DE2347532C2

DE2347532C2 - Monoazopigmente, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung

Info

Publication number: DE2347532C2
Application number: DE2347532A
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl.-Chem. Dr. 6233 Kelkheim Hunger; Joachim Dipl.- Chem. Dr. 6050 Offenbach Ribka
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1973-09-21
Filing date: 1973-09-21
Publication date: 1975-10-30
Also published as: DK137194C; GB1479322A; NL179297C; FR2244797A1; DK496874A; AU7349474A; NL7412252A; BR7407859D0; US4195020A; CA1051424A; DK137194B; JPS5059424A; AR203657A1; IT1022133B; CH584262A5; NL179297B; FR2244797B1; BE820224A; DE2347532B1

Description

Cl

in welcher R ein Wasserstoff- oder Chloratom bedeutet.

2. Verfahren zur Herstellung von hochechten Monoazopigmenten der Formel

20

C = O

in welcher R ein Wasserstoff- oder Chloratom bedeutet, dadurch gekennzeichnet, daß man 2,5-Dichloranilin diazotiert, mit 5-Acetoacetylaminobenzimidazolon oder S-Acetoacetylamino-V-chlorbenzimidazolon kuppelt und das noch feuchte Pigment entweder in Wasser auf 80 bis 15O^CC oder in einem wasserlöslichen oder wasserunlöslichen organischen Lösungsmittel auf 80 bis 180° C erhitzt, oder das getrocknete, unbehandelte Pigment in einem wasserlöslichen oder wasserunlöslichen organischen Lösungsmittel auf 80 bis 180 C erhitzt.

3. Verwendung der Pigmente gemäß Anspruch 1 /um Färben oder Bedrucken von Kunststoffen, natürlichen oder synthetischen Harzen, Kautschuk, Papier, Viskoseseide, Celluloseestern bzw. -äthern, Polyolefinen, Polyurethanen, Polyacrylnitril oder Polyglykolterephlhalaten sowie zur Herstellung von Druckfarben, Lackfarben oder Dispersions-" anstrichäarben.

Die vorliegende Erfindung betrifft neue wertvolle, hochcchtc Monoazopigmente der Formel

N= N -CH -CONH

55

60

worin R ein Wasserstoff- oder Chloratom bedeutet und Verfahren zu ihrer Herstellung, indem man 2,5-Dichloranilin in bekannter Weise diazotiert, mit 5-Acetoacetylamino-benzimidazolon oder 5-Acetoacetylamino-7-chlorbenzimidazolon kuppelt und das noch feuchte Pigment, sei es in Form der angefallenen wäßrigen Suspension oder in Form des feuchten Preßkuchens, entweder in Wasser zwischen 80 und 150⁰C oder in einem wasserlöslichen oder wasserunlöslichen organischen Lösungsmittel zwischen 80 und 18O⁰C erhitzt oder das getrocknete unbehandelte Pigment mit einem wasserlöslichen oder wasserunlöslichen organischen Lösungsmittel zwischen 80 und 18O⁰C erhitzt. Die Herstellung der Pigmente kann in der Weise durchgeführt werden, daß man die Lösung der Diazo verbindung mit der in schwach saurem Medium in Form einer feinen Dispersion vorliegenden Azokomponente vereinigt oder daß man die alkalische Lösung der Azokomponente zu der vorgelegten, beispielsweise durch Zugabe von Natriumacetat auf den pH-Wert 5 bis 6 gestellten Lösung der Diazokomponente fließen läßt. Eine weitere Möglichkeit zur Durchführung der Kupplung besteht darin, daß man die Lösungen der Diazo- und Azokomponente gemeinsam vorzugsweise zu einem Natriumacetat-Essigsäure-Puffergemisch fließen läßt.

Bei allen diesen Arbeitsweisen kann die Gegenwart von kationischen, anionischen oder nichtionogenen oberflächenaktiven Verbindungen von Vorteil sein.

