DE2025288A1

DE2025288A1 - Dispersionsfarbstoffe der Chinophthalonreihe und Verfahren zu deren Herstellung

Info

Publication number: DE2025288A1
Application number: DE19702025288
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl.-Chem.Dr. 6271 Oberauroff; Ische Friedrich Dipl.-Chem. Dr.; Kruse Hubert; 6233 Kelkheim Spietschka
Original assignee: Farbwerke Hoechst AG, vormals Meister Lucius & Brüning, 6000 Frankfurt
Priority date: 1970-05-23
Filing date: 1970-05-23
Publication date: 1971-12-09
Also published as: BR7103085D0; US3767357A; GB1356155A; ES391263A1; FR2093658A5

Description

FARBWERKE HOECHST AG vormals Meister Lucius & Brüning

Aktenzeichen: Datum:

HOE 7O/FO85 Dr.Ot/sr

Dispersionsfarbstoffe der Chinophthalonreihe und Verfahren zu deren Herstellung ■.

Die vorliegende Erfindung betrifft Gemische aus zwei Farbstoffen

mit
der Chinophthalonreihe'der Formel

X-R

in der X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom oder eine Sulfonylgruppe,

R einen Arylrest, wie beispielsweise den Phenylrest Oder Naphthylrest, der beispielsweise durch Alkyl-Oder Alkoxygruppen,vorzugsweise solchen mit 1 bis C-Atomen, durch Ilalogenatome, insbesondere ChlorpderBromatome, durch eine Phenylgruppe oder durch Aralkylgruppen, insbesondere solche mit 1 bis 4 C-Atomen im Alkyl teil ,substituiert sein kann,

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einen Alkylrest, insbesondere mit 1 bis 4 C-Atomen, der beispielsweise durch eine Hydroxygruppe oder Phenylgruppe' substituiert sein kann, oder einen heterocyclischen Rest, insbesondere eätomBenzimidasoI-öder Benzthiazol-Rest,

Y ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, insbesondere ein Fluor-, Chlor- oder Bromatom, eine MItrogruppe oder eine Phenylgruppe,

Z ein Wasserstoffatom oder ein Ilalogenatom, insbesondere ein Chlor- oder Bromatom,

m eine ganze Zahl zwischen 1 und 4 und

η 1 oder 2 bedeuten,

einer
und die sich mindestens in/der Bedeutungen von R, Y oder Z

unterscheiden sowie ein Verfahren zu deren Herstellung«

Diese Gemische von Chinophthalonfarbstoffe?» erhält man, indem man entweder ein Chinophthalönderivat der allgemeinen Formel

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in der Q ein Chlor- oder Bromatora bedeutet und Y, Z, m und η die vorstehend genannten Bedeutungen haben,mit einem Gemisch zwei Verbindungen der Formel

R-XH

in der X und R die angegebenen Bedeutungen haben und die sich in der Bedeutung von R unterscheiden, in Gegenwart eines alkalischen Mittels umsetzt,oder indem man zwei Chinophthalonderivate der Formel

in der Q, Y, Z, m und η die vorstehend genannten Bedeutungen haben und die sich mindestens in einer der Bedeutungen von Y oder Z unterscheiden, mit einer Verbindung der Formel

R-XIi

in der R und X die obengenannten Bedeutungen haben, in Gegenwart eines alkalischen Mittels umsetzt.

Das Gewichtsverhältnis der beiden Komponenten kann sich in einem großen Bereich, etwa von 10 - 90 Gewichtsprozent der einen Komponente, verändern. Bevorzugt ist das Verhältnis, bei dem beide Komponenten in gleichen Molgewichtsverhältnissen vorliegen.

