DE2319162A1 - Imidazol kuppler fuer zweikomponentendiazotypiematerialien - Google Patents
Imidazol kuppler fuer zweikomponentendiazotypiematerialienInfo
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Description
K 2225Α PP-Dr.Hn-er 12. April I973
Beschreibung zur Anmeldung von
LA CELLOPHANE S.A. 110, Boulevard Haussmann Paris 8e
für ein Patent auf einen
Imidazol-Kuppler für Zweikomponenten-diazotypie-
materialien
Die Verwendung von Amiden der 3,5-Dihydroxybenzoesäure,
auch Resorcyl-Säure genannt, als Kupplungskomponenten zur
Herstellung von sehr kontrastreichen, rot oder rotbraun entwickelbaren Zweikomponenten-Diazotypiematerialien ist
bekannt, jedoch macht die geringe Wasserlöslichkeit der Verbindungen ihre Anwendung in der Diazotypie schwierig.
Auch ist die Wasserfestigkeit der erhaltenen Kopien nicht zufriedenstellend t wodurch ihre Verwendung auf einige
Anwendungsgebiete eingeschränkt wird.
231916
Dennoch versuchte man durch Variieren der Substituenten sich die Vorteile dieser Verbindungen, insbesondere die gute
Lagerfähigkeit der mit ihnen hergestellten Materialien, nutzbar zu machen. Bei Verwendung der Thiazol- oder Selenazol-derivate
dieser Amide, insbesondere auch der Benzimidazol-derivate, kam man zu interessanten Resultaten. Die oft guten Ergebnisse
sind jedoch in der Regel nicht völlig zufriedenstellend, da die Wasserfestigkeit der erhaltenen Kopien unbefriedigend
ist, so daß weder eine Garantie für die Haltbarkeit der Kopien bei Berührung mit Wasser noch eine korrekte Beschreibbarkeit
mit Tusche gegeben ist. Außerdem ist die Lagerfähigkeit des unbelichteten Materials häufig weniger
gut als erwartet.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, Kupplungskomponenten zu finden, mit denen ein Zweikomponenten-Diazotypiematerial
hergestellt werden kann, das sowohl gute Lagerfähigkeit besitzt als auch kontrastreiche rote Kopien mit Farbschattierungen
von braunrot bis rotviolett mit zufriedenstellender Wasserfestigkeit liefert.
Erfindungsgemäß wird ein Zweikomponenten-Diazotypiematerial vorgeschlagen, das in der lichtempfindlichen Schicht außer
der Diazoniumverbindung und den üblichen Zusätzen als
Kupplungskomponente mindestens ein Imidazolderivat enthält.
3 09844/1057
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Imidazolderivat
der Formel
entspricht, in welcher
R^ Wasserstoff oder eine Alkylgruppes
R2 Wasserstoffs eine Alky!gruppe, eine substituierte
oder unsubstituierte Mercaptogruppe, eine Sulfamidgrupp·?,
eine Carbonylaminogruppe oder einen Arylrest und
Rj5 und R4 Wasserstoff, eine Carbonylaminogruppe, eine
Alkoxycarbonylaminogruppe oder einen Arylrest
bedeuten.
Diese neuen Kupplungskomponenten können mit den meisten in der Diazotypie üblichen Diazoniumverbindungen kombiniert
werden, insbesondere mit den Derivaten des einseitig diazotierten p-Phenylendiamins.
3098-U/10&7
-Jr-
Wenn R. bzw. R2 Alkylgruppen sind, so kommen insbesondere
Alkylgruppen mit 1-4 C-Atomen infrage. Rp kann eine unsubstituierte
oder substituierte Mercaptogruppe sein. Als substituierte Mercaptogruppen kommen insbesondere Alkylmercaptogruppen
mit 1-10 C-Atomen infrage, wobei die(
Alkylgruppe wiederum substituiert sein kann. Sind R2 s j>
t)Zw. R^ Carbonylaminogruppen, so haben sie
bevorzugt 1-4 C-Atome, wobei die Acetylaminogruppe besonders bevorzugt ist. Als Arylrest für die Substituenten
R3 und R2| wird insbesondere der Phenylrest verwendet.
