DE2816350A1 - Verfahren zur herstellung eines 1,2,4-triazolyl-3-azo-farbstoffs - Google Patents
Verfahren zur herstellung eines 1,2,4-triazolyl-3-azo-farbstoffsInfo
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- DE2816350A1 DE2816350A1 DE19782816350 DE2816350A DE2816350A1 DE 2816350 A1 DE2816350 A1 DE 2816350A1 DE 19782816350 DE19782816350 DE 19782816350 DE 2816350 A DE2816350 A DE 2816350A DE 2816350 A1 DE2816350 A1 DE 2816350A1
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Description
DR.-ING. WALTER ABITS DR. DIETER F. MORF
DIPL.-PHYS. M. GRITSCHNEDER
Patentanwälte
Mf rchen.
14. April 1978
Postanschrift / Postal Address Postfach 86O1O9, 8000 München 8β
Telefon 98 32 22
Telex: CO) 5239Θ2
OR 5953/5953-a/5953-b
E.I.DU PONT DE NEMOURS AND COMPANY Wilmington, Delaware 19898, V.St.A.
Verfahren zur Herstellung eines 1,2,4-Triazolyl-3-azo-Farbstoffs
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OR 5953 ' δ·
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines
1^^-Triazolyl-S-azo-Farbstoffs, bei dem ein Aminoguanidinformiat
mit mindestens einer molaren Menge an Ameisensäure unter Bildung von 3-Formamido-1,2,4-triazol erhitzt wird,
das 3-Formamido-1,2,4-triazol zu 3-Amino-1,2,4-triazol hydrolysiert,
das 3-Amino-1,2,4-triazol diazotiert und mit einer Kupplungskomponente unter Bildung des Azofarbstoffs gekuppelt
wird. Bevorzugt erfolgen die Diazotierung und das Kuppeln im wesentlichen gleichzeitig, wodurch bei dem Verfahren die Isolierung
und Handhabung des gefährlichen 3-Amino-1,2,4-triazol-Zwischenproduktes
vermieden wird. Erfindungsgemäß erhält man ein Farbstoffprodukt mit verbesserter Qualität und in erhöhter
Ausbeute.
Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von 1,2,4-Triazolyl-3-azo-Farbstoffen ohne Isolierung des
carcinogenen 3-Amino-1,2,4-triazol-Zwischenproduktes.
3-Amino-1,2,4-triazol ist ein weißer, kristalliner, nichtflüchtiger Feststoff, der das für aromatische Amine typische
chemische Verhalten zeigt. Für die Herstellung bestimmter, im Handel erhältlicher 1,2,4-Triazolyl-3-azo-Farbstoffe ist es
ein Grundzwischenprodukt und es kann direkt als Herbizid verwendet werden. Die 1,2,4-Triazolazo-Farbstoffe können nach einem
zweistufigen Verfahren hergestellt werden, bei dem im allgemeinen eine geeignete wäßrige Lösung aus einem Amino-1,2,4-Triazoldiazoniumsalz
in einem Reaktionsbehälter erzeugt wird, eine geeignete wäßrige Lösung oder Dispersion einer Kupplungskomponente
in einem zweiten Behälter erzeugt wird und entweder die Diazoniumsalzmischung zu der Kupplermischung oder
vice versa zur Durchführung des Kuppeln zugegeben wird. Solche zweistuifen Triazolazo-Farbstoffverfahren sind gut bekannt
und werden z.B. in den US-PSen 3 438 963, 2 883 373, 3 101 und 3 679 656 beschrieben. Da das diazotierte 3-Amino-1,2,4-triazol
relativ instabil ist, arbeitet man bei den bekannten
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OR 5953 ·6·
Verfahren im allgemeinen bei niedrigen Temperaturen, normalerweise
unter 1O°C. Selbst dann tritt normalerweise eine gewisse Diazosalzzersetzung auf und niedrige Farbstoffausbeuten werden
erhalten. Die entstehenden Triazol-azo-Farbstoffe können ebenfalls Verunreinigungen, bedingt durch Zersetzung von Diazo,
enthalten, und als Folge kann die Qualität von Ansatz zu Ansatz variieren. Da weiterhin 3-Amino-1,2,4-triazol ein
verdächtiges Carcinogen ist, stellt jeder physikalische Kontakt mit diesem Material eine ernste Sicherheitsgefahr dar.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die zuvor erwähnte Schwierigkeit bei der Handhabung von 3-Amino-1,2,4-triazol
vermieden und man erhält verbesserte Ausbeuten, verglichen mit den bekannten Verfahren.
Gegenstand der Erfindung ist ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von 1,2,4-Triazolyl-3-azo-Farbstoffen der Formel
N N·.
