DE2901096A1 - Phtalonderivate, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung - Google Patents
Phtalonderivate, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendungInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D235/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, condensed with other rings
- C07D235/02—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, condensed with other rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
- C07D235/04—Benzimidazoles; Hydrogenated benzimidazoles
- C07D235/06—Benzimidazoles; Hydrogenated benzimidazoles with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached in position 2
- C07D235/16—Radicals substituted by carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
- C09B57/00—Other synthetic dyes of known constitution
Description
DR. BERG DIPL-ING STAPF DIPL.-ING. SCHWABE DR. DR. Λ ANDMAJR 29 01096
PATENTANWÄLTE Postfach 860245 · 8000 München 86
Anwaltsakte 29 tM/cb
PRODUITS CHIMIQUES UGINE KUHLMANN
Phtalonderivate, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre
Verwendung.
492-r
η*i ■ . ^ / η R ο 1
r(089) 988272 Telegramme: Bankkonten: Hypo-Bank München 4410122850
988273 BEROSTAPIPAIENT München (BI Z 70020011) Swift Code: HYPO Ut MM
988274 TELEX: Bayer Vercinshank München 453100 (BLZ 70020270)
98 331(1 0524560BERGd Postschnl München 65343 808 (BLZ 70010080)
ORIGINAL INSPECTED
Die Erfindung betrifft Phtalonderivate, Verfahren zu ihrer
Herstellung und ihre Verwendung als Pigmente zum Bedrucken von Textilien und zum Färben von Druckfarben, Lacken, Anstrichmitteln,
Firnissen und Kunststoffmaterialien.
Es wurde bereits vorgeschlagen, als Pigmente Produkte zu verwenden, die man durch Kondensation von 2-Methyl-benzimidazol
oder einem substituierte Derivat davon mit einem Anhydrid und insbesondere mit Tetrachlorphtalsäureanhydrid
(siehe die veröffentliche japanische Patentanmeldung Nr. 73 O-3523 und die Veröffentlichung von Tagaki et al.
in Shikizai Kyokaishi 49 (3), (1976) 146-151) und mit Pyromellitsäureanhydrid (siehe die veröffentlichte japanische
Patentanmeldung Nr. 73 95417) erhält. Diese Produkte sind jedoch als Pigmente nicht völlig zufriedenstellend entweder
dadurch, daß sie Nebenprodukte, die durch die teilweise thermische Dehydrohalogenierung von polyhalogenierten Anhydriden
gebildet wurden oder unvollständig cyclisierte oder umgelagerte Produkte (insbesondere im Fall des Pyromellitsäureanhydrids)
enthalten oder weil ihre Anwendungseigenschaften (Migrationsbeständigkeit und Lichtechtheit)
unzureichend sind.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß man sehr reine Phtalonderivate bilden kann, die eine hervorragende
thermische Stabilität, Witterungsbeständigkeit und Lichtechtheit aufweisen.
909829/08Ot
-'ί
Gegenstand der Erfindung sind daher Phtalonderivate, die
in den üblichen organischen Lösungsmitteln unlöslich sind und den folgenden allgemeinen Formeln
CONH-A
(D
HO
(II)
■ CONH-A,, — NHCO
entsprechen, worin
A. und A„ jeweils aliphatische, alicyclische, aromatische
oder heterocyclische Gruppen, die gegebenenfalls durch einen oder mehrere, nicht-löslichmachende Substituenten
substituiert sein können, bedeuten und jeder der Benzolkerne B und B einen oder zwei Substituenten
aus der Halogenatome, niedrigmolekulare Alkylgruppen,
niedrigmolekulare Alkoxygruppen, Nitrogruppen, Acylaminogruppen und Arylgruppen umfassenden Gruppe tra-
492.C
909829/088t
gen oder an einen weiteren Benzolkern gebunden sein kann.
Die oben angegebenen allgemeinen Formeln I und II geben
nur eine der für die erfindungsgemäßen Verbindungen möglichen tautomeren Formen wieder, wobei in
der Tat die Stellungen 1, 4, 5, I1, 41 und 51 den Stellungen
3, 7, 6, 31, 71 und 61 äquivalent sind.
Die aliphatischen Gruppen A1 und A„ können geradkettig
oder verzweigt sein und enthalten vorzugsweise 2 bis Kohlenstoffatome. Wenn die Gruppe A- oder die Gruppe A„
für eine alicyclische Gruppe steht, so enthält diese vorzugsweise 6 Kohlenstoffatome.