Zur Erzeugung der optimalen Pigmentform hinsichtlich Kornweichheit, Farbstärke, Deckvermögen und Verarbeitbarkeit in Lacken und Kunststoffen ist anschließend die weiter oben genannte thermische Nachbehandlung erforderlich.

Diese Nachbehandlung kann so vorgenommen werden, daß man die von der Herstellung der Pigmente her angefallene wäßrige Pigmentsuspension oder den angefallenen feuchten Preßkuchen entweder in Wasser bei Temperaturen zwischen 80 und 150° C, also gegebenenfalls unter Druck, oder in einem organischen Lösungsmittel bei Temperaturen zwischen 80 und 180⁰C, also auch gegebenenfalls unter Druck, behandelt. Das hierbei angewandte organische Lösungsmittel kann wasserlöslich oder wasserunlöslich sein. So können beispielsweise Alkanole mit vorzugsweise 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, niedere Carbonsäuren, wie Ameisensäure, Essigsäure oder Propionsäure, Carbonsäurealkylester, wie Essigsäure- oder Propionsäure(niederes Alkyl)-ester oder Benzoesäuremethyl- oder -äthylester, aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol, Xylol oder Cumol, chlorierte aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Chlorbenzol, o-Dichlorbenzol oder Brombenzol, oder aprotische Lösungsmittel, wie Dimethylformamid, N-Methylpyrrolidon, Tetramethylensulfon oder Tetramethylharnstoff, angewandt werden.

Die Nachbehandlung kann aber auch so erfolgen, daß man die genannten organischen Lösungsmittel je allein oder in Mischung untereinander auf das getrocknete, unbehandelte Pigment bei Temperaturen zwischen 80 und 180⁰C einwirken läßt.

Die thermische Nachbehandlung der Pigmente in einem organischen Lösungsmittel stellt gegenüber der rein wäßrigen Nachbehandlung die bevorzugte dar.

Die erfindungsgemäßen Azopigmente sind gelbe Pulver, die in den üblichen Lösungsmitteln völlig unlöslich sind. Sie zeichnen sich durch gute Farbstärke, einwandfreie Uberlackier- und Migrationsechtheit, besonders durch hervorragende Licht- und Wetterechtheit aus. Besonders hohe Anforderungen hinsichtlich der letztgenannten Echtheiten werden an

Pigmente jestellt, die in Metalleffekt-Lacken eingesetzt werden. Das sind Kunstharzlacke, beispielsweise Acrylmelaminharzlacke, denen Aluminiumpulver verschiedener Teilchengröße im Gewichtsverhältnis Pigment zu Aluminiumpulver von 9:1 bis 1:1 beigemischt sein kann.

Die erfindungsgemäßen Pigmente erweisen sich besonders in diesen Metalleflektlacken bezüglich ihrer Licht- und Wetterechtheit den vergleichbaren Azopigmenten wesentlich überlegen.

Die neuen Azopigmente können für die verschiedensten Pigmentapplikationen verwendet werden, beispielsweise zur Herstellung von Druckfarben, für die Zubereitung von Lackfarben und Dispersionsanstrichfarben oder zum Färben von Kautschuk. Kunststof- ij fen, natürlichen oder synthetischen Harzen. Die Pigmente eignen sich ferner für den Pigmentdruck auf einem Substrat, insbesondere einer Textilfaser, sowie auf anderen flächenförmigen Gebilden, wie beispielsweise Papier, sie können auch für andere Verwendungszwecke, z. B. zum Färben von Kunstseide aus Viskose oder Celluloseäthern bzw. -estern, wie Polyolefinen, Polyamiden, Polyurethanen, Polyglykolterephthalaten oder Polyacrylnitril in der Spinnmasse oder zum Färben von Papier verwendet werden. »5

In der deutschen Patentschrift 12 27 585 sind vergleichbare Azopigmente beschrieben, die eine sehr gute Lichtechtheit aufweisen. Es war daher nicht zu erwarten, daß die erfindungsgemäßen Pigmente den in der genannten Patentschrift aufgeführten Pigmenten in der Licht- und Wetterechtheit noch erheblich überlegen sind.

