DE2318282A1

DE2318282A1 - Verfahren zur herstellung von wasserloeslichen farbstoffen der chinophthalonreihe

Info

Publication number: DE2318282A1
Application number: DE19732318282
Authority: DE
Inventors: Bryan Stuart Backhouse; Alfons Komander
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1972-04-13
Filing date: 1973-04-11
Publication date: 1973-10-31
Also published as: FR2180033B1; CA1001632A; GB1404595A; CH573965A5; AU472940B2; AU5427473A; FR2180033A1; JPS4910218A

Description

Kappe 2^165 - Br. K.
Case Dd 24935

Imperial Chemical Industries Ltd, London, Großbritannien

Verfahren zur Herstellung von wasserlöslichen Farbstoffen der Chinophthalonreihe

Priorität: 13-4.1972 - Großbritannien

Die Erfindung bezieht sich auf ein chemisches Verfahren und insbesondere auf ein Verfahren zur Herstellung von wasserlöslichen Farbstoffen der Chinophthalonreihe.

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-z-

Ss ist allgemein bekannt, daß man wasserlösliche Farbstoffe der Chinophthalonreihe dadurch herstellen kann, daß man eine Chinaldinsulfonsäure mit Phthalsäureanhydrid in Gegenwart von Dimethylformamid oder Dimethylacetamid umsetzt, wobei diese Stoffe als Lösungsmittel für die Reaktionsteilnehmer und als Katalysatoren für die Reaktion dienen.

Gemäß der Erfindung wird nunmehr ein Verfahren zur Herstellung von wasserlöslichen Farbstoffen der Chinophthalonreihe vorgeschlagen, welches dadurch ausgeführt wird, daß man eine Chinaldinsulfonsäure mit Phthalsäureanhydrid oder einem substituierten Derivat davon in Gegenwart einer wirksamen Menge einer Verbindung der Formel

ε²

umsetzt, worin R für Wasserstoff oder ein Alkyl-, Hy-

P droxyalkyl- oder Acylradikal steht, R für ein Alkyl-, Hydroxyalkyl- oder Cycloalkylraditel steht und R für

2 ·3 ein Alkyl- oder Hydroxyalkylradikal steht oder R und R"^ gemeinsam ein zweiwertiges organisches Radikal bilden,

2
mit der Einschränkung, daß R nicht für Methyl oder Äthyl

1
steht, wenn R für Acyl steht.

In den Verbindungen der Formel I wird es bevorzugt, daß R für Alkyl, Hydroxyalkyl oder Acyl steht.

12 3 Beispiele für Alkylradikale, die durch R , R und R^ dargestellt werden, sind besonders niedrige Alkylradikale

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und insbesondere Methyl und Äthyl. Beispiele für Hydroxy-

12 3 alkylradikale, die durch R , R und R dargestellt werden, sind Hydroxyäthyl und Hydroxypropyl. BeJs piele für Acyl-

1
radikale, die durch R dargestellt werden, sind Formyl und Acetyl» Ein Beispiel für Cycloalkylradikale, die durch

ρ
R dargestellt werden, ist Cyclohexyl. Beispiele für zwei-

2 -5 wertige organische Radikale, die άμΓΟίι R und R gemeinsam dargestellt werden, sind Tetramethylen, Pentamethylen und

Die Verbindung der Formel I sollte bei der Reaktionstemperatur, die im allgemeinen zwischen 80 und 25O°C liegt, eine stabile Flüssigkeit sein. Vorzugsweise besitzt die Verbindung eine hohe Dielektrizitätskonstante und ist insbesondere mit Wasser mischbar.' Beispiele für geeignete Verbindungen sind N-Äthylmorpholin, N-Formy!piperidin, Pyrrolidin, Ν,Ν-Dimethylcyclohexylamin und N-Methyl-K-formylcyclohexyalmin.

Die am besten geeignete Menge der Verbindung der Formel I kann etwas variieren, und zwar entsprechend der Natur der Reaktäonsteilnehmer, s je-kann aber leicht durch Versuch ausgewählt werden. Die Verbindungen sollten in einer Menge verwendet werden, daß eine ausreichende Menge der Reak-

tionsteilnehmer aufgelöst wird, damit die Reaktion glatt verläuft.

Beispiele für Chinaldinsulf onsauren, die beim erf.indungsgemäßen Verfahren verwendet werden können, sind Verbindungen der Formel

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und

N . CH,

worin der Ring A und der Ring B und/oder der Ring C mindestens eine SuIfonsäuregruppe trägt. Die Singe A, B und C können gegebenenfalls andere Substituenten tragen, wie z.B. Alkyl, Alkoxy, Hydroxy oder Halogen. Durch Umsetzung dieser Verbindungen mit Anhydriden der Formel

worin der Ring D gegebenenfalls ein oder mehrere Substituenten tragen kann, wie z.B. Halogen oder Carboxy, können Farbstoffe der Formel

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erhalten werden, worin A, B, C und Ddie oben angegebenen Bedeutungen besitzen.

