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Naphtholactanderivate
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Die Erfindung betrifft Verbindungen der allgemeinen Formel I
in der R Wasserstoff oder gegebenenfalls substituiertes Alkyl, Cycloalkyl, Aralkyl
oder Aryl, R Wasserstoff, Chlor, Brom, Alkyl, Alkoxy, NO2, Alkylmercapto oder Arylmercapto,
R2 Wasserstoff oder Chlor, Wasserstoff, Chlor, Brom, Alkyl, Alkoxy, Nitro, Acylamino,
Alkyl sulfonylamino, Arylsulfonylamino, Alkylmercapto, Arylmercapto, Irylsulfonyl,
Alkylsulfonyl, gegehmenfalls N- substituiertes Sulfamid, Alkanoyl oder Propyl,
R4
Wasserstoff, Chlor, Alkoxy, Arylmercapto oder Alkylmercapto, R3 und R4 zusammen
einen Rest der Formel
Wasserstoff, Chlor oder Llkoxy, 1 Wasserstoff, Hydroxy oder C1 - bis C4-Alkyl, A¹
einen aliphatischen, cycloaliphatischen, araliphatischen oder aromatischen Rest,
X Sauerstoff oder A¹ und X zusammen einen Rest der Formel
bedeuten, wobei Y Wasserstoff, Methyl, Äthyl, Methosy, Äthoxy, Chlor, Brom, Alkoxycarbonyl
oder gegebenenfalls substituiertes Carbamoyl ist.
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Reste R sind insbesondere Alkyl mit 1 bis 8 C-Atomen, Hydroxyalkyl
mit 2 oder 3 C-Atomen, Alkoxyalkyl mit 3 bis 8 C-Atomen, ß-Chloräthyl, ß-Cyanäthyl,
Alkoxycarbonyläthyl mit 1 bis 4 C-Atomen im Alkoxy, Carbamoyläthyl, N-mono- oder
N,N-disubstituiertes Alkylcarbamoyläthyl mit 1 bis 4 C-Atomen im Alkyl, Cyclohexyl,
Benzyl, Phenyläthyl oder Phenyl.
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Im einzelnen seien beispielsweise genannt: Propyl, Butyl, Hexyl, ß-Äthylhexyl,
ß-Hydroxyäthyl oder -propyl, Methoxyäthyl, Äthoxyäthyl, Methosypropyl, Äthoxypropyl,
Butoxypropyl, Amylosypropyl, Methoxycarbonyläthyl, Äthoxycarbonyläthyl oder Butoxycarbonyläthyl
und vorzugsweise Methyl, Äthyl oder B-Cyanäthyl.
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Erläuterungen zu R1 bis R5 Alkyl-, Alkoxy-, Alkymercapto- und Arylmercaptogruppen
für R¹ sind z.B. Methyl, Äthyl, Methoxy, Äthoxy, Methyl, Äthyl-, 2-Rydroxyäthyl-oder
Butylmercapto, Phenylmercapto oder durch Chlor, Methyl, Methoxy, Phenyl, Phenoxy
oder Methoxycarbonyl substituiertes Phenylmercapto.
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Plir R3 sind die gleichen Reste wie fr R1 zu nennen sowie Naphthylmercapto,
Acylaminophenylmercapto, Dicyliminophenylmercapto, Acetylamino, Propionylamino,
Benzoylsmino, durch Chlor, Methyl oder Nethozy substituiertes Benzoylamino, Methylsulfonylamino,
Äthylsulfonylamino, Phenylsulfonylamino, Tolylsulfonylamino, Methylmercapto, Äthylmercapto,
ß-Hydroxyäthylmercapto, ß-Hydroxypropylmercapto, Butylmercapto, Methylsulfonyl,
Äthylsulfonyl, Phenylsulfonyl, Tolylsulfonyl, Chlorphenylsulfonyl, Acetyl, Chloracetyl,
Propionyl, Butyryl, Benzoyl, durch Methyl, Methoxy, Chlor oder Brom substituiertes
Benzoyl, Sulfamoyl, N-Methyl, N-Äthyl-, N-Butyl-, N-Phenyl-, N-Chlorphenyl-, N-Methylphenyl-,
N-Methoxyphenyl-, N-Trifluormethyl-phenyl-, N-Methyl-N-phenyl-, N,N-Dimethyl-, N,N-Diäthyl-,
N,N-Dipropyl-oder N,N-Dibutylsulfamoyl, Pyrrolidinosulfonyl, Piperidinosulfonyl
oder Morpholinosulfonyl.