- N=N-B
in der
B eine Gruppe einer geeigneten Kupplungskomponente B-H,
z.B. einer aromatisches Amino, aromatisches Hydroxyl oder aktives Methylen enthaltenden Kupplungskomponente, bedeutet,
wobei bei dem Verfahren Aminoguanidinformiat in 3-Amino-1,2,4-triazol
umgewandelt wird, das 3-Amino-1,2,4-triazol diazotiert
und mit einer Kupplungskomponente B-H unter Bildung des Azofarbstoffs
gekuppelt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß das Aminoguanidinformiat mit mindestens
der molaren Menge an Ameisensäure bei geeigneten Konzentrations- und Temperaturbedingungen unter Bildung von 3-Formamido-1,2,4-triazol
erhitzt, das 3-Formamido-1,2,4-triazol in Säure zu 3-Amino-1,2,4-triazol hydrolysiert und einen Azofarbstoff
ohne Zwischenproduktisolierung des 3-Amino-1,2,4-triazols
aus dem Reaktionsgemisch für seine Herstellung bildet.
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OR 5953
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens erfolgen
die Diazotierung und Kupplung gleichzeitig in einer Stufe durch Behandlung und Umsetzung des 3-Amino-1,2,4-triazols
mit der Kupplungskomponente B-H und einem Diazotierungsmittel.
Bei einer weiteren Ausführungsform erfolgt die Säurehydrolyse des 3-Formamido-1,2,4-triazols mit ausreichend wäßriger Säure
bei einem ausreichend niedrigen pH-Wert, wobei man eine im wesentlichen homogene Säurelösung aus 3-Amino-1,2,4-triazol erhält,
die ohne ihre Isolierung anschließend im sauren Medium diazotiert wird.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden Triazolazofarbstoffe
nach einem einfachen Verfahren erhalten, bei dem keine getrennten Stufen für die Isolierung irgendwelcher Zwischenprodukte
erforderlich sind, d.h. bei einem in situ-Arbeiten. Die gewünschten Farbstoffe werden in hoher Ausbeute und Reinheit
erhalten. Bei dem Verfahren wird die Isolierung des gefährlichen 3-Amino-1,2,4-triazol-Zwischenproduktes vermieden, und
man erhält Triazolfarbstoffe der zuvor angegebenen Formel in praktischer und wirtschaftlicher Weise.
Die bei dem Verfahren verwendbaren Kupplungskomponenten können stark variieren und umfassen solche, die für die Kupplung mit
einem diazotierten 3-Araino-1,2,4-triazol bereits in der Literatur
beschrieben werden. Beispiele sind: carbocyclische und heterocyclische aromatische hydroxylische Kuppler, wie phenolische
und naphtholische Verbindungen und ihre heterocyclischen Analogen; carbocyclische und heterocyclische aromatische
Aminokuppler, wie Aniline und Naphthylamine und ihre heterocyclischen Analogen; wobei solche Hydroxyl- und Aminoverbindungen
ein substituierbares Kohlenstoffatom in Kupplungsbeziehung, z.B. o- oder p-, mit der Hydroxyl- oder Aminogruppe
enthalten; und aktive, d.h. enolisierbare Methylenkuppler ein-• schließlich offenkettiger wie auch cyclischer Keto-Methylen-
_ 3 _
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OR 5953 ·Δ ■
und Imino-Methylenverbindungen. Von den obigen Klassen werden
die . Tautomeren solcher Verbindungen, wenn sie gekuppelt werden können, initumfaßt.
Typische carbocyclische und heterocyclische aromatische Verbindungen,
die in o- oder p-Stellung, bezogen auf die Hydroxygruppe, kuppeln, einschließlich heterocyclischer Verbindungen,
die eine enolisierbare Ketomethylengruppe enthalten sind:
Phenol
o- und p-Cresol p-Chlorphenol
4-Hydroxy-1,2-xylol 4-Hydroxyacetophenon
1-Naphthol
4-Chlor~1-naphthol 4-Methoxy-1-naphthol
4-Benzoyl-1-naphthol 2-Naphthol
6-Brom-2-naphtho1
2-Hydroxy-7-methoxynaphthalin 1-Benzoylamino-7-naphthol
6-Hydroxyindazo1
6-Hydroxy-2-pyridoη
3-Hydroxydiphenylamin 2-Hydroxycarbazo1
5-Hydroxybenzothiazol 1-Phenyl-5-pyrazolon
3-Methyl-5-pyrazolon
3-Äthyl-5-pyrazolon 1-Phenyl-3-äthoxycarbonyl-5-pyrazolon
1-Phenyl-3-butoxycarbonyl-5-pyrazolon 1-Phenyl-3-phenoxycarbonyl-5-pyrazolon 1-Phenyl-3-carbamoyl-5-pyrazolon
1-Phenyl-3-methylcarbamoyl-5-pyrazolon
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OR 5953 " ^'
i-Phenyl^-dimethylcarbamoyl-S-pyrazolon
i-Phenyl^-phenylcarbamoyl-S-pyrazolon
1-Phenyl-3-(2'-hydroxyäthylcarbamoyl)-5-pyrazolon
5-Chinolinol
8-Chinolinol·
5-Isochinolinol
2,4-Chinolindiol
1 - (m-Chlorphenyl) ^-
1-(m-Nitrophenyl)^-
1-(p-Nitrophenyl)-3-methyl-5-pyrazolon.
