DE2017764B2 - Benzoxanthen- und benzothioxanthenfarbstoffe, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung - Google Patents
Benzoxanthen- und benzothioxanthenfarbstoffe, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendungInfo
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Description
worin X, Y, R1 und R2 die im Anspruch 1 genannten
Bedeutungen besitzen, sulfoniert.
3. Verwendung der Farbstoffe gemäß Anspruch 1 und der nach Anspruch 2 hergestellten Farbstoffe
zum Färben von Kondensatharzen oder Kunststoffen.
Die vorliegende Erfindung betrifft wertvolle neue Benzoxanthen- und Benzothioxanthenfarbstoffe der
•!!gemeinen Formel
eher R ein Wasserstoffatom oder einen gegebenenfalls
substituierten Alkyl-, Cycloalkyl- oder Arylrest, einen heterocyclischen Rest, eine Hydroxyl- oder Aminoeruppe
darstellt, R1 und R2 Wasserstoffatome, HaIogenatome,
vor allem Chlor- oder Bromatome. Alkyl- oder AlkoxygTuppen bedeuten und ri Für eine Zahl von
1 bis 3 steht, sowie ein Verfahren zu deren Herstellung bei dem man Benzoxanthen- oder Benzothioxanthen-3.4-dicarbonsäurederivate
der allgemeinen Formel
worin X, Y. R1 und R2 die obengenannten Bedeutungen
haben in an sich bekannter Weise sulfoniert.
2s " Die Sulfonierung kann beispielsweise so erfolgen.
daß man die Verbindung der Formel 2 mit konzentrierter oder rauchender Schwefelsäure bei Raumtemperatur
oder erhöhter Temperatur behandelt, wobei der Sulfonierungsgrad von der angewendeter.
ίο Temperatur, der Konzentration der verwendeten
Schwefelsäure und der Reaktionszeit bestimmt wird. Zweckmäßig sulfoniert man bei Temperaturen von
etwa 50 bis etwa 1700C unter Verwendung von 95%iger oder rauchender Schwefelsäure mit einen-,
SOrGehalt bis etwa 20%.
Die gebildeten Sulfonsäuren können beispielsweise durch Eingießen des Sulfonierungsgemisches in Eiswasser
ausgefällt und in üblicher Weise isoliert werden. Die als Ausgangsverbindungen zur Anwendung gelangenden
Anhydride und Imide der Formel 2 können nach den in den Heutschen Patentschriften 1 297 259
und 1 569 761 und in der deutschen Offenlcgungsschrift 17 70 818 beschriebenen Verfahren erhalten
werden, indem man die Diazoniumsalze von Verbindüngen der Formel
(SO3H)11 (1)
worin X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom. Y ein Sauerstoffatom oder eine N—R-Gruppe, in weiworin
X, Y, R, und R2 die obengenannten Bedeutungen
besitzen, Z1 ein Wasserstoffatom und Z, eine Aminogruppe oder Z1 eine Aminogruppe und Z2 ein
Wasserstoffatom bedeutet in Gegenwart von Kupferoder Kupfersalzen erhitzt.
Von den Farbstoffen der vorstehend genannten Druckschriften, die den Stand der Technik bzw.
ältere Patente betreffen, unterscheiden sich die erfindungsgemäßen Farbstoffe lediglich durch die Sulfonsäuregruppen.
Die erfindungsgemäßen Farbstoffe eignen sich vorzüglich als Fluoreszenzfarbstoffe zum Färben von
Kondensatharzen in leuchtendgrünstichiggelben bis orangegelben Farbtönen. Die damit erhaltenen Färbungen
zeichnen sich durch ausgezeichnete Ausblutechtheiten und gute bis sehr gute Lichtechtheiten aus.
Außerdem sind sie auch zum Färben und Bedrucken von Kunststoffen, wie Polyamiden geeisnet.
28.8 g Benzoxanthen - 3,4 - dicarbonsäureanhydrid werden portionsweise in 120 g rauchende Schwefelsäure
(20% SO3-Gehalt) eingetragen. Dabei steigt die
Temperatur der Reaktionsmischung bis auf 70" C an Nun wird die Temperatur innerhalb von 30 Minuten
auf 100 C erhöht und bei dieser Temperatur weitere 30 Minuten gehalten. Nach dem Erkalten gießt man
das Sulfonierungsgemisch auf 130 g Eis." Aus der idaren Lösung beginnt nach kurzer Zeit das leuchtendgelbe Sulfonierungsprodukt der folgenden Formel
(SO3H)14
Nach üblicher Aufarbeitung erhält man den gelben Farbstoff der Formel
10 CH3O
(SO3H)2
Er färbt Kondensatharze, wie z. B. Toluolsulfonamid-Hamstoff-Formaldehydharze
in leuchtendgrünstichiggelben Farbtönen mit sehr guten Echtheiten.