Alkoxycarbonylaminogruppen für R, und zugt solche mit 2 - 5 C-Atomen verwendet.
Als Alkoxycarbonylaminogruppen für R, und R^ werden bevorEine
gewisse Anzahl von Verbindungen, für die die obige Formel zutrifft und die besonders interessante Ergebnisse
aufweisen, sind in der nachstehenden Tabelle aufgeführt.
In der Tabelle sind auch die Schmelzpunkte angegeben.
3Q98U/1057
2319182
Verbindung Nr. Bezeichnung Schmelzpunkt
1. 2-Mercapto-imidazol 228°C
2. 2-Methylmercapto-imidazol 14O°C
3. 2-Äthylmercapto-imidazol 106°c
4. 2-Acetylamino-imidazol 282°C
5. l,5-Bis-(imidazolyl-(2)-thio)-pentan l6l°C
6. 2-Suifamoyl-imidazol 238°C ·
7. 2-Phenacylthio-imidazol 17O0C
8. 4-Acetylamino-imidazol 23O°C
9. ' l-Methyl-2-mercapto-imidazol
10. 2-Phenyl-4-acetylamino-imidazol
Hydrochlorid 210°°
11. 2,5-Diphenyl-imidazol 1750C
12. l,2-Dimethyl-5-äthoxycarbonylamino-
imidazol 122°c
Alle diese Kupplungskomponenten ergeben zusammen mit den bekannten
Diazoniumverbindungen Materialien mit guter Lagerfähigkeit.
Die mit ihnen hergestellten Kopien haben eine gute Wasserfestigkeit. Die erfindungsgemäßen Kupplungs-
309844/1057
komponenten können entweder einzeln oder miteinander kombiniert angewendet werden; sie können auch zusammen mit
anderen, in der Diazotypie üblichen Kupplungskomponenten eingesetzt werden.
Die Dichte der Linien und die Deckkraft der mit Hilfe dieser neuen Kupplungskomponenten erhaltenen Kopien ist gleichfalls
außergewöhnlich gut. Aufgrund dieser Tatsache können insbesondere die Materialien, die Farbstoffe mit braunem Farbton
liefern, für die Herstellung von Zwischenoriginalen verwendet werden. In diesem Fall kann als Träger transparentes
Papier, lackiertes oder nicht lackiertes Pauspapier oder zum Aufnehmen von Sensibilisierungsschxchten vorbehandelte
Kunststoffolie benutzt werden. Sowohl Folien aus Celluloseacetat als auch aus Polyäthylenglykolterephthalat, die man
vorteilhaft schon vor der SensibÜisierung mit einer
Mattierungsschicht bestrichen hat, sind für dieses Anwendungsgebiet sehr gut geeignet.
Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Kupplungskomponenten
werden entsprechend den in der organischen Chemie bekannten Verfahren hergestellt, dh, durch die
Reaktion von *Γ -Dicarbonyl-Derivaten mit Ammoniak und
einem Aldehyd oder auch nach anderen bekannten Methoden,
30 9 8 U/1057
insbesondere den in "Chemistry of Carbon Compounds" von E.H.Rodd, Elsevier Publishing Company, Tome IV-A 3
Heterocyclic Compounds, Seite 286 - 291, beschriebenen
Verfahren.
Die jeweilige besondere Herstellungsart der in der obigen
Tabelle aufgeführten Verbindungen wird in den nachstehenden Herstellungsbeispielen beschrieben,, welche die Erfindung
näher erläutern sollen3 ohne sie jedoch in irgendeiner Weise einzuschränken.