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Geeignete Chinophthalonderivate sind zum Beispiel 4-Brom- .,' 3-hydroxy-chinophthalon, 4-Chlor~3~hydroxy-chinophthalon, -.,·-,■. 4,5' ,G'-Tribrom-S-hydroxy-chinophthalon, 4,4* ,5' ,6' ,7'- Penta-;·; brom-3-hydrGxy-chinophthalon, 4-Brom,4' »7'-dichlor-S-»hydroxychinophthalon, 4~Brom~4' , 5', 6 ', 7^f - te trachlor~3~hydroxychinophthalon, 4-Brom-4'~fluor-3~hydroxy~chinophthalon, 4-Bromö'-nitro-S-hydroxy-chinophthalon," 4,6~Dibrom-3-hydroxy-»· chinophthalon, 4-Brom~5,7-dichlor~3~hydroxy-chinophthalon und 4-Brom-5'-phenyl-S-hydroxy-chinophthalon. Geeignete Verbindungen der Formel R-XH sind z. B. Phenol, Alkylphenole, wie . 4-Hydroxy-toluol, Halogenphenole, wie 4-Bromphenol, 2-Chlorphenol, 4-Fluorphenol, mehrwertige Phenole, wie Hydrochinon, Hydrochinon-monomethyläther, Nitrophenole, wie 4-Nitrophenol, Hydroxy-diphenylmethane, Hydroxy-diphenyle, Naphthole, Alkohole, wie Methanol, Äthanol, Hexanöl, Glykol, Benzylalkohol, Mercaptoverbindungen, wie Thiophenol, 4-Chlor-thiophenol, 2,5-Dichlorthiophenol, Äthylmercaptan, 2-Mercapto-benzthin.zol, Sulfinsäuren, wie Benzolsulfinsäure, 4-Chlorbenzol~sulfinsäure, Xthansulfinsäure und ähnliche Verbindungen. Verwendet man die Natriumsalze der Sulfinsäuren, so kann auf die Zugabe des alkalischen Mittels verzichtet werden. Auch bei der Umsetzung von Mercaptoverbindungen in schwach basischen Lösungsmitteln, wie Dimethylformamid, benötigt man kein zusätzliches alkalisches Mittel. In allen übrigen Fällen verwendet man als alkalische Mittel zum Beispiel Natriumhydroxid, Kaliumcarbonat, Natriumcarbonat oder andere Alkalien.

Die Umsetzung erfolgt zweckmäßig in einem geeigneten, indifferenten Lösungsmittel, wie zum Beispiel Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid, N-Metliylacetamid oder Phosphorsäure* trisdimethylaraid oder in einem Überschuß der Verbindungen der Formel R-XH, Im Falle der Umsetzungen mit Mercaptoverbindungen oder Sulfinsäuren kann man auch Alkohole, z. B, Amylalkohol, Isobutanol oder C3ykol als Lösungsmittel verwenden,

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Die Reactionstemperatur liegt zweckmäßig zwischen 100° und 200⁰C, vorzugsweise zwischen 100° und 140°C. Der Verlauf der Reaktion läßt sich mit Hilfe der*Dünnschichtchromatografie gut verfolgen. "

Die Isolierung der Farbstoffe erfolgt zweckmäßig durch Eingießen des Reaktionsgeniisches in Wasser, verdünnte Mineralsäure oder niedere Alkohole, beispielsweise Methanol, und Abfiltrieren des ausgefallenen Farbstoffes. Die Farbstoff gemische v/erden zweckmäßig durch Mahlen in Perlmühlen, Rollmühlen oder Schwingmühlen oder durch Kneten in Dispersionsknetern öder durch Dispergieren in Mischern, vorzugsweise in Gegenwart eines Dispergiermittels, beispielsweise dem Kondensationsprodukt aus Formaldehyd und 2~Naphthol-6-sulfonsäure in feine Verteilung gebracht. .

Die erfindungsgemäß hergestellten Farbstoffgemische geben auf synthetischen Fasermaterialien, insbesondere solchen aus PoIyäthylenterephthalaten, gelbe Färbungen mit guten Wasch-, Lösungsmittel- und Lichtechtheiten und ausgezeichneten, Bügel- und Thermofixierechtheiten. Gegenüber den einzeln hergestellten Farbstoffen dieser Reihe, wie sie aus den Deutschen Auslegeschriften 1 168 862 und 1 019 348 bekannt sind, zeichnen sie sich durch ihr günstigeres Verhalten beim Färben von Wickelkörpern aus. Während die Einzelfarbstoffe zu Ablagerungen neigen und Färbungen mit schlechter Reibechtheit ergeben, zeigen die erfindungsgemäß hergestellten Färbstoffgemische diesen Mangel nicht. /

Zur Herstellung echter Färbungen werden die Polyestermaterialien in Anwesenheit von Carriern zwischen 80° und 110°C oder in Abwesenheit von Carriern zwischen 110° und 140⁰C mit den betreffenden Farbstoffgeraischen behandelt. Zur Herstellung von Drucken werden wäßrige Druckpasten auf das Polyestergewebe aufgedruckt und dieses anschließend in Gegenwart eines Carriers zwischen 95° und 110°C oder in Abwesenheit eines Carriers zwischen 120°

und 140°C bedruckt.

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Das Färben bzw. Bedrucken kann auch nach dem sogenannten Thermosolverfahren erfolgen, indem man die geklotzte oder bedruckte Ware kurzfristig einer trockenen Hitzebehandlung zwischen 180° und 20O⁰C unterwirft.

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Beispiel 1

45 Gewichtsteile 4~Brom-3~hydroxy-chinophthalon werden, in 200'Gewichtsteilen DimethyIiormamid gelost und mit einem Gemisch aus 12,2 Gewichtste ilen'Benzolsulf insiiure-Natr ium und 14,8 Gewichtsteilen 4-Chlorbenzolsulfinsäure-Natrium versetzt. Die Mischung wird so lange auf 15O°C erhitzt, bis kein Ausgangsmaterial mehr nachzuweisen ist. Dann wird auf Raumtemperatur abgekühlt und mit 800 Gewichtsteilen Wasser verdünnt. Das Farbstoff gemisch wird abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet.