Beispiele aromatischer Aminokupplungskomponenten umfassen Indol
und substituierte Indole, wie 1-Alkylindole, 2-Alkylindole,
1-Arylindöle, 2-Arylindole, 1,2-Dialkylindole, 1-Alkyl-2-arylindole
und ihre Derivate, die nichtstörende Substituenten im Benzolkern und/oder nichtstörende Substituenten in den
Alkyl- oder Arylgruppen enthalten; 1,2,3,4-Tetrahydrochinoline
und ihre entsprechenden N-Alkylderivate; Benzomorpholine; Benzopiperazine;
2-Methylen-1,3,3-trialkylindoline; 2-Cyanomethylen-1,3-dialkylbenzimidazoline;
1-Phenyl-3-methyl-5-aminopyrazole; '
1-Alkyl-, 2-Alkyl- oder 1,2-Dialkylpyrimidine; 4,5-Dialkyl-
oder 4,5-Diarylimidazole; Arylpyrazoline; 2,6-Bisalkylamino-4-phenylamino-
und 2,4-Bisalkylamino-6-phenylamino-pyrimidine,
worin die Alkylgruppen bevorzugt 1 bis 5 Kohlenstoffatome enthalten.
Aktive Methylenkupplungsverbindungen, die von den obigen Klassen nicht umfaßt oder nicht bereits erwähnt wurden, sind ß-Diketone,
wie 1,3-Indandion, Benzoylaceton, 1,3-Cyclohexandion und 1,3-Perinaphthalindandion;
ß-Ketoester, wie Äthylacetoacetat, Diäthylmalonat, Phenylacetoacetat, Methyl-4,4,4-trifluoracetoacetat
und Methyl-p-nitrobenzoylacetat; ß-Ketoamide, vrie Acetoacet-4'-chloranilid,
Acetoacetotoluidid, Benzoylacet-3'-methoxyanilid,
Benzoylacet-ajß-naphthylamid und Ν,Ν'-Ditolylmalonamid;
ß-Ketonitrile, wie Benzoylacetonitril, 2f-Thenoylaceto-
.- 5 80 9842/1078
nitril, Anisoylacetonitril, 1-Naphthoylacetonitril und
p-Nitrocinnamoylacetonitril; Anilide der Cyanoessigsäure, wie
2-Cyanoacetanilid, 2-Cyano-p-acetanisidid und 2-Cyano-4'-nitroacetanilid;
heterocyclische ß-Ketoamide, wie Barbitursäure und N-substituierte Barbitursäuren; und ß-Iminoamide,
wie 2-Iminobarbitursäure.
Besonders bevorzugt sind Anilin- und Naphthylamin-Kupplungskomponenten
der allgemeinen Formel
in der
R1 H, Halogen, C1 _^-Alkyl oder OC^-Alkyl bedeutet,
R2 c-]_4~ Alkyl, Phenyl oder C, .-Alkyl, substituiert
durch Halogen, Hydroxy, Cyano, OC^^-Alkyl, Phenoxy, Phenyl,
aliphatisches C2 c-Acyloxy oder C^ 10-Aryl(d.h.Arylcarboxyl)-oxy
bedeutet,
R, H oder R2 bedeutet,
R4 H, C1-^-Alkyl,OC1 _Zf-Alkyl, Halogen, aliphatisches
c-i „/,.-Acylamino oder Cy_10-Aroylamino (z.B. Arylcarboxamido)
bedeutet und
Rc für H steht, jedoch vorausgesetzt, daß R2 und R^,,
wenn sie zusammen mit dem Stickstoffatom gebunden sind, eine heterocyclische Gruppe bedeuten, wie Piperidino
oder Morpholino, und R^ und R^ zusammen -CH=CH-CH=CH- bedeuten.
