DE2201242B2

DE2201242B2 - Monoazopigmente, Verfahren zu deren Herstellung und ihre Verwendung

Info

Publication number: DE2201242B2
Application number: DE19722201242
Authority: DE
Inventors: Peter Dr. 6700 Ludwigshafen Dimroth; Guenther Dr. 6710 Frankenthal Ruider; Rolf Dr. 6700 Ludwigshafen Urtel
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1972-01-12
Filing date: 1972-01-12
Publication date: 1975-09-25
Also published as: DE2201242A1; AU5079873A

Description

R¹

CONH

R²

R³ NHCO-fy

TV

(Cl)_n

kuppelt, wobei R¹, R², R³, R⁴ und η die für Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen haben.

3. Die Verwendung der Monoazopigmente gemäß Anspruch 1 zum Färben von Kunststoffen, Lacken oder Druckfarben.

in der R¹ Wasserstoff, Methyl, Methoxy, Chlor, Cyan oder Methylsulfonyl, R² Wasserstoff, Methyl, Chlor oder Methoxy, R³ Wasserstoff, Methyl, Chlor, Brom oder Methoxy, R* Wasserstoff, Methyl, Chlor oder Methoxy und η 1,2 oder 3 ist.

2. Ein Verfahren zur Herstellung von Monoazopigmenten gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) ein Carbonsäurehalogenid der allgemeinen Formel

40

45 Die Erfindung betrifft Monoazopigmente der allgemeinen Formel I

NHCO

TV

(Cl)_n

COX

in der R¹ Wasserstoff, Methyl, Methoxy, Chlor, Cyan in der X Chlor oder Brom ist, mit einem Amin 55 oder Methylsulfonyl, R² Wasserstoff, Methyl, Chlor

der allgemeinen Formel

R¹

R²

kondensiert oder

NHCO

oder Methoxy, R³ Wasserstoff, Methyl. Chlor, Brom oder Methoxy, R⁴ Wasserstoff, Methyl, Chlor oder Methoxy und π 1, 2 oder 3 ist, sowie die Herstellung dieser Monoazopigmente und ihre Verwendung. Ferner sind Verbindungen bevorzugt, die die genannten Halogene enthalten.

Gegenüber nächslvergleichbaren aus den USA.-Patentschriftcn 30 79 376 und 33 31832 bekannten FarbstolTen haben die erfindungsgemäßen Farbstoffe Vorteile in der Lichtechtheit und teilweise der Wetterechtheit im Lack.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Farbstoffe kann man

a) ein Carbonsäurehalogenid der allgemeinen Formel 11

(H)

COX

in der X Chlor oder Brom üt, mit einem Amin der allgemeinen Formel III

NHCO

kondensieren oder

b) die Diazoniumverbindung des 1-Aminoanthrachinons mit einer Kupplungskomponente der allgemeinen Formel IV

OH

R¹

(IV)

R³

40

kuppeln, in welchen Formeln R¹, R², R³, R⁴ und η die vorstehend angegebenen Bedeutungen haben.

Die den Azocarbonsäurehalogeniden 11 zugrunde liegenden Azofarbstoffsäuren stellt man auf an sich übliche ^Veise durch Kuppeln des Diazoniumsalzes von 1-Aminoanthrachinon mit /i-Oxynaphthoesäure her.

E>ie so erhaltenen Azofarbstoffcarbonsäuren überführt man in die entsprechenden Säurehalogenide 11 (Chloride oder Bromide) durch Behandeln mit Phosphorhalogeniden, wie Phosphorpentachlorid oder Phosphorpentabromid, Phosphortrichlorid, Phosphoroxychlorid oder vorzugsweise Thionylchlorid.

21weckmäßtgerweise wird die Umsetzung in indifTerenten Lösungsmitteln, wie Nitrobenzol, chlorierten Benzolen, Toluol, Xylolen, Dimethylformamid oder N-Mcthylpyrrolidon, durchgeführt, wobei ein Zusatz von katalytischen Mengen Dimethylformamid oder Pyridin vorteilhaft sein kann.

Die Kondensation der Azocarbonsäurehalogenide II mit den Aminen III wird vorteilhaft im Wasserfreien Medium, z. B. durch Erhitzen der Komponenten in organischen Lösungsmitteln, wie Nitrobenzol, o-Dithlorbenzol, Trichlorbenzol, Benzoesäuremethylester, Xylol, Dimethylformamid, N-Methylpyrrolidon usw. durchgeführt, wobei zweckmäßigerweise ein säurebindendes Mittel, wie Natriiraiacetat oder Pyridin oder katalytische Mengen einer Verbindung, die die Acylierungsreaktion beschleunigt, wie CoHidin, Dimethylformamid usw, zugesetzt werden. Eine zweckmäßige Ausführungsfortn der Kondensation besteht z. B. darin, daß man die Amine III vor ihrer Zugabe in einer gerade ausreichenden Menge Lösungsmittel, vorzugsweise N-Methylpyrrolidon oder Dimethylformamid, löst und zu den vorgelegten Azocarbonsäurehalogeniden II zugibt.