Auf ein in der Diazotypie üblicherweise verwendetes Lichtpausrohpapier,
das mit einem Vorstrich aus kolloidaler Kieselsäure und Polyvinylacetat versehen war, bringt man
auf die vorbehandelte Seite eine Lösung folgender Zusammensetzung
auf
3 g Citronensäure
Äthylalkohol
Triäthylenglykol
2-Methylmercapto-imidazol (Verbindung 2)
p-Diäthylamino-benzoldiazonium-chlorid-Zinkchlorid
Doppelsalz Iffasser.
309844/1057
3 | ml |
3 | ml |
1 | g |
2 | g |
in 100 ml |
Man läßt das so beschichtete Papier trocknen und belichtet es mit einer Quecksilberdampflampe unter einer transparenten
Vorlage. Nach der Entwicklung mit Ammoniak erhält man Kopien mit sehr kräftigen roten Linien auf weißem Grund.
Diese Kopien zeichnen sich dadurch aus, daß der Farbstoff sich beim Eintauchen in Wasser nicht auflöst. Das 2-Methylmercapto-imidazol
(Verbindung 2) wird in zwei Arbeitsgängen folgendermaßen hergestellt:
Man läßt Aminodiäthylacetal NH2-CH2-ClK(QC2H5>2 in Gegenwart
von Kaliumrhodanid und Salzsäure reagieren und erhält 2-Mercapto-imidazol (Verbindung 1) (Jones, Journal of American
Chemical Society 1949, £1, 4000). Man läßt dann
Methyljodid mit 2-Mercapto-imidazol reagieren und erhält
2-Methylmercapto-imidazol (Marckwald, Chemische Berichte
1892, 2_5, 236O). Der Schmelzpunkt dieses Produktes liegt
bei 14O°C, der theoretische Stickstoffanteil beträgt 24,54 %>
der theoretische Schwefelanteil 28,09 %. Die Verbindungen 3 und 5 werden auf die gleiche Weise hergestellt.
Weißes in der Diazotypie üblicherweise verwendetes Lichtpausrohpapier
wird mit einer Lösung folgender Zusammensetzung bestrichen:
309 8 44/1057
5 g Citronensäure
5 g Thioharnstoff
3 ml Äthylalkohol
3 ml. Triäthylenglykol
Ig 4-Acetylamino-imidazol (Verbindung 8)
2 g 4-Morpholino-2,5-diäthoxy-benzol-diazoniumchlorid-Zinkchlorid
Doppelsalz
5 g Zinkchlorid in 100 ml Wasser.
Nach der Trocknung wird dieses Papier unter einer durchsichtigen Vorlage belichtet und mit Ammoniak entwickelt.
Man erhält eine Kopie mit sehr kräftigen rotvioletten Linien.
4-Acetylamino-imidazol (Verbindung 8) erhält man aus 4-Nitro-imidazol durch Reduktion mit Zinn-(II)-Chlorid in
Essigsäureanhydrid (Hunter et Nelson, Canadian Journal Research 1941, 19B, 300 und Chemical Abstracts 1942, 3J5, 1321)
Dieses Produkt hat einen Schmelzpunkt von 23O0C, sein theoretischer Stickstoffanteil beträgt 33,58 %.
Man bestreicht ein natürliches Transparentpapier mit einer Lösung folgender Zusammensetzung:
3098U/1057
23191B2
3 g Citronensäure
3 ml Äthylalkohol
3 ml Triäthylenglykol
1 g l^-Dimethyl-S-äthoxycarbonylamino-imidazol
(Verbindung 12)
2 g p-Diäthylamino-benzoldiazoniumehlorid-
Zinkchlorid Doppelsalz
in 100 ml Wasser.
Nach der Trocknung wird das Lichtpauspapier unter einer transparenten Vorlage belichtet und mit Ammoniak entwickelt.
Man erhält eine Kopie mit kräftigen braun-orangenen Linien,
die als Zwischenoriginal zum Weiterkopieren geeignet ist.