Wenn die Gruppe A. oder A„ für eine aromatische Gruppe
steht, kann diese beispielsweise eine Biphenylgruppe,
eine Naphthalingruppe oder eine Anthrachinongruppe sein, die gegebenenfalls durch ein oder zwei Chloratome oder
Bromatome substituiert sein kann, wobei diese Gruppe jedoch vorzugsweise für einen Benzolrest steht, der bevorzugt
mit einem oder mehreren nicht-löslichmachenden
Substituenten substituiert ist, wie Halogenatome (insbesondere Chloratome und Bromatome) und niedrigmolekulare
Alkylgruppen, niedrigmolekulare Alkoxygruppen, Nitrogruppen, Cyanogruppen, Acylaminogruppen (insbesondere
Acetylaminogruppen und gegebenenfalls substituierte Benzoylaminogruppen) oder Sulfogruppen (in Form der
909829/06Ot
zweiwertigen Metallsalze); der Benzolkern kann im Fall der Gruppe A1 bis zu fünf Substitueten und im Fall der
zweiwertigen Gruppe A bis zu vier Substituenten dieser Art aufweisen.
Wenn die Gruppe A.. oder die Gruppe A„ für eine heterocyclische
Gruppe steht, kann diese monocyclisch oder polycyclisch sein, eines oder mehrere gleichartige oder
verschiedene Heteroatome, wie Sauerstoffatome, Schwefelatome und insbesondere Stickstoffatome, aufweisen und
einen oder mehrere nicht-löslichmachende Substituenten der oben erwähnten Art aufweisen.
Wenn die Benzolkerne B- und B Halogenatome tragen, so
können dies Bromatome oder Jodatome sein, wenngleich Chloratome bevorzugt sind. Die als Substituenten an den
Kernen B- und B„ stehenden Acy!aminogruppen sind vorzugsweise
Alkylcarbonylaminogruppen mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen (und insbesondere Acetylaminogruppen) oder
Aroy!aminogruppen (insbesondere Benzoylaminogruppen,
die gegebenenfalls eine oder zwei Nitrogruppen aufweisen
können). Wenn der Kern B- und/oder der Kern B_ nur einen einzigen Substituenten aufweist, so kann dieser
in der stellung 4 (= 7) oder 5 (=6) gebunden sein.
Wenn an den Kern B und/oder B„ zwei Substituenten vorhanden
sind, können diese Substituenten, die gleichartig oder verschieden sein können, in der Stellung 4, 6
909829/08Dt
(=5, 7), der Stellung 4,5 (=6,7) oder der Stellung 5,6
gebunden sein. Bei den Verbindungen der allgemeinen Formel II können die gegebenenfalls am Kern B„ vorhandenen
Substituenten von denen des Kerns B verschieden sein, wobei jedoch jene Verbindungen der allgemeinen Formel II
bevorzugt sind, deren Kerne B und B„ identisch sind.
Die Begriffe "niedrigmolekulare Alkylgruppe" und "niedrigmolekulare
Alkoxygruppe" stehen für Alkylgruppen und Alkoxygruppen, die 1 bis 4 Kohlenstoffatome enthalten.
Von den Verbindungen der allgemeinen Formeln I und II sind insbesondere jene bevorzugt, bei denen die Gruppen
der Formeln -CONH-A1 und -CONH-A2-NHCO- in den Stellungen
5' oder 6' gebunden sind und von diesen Verbindungen
insbesondere jene, bei denen die Kerne B1 und B2 unsubstituiert
oder durch ein Chloratom oder eine oder zwei Methylgruppen substituiert sind.
Als besonders interessant haben sich die Verbindungen der allgemeinen Formel I erwiesen, in der die Gruppe A
für eine 1,2,4-Triazol-3-yl-gruppe oder eine substituierte
Phenylgruppe und insbesondere eine 2-Nitro-4-methy1-phenylgruppe,
eine 3,5-Dimethyl-phenylgruppe oder
eine 2,4,5~Trichlorphenylgruppe steht.
§09829/0801
Von den Farbstoffen der allgemeinen Formel II sind besonders vorteilhaft jene, in denen die Gruppe A„ für
eine p-Phenylengruppe oder eine Chlor-p-phenylengruppe
steht.