Man erhält 60 Gewichtsteile des Gemisches der Farbstoffe mit den Formeln

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Das Gemisch färbt Fasern und Folien aus Polyäthylenterephthalaten in gelben Tönen mit sehr guten Echtheiten, insbesondere werden Wickelkörper ablagerungsfrei und reibecht gefärbt.

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In analoger Weise erhält man folgende Färbstoffgemische:

Ausgangsprodukte

Reakt ionsprodukte Farbton

2 . Mol 4,5', 6 '-Tribrom-3-hydroxy chinophthalon

—» 1 Mol 4-Hydroxy-toluol

co 1, Mol Hydrochinon-mono-methy I-

co äther

gelb

2 Mol 4-Brom-4*-fluor-3-hydroxychinophthalon

1 Mol 4-Hydroxy—diphenyl

1 Mol 4-Hydroxy-diphenylmethan

gelb

2 Mol 4-Brom-5'-nitro-3-hydroxychinophthalon

1 Mol 1-Naphthol 1 Mol 2-Naphthol

rotstichig gelb

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Beispiel 2

36,8 Gewichtsteile 4~Brom~3-hydroxy-chinophthalon, B Gewichts- teile 4-ChlorthiophenolV 10 Gewichtsteile 2,5-Dichlorthiophenol, 14 Gewichtsteile wasserfreies Kaliumcarbonat und 200 Gewichtsteile Isobutanol werden 3 Stunden zum Sieden erhitzt. Dann wird abgekühlt, mit 200 Gewichtsteilen Methanol verdünnt, abgesaugt, mit Methanol, dann mit Wasser gewaschen und getrocknet»

Man erhält 41 Gewichtsteile des Gemisches der Farbstoffe mit den Formeln

Cl

Das Gemisch färbt Fasern und Folien aus Polyäthylenterephthalaten gelb mit sehr guten Echtheiten, insbesondere guter fieibeehtheit bei Wickelkörperfärbungen.

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Beispiel 3

36, S Gewichtsteile^r 4-Brom~3-hydroxy-chinophthalon werden im .... Verlauf einer Stunde bei 120° bis 130°C in eine Schmelze aus 50 Gev/ichtsteilen Phenol, 68 Geeichtste ilen 4-Chlorphenol. und 12 Gev/iehtsteilen Kaliumhydroxid eingetragen. Man erhitzt noch eine Stunde auf 120° bis 130°C und gießt dann die Schmelze.in 500 Gewichtsteile Methanol. Das Farbstoffgemisch wird abgesaugt, mit Methanol, dann mit Wasser gewaschen und getrocknet.

Man erhält 36 Gewichtsteile des Gemisches der Farbstoffe mit den Formeln

Das Gemisch färbt Fasern und Folien aus Polyäthylen-terephthalaten mit guten Echtheiten, insbesondere Reibechtheit bei Wickelkörperfärbungen. .

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Beispiel 4

18,4 Gewichtsteile 4-Brom-3-hydroxy~ehinophthalon, 22,4 Gewichtsteile 4,6-Dibrom-3-hydroxy~chinophthalon und 20 Gewichtsteile 2,5-Dichlor-thiopheiiol werden in 200 Gewichtsteilen Dimethylformamid so lange auf 140⁰C erhitzt, bis im Dünnschichtchromatogramm die Vollständigkeit- der Umsetzung nachzuweisen ist.

Dann wird die Mischung abgekühlt und mit 500 Gewichtsteilen Wasser verdünnt. Das Farbstoffgemisch wird abgesaugt, gewaschen und getrocknet.

Man erhält 40 Gewichtsteile des Gemisches der Farbstoffe mit den Formeln

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Das Gemisch färbt Fasern und Folien aus Polyäthylen-terephthalaten mit guten Echtheiten, insbesondere guter Reibechtheit bei Wickelkörperfärbungen. * '

In analoger Weise erhält man aus 1 Mol 4-Brom-3--hydroxy-chinophthalon, 1 Mol 4,4' >⁵' j⁶' >⁷~ Pentabrom-S-hydroxy-chinophthalon und 2 Mol Benzylalkohol ein Geraisch der Farbstoffe mit den Formeln

und aus 1 Mol 4-Brom-3-hydroxy-chinophthalon, 1 Mol 4-Brom-B'-phenyl-S-hydroxy-chinophthalon und 2 Mol Sthylmercaptan ein Gemisch ö©r Farbstoffe mit den Formeln

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S-C₂H₅

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Claims

Patentansprüche·

1. Gemische aus zwei Farbstoffen der Chinophthalonre ihe der allgemeinen Formel -

X-R

in der X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom oder eine SuIfonylgruppe, R einen Arylrest, einen aliphatischen oder einen heterocyclischen Rest, Y ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Nitrogruppe oder einen Phenylrest, Z ein Wasserstoffoder Halogenatom, m eine ganze Zahl zwischen 1 und 4 und η 1 oder 2 bedeuten, die sich mindestens in einer der Bedeutungen von R, Y und Z unterscheiden und wobei das Mischungsverhältnis eines Partners von 10 bis 90 Gewichtsprozent reicht.