Das l,2-Dimethyl-5>-äthoxycarbonylamino-imidazol (Verbindung 12)
wird folgendermaßen hergestellt:
Ausgehend von 2-Methyl-5-anilinocarbonyl-imidazolj das nach
der Methode von Fargher und Pyman, Journal Chemical Society,
1919, 229, zu erhalten ist, wird es mit 40#iger Bromwasserst
off säure zu 2-Methyl-imidazolyl-5-carbonsäure umgesetzt. In methanolischer Salzsäure wird die erhaltene Carbonsäure
zu 2-Methy1-5-methoxycarbonyl-imidazoI verestert.
309844/1057
Durch anschließende Behandlung des Esters mit Diazomethan, das durch Einwirkung von Kaliumhydroxid auf N-Methyl-N-nitrosop-toluolsulfamid
in einer Alkohol-Äther Lösung erhalten wird, gewinnt man l^-Dimethyl-S-methoxycarbonyl-imidazol, das
nach Behandlung mit Hydrazinhydrat 1,2-Dimethyl-imidazolyl-5-carbonsäurehydrazid
ergibt.
Durch Reaktion des Hydrazids mit Natriumnitrit in salzsaurem
Medium erhält man l92HDlinethyl-imidazolyl--5-carbonsäureazida
das mit heißem, reinem Äthanol das gewünschte l,2-Dimethyl-5-äthoxyearbonylamino-imidazol
ergibt, dessen Schmelzpunkt bei 122°C und dessen theoretischer Stickstoffanteil
23,12 % beträgt.
Man arbeitet wie in Beispiel 3 beschrieben, ersetzt jedoch l,2-Dimethyl-5-äthoxycarbonylamino-imidazol durch 2-Phenyl-4-acetylamino-imidazol
Hydroehlorid (Verbindung 10).
Man erhält Kopien mit gut deckenden rotbraunen Linien. Die Kopien sind daher als Zwischenoriginale geeignet.
3098 /U/105 7
2-Phenyl-4-aeetylamino-imidazol (Verbindung 10) wird nach
der Methode von Julia und Huynh Dinh Tarn, Bulletin der Societe
Chimique de Prance, 197I5 4, I303 hergestellt.
Man geht wie in Beispiel 2 beschrieben vor, ersetzt jedoch 4-Acetylamino-imidazol durch 2-Phenyl-4-acetylamino-imidazol
Hydrochlorid (Verbindung 10). Man erhält Kopien mit kräftigen violetten Linien auf weißem Grund.
3098U/1057
Claims (2)
- 231JIJ62PatentansprücheZweikomponenten-Diazotypiematerial, das in der lichtempfindlichen Schicht außer der Diazoniumverbindung und den üblichen Zusätzen als Kupplungskomponente mindestens ein Imidazolderivat enthält, dadurch gekennzeichnet, daß das Imidazolderivat der FormelR,R-.Nentspricht, in welcherR^ Wasserstoff oder eine Alkylgruppe,Rp Wasserstoffs eine Alkylgruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Mercaptogruppe, eine Sulfamidgruppe, eine Carbonylamxnogruppe oder einen Arylrest undR-j und Rj+ Wasserstoff, eine Carbonylaminogruppe, eine Alkoxycarbonylaminogruppe oder einen Arylrestbedeuten,309844/1057
- 2. Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Diazoniumverbindung ein Derivat des einseitig diazotierten p-Phenylendiamins ist.3· Material nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,daß - - ■R1 Wasserstoff oder eine Alkylgruppe mit 1-4 C-Atomen, R2 Wasserstoff, eine Alkylgruppe mit 1-4 C-Atomen, eine unsubstituierte Mercaptogruppe, eine gegebenenfalls substituierte Alkylmercaptogruppe mit 1-10 C-Atomen, eine SuIfamidgruppe, eine Carbonylaminogruppe mit 1-4 C-Atomen oder einen Phenylrest undIU und R|| Wasserstoff, eine Carbonylaminogruppe mit1-4 C-Atomen, eine Alkoxycarbonylamxnogruppe mit 2 -"5 C-Atomen oder einen Phenylrest bedeuten.309844/10S7
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