Eine Mischung aus 15,0 g 9-Methylbenzoxanthen-3.4-dicarbonsäure-N-2'.4'-dimethylphenylimid
und 150 g 95%iger Schwefelsaure werden 2 Stunden bei
SO" C gehalten. Nach üblicher Aufarbeitung erhält man den in Wasser mit intensiv grüner Fluoreszenz
löslichen Farbstoff der Formel
CH1
auszukristallisieren. Es wird abgesaugt, mit 50%iger
Schwefelsäure, dann mit konzentrierter Salzsäure gewaschen und getrocknet Der Farbstoff färbt Kondensatzharze,
beispielsweise auf Basis Toluolsulfonamid-Melamin-Formaldehyd in hervorragend licht- und
ausblutechten, grün fluoreszierenden gelbgrünen Farbtönen.
An Stelle des obengenannten Anhydrids kann mit ähnlichem Erfolg auch das entsprechende 9.10-Dimethyl-,
10-Brom-, 9-Chlor-, 9- oder 10-Methoxy- und
das 9-Chlor-lO-methylderivat eingesetzt werden.
Die Sulfonierung gemäß Beispiel 1 wird wiederholt, wobei jedoch das Sulfonierungsgemisch 6 Stunden bei
125 bis 130° C gerührt wird. Der in gleicher Weise isolierte
Farbstoff der Formel
50
(SO3HIt
CH3
(SO3H)1.,
40,7 g Benzothioxanthen - 3,4 - dicarbonsäure-N-2'.4'-dimethylphenylimid
werden in kleinen Portionen bei 60 bis 700C in 120 g 20%iges Oleum eingetragen
und danach 3 Stunden bei 110 bis 115 C gerührt. Anschließend werden bei Raumtemperatur
130 ml Wasser zugetropft und die orangefarbene Sulfonsäure der Formel
f-0
(SO3H)2
entspricht in seinem färberischen Verhalten weitgehend dem vorgenannten Produkt.
16,6 g lO-Methoxybenzoxanthen-S^-dicarbon- fts in bekannter Weise isoliert. Sie kristallisiert aus einer
säurehydrnzid werden gemäß Beispiel 1 in 120 g Mischung von Eisessig und konzentrierter Salzsäure
rauchende Schwefelsäure (20% SO3-Gehalt) einge- in orangefarbenen Nädelchcn. die sich in Wasser mit
tragen und 3 Stunden bei 100 bis 110'C gerührt. intensiv gelbgrüner Fluoreszenz lösen. Kondensat-
5 6
harze lassen sich mat diesem Farbstoff in leuchtend- Die folgende Tabelle enthält
orangegelben Farbtönen anfärben, die gute Licht- orangegelbe Farbstoffe, die nach
und sehr gute Ausblutechtheiten besitzen. angegebenen Verfahrensweisen ι
R,
/yy
Vv
r: ι
(SO3H)1,
Bei-φΐεΐ
S
O O O O
O O
O O
S S
NH
N(CH2),CH,
CH, H
H I Cl I H
CH,
CH3 j CH3
N-(CH2I3O--, H ^N-(CH2I3OCH3
N — CH3
O O O 0
N-
Br
N-
N-H
N-CH,
Cl
OCH3 H
H | CH, | |
OCH3 | H | H |
H | H | H |
CH, | CH, | H |
H | H | H |
Cl
H ; H
Claims (2)
1. Benzoxanthen- und Benzothioxanthenfarbstoffe der allgemeinen Formel
(SO3H)n
worin X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom. Y tin Sauerstoffatom oder eine N — R-Gruppe. in
welcher R Für ein Wasserstoffatom oder einen gegebenenfalls substituierten Alkyl-, Cycloalkyl- oder
Arylrest. einen hctcrocyclichen Rest, eine Hydroxyl-
oder Aminogruppe steht, R, und R2 Wasserstoffatome.
Halogenatome, Alkyl- oder Alkoxygruppen und η eine Zahl von 1 bis 3 bedeutet.
2. Verfahren zur Herstellung der unter Anspruch 1 genannten Farbstoffe, dadurch gekennzeichnet,
daß man Benzoxanthen- oder Benzothioxanthen-3,4-dicarbonsäurederivate
der allgemeinen Formel
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