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Neue Farbstoffe auf der Basis von Imino-isoindolin Die Erfindung
betrifft neue Farbstoffe auf der Basis von 3-Iminoisoindolinderivaten Die neuen
Farbstoffe haben -die Formel
in der X ein-Rest einer methylenaktiven Verbindung, eines aromatischen oder heterocyclischen
primären Amins, R Wasserstoff oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen, R2 eine
Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen, eine Phenylgruppe, die Chlor, Brom, Hydroxy, Methyl-
und/oder Methoxygruppen tragen kann, eine Indolyl-3-, eine 2-Phenylindolyl-3 oder
eine 2,4-Dihydroxychinolyl-3-gruppe oder R1 und R2 gemeinsam mit dem Methylenkohlenstoff
einen 6-gliedrigen carbocyclischen Ring oder einen gegebenenfalls mit Benzolkernen
anellierten 5- oder 6-gliedrigen heterocyclischen Ring bedeuten.
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Die neuen Farbstoffe sind gelbe bis rote Farbstoffe, die je nach ihrer
Löslichkeit als Disperæionsz oder als Pigmentfarbstoffe geeignet sind. Die Farbstoffe
lassen sich nach dem Oarrier-Verfahren vor allem aber nach dem HT-Verfahren auf
Polyester färben, wobei brillant gelbe bis rote Frbtöne erhalten werden. Die Färbungen
auf Polyester weisen außrdem sehr gute Lichtechtheiten auf.
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Für den Rest X kommen beispielsweise solche der Formeln
und =N-R6 in Betracht, wobei R3 einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-htomen, wie Methyl,
Äthyl, n- oder i-Propyl, n- oder i-Butyl, Wasserstoff, einen Alkylrest mit 1 bis
4 C-Atomen, der durch Hydroxy, Halogen oder Alkoxy mit 1 bis 4 C-Atomen substituiert
sein kann, wie Methyl, Äthyl, Butyl, 3-Methoxypropyl, 3-Äthoxypropyl, 2-Bydroxyäthyl,
3-Hydroxypropyl, 2-Methoxyäthyl, 5-Äthoxyäthyl, einen Aralkylrest mit 7 bis 9 C-Atomen,
wie 2-Phenyläthyl, Benzyl oder einen Arylrest wie Phenyl oder N-Naphthyl, die durch
Halogen, Methyl und/oder Methoxy substituiert sein können, R5 eine Acetylgruppe
oder Benzoylgruppe, die durch Halogen, Methyl und/oder Methoxy substituiert sein
kann, eine Phenyl-oder p-Nitrophenylgruppe, eine heterocyclische Gruppe wie 2-Benzimidazolyl,
3-Pyrazolyl oder 3-Isoxazolyl, und R6 einen heterocyclischen oder aromatischen Rest
wie 2-Benzthiazolyl, 2-Benzimidazolyl, 2-Imidazolyl, 2-Oxazolyl, 3-Indazolyl, Phenyl,
2- oder4-0hlorphenyl, p-Tolyl oder p-Anisidyl bedeuten.
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Als Reste methylenaktiver Verbindungen kommen außerdem solche von
iso- oder heterocyclischen Verbindungen, wie die des Cyclohexandion-(1F5), 5,5-Dimethylcyclohexandion-(1,3),
des Pyrazolon-(5), das in der 3-Stellung eine Methylgruppe, eine Oarbonamidgruppe
oder Oarbonestergruppe mit 2 bis 4 C-Atomen und in 1-Stellung einen gegebenenfalls
durch Halogen, Methyl und/oder Methoxy substituierten Phenylrest tragen kann, des
Oxazolon-(5) und des Isoxazolon-(5), die Alkylgruppen mit 1 bis 4 C-Atomen oder
Phenylgruppen tragen können, oder des 2,4-Dihydroxychinolins (= 1,2,3 ,4-Tetrahydro-chinolindion-(2,4))
in Betracht.