Beispiel 1

32,4 g 2,5-Dichloranilin werden in 160 ml 5n-Salzsäure über Nacht angerührt. Dann wird mit Eis und Wasser auf 0°C und 850 ml Volumen eingestellt. Man gibt jetzt im Sturz 40 ml 5n-Natriumnitritlösung unter die Oberfläche der Lösung und rührt 1 Stunde mit Nitritüberschuß nach.

In einem weiteren Gefäß löst man 48 g 5-Acetoacetylamino-benzimidazolon in 400 ml Wasser und 35,6 ml 33%iger Natronlauge. Man gibt diese Lösung nach Klären über Aktivkohle und Zufügen von 4 g eines Emulgators aus oxäthyliertem Oleylalkohol innerhalb einer Stunde in die wie vorstehend beschrieben hergestellte Diazoniumsalzlösung, die vorher durch Zugabe von etwas Amidosulfonsäure vom Nitritüberschuß befreit wurde. Während der Kupplung wird durch Zugabe von 500 ml 4n-Natriumacetatlösung der pH-Wert 5 eingestellt. Man rührt 15 bis 30 Minuten bis zur vollständigen Kupplung nach, erhitzt auf 95° C, saugt ab und wäscht den Pigmentpreßkuchen mit Wasser salzfrei.

250 g des so erhaltenen leuchten Preßkuchens (etwa 17%ig) werden in 1200 ml Wasser angerührt und im geschlossenen Gefäß auf 150° C erhitzt und 5 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Nach dem Abkühlen saugt man ab, wäscht mit Wasser nach und trocknet bei 60° C. Man erhält ein rotstichiggelbes Pigmentpulver mit hervorragender Uberlackier- und Migrationsechtheit, besonders aber ausgezeichneten Licht- und Wetterechtheiten.

Beispiel 2

Etwa 90 g des gemäß Beispiel 1 vor der Nachbehandlung erhaltenen wäßrigen Pigmentpreßkuchens werden getrocknet. 15 g des Trockenpigmentes werden in 200 ml Eisessig verrührt, zum Sieden erhitzt und 30 Minuten bei Siedetemperatur gehalten. Dann läßt man abkühlen, saugt ab, wäscht mit Äthanol und Wasser nach und trocknet den Preßkuchen bei 60° C.

Man erhält ein rotstichiggelbes Pigmentpulver mit hervorragenden Echtheitseigenschaften.

Führt man die genannte thermische Nachbehandlung statt in Eisessig in der gleichen Menge Ameisensäure oder Propionsäure durch, so gelangt man zum gleichen Ergebnis.

Beispiel 3

62 g des gemäß Beispiel 1 oder 2 erhaltenen und getrockneten, aber nicht nachbehandelten Pigmentes werden mit 92 ml Wasser und 145 g Isobutanol verrührt, auf 150° C erhitzt und 5 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Man läßt auf 85^CC abkühlen und destilliert das Isobutanol durch Einleiten von Wasserdampf in das Reaktionsgefäß ab. Das Pigment wird aus der wäßrigen Suspension abgesaugt, mit wenig Wasser nachgewaschen und bei 60 bis 70^cC getrocknet. Man erhält ein rotstichiggelbes Pulver mit den im Beispiel 1 genannten Echtheitseigenschaften.

Behandelt man statt in Isobutanol in der gleichen Menge Methanol, Äthanol, Isopropanol, n-Butanol, Pentanol, Essigsäureäthylester, Benzoesäuremelhyl- oder -äthylester unter sonst gleichen Bedingungen nach, so erhält man ein gelbes Pulver mit den gleichen Echtheitseigenschaften.