Nach der zweiten Ausfuhrungsform gelangt man tu den erfindungsgemäßen Pigmenten I, wenn man diazotiertes 1-Aminoanthrachinon mit den Kupplungskomponenten der allgemeinen Formel IV auf an sich bekannte Weise vereinigt.

Die Kupplungskomponenten der Formel IV erhält man 7. B. durch Kondensation von 2-Hydroxynaphthalin-3-carbonsäure mit einem Amin der Formel 111 in Gegenwart eines Chlorierungsmittels, wie PCI,.

Die Kupplung wird zweckmäßigerweise durch Zusammengeben der wäßrig-alkalischen Lösung der Kupplungskomponente IV (oder einer sehr feinverteilten Suspension der Kupplungskomponente IV in Wasser) gegebenenfalls unter Zusatz eines organischen Lösungsmittels mit der sauren Lösung des diazotierten 1-Aminoanthrachinone vorgenommen. Ein pH-Bereich von 4 bis 7, der vorteilhaft durch Zugabe eines Puffers, z. B. Natriumacetat, eingestellt wird, und die Zugabe von Netz- oder Dispergiermitteln, beispielsweise Aralkylsulfonaten, erleichtern den gleichmäßigen Ablauf der Reaktion.

Die erfindungsgemäßen Pigmentfarbstoffe werden auf diese Weise in einem sehr reinen chemischen Zustand, aber gelegentlich nicht in der für alle Verwendungszwecke optimalen physikalischen Form gewonnen. Sie können dann durch die üblichen Maßnahmen, wie Zerkleinern, Salzverniahlung oder Rekristallisation, in die dem jeweiligen Verwendungszweck angepaßte Form gebracht werden.

Die neuen Pigmente können zur Spinnmassefärbung, beispielsweise von Viskose, zur Herstellung von gefärbten Druckpasten für den Buch- oder Offsetdruck, zur Herstellung von gefärbten Lacken, z. B. von Nitrocelluloselacken. Acrylatlacken, Melaminharzlacken oder Alkydharzen, mm Färben von Phenolpasten oder Aminoplasten, von Thermoplasten wie Polystyrol, Polyolefinen oder PVC, von Gumm: oder Silikonharzen, zum Färben von Laminatpapierer oder -planen und für den Textildruck verwende werden.

In den nachfolgenden Beispielen bedeuten die Teile sofern nicht anders angegeben. Gewichlsteilc, dii Prozente Gewichtsprozente; die Temperaturen sini in Celsiusgraden angegeben.

Beispiel 1

211 Teile des durch Kupplung von diazotierter 1-Aminoanthrachinon mit 2-Hydroxy-naphthoc säure-3 erhaltenen Farbstoffs werden mit 950 Teile

Nitrobenzol, 89 Teilen Thionylchlorid und 3 Teilen Dimethylformamid unter Rübren 2 Stunden auf 80° und anschließend 3 Stunden auf 110° erhitzt.

Nach dem Erkalten des Reaktionsgemisches wird das einheitlich kristalline Azofarbstoffmonocarbonsäurechlorid darcb Absaugen isoliert, mit 500 Teilen NitrohenzoL, dann 200 Teilen Benzol und abschließend 400 Teilen Cyclohexan gewaschen. Nach dem Trocknen bei 80° unter vermindertem Druck erhält man 195 Teile eines roten Kristallpulvers.

Analyse:
Berechnet ... Cl 8,05%;

gefunden Cl 8,1%.

15,8 Teile feingepulvertes Amin der Formel

Cl

werden in 480 Teilen Nitrobenzol auf 80° erhitzt. Dazu gibt man 22,0 Teile des wie vorstehend beschrieben hergestellten Azofarbstoffcarbonsäurechlor ids und 0,5 Teile Dimethylformamid. Dann wird unter Rühren S Stunden auf 140° erhitzt.
Nach dem Abkühlen wird auf 80" wird aas ausgefallene schwerlösliche Pigment abgesaugt, mit wenig N tSbeSol und dann mit Methanol gewaschen, b,s das FUtrat klar abläuft. Zur Gewinnung emer wasserechten Paste wird zusätzen mit Wasser gewaschen.

Zur Verbesserung des Pigments kann theses ,als melhanolfeuchtes Produkt) noch 2 Stunden m Methanol oder einem anderen Solvens ausgekocht oder bei Raumtemperatur ausgerührt werden.

Nach dem Trockne* bei 80° unter vermindertem Druck erhält man 32 Teile eines roten Pulvers das in den üblichen Lösungsmitteln praktisch unlöslich ist.

Analyse:

Berechnet ... N 7,8%;

gefunden .... N 7,9%.