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Für die Gruppe
kommen Reste in Betracht, die sich von den Hydrazonen aliphatischer, aromatischer
oder heterocyclischer Aldehyde oder Ketone, wie Acetaldehyd, n-Butyraldehyd, Benzaldehyd,
Salicylaldehyd, 3, 5-Dichlorsalicyclaldehyd,
2-Hydroxynaphthaldehyds
Indolaldehyd-(3), 2-Phenylindol-aldehyd-(3), Aceton, A6etophenon, Propionphenon,
Acenaphthenon, 3-Acetyl-2,4-dihydroxychinolin oder von heterocyclischen Amidrazonen
wie Benzthiazolon-(2)-hydrazon, N-Methylbenzthiazolon-(2)-hydrazon, 6-Methoxybenzthiazolon-(2)-hydrazon,
6-Methoxy-N-methylbenz;t--hiazolon-(2)-hydrazon, 6-Nitrobenzthiazolon-(2)-hydrazon,
6-Nitro-N-methylbenzthiazolon-(2)-hydrazon, Benzimidazolon-(2)-hydrazon, Benzoxazolon-(2)-hydrazon,
3sHydrazino-isoindolon-(1) und 1 ,4-Bishydrazinophthalazin ableiten.
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Die neuen Farbstoffe werden in an sich bekannter Weise entweder durch
Kondensation von Monosubstitutionsprodukten des 3-Iminoisoindolins der allgemeinen
Formel
in der X die obengenannte Bedeutung hat, mit Hydrazonen der allgemeinen Formel
in der R1 und R2 die obengenannte Bedeutung haben, oder durch Kondensation von Monosubstitutionsprodukten
des 3-Iminoisoindolins der Formel
mit methylenaktiven Verbindungen oder heterocyelischen oder aromatischen primären
Aminen der Formel XH2 (V) wobei R1, R2 und X die obengenannte Bedeutung haben, in
einem Lösungs- oder Verdünnungsmittel in der Wärme erhalten.
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Die Kondensation wird zweckmäßigerweise bei Temperaturen zwischen
50 und 130 °C durchgeführt.
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Zur Kondensation wird das Monosubstitutionsprodukt (II) mit dem Hydrazon
(III), bzw. das Monosubstitutionsprodukt (IV) mit der Verbindung (V) in dem Lösungs-
und Verdünnungsmittel erwärmt. Nach der Beendigung der Reaktion kann der Farbstoff
je nach seiner Löslichkeit direkt oder nach dem Fällen, z. B.
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durch Eingießen in Wasser, durch Absaugen isoliert werden.
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Anstelle von reinen Farbstoffen können auch Farbstoffgemische, die
aus zwei oder mehr Farbstoffen bestehen, hergestellt werden, indem.man a) Gemische
der Verbindung (II), mit dem Hydrazonderivat (III) bzw. Gemische der Verbindung
(IV) mit der Verbindung (V) oder einheitliche Monosubstitutionsprodukte des 3-Iminoisoindolins
(II) bzw. (IV) mit einem Gemisch der Hydrazone (III) bzw. der Verbindungen der Formel
(V) untereinander umsetzt.
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Als Lösungs- und Verdünnungsmittel sind polare organische Lösungsmittel,
vor allem solche, die mit Wasser in jedem Verhältnis mischbar sind, wie N,N-Dimethylformamid,
N,N-Diäthylformamid, N,N-Diäthylacetamid, N,N-Dimethylacetamid, N-Methylpyrrolidon,
Eisessig, Ameisensäure, Glykolmonomethyläther, Glykolmonoäthyläther oder Gemische
davon, geeignet. Als Lösungs- und Verdünnungsmittel sind Mischungen aus N,N-Dimethylformamid
und Eisessig besonders bevorzugt.
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Die Monosubstitutionsprodukte des 3-Iminoisoindolins der allgemeinen
Formel II werden in bekannter Weise durch Umsetzen des 3-Imino-1-amino-isoindolenins
mit Verbindungen der Formel XH2, in der X die obengenannte Bedeutung hat, in Lösungs-
und Verdünnungsmitteln erhalten.