Gegenstand der Erfindung sind auch Mischungen aus den Verbindungen der allgemeinen Formeln I und II.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können mit Hilfe eines der beiden nachstehenden Verfahren hergestellt
werden.
Verfahren A
Ein erstes Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formeln I und II besteht darin, daß man
a) Trimellitsäureanhydrid, Hemimellitsäureanhydrid oder
eine Mischung dieser Anhydride mit einem oder mehreren Benzimidazolen der Formel III
(III)
worin der Kern B die bezüglich der Kerne B1 und B„ angegebenen
Bedeutungen besitzt, in einem inerten Lösungsmittel bei einer Temperatur zwischen 12o und 25o°C und
492.C
3 29/O80t
ORIGINAL INSPECTED
vorzugsweise zwischen 16o und 23o C kondensiert, dann
b) die in dieser Weise erhaltene Säure oder Säuremischung der allgemeinen Formel IV
HO
co-x (IV)
worin X für eine Hydroxylgruppe steht, in das Halogenformylderivat
(d. h. die Verbindung der allgemeinen Formel IV, worin X ein Chloratom oder ein Bromatom
darstellt) umwandelt und schließlich
c) dieses Derivat mit einem (oder mehreren) Monoamin(en)
der allgemeinen Formel A1-NH3 oder Diamin(en) der ·
.allgemeinen Formel H5N-A2-NH3 kondensiert (Amidbil-
dungsreaktion).
15
15
Die oben angegebenen Reaktionen a), b) und c) können
ohne Isolierung der Zwischenprodukte durchgeführt werden, wenngleich es bevorzugt ist, diese Zwischenprodukte
zu isolieren.
2o
2o
VerfahrenJB
Dieses Verfahren besteht darin, ein oder mehrere Benzimidazole der oben angegebenen Formel
909829/080t
III mit einein Anhydrid der allgemeinen Formel V
CONH-A1 . (V)
oder einem Dianhydrid der allgemeinen Formel VI
CONH-A2 - NH-CO —1- - Il ' (VI)
worin die Gruppen A und A die oben angegebenen Bedeutungen
besitzen, zu kondensieren.
Diese Reaktion erfolgt in einem inerten Lösungsmittel bei einer Temperatur zwischen 12o und 25o°C und vorzugsweise
zwischen 16o und 23o C.
Von den Verfahren A und B ist das Verfahren A bevorzugt, das zu sehr reinen Produkten führt.
Als Beispiele für inerte Lösungsmittel, die man für die
Kondensation des oder der Benzimidazole der Formel III mit entweder Trimellitsäureanhydrid und/oder Hemimellitsäureanhydrid
(Stufe a) des Verfahrens A) oder mit einem Anhydrid der allgemeinen Formel V oder einem Dianhydrid
der allgemeinen Formel VI nach dem Verfahren B verwenden kann, kann man nennen: Nitrobenzol, Xylole, Chlorbenzol,
909829/080t
PRlGJNAI. INSPECTED
PRlGJNAI. INSPECTED
Polychlorbenzole, (X -Chlornaphthalin, Dimethylformamid,
Dimethylacetamid, Formamid, Dimethylsulfoxid und Chinolin.
Diese Kondensationsreaktion kann gegebenenfalls in Gegenwart von Katalysatoren durchgeführt werden. Als Katalysatoren
kann man beispielsweise Chlorwasserstoffsäure, p-Toluolsulfonsäure, Xylolsulfonsäuren und Chloride
Acetate oder Carbonate von einwertigen oder zweiwertigen Metallen, wie Zinkchlorid und Zinn(II)-chlorid nennen.
Beispiele für Benzimidazole der Formel III sind insbesondere die folgenden Verbindungen:
2-Methyl-benzimidazol,
5(6)-Nitro-2-methyl-benzimidazol,
5(6)-Chlor-2-methyl-benzimidazol, 4(7)-Chlor-2-methyl-benzimidazol,
4,5 (6,7)-Dichlor-2-methyl-benzimidazol,
5,6-Dichlor-2-methyl-benzimidazol, 2,4(2,7)-Dimethyl-benzimidazol,
2,5(2,6)-Dimethyl-benzimidazol,
2,4,5(2,6,7)-Trimethyl-benzimidazol,
2f 5,6-Trimethyl-benzimidazol,
5 (6)-Methoxy-2-methyl-benzimidazol, 5(6)-Acetylamino-2-methyl-benzimidazol und 5(6)-Phenyl-2-methyl-benzimidazol.