2. Gemische aus zwei Farbstoffen der Chinpphthalonreihe der allgemeinen Formel

X-R

in der X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom oder eine Sulfonylgruppe, R einen Phenyl- oder Naphthylrest, einen Alleylrest mit 1 bis 4 C-Atomen, einen Benzimidauol- oder Benzthiazol-Rest,

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Y ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Nitrogruppe oder einen Phenylrest, Z ein V/asserstoff- oder Halogenatora, m eine ganze Zahl zwischen 1 und 4 und η 1 oder 2 bedeuten, die sich mindestens in einer der Bedeutungen von R-, Y und Z unterscheiden und wobei das Mischungsverhältnis eines Partners von 10 bis Gewichtsprozent reicht.

3. Gemische aus zwei Farbstoffen der Chinophthalonreihe der allgemeinen Formel

X-R

in der X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom oder eine Sulfonylgruppe, R einen Phenyl- oder Naphthylrest, der durch Alkyl- oder Alkoxygruppen mit 1 bis 4 C-Atomen, durch Halogenatome, durch eine Phenylgruppe oder eine Aralkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen im Alkylteil substituiert sein kann, einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen, der durch eine Hydroxy- oder Phenylgruppge substituiert sein kann, den Benzimidazol- oder Benzthijaaolrest, Y ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Nitrogruppe oder einen Phenylrest, Z ein Wasserstoff- oder Halogenatom, m eine ganze Zahl zwischen 1 und 4 und η 1 oder 2 bedai ten, die sich mindestens in einer der Bedeutungen von R, Y und Z unterscheiden und wobei das Mischungsverhältnis eines Partners von 10 bis Gewichtsprozent reicht.

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4. Geraischeaul^Birbstoffen der Chinophthalonreihe der allgeraeinen Formel

X-R

in der X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom oder eine Sulfonyl-'-gruppe, R einen AryIrest, einen aliphatischen oder einen heterocyclischen Rest, Y ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Nittogruppe oder einen Phenylrest, Z ein Wasserstoff- oder Halogenatom, m eine ganze Zahl zwischen 1 und 4 und η 1 oder 2 bedeuten, die sich mindestens in einer der Bedeutungen von R, Y und Z unterscheiden, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Komponenten des Gemisches im Verhältnis 1 Mol : 1 Mol vorliegen.

5. Verfahren zur Herstellung von Gemischen aus zwei Farbstoffen der Chinophthalonreihe der allgemeinen Formel

X-R

in der X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom oder eine Sulfonyl*, gruppe, R einen Ärylrest, einen aliphatischen oder einen heterocyclischen Rest, Y ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Nitrogruppe oder einen Phenylrest, Z ein Wasserstoff-

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oder Halogenatom, m eine ganze Zahl zwischen 1 und 4 und η X oder 2 bedeuten, die sich mindestens in einer der Bedeutungen von R, Y und Z unterscheiden und wobei das Mischungsverhältnis eines Partners von 10 bis 90 Gewichtsprozent reicht, dadurch gekennzeichnet, daß man entweder ein Chinophthalonderivat der .allgemeinen Formel

in der Q ein Chlor- oder Bromatom bedeutet und Y, Z,m und η die vorstehend angegebenen Bedeutungen haben, mit einem Gemisch aus zwei Verbindungen der Formel.

R-XH

in der X und R die oben angegebenen Bedeutungen haben, und die sich in der Bedeutung von R unterscheiden, in Gegenwart eines alkalischen Mittels umsetzt, oder indem man zwei ChiOphthalonderivate der Formel

R-XH

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6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß

man die Ums' durchführt.

man die Umsetzung bei Temperaturen zwischen 100° und 200°C

7. Verwendung der in den Ansprüchen 1 bis 3 beschriebenen Farbstoffgemische zum Färben und Bedrucken von hydrophoben Fasermaterialien, vorzugsweise von solchen aus Polyäthylenterephthalaten aus wäßriger Dispersion.

8. Verwendung der in den Ansprüchen 1 bis 3 beschriebenen Farbstoffgemische zum Färben von Polyäthylenterephthalatfasern auf Wickelkörpern.

9. Polyäthylenterephthalatfasern, die mit den in den Ansprüchen 1 bis 3 beschriebenen Farbstoffen gefärbt sind.

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