Typische Anilin- und Naphthylamin-Kupplungskomponenten sind:
N, N-Dlmethylanilin
N, N-Diäthylanilin
Κ, N-Dimethyl-m-to luidin
N,N-Diäthyl-m-toluidin
N, N-Diäthyl-m-chloranilin
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OR 5953
N,N-Diäthyl-m-anisidin N,N-Diäthyl-m-phenetidin
N,N-Di-(η-butyl)-anilin N-(2«-Cyanoäthyl)-o-toluidin
N-Methyl-N-(2·-chloräthyl)-anilin N-Äthyl-N-(2'-chloräthyl)rm-toluidin
N-Äthyl-N-(2'-cyanoäthyl)-anilin N-Äthyl-N-(2'-cyanoäthyl)-m-toluidin
N-(2'-Cyanoäthyl)-n-benzylanilin N-(2'-Hydroxyäthyl)-N-benzylanilin
N-Benzyl-N-äthylanilin N-Benzyl-N-methylanilin
N,N-Dibenzylanilin
N-Äthyl-N-benzyl-m-toluidin N,N-Bis-(2*-cyanoäthyl)-anilin
N-Äthyl-N-(2f-hydroxypropyl)-anilin N-Butyl-N-(2'-äthoxyäthyl)-anilin
N-Äthyl-N-(2'-methoxyäthyl)-m-toluidin N-Methyl-N-(2'-phenoxyäthyl)-anilin
N,N-Diäthyl-m-acetamidoanilin N-Methyldi phenylamin
N-Phenylpip eridin
N-Phenylmorpholin
N-Methyl-a-naphthylamin N-Äthyl-a-naphthylamin
N,N^Dimethyl-a-naphthylamin N, N-Diäthyl- a-naphthylamin
N,N-Di-(n-propyl)-o-toluidin N,N-Bis-(2'-acetoxyäthyl)-anilin
N,N-Bis-(3'-butyryloxypropyl)-m-toluidin
N,N-Bis-(2f-benzoyloxyäthyl)-m-toluidin N-(2·-Cyanoäthyl)-N-(2·-hydroxyäthyl)-anilin
N-Phenyldiäthanolamin
N,N-Bis-(2·-hydroxyäthyl)-m-toluidin
N-(2«-Cyanoäthyl)-N-(2'-mesitoyloxyäthyl)-anilin
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OR 5953 ' Λ3*
m-Chlor-N, N-dimethylanilin
N,N-Bis-(2!-acetoxyäthyl)-m-benzamidoanilin
N,N-Bis-(2'-benzoyloxyäthyl)-m-benzamidoanilin
2-Methoxy-5-benzoylamino-N,N-diäthylanilin N,N-Diinethyl-2-methoxy-5-methylanilin
N,N-Bis-(2f-hydroxyäthyl)-2-methoxy-5-chloranilin
N,N-Diraethyl-2,5-dimethoxyanilin
N-Methyl-N-(2', 3!-dihydroxypropyl)-2-chlor-5-methylanilin
N-(2f- Methoxyphenyl)-morpholin
N-Äthyl-2-chlor-5-(2',4·-dimethoxybenzamido)-anilin
N-(2·-Cyanoäthyl)-2,5-dimethoxyanilin
N-(2'-Cyanoäthyl)^-methoxy-S-benzamidoanilin
N,N-Dimethyl-m-(2'-anisidino)-anilin
N-Methyl-N-(2·,3'-dihydroxypropyl)-m-toluidin
N-(2f-Cyanoäthyl)-o-chloranilin
N-(2'-Cyanoäthyl)-N-(2'-benzoyloxyäthyl)-anilin.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird durchgeführt, indem man
Aminoguanidinformiat, NH2C(=NH)NHNH2.HCO2H mit mindestens 1 Mol
Ameisensäure unter solchen Bedingungen umsetzt, daß man einen Ringschluß zu 3-Amino-1,2,4-triazol erhält und zu dem entsprechenden 3-Formamido-1,2,4-triazol formyliert. Dieser Teil
des Gesamtverfahrens wird im allgemeinen mit konzentrierter Ameisensäure, z.B. 85%iger oder höher konzentrierter Ameisensäure,
bei etwa 100 bis 1200C durchgeführt. Man erhält eine
quantitative Ausbeute an Formylverbindung in etwa 8 Stunden.
Zweckdienlich wird das Aminoguanidinformiat in situ durch Umsetzung
eines Aminoguanidinsalzes, wie Aminoguanidinbicarbonat,
NH2CC=NH)NHNH2.H2CO3, mit Ameisensäure, wobei 1 Molteil stöchiometrisch
erforderlich ist, hergestellt. Temperaturen bis zu etwa 8O0C wurden in der Literatur für diese Umwandlung beschrieben,
die von der Eliminierung von CO2 und H2O begleitet
ist. Bevorzugt erfolgt der obige Bicarbonat-Formiat-Austausch
in situ in Anwesenheit von einem oder mehreren zusätzlichen MoI-
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anteilen Ameisensäure, und die Umsetzung kann ablaufen, "bis
sowohl der Ringschluß als auch die Formylierung, wie oben beschrieben, abgelaufen sind.