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Als methylenaktive Verbindung XH2 kommen beispielsweise Malonsäuredinitril,
Oyanessigsäurealkylester mit 1 bis 4 C-Atomen in der Alkylgruppe wie Oyanessigsäuremethyl-,
-äthyl-, n-propl-, n- oder i-butylester, Cyanessigsäure-3-äthoxypropylester oder
Oyanessigsäure-ß-phenyläthylester, Cyanacetamid, N-alEyl-oder N-arylsubstituierte
Cyanacetamide wie N-Methyl-, N-Äthyl-, N-Butyl-, 2-Hydroxyäthyl-, 2-Methoxy-äthyl-,
3-Äthoxy-propyl-, 3-Methoxypropyl-, Z-Phenyläthyl-, N-Phenyl- oder N- >-Naphthtylcyanacetamid,
aliphatische oder aromatische i-Cyanketone wie
Cyanaceton, Cyanacetophenon
oder Cyanmethylverbindungen wie Benzylcyanid, p-Nitrobenzylcyanid, 2-Cyanmethylbenzimidazol,
4-Cyanmethylpyrazol, 7-Cyanmethylisoazol in Betracht.
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Als methylenaktive Verbindungen kommen weiterhin solche in Betracht,
bei denen die Methylengruppe Bestandteil eines iso- oder heterocyclischen Ringes
ist. Als Vertreter sind zu nennen: das Pyrazolon-(5), das in 3-Stellung eine Methyl
gruppe, eine Carbonamid- oder Carbonestergruppe mit 2 bis 4 C-Atomen und in-der
1-Stellung eine gegebenenfalls durch Halogen, Methyl und/oder Methoxy substituierte
Phenylgruppe tragen kann, wie 3-Methylpyrazolon-(5), 3-Carbonamido-pyrazolon-(5),
1-Phenylpyrazólon-(5) oder 2-Phenyloxazolon-(5), 3-Phenylisoxazolon-(5), 3-Methyl-isoxazolon-(5),
2 ,4-lihydroxychinolin, 5,5-Dimethyl-cyclohexandion-(1.3), Barbitursäure, N,N'-dialkyl-
oder diarylsubstituierte Barbitursäuren wie N,N'-Dimethylbarbitursäure, N-Methyl-N'-methoxyäthylbarbitursäure
und N-Methyl-N'-(3-äthoxypropyl)-barbitursäure oder 4,6-Dihydroxy-2-phenylpyrimidin.
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Außerdem kommen als Verbindungen der allgemeinen Formel XH2 aromatische
und heterocyclische primäre Amine wie Anilin, p-Chloranilin, o-Chloranilin, p-Toluidin,
p-Anisidin, 2-Aminobenzthiazol, 2-Aminothiazol, 2-Aminobenzimidazol, 2-Aminobenzoxazol
und 3-Amino-indazol und deren im aromatischen Kern durch Halogen, Methyl und/oder
Methoxy substituierten Derivate in Betracht.
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Als Hydrazone der allgemeinen Formel III kommen Ilydrazone aliphatischer,
aromatischer oder heterocyclischer Aldehyde wie Acetaldehyd, Butyraldehyd, Benzaldehyd,
Salicyclaldehyd, 3,5-Dichlorsalicylaldehyd, 2-Hydroxynaphthaldehyd, Indolaldehyd-(3),
2-Phenylindolaldehyd-(3), Hydrazone aliphatischer, srornatischer oder heterocyclisc.her
Ketone wie Aceton, Acetophenon, Propiophenon, Acenaphthenon oder 2,4-ihydroxy-3-acetylchinolin
und cyclische Amidrazone wie Benzthiazolonhydrazon-(Z), N-Methyl-benzthiazolonhydrazon-(2),
6-Metho>cybenzthiazol'j-n-hydrazon-(2), 6-Me-thoxy-N-methylbenzthiazolonhydrazon-(Z),
6-Nitrobenzthiazolonhydrazon-(2), 6-Nitro-N-methyl-benzthiazolonhydrazon-(2), Benzimidazolon-hydrazon-(2),
Benzoxazolon-hydrazon-(2),
3-Hydrazino-isoindolon-(1) und 1 ,4-Bishydrazinophthalazin in Betracht.
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Die Monosubstitutionsprodukte des 3-Iminoisoindolenins der allgemeinen
Formel IV werden in an sich bekannter Weise durch Kondensation des 3-Imino-1-amino-isoindolenins
mit Hydrazonen der allgemeinen Formel
in der R und R2 die obengenannte Bedeutung haben, in Lösungs-und Verdünnungsmitteln
erhalten.