5 (6)-Methoxy-2-methyl-benzimidazol, 5(6)-Acetylamino-2-methyl-benzimidazol und 5(6)-Phenyl-2-methyl-benzimidazol.
492.C 909829/0601
Diese Verbindungen können einzeln oder in Form von Mischungen eingesetzt werden.
Als für die Halogenoformylxerung der Sauren der allgemeinen
Formel IV (worin X für eine Hydroxylgruppe steht) geeignete Verbindungen kann man insbesondere Thionylchlorid,
Sulfurylchlorid, Phosphoroxidchlorid und Phosphorpolychloride nennen. Diese Reaktion kann in Gegenwart
oder Abwesenheit eines Lösungsmittels durchgeführt werden, wenngleich man mit Vorzug ein inertes Lösungsmittel
der oben angegebenen Art einsetzt. Man arbeitet hierbei bei einer Temperatur zwischen loo und 22o°C
und vorzugsweise zwischen 13o und 17o°C.
Die Amidbildungsreaktion (d. h. die Stufe c) des Verfahrens A) wird in einem inerten Lösungsmittel, wie einem
der oben angegebenen Lösungsmittel, bei einer Temperatur zwischen 12o und 25o°C und vorzugsweise zwischen 14o und
22o°C und gegebenenfalls in Gegenwart eines Säureakzeptors (beispielsweise einer anorganischen Base oder eines
organischen Amins, wie Pyridin) durchgeführt.
Als Beispiele für Monoamine der allgemeinen Formel A--NH , die man einzeln oder in Form von Mischungen für
die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen der
allgemeinen Formel I verwenden kann, kann man nennen:
909Ü29/0801
n-Hexylamin;
Cyclohexylamin;
Cyclohexylamin;
Anilin und seine substituierten Derivate, wie ο-, m- oder p-Toluidin, p-Chlor-anilin, 2,5-Dichlor-anilin,
2,4,5-Trichlor-anilin, 2-Nitro-4-methyl-anilin, 2-Sulfo-4-methyl-anilin
(in Form des Salzes mit irgendeinem zweiwertigen Metall), Chlor-nitro-aniline, p-Anisidin,
Xylidine, 4-Acetylamino-anilin, 2-Cyano-4-nitro-anilin
und 4-Brom-anilin;
N-Benzoyl-m- oder -p-phenylendiamin, N-(m- oder p-Aminobenzoyl)-anilin
und deren mit Halogenatomen, Nitrogruppen, niedrigmolekularen Alkylgruppen oder niedrigmolekularen
Alkoxygruppen substituierten Derivate; Ci- oder ß-Naphthylamin;
2-, 3- oder 4-Amino-biphenyl;
2-, 3- oder 4-Amino-biphenyl;
<K- oder ß-Amino-anthrachinon; und
Aminopyridine, 3-Amino-l,2,4-triazol, 3(5)-Phenyl-5(3)-amino-pyrazol
oder 2-Amino-benzothiazol.
Beispiele für Diamine der allgemeinen Formel H„N-A2-NH„,
die einzeln oder in Form von Mischungen für die Herstellung der erfxndungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen
Formel If verwendet werden können, sind:
o-, m und p-Phenylendiamine und deren Derivate, die eines
oder mehrere Chloratome, Cyanogruppen, Bromatome, Methoxygruppen,
Äthoxygruppen und/oder Methylgruppen aufwei-
909829/080!
sen;
2,6-Diamino-pyridin;
Benzidin und dessen Isomeren, beispielsweise Diphenylin;
1,4- oder 1,5- oder 2,6- oder 2,7-Diamino-naphthalin;
1,4 oder 2,6-Diamino-anthrachinon; 4,4'-Diamino-diphenylamin;
4,4'-Diamino-diphenyloxid oder -sulfid;
4,4'-Diamino-benzanilid, 4,4'-Diamino-benzophenon und
4,4'-Diamino-dipheny!harnstoff; und
4,4'-Diamino-diphenylsulfon und 4,4'-Diamino-diphenylsulfoxid.
Es versteht sich, daß man auch eine Mischung aus einem oder mehreren Monoaminen und Diaminen verwenden kann,
wobei man natürlich Mischungen aus den Verbindungen der allgemeinen Formeln I und und II erhält.