Am meisten bevorzugt wird, unabhängig von dem als Ausgangsmaterial
verwendeten Aminoguanidinsalz, ausreichend überschüssige
Ameisensäure verwendet, so daß man eine Ameisensäurelösung aus 3-Formamido-i,2 4-triazol erhält, z.B. werden molare Verhältnisse
von Ameisensäure zu Aminoguanidinformiat im Bereich von
1:1 bis 9:1, bevorzugt etwa 4:1, verwendet. Molverhältnisse von Ameisensäure zu Aminoguanidinformiat über 9:1 sind unwirtschaftlich
und dienen keinem nützlichen Zweck.
Die entstehende Ameisensäurelösung aus 3-Formamido-1,2,4-triazol
wird mit einer wäßrigen Lösung einer starken Mineralsäure wie halogenierten oder Oxymineralsäure, wie Chlorwasserstoff
säure, Bromwasserstoffsäure, Perchlorsäure, Phosphorsäure,
Salpetersäure oder bevorzugt Schwefelsäure in einer Menge behandelt, die ausreicht, die 3-Formylgruppe zu hydrolysieren.
Die Menge an Säure ist nicht kritisch und kann im Bereich von 0,1 bis 10 Mol/Mol Ausgangs-Aminoguanidinsalz liegen.
Bevorzugt werden etwa 5 Mol Säure/Mol Ausgangs-Aminoguanidinsalz sowohl für die Hydrolyse des 3-Formamido-1,2,4-triazole
als auch zur Erzeugung eines pH-Werts, der niedrig genug ist für die anschließende Diazotierungsreaktion bei der Durchführung
der Diazotierungsreaktion in der gleichen Lösung, wie im folgenden beschrieben, verwendet. Die Hydrolysetemperatur ist
nicht kritisch und kann im Bereich von Zimmertemperatur bis 1250C liegen. Normalerweise erhält man während 1 Stunde bei
65 bis 75°C eine vollständige Hydrolyse des 3-Formamido-1,2,4~ triazols in das 3-Amino-1,2,4-triazol. Normalerweise wird ausreichend
wäßrige Säure zur Bildung einer im wesentlichen homogenen Lösung aus 3-Amino-1,2,4-triazol bei der für die Diazotierung
ausgewählten Temperatur, normalerweise 0 bis 15°C, verwendet.
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OR 5953 ' **'
Die entstehende wäßrige Säurelösung des 3-Amino-1,2,4-triazols
wird direkt bei der Azofarbstoffherstellung unter Verwendung bekannter Diazotierungs- und Kupplungsreaktionen ohne Zwischenproduktisolierung
des gefährlichen 3-Amino-1,2,4-triazols verwendet.
Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens wird die Säurelösung des 3-Amino-1,2,4-triazols auf O bis 15°C gekühlt und dann mit einer äquimolaren Menge an
Kupplungskomponente behandelt. Das Diazotierungsmittel wird direkt
in dem sauren, flüssigen Medium, das die Azofarbstoffkomponenten
enthält, durch Zugabe eines Salpetrigesäuresalzes, wie Natriumnitrit, zu dem sauren, flüssigen Medium gebildet, und
das Nitrit wird dabei in Salpetrigesäure überführt. Die Herstellung der Azofarbstoffe durch gleichzeitige Diazotierung und
Kupplung in einer Stufe bei niedrigem pH wird in der Literatur beschrieben, z.B. in der US-PS 3 793 305.
Der entstehende 1,2,4-Triazolyl-3-azo-Farbstoff wird aus dem
sauren Reaktionsgemisch durch Zugabe von ¥asser oder durch Neutralisation ausgefällt. Der Farbstoff wird durch Abfiltrieren
und Waschen mit Wasser (bis zur Neutralität) isoliert. Der feine Filterkuchen, das Filtrat und die vräßrigen Waschlösungen
sind im wesentlichen frei von 3-Amino-1,2,4-triazol (weniger
als 0,02 Gew.%).
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten 1,2,4-Triazolyl-3-azo-Farbstoffe
können als solche oder als Zwischenprodukte bei der Herstellung kationischer Triazolazo-Farbstoffe
der allgemeinen Formel
vv Λ.
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OR 5953 · AS·
verwendet werden, in der jede Gruppe Rg und R7 niedrig-Alkyl,
Benzyl oder Allyl bedeutet, die Gruppe 'R7 in der 1- und/oder
4-Stellung des Triazolrings substituiert ist, B die Gruppe einer Kupplungskomponente, wie zuvor beschrieben, bedeutet
und X^ für ein Anion steht.
Die kationischen Triazolazo-Farbstoffe können durch gleichzeitige
Alkylierung und Quaternisierung der 1,2,4-Triazolyl-3-azo-Farbstoffe,
wie zuvor beschrieben hergestellt, mit einem Überschuß an Alkylierungs/Quaternisierungsmittel in einem wäßrigen
Medium in Anwesenheit von Natriumcarbonat als Säureakzeptor hergestellt werden.
