, einen gegebenenfalls substituierten heterocyclischen 5- oder 6-Ring bilden, der 1 bis 3 gleich oder verschiedene Heteroatome aus der Gruppe N, O und S enthält,
dadurch gekennzeichnet, daß man 1-Hydroxy-8-aminonaphthaline der Formel (II)
worin m und X die oben genannte Bedeutung haben, mit Carbonyl­ verbindungen der Formel (III)
worin R1 und R2 die oben genannte Bedeutung haben, in Gegenwart von Ammoniak und mindestens einer Verbindung aus der Gruppe Alkalihydrogensulfit, Ammoniumsulfit, Alkalisulfit und Ammoniumhy­ drogensulfit umsetzt.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung bei einer Temperatur von 100-160°C, insbesondere bei 140-150°C erfolgt.
3. Verfahren zur Herstellung von 1,8-Diaminonaphthalinen der Formel (IV),
worin
X C1-C6-Alkyl, Halogen, Nitro, Chlorsulfonyl, Arylsulfonyl, Hydroxy, Alkoxy, Acyloxy, ein gegebenenfalls durch Alkyl oder Aryl substi­ tuiertes Aminosulfonyl, oder einen ankondensierten cyclo­ aliphatischen oder heterocyclischen Ring bedeutet und
m eine Zahl von 0 bis 6 bedeutet,
wobei für
m größer als 1
X jeweils verschiedene oder gleiche der oben genannten Be­ deutungen haben kann,
dadurch gekennzeichnet, daß man 2,3-Dihydroperimidine der Formel (I),
worin
X C1-C6-Alkyl, Halogen, Nitro, Chlorsulfonyl, Arylsulfonyl, Hydroxy, Alkoxy, Acyloxy, ein gegebenenfalls durch Alkyl oder Aryl substi­ tuiertes Aminosulfonyl, oder einen ankondensierten cyclo­ aliphatischen oder heterocyclischen Ring bedeutet,
m eine Zahl von 0 bis 6 bedeutet,
wobei für
m größer als 1
X jeweils verschiedene oder gleiche der oben genannten Be­ deutungen haben kann,
und
R1 und R2 unabhängig voneinander für Wasserstoff, Alkyl, insbesondere gegebenenfalls substituiertes C1 -C4-Alkyl, vorzugsweise Methyl, Ethyl, n-Propyl, i-Propyl, n-Butyl, sek.-Butyl und tert.-Butyl, gegebenenfalls substituiertes C5-C7-Cycloalkyl, insbesondere Cyclo­ hexyl, oder
R1 und R2 zusammen mit dem C-Atom, an das sie gebunden sind, einen gegebenenfalls substituierten heterocyclischen 5- oder 6-Ring bilden, der 1 bis 3 gleich oder verschiedene Heteroatome aus der Gruppe N, O und S enthält,
in Gegenwart eines sauren Katalysators in wäßrigem Medium hydrolysiert.
4. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung bei einer Temperatur von 80-140°C erfolgt.
5. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 hergestellte 2,3-Dihydroperimidin direkt, ohne Zwischenisolierung durch Sauerstellung der Reaktionslösung bzw. -supension auf einen pH kleiner als 7, mittels einer organischen oder an­ organischen Säure zum 1,8-Diaminonaphthalin der Formel (IV) umgesetzt wird.
6. Verfahren zur Herstellung von 1-Hydroxy-8-aminonaphthalinen der Formel (II)
X C1-C6-Alkyl, Halogen, Nitro, Chlorsulfonyl, Arylsulfonyl, Hydroxy, Alkoxy, Acyloxy, ein gegebenenfalls durch Alkyl oder Aryl substi­ tuiertes Aminosulfonyl, oder einen ankondensierten cyclo­ aliphatischen oder heterocyclischen Ring bedeutet und
m eine Zahl von 0 bis 6 bedeutet, wobei für
m größer als 1
X jeweils verschiedene oder gleiche der oben genannten Be­ deutungen haben kann,
dadurch gekennzeichnet, daß 1-Aminonaphthalin-8-sulfonsäure der Formel (V)
worin X und m die obengenannte Bedeutung haben,
mit Alkali in einem aliphatischen Alkohol umsetzt.
7. Verfahren zur Herstellung von Perinonfarbstoffen der Formel (VI)
worin
Z den Rest eines gegebenenfalls durch n gleiche oder verschiedene Substituenten Y substituierten ortho-Phenylens, ortho-Naphthylens, peri-(1,8)-Naphthylens oder eines Arylens aus mehr als zwei miteinander kondensierten Benzolringen bedeutet, wobei die Arylen­ reste, die mehr als zwei miteinander kondensierter Benzolringe aufweisen, in ortho- oder entsprechend einer peri-Stellung im Naph­ thylen verbrückt sind,
X C1-C6-Alkyl, Halogen, Nitro, Chlorsulfonyl, Aryloxysulfonyl, Hydroxy, Alkoxy, Acyloxy, ein gegebenenfalls durch Alkyl oder Aryl substituiertes Aminosulfonyl, oder ein ankondensierter cycloaliphatischer oder heterocyclischer Ring ist,
Y C1-C6-Alkyl, Aryl, Halogen, Nitro, Hydroxy, Alkoxy, Acyloxy, Chlorsulfonyl, Aryloxysulfonyl, eine gegebenenfalls durch Acyl oder Alkyl substituierte Aminogruppe oder ein ankondensierter cycloaliphatischer oder heterocyclischer Ring ist,
m eine Zahl zwischen 0 und 6,
n eine Zahl zwischen 0 und 6 ist und
m größer als 1
X jeweils verschiedene oder gleiche der oben genannten Bedeutungen haben kann, und für
n größer als 1
Y jeweils verschiedene oder gleiche der oben genannten Bedeutungen haben kann,
dadurch gekennzeichnet, daß man Dicarbonsäuren der Formel (VII)
oder deren Anhydride, worin Z, Y und n die oben genannte Bedeutung besitzen, mit 2,3-Dihydroperimidinen der Formel (I)
worin
X und n die obige Bedeutung haben, und
R1 und R2 unabhängig voneinander für Wasserstoff, Alkyl, insbesondere gegebenenfalls substituiertes C1 -C4-Alkyl, vorzugsweise Methyl, Ethyl, n-Propyl, i-Propyl, n-Butyl, sek.-Butyl und tert.-Butyl, gegebenenfalls substituiertes C5-C7-Cycloalkyl, insbesondere Cyclo­ hexyl, oder
R1 und R2 zusammen mit dem C-Atom, an das sie gebunden sind, einen gegebenenfalls substituierten heterocyclischen 5- oder 6-Ring bilden, der 1 bis 3 gleich oder verschiedene Heteroatome aus der Gruppe N, O und S enthält.
umsetzt.
8. Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein nach dem Verfahren gemäß Anspruch 3 erhaltenes 1,8-Diaminonaphthalin der Formel (IV) anstelle des 2,3-Dihydroperimidins der Formel (I) eingesetzt wird.
9. Verfahren zum Massefärben von Kunststoffen unter Verwendung der nach dem Verfahren gemäß Anspruch 7 oder 8 erhaltenen Perinonfarbstoffen.
10. Verwendung der nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2 erhaltenen 2,3-Dihydroperimidine der Formel (I) als Kupplungskomponente zur Herstellung von Mono- oder Polyazofarbstoffen.
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