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Ferner kommen die Reste der Formeln NHCONH2, NHCONHCH3 oder NHCONHC6H5
in Betracht.
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Reste R4 sind neben Wasserstoff und Chlor die fiir R1 genannten Alkoxy-,
Alkylmercapto- und Arylmercaptoreste.
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Alkoxyreste R5 sind z.B. Methoxy oder Äthoxy.
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Als Reste 1 sind beispielsweise gegebenenfalls durch Hydroxy, C1-bis
C8-Alkoxy, Cyan oder Phenoxy substituiertes C1 - bis C8-llkyl, Cyclohexyl, Butyl,
Phenyläthyl, Phenylpropyl, Phenylbutyl oder gegebenenfalls durch Methyl, Äthyl,
Methoxy, Äthoxy, Chlor oder Brom substituiertes Phenyl zu nennen.
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Einzelne Reste sind neben den bereits genannten z.B. Methyl, Äthyl,
Propyl, Isopropyl, Butyl, sek. Butyl, tert. Butyl, 2-Äthylhexyl, 2-Hydroxyäthyl,
2-Methoxyäthyl, 2-Cyanäthyl, 2-Phenoxyäthyl, 3-Hydroxypropyl, 3-Äthosypropyl, 3-Butoxypropyl,
3-(2-Äthylhexoxy)-propyl, 5-Cyanphenyl, 3-(4-Hydroxybutoxy)-propyl.
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N-substituierte Carbamoylreste für Y sind z.B. CONHCH3, CONHC2H5,
CONHC2H4OH, CON(CH3)2, CON(C3H7)2, CON(C3H7)2, CON(C4H9)2 oder
Vorzugsweise ist Y Wasserstoff, Methyl, Methyl oder Chlor.
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Zur Herstellung der Verbindungen der Formel I kann man Verbindungen
der Formel II
mit Verbindungen der Formel III
kondensieren.
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Als Kondensationsmittel eignen sich Phosphorhalogenide wie Phosphorpentachlorid,
Phosphortrichlorid oder Phosphoroxytribromid und insbesondere Phosphoroxytrichlorid.
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Man kann die Umsetzung in einem inerten Lösungsmittel, wie Glykol-und
Polyglykoldiäthewn, Butyrolacton, Toluol, Chlorbenzol, Dichlorbenzol, Nitrobenzol
oder Dioxan oder auch in einem Überschuß des Kondensationsmittels vornehmen.
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Die Umsetzungen sind im Prinzip bekannt, Einzelheiten können den Beispielen
entnommen werden, in denen sich Angaben über Teile und Prozente auf das Gewicht
beziehen.
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Die Verbindungen der Formel I eignen sich als Farbstoffe für Textilmaterial,
insbesondere aus Polyestern, und zum transparenten Färben von Kunststoffen wie Polystyrol,
Polycarbonat, Polyolefinen, Polyestern, Polyacrylnitril oder Polyamiden.
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Man erhält mit den neuen Farbstoffen brillante Nuancen von orange
bis blau, die ausgezeichnete Licht-, Thermofizier- und Naßechtheiten aufweisen.
Ferner ist die zum Teil sehr hohe Farbstärke hervoreuheben.
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Verbindungen der Formel III lassen sich z.B. nach dem in der Patentanmeldung
P 27 01 659.7 beschriebenen Verfahren herstellen.