Ein besonders bevorzugter kationischer Triazolfarbstoff (der in den US-PSen 2 883 373 und 3 101 988, oben , beschrieben
wird) besitzt die Formel
CH2C6!!5
CH,So
und ergibt leuchtende, bläulich-rote Farbtöne mit ausgezeichneter
Lichtechtheit auf acrylischen, modacrylischen und insbesondere säuremodifizierten Polyesterfasern. "Säuremodifizierte
Polyesterfasern" bedeutet Polyester, die durch Einführung saurer Gruppen, wie Sulfonsäuregruppen, in die Fasermoleküle so
modifiziert wurden, daß sie mit kationischen Farbstoffen färbbar sind, wie es in der Literatur beschrieben wird, z.B.
in der US-PS 3 018 272.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Alle Teile und Prozentgehalte sind, sofern nicht anders angegeben, durch das
Gewicht ausgedrückt.
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OR 5953
Beispiel
Beispiel
Ein Gemisch aus 724 Teilen (5,3 Mol) Aminoguanidinbicarbonat und 1379 Teilen 90%iger Ameisensäure (1241 Teile von 100%,
27 Mol) wird 8 bis 9 h bei 113 bis 119°C erhitzt. Die entstehende
hellgelbe Lösung aus 3-Formamido-1,2,4-triazol wird auf
20 bis 300C gekühlt. 1064 Teile Wasser und 2634 Teile 98%ige
Schwefelsäure (2556 Teile von 100%, 26 Mol) werden zugegeben, und das Gemisch wird 1 h bei 70 bis 8O0C erhitzt. Die entstehende
Lösung aus 3-Amino-1,2,4-triazolsulfat wird auf 20 bis
400C abgekühlt, und 1123 Teile (5,32 Mol) N-Benzyl-N-äthylanilin
werden zugegeben. Das Gemisch wird auf 2 bis 8°C gekühlt und 1290 Teile 31,5%iges wäßriges Natriumnitrit (407 Teile
von 100%, 5,9 Mol) werden zugegeben, und zwar in einer solchen Rate, daß die Temperatur 110C nicht übersteigt. 39 Teile
oberflächenaktives Mittel, d.h. eines Phosphatesters, werden dann zugegeben. Die Temperatur wird auf 15 bis 25°C eingestellt
und 65OO Teile Wasser werden im Verlauf von 1,5 bis 2,5 h zur Ausfällung des Farbstoffs zugegeben. Das Gemisch wird
1 h gerührt und dann auf 39 bis 450C erhitzt. Weitere 5200 Teile
Wasser werden im Verlauf von 0,75 bis 1,25 h bei 39 bis 45°C zugefügt. Die Aufschlämmung wird dann auf 12 bis 180C
gekühlt und filtriert. Das gewonnene Produkt wird bis zur Neutralität mit warmem Wasser gewaschen. Man erhält 1857 Teile
(1300 Teile von 100%) eines feuchten Triazolfarbstoffs der
Formel
mit einer Absorptionsfähigkeit (amax) von 90 1 g cm bei
einer Wellenlänge ( Λ.„,„__) von 462 m/u. Die Ausbeute an Farbstoff
beträgt 80%, bezogen auf einen spektralen Vergleich mit einer gereinigten Probe.
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OR 5953
Ein Gemisch aus 544 Teilen (4 Mol) Aminoguanidinbicarbonat und 960 Teilen 90?&Lger Ameisensäure (864 Teile von 100%,
18,8 Mol) wird 9 h bei 110 bis 1200C erhitzt. Die entstehende
Lösung wird auf Zimmertemperatur gekühlt, 793 Teile ¥asser und 1964 Teile 98%ige ^Schwefelsäure werden zugegeben und das
Gemisch wird 2 h bei 80°C erhitzt. Eine 1,44 molare Lösung (4024 Teile) aus 3-Amino-1,2,4-triazolsulfat wird erhalten.
Zu je vierzehn 0,20 Molteilen (201 Teile) der obigen Lösung aus 3-Amino-1,2,4-triazolsulfat gibt man 0,20 Mol einer der
in der folgenden Tabelle aufgeführten vierzehn Kupplungskomponenten.
Jede der erhaltenen Lösungen wird auf 5°C gekühlt. 47 Teile 31,5^iges Natriumnitrit werden im Verlauf von 2 h in
solcher Rate zugegeben, daß die Temperatur 120C nicht übersteigt.
640 Teile Wasser werden im Verlauf von 2 h zur Ausfällung des Farbstoffs zugefügt. Der Farbstoff wird durch Fil
tration abgetrennt, mit warmem Wasser säurefrei gewaschen und getrocknet.
Die Wellenlängen (^maX) und die Absorptionsfähigkeiten
der entstehenden Triazolazo-Farbstoffe sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.