Die durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellten Farbstoffe können in einer Anzahl von tautomeren Formen existieren. Der Zweckmäßigkeit halber wurden sie nur in einer der tautomeren Formen angegeben, aber es wird darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung die Farbstoffe in allen möglichen tautomeren Formen umfaßt.

Die durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellten Farbstoffe können durch Verfahren isoliert werden, die in der Technik für die Isolierung von wasserlöslichen Farbstoffen bekannt sind. So kann die Reaktionsmasse nach Beendigung der .Reaktion in Wasser eingeschüttet und ' neutralisiert werden, und der Farbstoff kann dann als Alkalimetallsalz ausgesalzt werden. Die Produkte sind als gelbe Farbstoffe für Fasermaterialien brauchbar, wie z.B. für Papier und Textilmaterialien, beispielsweise Wolle- und Zellulosetextilien.

Die Erfindung wird durch.die folgenden Beispiele näher erläutert, worin alle Teile und Prozentangaben in Gewicht ausgedrückt sind.

Beispiel 1

107 Teile 2-Naphthylamin-1,5-disulfonsäure werden 3 st lang bei 95 bis 100⁰C in 500 Teilen 80%iger Schwefelsäure gerührt. Die Saurekonzentration wird dann auf 60% eingestellt, und dann werden 26 Teile m-Nitrobenzolsulfonsäure zugegeben. 33 Teile Crotonaldehyd werden dann

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bei 105⁰C während 4- st zugesetzt, und das Produkt wird eine weitere st bei 105⁰C gerührt, um die Reaktion zuende zu bringen. Die Saurekonzentratian wird jetzt auf 40% eingestellt, und die 3-Methylbenzo(f)οϊιΐηοϋη-7-3μ1ΐοη-säure wird abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Die Paste wird bei 8O⁰C getrocknet, wobei 90 Teile 3-Methylbenzo(f)-chinolin-7-sulfonsäure erhalten werden.

13,6 Teile 3-Methylbenzo(f)chinolin-7-sulfonsäure, Teile Phthalsäureanhydrid und 10 Teile N-lthylmorpholin werden 12 st auf 160 bis 200⁰C erhitzt. Das Produkt wird in 25ΟΟ Teilen verdünntem wässrigen Natriumcarbonat aufgenommen, filtriert und bei 8O⁰C .mit Natriumchlorid ausgesalzt. Der Filterkuchen wird möglichst trockengesaugt und bei 8O⁰C getrocknet. Der erhaltene gelbe Farbstoff färbt eine mit Sulfit gebleichte Pulpe in Gegenwart von Colophoniumschlichte und Alaun in Farbtöne, die denen ähnlich sind, die mit CI. Direct Yellow 5 erhalten werden. Der Farbstoff besitzt die folgende Struktur:

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— ι

Beispiel 2

3-riethylbenzo(f )chinolin-8-sulfonsäure wird dadurch hergestellt, daß 46 Teile Crotonaldehyd zu 110 Teilen r-I'iiJphthylainin-6-sulfonsäure und 33 Teilen m-Nitro-"benzolstilfOnsäure in 60%iger Schwefelsäure bei 1OS⁰C in analoger. Weise'wie in Beispiel 1 zugesetzt werden.

ij,6 Teile 3-Methylbenzo(f)chinolin^8-sulfonsäure, 14,4 Teile Trimellitsäureanhydrid und 10 Teile N-Formylpiperidin werden 5 st auf 200⁰C erhitzt. ,Das Produkt wird in 1500 Teilen verdünntem wässrigen Natriumcarbonat aufgelöst und bei 8O⁰C filtriert. Der pH wird mit 35%iger Salzsäure wieder auf 7 eingestellt, und der Farbstoff .wird durch Aussalzen mit Natriumchlorid isoliert und bei 80⁰C getrocknet. Das Produkt dieses Beispiels besitzt eine gute Löslichkeit und kann durch die folgende Struktur

dargestellt werden.

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Claims

Pa tentansprü ehe

ΛI Verfahren zur Herstellung von wasserlöslichen farbstoffen der Chinophthalonreihe ,■ dadurch gekennzeichnet, daß man eine Chinaldinsulfonsäure mit Phthalsäureanhydrid oder einem substituierten Derivat davon in Gegenwart einer wirksamen Menge einer Verbindung der Formel

R — N

■■· V

1
umsetzt, worin E für Wasserstoff oder ein Alkyl,- Hydroxy-

2
alkyl- oder Acylradiksl steht, R für ein Alkyl-, Hydroxyslkyl- oder Cycloalkylradikal steht und Ir für ein Alkyl-

2 3

oder Hydroxyalkylradikal steht, oder worin E und S^ gemeinsam ein zweiwertiges organisches Radikal bilden, mit der

Einschränkung, dax3 E nicht Methyl oder Äthyl ist, wenn

R¹ Acyl ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Verbindung N-Äthylmorpholin, H-Forrnylpiperidin, Pyrrolidin, Ν,Ν-Dimethylcyclohexylamin oder N-Methyl-N-formylcyclohexylamin verwendet wird.

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