Wie bereits weiter oben angegeben wurde, können die drei Stufen des Verfahrens A ohne Isolierung der Zwischenprodukte
durchgeführt werden. In diesem Fall arbeitet man vorzugsweise in Nitrobenzol, Dichlorbenzol oder Trichlorbenzol,
da diese Lösungsmittel für die aufeinanderfolgenden Reaktionen hervorragende Ausbeuten ermöglichen.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen erhält man im allgemeinen in einer physikalischen Form, die ihre direkte
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2901098
Weiterverwendung ermöglicht. Falls es erforderlich ist oder falls eine besondere Notwendigkeit gegeben ist,
ist es möglich, sie irgendeiner üblichen Behandlung zu unterziehen, denen Pigmente unterworfen werden, beispielsweise
das Auflösen und das Wiederausfällen mit Schwefelsäure, das Quellen durch doppelte Umsetzung;
das Erhitzen in Gegenwart von organischen Lösungsmitteln, das Vermählen und das Verreiben, das gegebenenfalls
in Gegenwart von anorganischen Salzen und/oder Lösungsmitteln und/oder Hilfsstoffen durchgeführt wird.
Die er'f indungsgemäßen Pigmente besitzen Farbtöne, die sich von gelb-grün bis braun-orange erstrecken und können
in undurchsichtiger und in transparenter Form erhalten werden. Sie ermöglichen die Färbung unterschiedlichster
Materialien und Medien mit bemerkenswerten koloristischen und Anwendungseigenschaften, wie beispielsweise
Druckfarben, Lacke, Anstrichmittel, Kautschukprodukte, Harze und Pigmentzubereitungen zum Bedrucken
von Textilien. Ihre bemerkenswerte Wärmestabilität macht sie besonders geeignet für die Färbung von
Kunststoffmaterialien, beispielsweise für hitzehärtbare Harze und thermoplastische Polymere, beispielsweise
Alkydharze, Polyesterharze, Polyurethane, Polyolefine, Polystyrol und Polystyrolcopolymere, Polyester, Polyamide,
Polyäther. Diese Polymeren können durch Kalandrieren, Verformen, Spritzverformen, Strangpressen oder
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ORIGINAL INSPECTED
in beliebiger anderer Art und Weise weiterbehandelt werden und in Form von Kunststoffmaterialien, als Folien
oder als Pasern verwendet werden.
Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung
der Erfindung.
Beispiel 1
1-a) Zu 5oo VoI.-Teilen Trichlorbenzol gibt man 4o Gew.-Teile
Trimellitsäureanhydrid und 27,5 Gew.-Teile 2-Methyl-benzimidazol. Man erhitzt zum Sieden am
Rückfluß und hält während 3 bis 4 Stunden bei dieser Temperatur, wobei man das im Verlaufe der Reaktion
gebildete Wasser gelegentlich abdestilliert. Nach dem Abkühlen auf 5o bis 6o°C filtriert man,
wäscht mit 5o Vol.-Teilen Trichlorbenzol, saugt sorgfältig ab, wäscht mit Aceton bis zur völligen
Entfernung des Trichlorbenzols und trocknet bei 8o°C.
Man erhält 59 Gew.-Teile eines Produkts der folgenden Formel
COÖH
OH
8 29/080t
das im Infrarotspektrum bei 6,17 ,um und 6,36 ,um
die für Benzimidazolophtalon erwarteten Absorptionsbanden besitzt. Die ElementaranaIyse steht
im Einklang mit der Theorie:
Analyse: C. „Η | loN2°4 | % | H | X | N | % |
C | 6 | 3, | 27 | 9, | 15 | |
berechnet: | 66, | 5 | 3, | 32 | 9, | 13 |
gefunden: | 66, | |||||
1-b) In 3oo Vol.-Teile Nitrobenzol trägt man 3o Gew.-Teile
des in der vorhergehenden Stufe erhaltenen Produkts und o,5 Vol.-Teile Dimethylformamid ein
und erhitzt dann auf 80 bis 85°C. Dann gibt man im Verlaufe von 15 Minuten 2o Gew.-Teile Thionylchlorid
zu und bringt die Temperatur im Verlaufe von 45 bis 60 Minuten auf 15o bis 155°C, wonach man
diese Temperatur während 3 Stunden aufrechterhält. Man kühlt anschließend auf 3o bis 4o°C ab, filtriert
und wäscht mit 2o Vol.-Teilen Nitrobenzol und dann mit Aceton bis zur völligen Entfernung des Nitrobenzols.