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Gegenüber den aus der belgischen Patentschrift 703 669 bekannten Hydrazinderivaten
des 3-Imino-1-amino-isoiLldolenins zeichnen sich die neuen Farbstoffe der Erfindung
durch eine höhere Brillanz und deutlich höhere Farbstärken aus.
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Die im folgenden genannten Teile und Prozentangaben beziehen sich
auf das Gewicht. Die Volumenteile stehen zu den Gewichtsteilen wie das Liter zum
Kilogramm.
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Beispiel 1 10,6 Teile 1-(Cyanocarbonamido)-3-imino-isoindolin und
3-Acetyl-2,4-dihydroxy-chinolinhydrazon werden in 100 Teilen Dimethylformamid und
10 Teilen Eisessig 1 Stunde bei 100 von gerührt Nach dem Abkühlen wird der entstandene
Farbstoff abgesaugt, gewaschen und mit Methanol getrocknet. Man erhält so 15,6 Teile
des Farbstoffs der Formel
in Form eines gelben FarbstoffpullJers, das in Tßaek- eingearbeites brillant Färbungen
liefert
Auf analoge Weise wurden die in der folgenden Tabelle aufgeführten
Verbindungen hergestellt:
Beispiel X Farbe |
2 NG-G-CONH 4 orange |
3 NO-0"¼/$iö rot |
H- O |
4 NC-C-CO»H zu gelb |
5 NC-C-CN gelb |
6 NC-C-C02CH3 gelb |
7 HN t SH orange |
00 |
ON |
8 HN XNH orange |
o%½o |
9 =NY?% gelb |
19 =N7ffi gelb |
Beispiel 11 10,6 Teile 1-(Cyano-carbonamido-methylen)-3-iminoisoindolin und 1-llydrazinoisolnolon-(3)
werden in Eisessig bei 100 °C
5 Stunden gerührt. Nach dem Abkühlen
wird der entstandene gelbe farbstoff abgesaugt, mit Methanol gewaschen und getrocknet.
Man erhält 15,5 Teile des Farbstoffs der Formel
in Form eines gelben Farbstoffpulvers, welches in Lacke eingearbeitet gelbe Färbungen
liefert.
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Auf analoge Weise werden die in der folgenden Tabelle genannten Farbstoffe
erhalten:
Beispiel X Farbe |
I1 |
12 NH-C-CN gelb |
13 NC-C t> orange |
II |
14 NN. |
0 |
isS |
O l O |
15 =N4X! 1 orange |
Beispiel 16 15 Teile 1-rCyan o- (N-3-äthoxypropyl)-carbonamido-methylen
7-3-iminoisoindolin und 11,5 Teile 1-Methyl-benzthiazolonhydrazon-(2) werden in
Dimethylformamid 2 Stunden bei 100 °O gerührt. Nach dem Abkühlen erhält man 9,3
Teile des Farbstoffs der Formel
in Form eines gelben Farbstoffpulvers, das Polyester in brillanten gelben Tönen
anfärbt.
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Beispiel 17 a) Herstellung des Monokondensationsproduktes: 116 Teile
Diiminoisoindolin und 232 Teile 1-Methylbenzthiazolon-(2)-hydrazon werden in 800
ml Äthanol 5 Stunden bei 70 °C gerührt. Nach dem Abkühlen und Absaugen erhält man
290 Teile 1-g -Methyl-benzthiazolon-(2)-hydrazono 7-3-iminoisoindolin.
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b) 15,4 Teile 1-g -Methyl-benzthiazolon-(2)-hydrazono 7-3-iminoisoindolin
und 5 Teile 3-Methylpyrazolon-(5) werden in 100 Teilen N,N-I)imethylformamid und
10 Teilen Ameisensäure 4 Stunden bei 100 °C gerührt Nach Abkühlen erhält man 9,6
Teile des Farbstoffs der Formel
der Polyester rot anfärbt.