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Beispiel 1 In 750 Teile Butyrolacton werden 169 Teile Naphtholactam
und 210 Teile N,N'-Diäthyl-2-hydroxypyrid-6-on-3-carbonamid eingetragen und bei
70 OC gerührt. Dazu tropft man 175 Teile Phosphoroxychlorid, wobei sich das Reaktionagemisch
tief rot färbt. Man rührt noch 6 Stunden bei 70 °C und tropft dann nacheinander
250 Teile Methanol und 250 Teile Wasser zu. Nach dem Erkalten saugt man die Kristalle
ab und wäscht sie mit 50 sigem Methanol nach. Man erhält nach dem Trocknen 309 Teile
Farbstoff der Konstitution
in Form eines roten Kristallpulvers. Der Farbstoff färbt Fasern und Gewebe aus Polyester
aus wässrigem Bad in brillanten Rot tönen mit sehr guten Echtheiten, insbesondere
ausgezeichneter Lichtechtheit.
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Beispiel 2 In 1000 Teile entwässertes Chlorbenzol werden 277 Teile
4-Phenylmercaptonaphtholactam und 182 Teile N,N'-Dimethyl-2-hydroxypyrid-6-on-3-carbonamid
eingetragen. Dazu tropft man unter Rühren bei 80 °C 180 Teile Phosphoroxychlorid
und hält 4 Stunden bei dieser Temperatur. Dsnn wird das Heizbad zwischenzeitig entfernt
und das Reaktionsgemisch vorsichtig mit 1000 Teilen Methanol versetzt. Denach kocht
man noch eine halbe Stunde unter RUckfluß, läßt erkalten und saugt ab. Man erhält
nach dem Trocknen 336 Teile Farbstoff der Konstitution
in Form eines dunklen Kristallpulvers. Der Farbstoff gibt auf Polyester aus wässrigem
Bad lichtechte Violettöne.
Tabelle 1: Farbstoffe
| Bsp. R3 ii Farbton |
| 3 H -CH3 rot |
| 4 H -C3H7(n) rot |
| 5 H C3H7(150) rot |
| 6 H -C4Hg(n) rot |
| 7 H -C4Hs ( sek) rot |
| 8 H -CH2CH s rot |
| C4H9 |
| 9 H -CH2CH2OH rot |
| 10 H -CH2CH2OCOCH3 rot |
| 11 H CH2CH20COC6H5 rot |
| 12 H -CH2CH2CN rot |
| 13 H -CH2CH2CH20CH3 rot |
| 14 H -CH2CH2CH2OC3 s rot |
| 15 H -CH2C6H5 rot |
| 16 H -CH2C112C6115 rot |
| Bsp. | R3 ii Farbton |
| 17 H -CH2C N C N OC6H5 rot |
| 18 H 6 rot |
| 19 H CH2CH(C6H5)CR3 rot |
| 20 R .C615 rot |
| 21 H C1 rot |
| Cl |
| 22 H e CH3 rot |
| 23 H e OCH3 blansticM< rot |
| 24 C1 -C2H5 rot |
| 25 Br -C2H5 blaustichlg rot |
| 26 Br -C3H7(iso) blaustichig rot |
| 27 Br -C4Hs (n) bl-ueticld4 rot |
| 28 -CR3 -CE3 rot |
| 29 -OC2H5 -CH3 blaustlohig rot |
| 30 -cocI3 -c215 rot |
| 31 -COCH3 -CH7 rot |
| 32 -COC2BC2E5 rot |
| Bep. R3 A1 Farbton |
| 33 -COCH2Cl -C215 rot |
| 34 -COCH2CH2Cl C2H5 rot |
| 35 -COC6H5 CR3 rot |
| 36 -COC6H5 -C3H7 rot |
| 37 -COC6H5 -C4Hg( 8ek) rot |
| 38 -c CR3 rot |
| Cl |
| 39 -CO9cl CR3 rot |
| Cl |