Nach dem Trocknen bei 800C erhält man 27 Gew.-Teile 2-(Benzimidazol-2-yl)-l-oxo-3-hydroxyinden-5(6)-carbonsäurechlorid,
dessen Struktur über das Infrarotspektrum bestätigt wird. So verschwin det
die COOH-Bande bei 5,85 /um unter Auftreten der
909829/0801
Il
2301096
COCl-Bande bei 5,65 ,um.
1-c) Man gibt 24 Gew.-Teile des in der vorhergehenden
Stufe erhaltenen Produkts zu 35o Vol.-Teilen Nitrobenzol, erhitzt auf 8o bis 9o C und gibt im Verlaufe
von Io bis 15 Minuten eine Lösung von 14 Gew.-Teilen 2,5-Dichlor-anilin in 12 Gew.-Teilen Pyridin zu. Man
erhitzt während 1 Stunde auf 17o°C, hält diese Temperatur während 1 Stunde aufrecht, kühlt dann auf
3o bis 4o°C ab, filtriert und wäscht mit Nitrobenzol und dann mit Aceton.
Man erhält 28 Gew.-Teile eines gelben Pigments der nachstehenden Formel
CONIi
dessen chemische Struktur durch c-_. .; Infrarotspektrum
bestätigt wird: so verschwindet die COCl-Bande bei 5,65 ,um, während die COOH-Bande bei 5,85 um nicht
auftritt und bei 6,1 .um und 6,25 /um Amidbanden auftreten,
die sich teilweise mit denen des Benzimidazolophtalonrests überlappen. Die thermische Ana-
909829/080^
lyse dieses Produkts zeigt, daß es während 15 Minuten
auf 35o°C erhitzt werden kann, ohne daß es schmilzt, seine Farbe ändert oder sich zersetzt.
Die Gesamtheit seiner analytischen Eigenschaften bleibt dabei nach dieser Behandlung unverändert.
Die koloristischen und Echtheitseigenschaften dieses Pigments sind hervorragend.
Es ist möglich, die physikalische Form des Pigments in Richtung auf die angestrebten koloristischen Eigenschaften
(Transparenz, Durchsichtigkeit, Dispergierbarkeit) zu verändern, indem man gegebenenfalls das Erhitzen in
Nitrobenzol nach der vollständigen Umsetzung und vor dem Isolieren verlängert,
15
15
B_e_i spiel _2_
Zu 5oo Vol.-Teilen Trichlorbenzol gibt man 4o Gew.-Teile Trimellitsäureanhydrid und 27,5 Gew.-Teile 2-Methylbenzimidazol.
Man erhitzt zum Sieden am Rückfluß und hält diese Temperatur während 3 bis 4 Stunden aufrecht.
Nach dem Abkühlen auf 8o bis 85°C gibt man 1 Vol.-Teil Dimethylformamid zu, gibt dann im Verlaufe von 15 Minuten
4o Gew.-Teile Thionylchlorid zu und erhitzt im Verlaufe von 45 bis 6o Minuten auf 15o bis 155°C. Man hält
diese Temperatur während 3 Stunden aufrecht, kühlt dann
auf 3o bis 4o°C ab und isoliert nach der in dem Beispiel 1-b beschriebenen Verfahrensweise. Man erhält 5o Gew,-
909 8 29/08Ot
ιέ
Teile eines Produkts, das mit dem des Beispiels 1-b analytisch
identisch ist.
Zu 5oo Vol.-Teilen Trichlorbenzol gibt man 48 Gew.-Teile
Trimellitsäureanhydrid, 33 Gew.-Teile 2-Methyl-benzimidazol
und 6,5 Gew.-Teile p-Toluolsulfonsäure. Man erhitzt
zum Sieden am Rückfluß und hält diese Temperatur während 3 bis 4 Stunden aufrecht. Nach dem Abkühlen und Isolieren
nach der in Beispiel 1-a beschriebenen Verfahrensweise erhält man 69 Gew.-Teile eines Produkts, das mit
dem des Beispiels 1-a identisch ist.
B_e i_s_p_i el 4
4-a) Man arbeitet nach der Verfahrensweise von Beispiel 1-a, verwendet jedoch 34,7 Gew.-Teile 5(6)—Chlor-2-methyl-benzimidazol
anstelle des 2-Methyl-benzimidazols. Man erhält 54 Gew.-Teile eines Produkts
der nachstehenden Formel
HO
COOH
dessen IR-Spektrum analog dem des nichtchlorierten
Produkts ist. So zeigt das IR-Spektrum eine COOH-Bande bei 5,85 ,um und Benzimidazolophtalonbanden
492>c 909829/0801
IG
bei 6/1 und 6,28 ,um.