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Beispiel 18 19,4 Teile 1-Biseyanomethylen-3-iminoisoindolin und 22,8
Teile N-Methyl-benzthiazolonhydrazon-(2) werden in einer Mischung von 200 Teilen
N,N-Dimethylformamid und 40 Teilen Ameisensaum 2 Stunden bei 120 OC gerührt. Nach
dem Abkühlen und Abfiltrieren erhält man 21 Teile des Farbstoffs der Formel
in Form eines gelben Pulvers, welches Polyester in äußerst brillanten gelben Tönen
von mittleren Echtheiten einfärbt.
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Analog den Angaben der Beispiele 17b und 18 erhält man die in der
folgenden Tabelle genannten Farbstoffe:
Beispiel X R1 R2 Farbe |
1? |
19 NC-C-COCH3 CH3 H orange |
20 NC-C-CONH-CH2-CH2 4 CH3 H grün-gelb |
20 OH3 H grün-gelb |
21 NG-C-C02 CH2 CH2 -OCH3 CH3 H gelb |
22 NC-C-CO-NH-C2H5 CH3 H gelb |
23 NO-O-OONH-OH2 -OH2 -OH CH3 H gelb |
24 =NYI) CH3 H gelb |
25 =nun CH3 H gelb |
H |
Beispiel X X 2 Farbe |
26 =N g> CH3 H gelb |
27 I£N= CH7 H gelb |
II |
28 oyD CH3 H rot |
0 |
29 H CH3 H rot |
H |
30 SC-C-COCH3 CH3 OCH3 orange |
NC-'\-C0-NH-(CH2)2 |
31 OH3 OCH3 orange |
32 EC-C-CO-NH-C2H5 CH3 OCH3 |
33 NC-C-Co-NH-(CH2)3-oC2H5 CH3 OCH |
34 NC-C-CO-NH-(CH2)2-OH CH3 OCH |
35 NC-b'-O02-(OH2)3-OOH3 CH3 OCH |
36 NC-C-Co2-(CH232-Cl CH3 OCH3 |
37 =N t/ » CH3 OCH3 gelb |
38 =N < CH3 OCH3 orange |
< 0 3 3 ot |
CONH |
40 < 2 CH3 OCH3 rot |
rS CH3 OCH3 rot |
41 < O CH3 OCH3 rot |
NH3 |
42 OH3 H rot |
Beispiel XO R1 R2 Farbe |
43 < CH3 H rot |
o |
44 HtXNH CH3 H rot |
45 o OH OCH violett-rot |
45 " CH3 OCH3 violett-rot |
3 3 |
46 NC-C-CONH2 CH3 OCH3 gelb |
Beispiel 47 41,6 Teile 1-(Benzthiazol-(2')-imino)-2-imino-tetrachloroisoindolin
und 20,8 Teile N-Methylbenzthiazolon-(2)-hydrazon werden in 100 Teilen N,N-Dimethylformamid
und 20 Teilen Ameisensäure 10 Minuten auf 130 °a erwärmt. Nach dem Abkühlen und
abfiltrieren erhält man 13 Teile eines Farbstoffs der Formel
in Form eines gelben Farbstoffpulvers, welches Polyester in gelben Tönen anfärbt.
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Beispiel 48 106 Teile 1-(cyano-carbonamido-methylen)-3-imino-isoindolin
und 98 Teile ß-Oxynaphthaldenydhydrazon werden in 100 Teilen N,N-Dimethylformamid
und 120 Teilen AmsiseneEure 2 Stunden bei 130 °C gerührt. Nach dem Abkühlen und
Abfiltrieren erhält man 160 Teile des Farbstoffs der Formel
in Form eines gelben Farbstoffpulvers 9 welches in Lacke eingearbeitet
farbstarke Gelbfärbungen ergibt.
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Beispiel 49 14,5 Teile 1-(Cyano-benzimidazolyl-2'-methylen)-3-iminoisoindolin
und 10,2 Teile 3,5-Dichlorsalicyclaldehydhydrazon werden in 100 TeRen N,N-Dimethylformamid
und 20 Teilen Ameisensäure 30 Minuten auf 130 °a erwärmt. Nach dem Absaugen und
Trocknen bei 80 °C erhält man 18 Teile des Farbstoffs der Formel
in Form eines roten Farbstoffpulvers, welches in Lacke eingearbeitet rote Färbungen
ergibt.