| 40 -C(4 Cl -CH3 rot |
| 41 ° -CO CH3 -CR3 rot |
| 42 -c"q CH3 rot |
| CH3 |
| 43 -S°2cH3 CR3 blaustlohig rot |
| 44 -802C2H5 CH3 blzustichig rot |
| 45 -SO2CH2CH=CH2 CH3 blgustichig rot |
| 46 -SO2NHC2H5 -CH3 rot |
| 47 -SO2MH(CH2)30C215 -CH3 rot |
| Bsp. R3 11 Farbton |
| 48 -S02NHCH2CH \ 2 5 -CR3 rot |
| C4H9 |
| 49 -S02NH(CH2)30C4Hg -C2H5 rot |
| 50 -S02N(CH3)2 C4H9(n) rot |
| CH3 |
| 51SO,P(CII/CH, CR3 rot |
| CR32 |
| 52 -S°2o(c4H9)2 )2 -C2H5 rot |
| 53 -So26H5 -C2H5 rot |
| /CH, |
| 54 rot |
| C615 CH3 |
| CH |
| 55 -S°2NH 4 -C2H5 rot |
| 56 -So2NH C3(iso) rot |
| 57 -S02NHCH2C6H5 -C2H5 rot |
| 58 2Ni(CH2)3o(CH2)4oH -CR3 I rot |
| 59 -So2NH(CH2)30(CH3)2oC6a5 -CR3 rot |
| 60 -SO2N -C4 rot |
| 61 S02IQ -C4(tertiär) rot |
| 62 -SO2N -C3R7(n) rot |
| Bep. R3 ~~~. . 1 Farbton |
| 6 -SO, |
| 63 SO2NöO -C2H5 rot |
| 64 -SC215 CR3 violett |
| 65 -SCH2CEI208 -CH3 violett |
| 66 -8C4Hg -C215 violett |
| 67 -SC6H5 C2H5 violett |
| 68 -SC6R5 -c,a,(ieo) violett |
| 69 -S CH3 -CH3 violett |
| 70 -S tCl CR3 violett |
| 71 -S6OCH3 CR3 violett |
| 72 -S 0C6H5 -CR3 violett |
| 73 -S eCOOCH3 CR3 violett |
| 74 -S < -C2H5 violett |
| 75 - <3FNHCOCH3 CH3 violett |
| 76 - oCOIiHCH3 CR3 violett |
| 77 -S02C61I5 2H5 blaustiohig rot |
| 78 26 3 C2H5 blzustlohig rot |
| 79 -1102 CR3 blaugtichw rot |
| Bsp. R3 ii Farbton |
| 80 -N02 -C2H5 blaustichig rot |
| 81 -N02 -C3 blaustichig rot |
| 82 -NO2 -C3(iso) blaustichig rot |
| 83 -NHCOCH3 -C2H5 rotviolett |
| 84 -NHCOC2H5 -C2H5 rotviolett |
| 85 -NHCONH2 -C2H5 rotviolett |
| C rotviolett |
| 86 -NHCOC6H5 - rotviolett |
| e7 -NRSO2CH3 H rotviolett |
| 87 -NHS02CH3 2 5 |
| 88 -NHS02C4H9 CR3 rotviolett |
| 89 NHSO2 CH3 -C2H5 rotviolett |
| 90 -WHSO, C1 -C2H5 rotviolett |
Beispiel 91 Ein Gemisch aus 1200 Teilen Butyrolacton, 259 Teilen
N-Benzylnaphtholactam und 266 Teilen N,N'-Dibutyl-2-hydroxypyrid-6-on 3-carbonamid
wird bei 100 OC innerhalb einer Stunde mit 190 Teilen Phosphoroxychlorid versetzt
und 2 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Dann tropft man - bei abgestellter
Beizung - 800 Teile Methanol so zu, daß das Reaktionsgemisch zum Sieden kommt. Dabei
bildet sich aus der dunklen Schmelse eine Kristallsuspension, dem die nach Erkalten
abgesaugt wird. Man erhält nach dem Waschen alt Methanol und Trocknen 355 Teile
Farbstoff der Konstitution
R = -CH2C6H5 Der Farbstoff gibt beim Einarbeiten in thermoplastische Kunutetoffe
Violettöne mit sehr guter Lichtechtheit. Coloristisch gleichwertige Farbstoffe erhält
man mit N-Phenyl- bzw. N-Phenyläthylnaphtholactam.