- 13 -
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OR | •/If- 5953 |
λκ | Ν,Ν-Diäthylanilin | 457 | 2816350 |
Bsp | Kupplungskomponente | N,N-Dimethylanilin | 458 | Sichtbares Süektrum | |
Nr. | 1,2-Dimethylindol | 382 | /u) amaX (1 g-'cm--·) | ||
2 | N,N-Dimethyl-m-toluidin | 468 | 102 | ||
3 | N,N-Diäthyl-o-anisidin | 450 | 98 | ||
4 | NfN-Diäthyl-m-toluidin | 469 | 44 | ||
5 | N-Methyl-N-(2«-cyanoäthyl)- anilin |
421 | 88 | ||
6 | N,N-Di-(n-propyl)-anilin | 457 | 54 | ||
7 | N-Phenyldiäthanolamin | 455 | 99 | ||
8 | N-Äthyl-M-(2'-hydroxyäthyl)- anilin |
460 | 77 | ||
9 | 2-Phenylindol | 395 | 88 | ||
10 | 2-Methylindol | 380 | 74 | ||
11 | N-Äthyl-a-naphthylamin | 503 | 61 | ||
12 | N,N-Diäthyl-m-acetamidoanilin | 485 | 23 | ||
13 | i s ρ i e 1 16 | 19 | |||
14 | 57 | ||||
15 | 59 | ||||
B e |
Ein Gemisch aus 36,2 Teilen (0,27 Mol) Aminoguanidinbicarbonat
und 69 Teilen 88%iger Ameisensäure (60,7 Teile von 100%, 1,32 Mol) wird 8 h bei 113 bis 1190C erhitzt. Die entstehende Lösung
aus 3-Formamido-1,2,4-triazol wird auf 20 bis 25°C gekühlt. 259,8 Teile 37%ige Chlorwasserstoffsäure (93,1 Teile von 100%,
2,63 Mol), werden zugegeben, und das Gemisch wird 1 h bei 780C
erhitzt. Die Lösung aus 3-Amino-1,2,4-triazol-hydrochlorid
wird auf 28°C abgekühlt und 56,15 Teile (0,25 Mol) N-Benzyl-N-äthy!anilin
werden zugegeben. Das entstehende Gemisch wird auf 50C gekühlt und 64,5 Teile 31,5%iges Natriumnitrit (20,3 Teile
von 100%, 0,29 Mol) werden im Verlauf von 1,5 h bei weniger als 8°C zugefügt. Dann werden 1,95 Teile Phosphatester
als oberflächenaktives Mittel zugegeben. Die Temperatur wird auf 23°C eingestellt. 250 Teile Wasser werden im Verlauf von
110 min zur Ausfällung des Farbstoffs zugegeben. Das Gemisch
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wird 50 min gerührt und dann auf 390C erhitzt. Weitere 260 Teile
Wasser werden während 1 h zugegeben und das Gemisch wird über Nacht bei 39°C gerührt. Die Aufschlämmung wird auf 15°C
gekühlt und filtriert. Das gewonnene Produkt wird bis zur Neutralität mit Wasser gewaschen. Man erhält 75 Teile (61,1 Teile
von 100%) feuchten Triazolfarbstoff der gleichen Formel, wie sie der Farbstoff von Beispiel 1 besitzt. Der Farbstoff
wird in einer Ausbeute von 79,9% erhalten, bezogen auf spektralen Vergleich mit einer gereinigten Probe.
Ein Gemisch aus 68 Teilen (0,50 Mol) Aminoguanidinbicarbonat und 120 Teilen (2,5 Mol) 88%iger Ameisensäure wird 5 h bei
1160C erhitzt. Die Lösung wird auf 95°C abgekühlt. 185 ml Eisessig,
55 ml Schwefelsäure und 100 ml Wasser werden zugegeben. Die entstehende saure Lösung aus 3-Amino-1,2,4-triazolsulfat
wird auf 50C gekühlt. 102 ml 5N Natriumnitrit werden im Verlauf
von 90 min bei 5 bis 80C zugegeben. Überschüssiges Nitrit
wird durch Zugabe einer geringen Menge an Sulfamidsäure zerstört und die Diazoniumsalzlösung wird 1 h bei O0C gerührt.