Beispiel 4

527 g eines gemäß Beispiel 1 erhaltenen wäßrigen Preßkuchens von etwa 25% Trockenpigmentgehalt werden mit 1730 g Wasser und 2125g Chlorbenzol im Autoklav angerührt. Nach Verschließen des Reaktionsgefäßes heizt man auf 125⁰C und hält 5 Stunden bei dieser Temperatur. Nach Abkühlen auf 90 bis 100°C wird das Chlorbenzol durch Einleiten von Wasserdampf abdestilliert. Die wäßrige Pigmentsuspension wird abgesaugt, mit wenig Wasser gewaschen und bei 6O⁰C getrocknet. Man erhält ein Pigmentpulver mit den im Beispiel 1 genannten Eigenschäften.

Führt man die thermische Nachbehandlung statt in Chlorbenzol in der gleichen Menge o-Dichlorbenzol oder Brombenzol durch, so gelangt man zum gleichen Ergebnis.

Man kann mit gleichem Ergebnis die Nachbehandlung auch so vornehmen, daß man statt in Chlorbenzol in der gleichen Menge Cumol oder Xylol 5 Stunden bei 15O⁰C unter sonst gleichen Bedingungen nachbehandelt.

Beispiel 5

16,2 g 2,5-Dichloranilin werden mit 40 ml 31%iger Salzsäure und 40 ml Wasser verrührt. Dann wird mit Eis auf 0°C abgekühlt und mit 20 ml n-Natriumnitritlösung versetzt,

Man rührt 1 Stunde mit Nitritüberschuß nach, beseitigt den Nitritüberschuß mit Amidosulfonsäure und klärt die Diazolösung.

28 g 5-Acetoacetylamino-7-chlorbenzimidazolon werden in 250 ml Wasser angerührt und mit 18 ml 33%iger Natronlauge gelöst. Diese Lösung und die Diazolösunp läßt man unter schnellem Rühren gleich-

zeitig zu einer 5° C kalten Lösung von 50 ml Sn-Natriumacetatlösung, 300 ml Wasser und 20 ml einer 10%igen Lösung des Oxäthylierungsproduktes von Oleylalkohol mit 30 Mol Äthylenoxid Hießen..

Nach beendeter Kupplungsreaktion erhitzt man mit direktem Dampf auf 95° C, hält 30 Minuten bei dieser Temperatur und saugt dann das Pigment ab. Der Preßkuchen wird salzfrei gewaschen und bei 60 bis 70⁰C getrocknet.

Durch Behandlung des trockenen Rohpigmentes (22 g) mit Dimethylformamid (250 ml) über 15 Minuten bei 125° C erhält man nach anschließendem Auswaschen des isolierten Preßkuchens mit Dimethylformamid und Wasser und Trocknen ein klares gelbes Pigmerstpulver mit guter Farbstärke, Deckkraft und Migrationsechtheiten, besonders aber mit hervorragenden Licht- und Wetterechtheiten.

Beispiel 6

200 g des gemäß Beispiel 5 erhaltenen wäßrigen, etwa 25%igen Preßkuchens vor der Nachbehandlung werden mit 500 g etwa 68%igem Isobutanol verrührt und in einem geschlossenen Gefäß 5 Stunden auf 150° C erhitzt. Nach Abkühlen auf etwa 80C wird das Isobutanol durch Einleiten von Wasserdampf abdestilliert und die zurückbleibende wäßrige Pigmentsuspension abgesaugt und mit wenig hrißem Wasser nachgewaschen. Nach dem Trocknen erhält man ein gelbes Pigmentpulver mit denselben Eigenschaften wie im Beispiel 5 beschrieben.

Claims

Patentansprüche:
1. Monoazopigmente der Forme!

CH₃
CO

R
ΛΑ.

N=N-CH-CO-NH

C = O

IO