Tabelle 2: Farbstoffe
| Bsp. R R³ A A¹ Farbton |
| 92 -CH3 H H -C215 violett |
| 93 -CH3 H -CH3 -CH3 blau |
| 94 -C2H5 Br H -CH3 violett |
| 95 -CH3 H -C4H9 -CH3 blau |
| 96 H -COC6H5 -CH3 -CH3 rotviolett |
| 97 H H OH -C2H5 orange |
| 98 H -SO2CH3 OH -C3H7 scharlach |
| 99 H -SC6H5 OH -CH3 bordo |
| 100 H -SO2H(C2H5)2 OH -C2H5 scharlach |
| 101 -CH2CH2CH H OH -CH3 violett |
| 102 -C4H9 -COC6H5 OH -C2H5 violett |
| 103 -C2H5 -SC6H5 OH -CH3 rolstichig blau |
| 104 -CH2C6H5 H OH -C4H9 violett |
| Bsp. R R³ A A¹ Farbton |
| 105 -(CH2)2COOCH3 Cl H -C2H5 violett |
| 106 -(CH2)2CON(CH3)2 H H -CH3 violett |
| 107 -CH3 -SC6H5 H -CH3 rotstichig blau |
| 108 -(CH2)3OCH3 Br H -CH3 violett |
Tabelle 3: Frabstoffe
| I |
| Bep. R R3 l 11 Farbton |
| 109 Cl Cl HC2E5 rot |
| 110 Cl N02 H 0215 rot |
| 111 Br Br H -C3H7 blaustiohig rot |
| 112 Br 1102 H -OH3 blauetichi6 rot |
| 113 a102 Br H -c25 rot |
| 114 -5CR3 -5CR3 H -c2X5 blanviolett |
| 115 -SCH2CH2OH CH2CH20H H -OH3 blauviolett |
| 116 -8C6H5 -8C6H5 H -C215 blauviolett |
| 117 -S -SCl -.s -SCl H -OH3 violett |
| 118 -S 0015 OCH3 H -c25 blanviolett |
| 119 Br Br OH 0215 rotor n6 |
| 120 -SC6H5 -8C6H5 OB -OH3 violett |
| 121 -S 3 -SOR3 OR -C2H5 violett |
| 122 Cl Cl -OH3 -CR rotviolett |
| 3 |
| 123 -SC6H5 -8C6H5 -OH3 -OH3 blau |
Tabelle 4: Farbstoffe
| Bp. B 3 | H4 1 zu F Farbton |
| 124 Cl Cl H C2X5 rot |
| 125 Cl Cl H 3 7( ) rot |
| 126 50215 -SC2H5 H -OH3 blauviolett |
| 127 Cl -Sc65 H -C2H5 rotviolett |
| 128 Cl -SC6H5 H -4 C4H9 rotviolett |
| 129 Cl -S zu Cl H -C2H5 rotviolett |
| 130 Cl e 3 H -C2H5 rotviolett |
| 131 H -OCH3 H -CR3 rot |
| 132 Cl Cl OH -C2H5 orange |
| 133 Cl -S e OCH3 OH -C215 rot |
| 134 -SC6H5 -SC6H5 OH -C2H5 rotviolett |
| 135 Cl Cl -CR3 -CH3 rotviolett |
| 136 5013 -SCH3 -CR3 -c2R5 blau |
| 137 -s R3 -S 4 CH3 -CR3 013 blau |
Beispiel 138 In 1300 Teile entväseertee Nitrobenzol werden 307
Teile 3,4,5,6-Tetrachlornaphtholactam und 250° Teile N,N'-Diisopropyl-2-hydroxypyrid-6-on
eingetragen und bei 90°C gerührt. Dazu troppft man 195 Teile Phosphoroxychlorld
und rührt noch 4 Stunden bei 99 -100 °C nach. Dann wird durch Zugabe von 700 Teilen
Äthanol das überschüssige Phosphoroxychlorid zersetzt, kurz aufgekocht und erkalten
lassen. Nach dem Absaugen, Waschen mit Äthanol und Trocknen erhält man 411 Teile
Farbstoff der Konstitution
R = A = H Mit dem Farbstoff erhält man in Polystyrol theraostabile und hoch lichtechte
brillante Rotfärbungen. Der analog hergestellte Farbstoff alt R = H, A = OH färbt
Polystyrol rotorange, der Farbstoff alt R =-CH3, 1 = H violett.
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Beispiel 139 271 Teile 4,5-Benzoylennaphtholactam (hergestellt nach
C.A.53, 9183g) und 300 Teile N,N'-Bis-Methoxypropyl-2-hydroxypyridin-6-on-3-carbonamid
werden in 1200 Teile entwässerte. Dichlorbenzol eingetragen und bei 100 °C gerührt.