PVC-Foüen und Lacke werden von dem Pigment in brillanten roten Tönen von ausgezeichneter L.cht-, Migrations-und öberlackierechtheit gefärbt.

Besonders hervorzuheben ist dabei die auch,bei tiefen (Voliton) Färbungen erzielbare vorzügliche

^BrMifden Komponenten der nachstehenden Tabelle erhält man weitere Monoazopigmente, wenn man 1 Mol der Diazoverbindung des in Kolonne I genannten Amins mit 1 Mol 2-Hydroxynaphthoesäure-(3) kuppelt, die erhaltene Monoazofarbstoffcarbonsaure in das Säurehalogenid überführt und mit 1 Mo! des in Kolonne Π genannten Amins kondensiert.

Kolonne III bezeichnet den Farbton eines mit den erhaltenen Pigmenten hergestellten Lackaufstriches.

Beispiel

III

desgl.

blaustichigrot

blaustichigrol

ortsetzung

:ispicl

Η,Ν Ο

desgl.

H₂N

Cl Cl

ei ei

Cl

H₂N-K O V-NHCO

Cl

H,N~< O >—NHCO-< O

desgl.

desgl.

Cl

Η,Ν—< O V-NHCO-K O

Η,Ν—C O

Cl

NHCO —ζθ\-0

CH,

Cl

H₂N -vO>—NHCO -< O

Cl

CH,

O /-NHCO -( O >

Cl

Fortsetzung Beispiel

26

H₂N desgl.

desgl.

desgl.

III

Ο ^NHCO —< O >—Cl rot

CN

J, O

O V-Cl rot

Cl

OCH₃

Cl

H,N NHCO

VV

H₃N NHCO—<Ό V α

H₂N NHCO-/ θ")

rot

braun

Η₂Ν-< O }— NHCO -< O V-Cl braun

H₂N NHCO

rot

gelbst ich igrc

rot

Fortsetzung

Beispiel

11

12

III

Cl

gelbstichigrot

rot

desgl.

Η,Ν

NHCO —< O V-Cl

Cl

rot

desgl.

Η,Ν NHCO-< O V-Cl

Cl

rot

desgl.

H₇N NHCO-

OCH₃

rot

desgl.

Η,Ν NHCO-

rot

desgl

rot

disgl.

rot

desgl.

13

Fortsetzung

Beispiel

desgl.

O NH₂

desgl.

14

H₂N NHCO-K O >—CI

CH,

NH-CO

Cl

NHCO

Cl

NHCO -< >—Cl

Cl

OCH₃ NHCO

CI

Cl

CH₃ NHCO

NHCO

-σ

/ α

NHCO -r >—α

111

rot

blaustichigrot

blaustichigro

blaustichigrc

biaustichign

rot

CH,

Verwendung

Beispiel 45
In Lacken _s

T gemäß Beispiel 1 erhaltenen Farbstoffes

and 95 Teile Einbrennlackmischungiz. B. 70% Kokosalkydharz, 60%ig in Xylol und 30% Melaminharz, etwa 55%ig in Butanol/Xylol) werden in einem Attritof angerieben. Nach dem Auftragen und einer Einbrennzeit von 30 Minuten bei 120° werden brillante Volltonlaekierungen mit sehr guter Lichtecbtheit und überlackjerechtheit erhalten. Bei Zugabe von z.B. TiO₂ werden brillante Weißaufhellungen erzielt

»5 Beispiel 46

In Kunststoffen

Kräftige, lichtechte, vor allem aber brillante Einfärbungen in Weich-PVC werden erhalten, wenn beispielsweise 0,05 Teile des gemäß Beispiel 1 erhaltenen

Pigmentfarbstoffs in SOTeik einer Weich-PVC-Mischung, bestehend aus öS Teilen PVC-Pulver, 35 Teilen Weichmacher und 2 Teilen Stabilisator, eingearbeitet werden. Die Einfärbung erfolgt auf einem heizbaren Mischwalzwerk bei 140° innerhalb von S bis 10 Minuten.

Entsprechend lassen sich Weißverschnitte erzielen, wenn beispielsweise zu 0,25 Teilen des gemäß Beispiel 1 eihaltenen Farbstoffe und 50 Teilen Weich-PVC-Mischung noch 2J> Teile TiO₂ zugemischt werden.

Beispie! 47
In Druckfarben

5 Teile des gemäß Beispiel I erhaltenen Farbstoffs, 30 bis 40Teile Harz (z.B. mit Phenolformaldehyd modifiziertes Kolophoniumharz) und 65 bis 55 Teile Toluol werden in einem Dispergieraggregat innig vermischt. Man erhält so eine Toluoltiefdruckfarbe von ausgezeichneter Lichtechtheit und hervorragender Brillanz.

Claims

Patentansprüche: 1. Monoazopigmente der allgemeinen Formel

NHCO

b) die Diazoniiunverbindung des 1 - Aminoanthrachiaons mit einer Kupplungskomponente der allgemeinen Forme*