Die kalte Diazoniumsalzlösung wird zu einer Lösung aus 106 Teilen
N-Benzyl-N-äthylanilin in 250 ml Eisessig im Verlauf von
70 min bei 7 bis 100C zugegeben. Das entstehende Kupplungsgemisch wird 30 min bei 7 bis 10°C gerührt. 125 ml Methanol
werden zugegeben, und der pH-Wert des Kupplungsgemisches wird
durch Zugabe von 30%igem wäßrigem Natriumhydroxid auf 0,05 eingestellt. Der ausgefällte Farbstoff wird filtriert, mit 2 1
Wasser gewaschen und bei 700C getrocknet. Man erhält 122 Teile
Farbstoffprodukt. Der Farbstoff mit der erwarteten Struktur
wird in einer Ausbeute von 56,2% erhalten, bezogen auf einen spektralen Vergleich mit einer gereinigten Probe. Der Farbstoff
besitzt die Formel
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OR 5953
T-T
H N,
—1 —1 Er besitzt eine Absorptionsfähigkeit (cc__„) von 90 1 g cm
IUcLa
bei einer Wellenlänge (AmaX) von 462 nyu.
Ende der Beschreibung.
- 16 -
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Claims (14)
1. Verfahren zur Herstellung eines 1,2,4-Triazolyl-3-azo-Farbstoffs
der Formel
H
H— I
H— I
in der B die Gruppe einer Kupplungskomponente B-H bedeutet,
durch Umwandlung von Aminoguanidinsalz/ nämlich Aminoguanidinformiat,
in 3-Amino-1,2-4-triazol, Diazotierung von 3-Amino-1,2,4-triazol
und Kuppeln mit der Kupplungskomponente B-H unter Bildung des Azofarbstoffsf dadurch gekennzeichnet,
dass man Aminoguanidinformxat oder -bicarbonat bei 100 bis 120 C mit mindestens der molaren Menge an Ameisensäure im Falle der
Verwendung des Formiats oder der mindestens 2-molaren Menge im Falle des Bicarbonats unter Bildung von 3-Formamido-1,2,4-triazol
erhitzt, das 3-Formamido-1,2,4-triazol in Säure zu 3-Amino-1,2,4-triazol
hydrolysiert und einen Azofarbstoff ohne Zwischenproduktisolierung von 3-Amino-1,2,4-triazol aus dem Reaktionsgemisch bei
seiner Herstellung bildet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Diazotierung und die Kupplung gleichzeitig in einer Stufe
durch Behandlung und Umsetzung von 3-Amino-1,2,4-trizaol mit
der Kupplungskomponente B-H und einem Diazotierungsmittel durchgeführt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
das 3-Formamido-1,2,4-triazol bei 25 bis 125 °C mit eintir wässri-
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ORIGINAL INSPECTED
OR 5953 " el-
gen, starken, halo genierten oder Oxy-mineralsäure in einer
Menge hydrolysiert wird, die ausreicht, eine homogene Lösung
aus 3-Ainino-1,2,4-triazol bei O bis 150C zu bilden.
Menge hydrolysiert wird, die ausreicht, eine homogene Lösung
aus 3-Ainino-1,2,4-triazol bei O bis 150C zu bilden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Mineralsäure Chlorwasserstoffsäure, Bromwasserstoffsäure,
Perchlorsäure, Phosphorsäure, Salpetersäure und/oder Schwefelsäure verwendet.
5· Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
man als Säure Schwefelsäure verwendet.
6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Diazotierungsmittel Natriumnitrat verwendet und daß
die Diazotierung und Kupplung in einem sauren Medium durchgeführt werden.
die Diazotierung und Kupplung in einem sauren Medium durchgeführt werden.
7· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Aminoguanidinformiat in situ aus Aminoguanidinbicarbonat
und einer molaren Menge an Ameisensäure gebildet wird.
und einer molaren Menge an Ameisensäure gebildet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
man als Kupplungskomponente B-H N-Benzyl-N-äthylanilin verwendet.
9· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
man als Kupplungskomponente B-H N,N-Diäthylanilin verwendet.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Kupplungskomponente B-H N-Benzyl-N-methylanilin verwendet,
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Kupplungskomponente B-H N,N-Dimethy!anilin verwendet.
12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Kupplungskomponente B-H 2-Phenylindol verwendet.
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OR 5953 ""2>·
13· Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Kupplungskomponente B-H N-Benzyl-N-äthylanilin und
als Diazotierungsmittel Natriumnitrit verwendet.
14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Aminoguanidinformiat in Anwesenheit einer ausreichenden Menge Ameisensäure unter Bildung einer Ameisensäurelösung aus
3-Formamido-1,2,4-triazol erhitzt wird und daß diese Lösung
der Säurehydrolyse unterworfen wird.
15· Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
die Gesamtmenge an Ameisensäure 1 bis 9 Mol/Mol Aminoguanidinformiat
"beträgt.
- 3 8lJ'd8A?/1078
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US88734678A | 1978-03-20 | 1978-03-20 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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DE2816350C3 DE2816350C3 (de) | 1982-03-11 |
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Country | Link |
---|---|
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CH (1) | CH632780A5 (de) |
DE (1) | DE2816350C3 (de) |
GB (1) | GB1601437A (de) |
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- 1978-04-14 DE DE19782816350 patent/DE2816350C3/de not_active Expired
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