Dazu tropft man 200 Teile Phosphoroxychlorid und rührt 4 Stunden bei 110 °C nach0
Nach dem Erkalten werden 800 Teile Methanol zugesetzt, abgesaugt und mit Methanol
gewaschen. Man erhält nach dem Trocknen 443 Teile Farbstoff der Formel
Beim Einarbeiten in Thermoplasten liefert der Farbstoff Rotviolettfärbungen, die
sich durch sehr gute Lichtechtheit auszeichnen.
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Beiepiel 140 In 1500 Teile Butyrolacton werden 275 Teile der Verbindung
und 266 Teile N,N'-Bis-isobutyl-2-hydroxypyrid-6-on-3-carbonamid eingetragen. Das
Gemisch wird bei 90 °C gerührt und innerhalb von 2 Stunden mit 200 Teilen Phosphoroxychlorid
versetzt. Man rührt noch 10 Stunden bei 90 °C nach und tropft dann bei abgestellter
Heizung 1000 Teile Methanol zu. Nach dem Absaugen, Waschen mit Methanol und Trocknen
erhält man 336 Teile Farbstoff der Konstitution
Mit dem Farbstoff erhält man beim Einarbeiten in Polystyrol oder andere Thermoplaste
lichtechte grünstichig blaue Färbungen.
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Beispiel 141 Ein Gemisch aus 1400 Teilen Äthylenglykoldimethyläther,
169 Teilen Naphtholactam und 299 Teilen der Verbindung
wird unter Rohren bei 70 °C innerhalb von 2 Stunden mit 250 Teilen Phosphoroxychlorid
versetzt. Man rührt weitere 6 Stunden bei 70 °C und setzt dann 1000 Teile Methanol
zu. Nach dem Erkalten wird abgesaugt und das Filtergut mit verdünntem Ammoniak dispergiert.
Nach erneutem Absaugen, Waschen mit Wasser und Trocknen erhält man 297 Teile des
Farbstoffs
A¹ = (CH2)3OCH3 Mit dem Farbstoff erhält man aus wässrigem Bad auf Fasern und Gewebe
aus Polyester kräftige brillantviolette Färbungen, die sich durch gute Licht- und
Thermofixierechtheit auszeichnen. Farbstoffe mit gleichen coloristischen Eigenschaften
erhält man durch Variation von 1 von Methyl bis 2-Äthylhexyl, wobei das Optimum
der Affinität bei einer Anzahl von insgesamt 4 bis 5 Kohlenstoffatomen liegt.
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Tabelle 5: Farbstoffe
| Bsp. ~ r~~~~~~ 1 y Farbton |
| 142 C2H5 H H -4 HC4H, H blau |
| 143 H Br H C2E5 H violett |
| 144 H -S°2cH3 H -(ai2)30C2E5 H blauviolett |
| 145 H H H 3 e Cl violett |
| 146 R H H 0317 -CR3 violett |
| 47 H Cl H -(CH2)30CH3 -0013 blauviolett |
| 148 H -J°2 s -(CH2)30CH3 H blau |
| 149 H -SC6H5 H -C4Hg H blau |
| 150 H -S02X(C4 s )2 H 015 H blauviolett |
| 0215 1 -C 1 |
| 151 H -S02NHCiCE2 2 5 1 blauviolett |
| 152 H -COC2s5 H -4 0415 H blauviolott |
| 153 H H CR3 015 H blau |
| Bsp. R R³ A A¹ Y Farbton |
| 154 H Br -CH3 -CH3 H blau |
| 155 H H -OH -C2H5 H rotviolett |
| 156 -CH3 H -OH -CH3 H blauviolett |
| 157 -CH2CH2CN Br H -CR3 H blau |
| 158 -CH2C6H5 H H -CH3 H blau |
| 159 H H H -C3H7 -CON(CH3)2 blauviolett |
| 160 H Cl H -C2H5 -CON(C4H9)2 blauviolett |
| 161 H H H -C2H5 -COOCH3 blauviolett |