4-b) Man arbeitet nach der Verfahrensweise des Beispiels 1-b, ersetzt jedoch die 3o Gew.-Teile 2-(Benzimidazol-2-yl)-l-oxo-3-hydroxy-inden-S(6)-carbonsäure
durch 33,4 Gew.-Teile der Säure der oben angegebenen Formel. Man erhält 25 Gew.-Teile 2-/5(6)-Chlorbenzimidazol-2-yl7-l-oxo-3-hydroxy-inden-5(6)-carbonsäurechlorid,
dessen Struktur durch das Infrarotspektrum bestätigt wird. So verschwindet die COOH-Bande bei 5,85,Um unter Auftreten der COCl-
Bande bei 5,7 ,um.
4-c) Zu 35o Vol.-Teilen Nitrobenzol gibt man 24 Gew.-Teile
des in der vorhergehenden Stufe erhaltenen Säurechlorids und erhitzt auf 8o bis 9o°C. Dann
gibt man eine Lösung von 6 Gew.-Teilen Anilin in 12 Gew.-Teilen Pyridin zu, erhitzt während 1 Stunde
auf 17o°C und hält diese Temperatur während 1 Stunde aufrecht. Nach dem Abkühlen und Isolieren
nach der Verfahrensweise von Beispiel 1-c erhält man 23 Gew.-Teile eines gründlich-gelben Pigments
der nachstehenden Formel
CONH
HO
9Q9829/0
ΙΨ
dessen IR-Spektrum analog dem des in dem Beispiel 1-c erhaltenen Pigments ist.
5-a) Zu 55o Vol.-Teilen Trichlorbenzol gibt man 31,5 Gew.-Teile Trimellitsäureanhydrid und 24 Gew.-Teile
einer Mischung, die etwa 12 Gew.-Teile 2,4(2,7)-Dimethyl-benzimidazol und 12 Gew.-Teile 2,5(2,6)-Dimethyl-benzimidazol
enthält. Man erhitzt im Verlaufe von 1/2 Stunde auf etwa 17o bis 175°C, hält diese Temperatur während 1 1/2 Stunden aufrecht,
erhitzt dann zum Sieden am Rückfluß und behält diese Temperatur während 3 bis 4 Stunden bei. Nach dem
Isolieren gemäß der Verfahrensweise von Beispiel 1-a erhält man 37 Gew.-Teile einer Mischung aus im
wesentlichen gleich großen Gewichtsteilen der Säuren der nachstehenden Formeln
COOH und
COOH
2o (CH^-Gruppe in der 4- oder
7-Stellung)
n-Gruppe in der 5- oder 6-Stellung)
492.C
Das IR-Spektrum dieses Produkts ist analog dem der
nxchtmethylierten Säure: aufgespaltene Säurebande
909829/0801
bei 5,85,um und Benzimidazolophtalonbanden bei 6,15
und 6,3yum. Die Elementaranalyse des Materials steht
in gutem Einklang mit der Theorie:
Analyse: C1„1 | 312N2°4 | 5 | H | % | N | % |
3 | 3, | 75 | 8, | 75 | ||
berechnet: | 67, | 3, | 9 | 8, | 6 | |
gefunden: | 67, | |||||
5-b) Zu 2oo Vol.-Teilen Nitrobenzol gibt man 32 Gew.-Tei-.
Ie des in der vorhergehenden Stufe erhaltenen Produkts, erhitzt auf 80 bis 85°C und gibt o,5 VoI.-Teile
Dimethylformamid zu. Dann gibt man im Verlaufe von Io bis 15 Minuten 16 Gew.-Teile Thionylchlorid
zu, erhitzt im Verlaufe einer 3/4 Stunde auf 15o°C und hält diese Temperatur während 3 Stunden
aufrecht. Nach dem Abkühlen und Isolieren nach der Verfahrensweise von Beispiel 2-b erhält man 25
Gew.-Teile einer Mischung der Säurechloride der Verbindungen von Beispiel 5-a.
Infrarotspektrum: Bande bei 5,7 /um (COCl) und Verschwinden
der aufgespaltenen Bande bei 5,85,um (COOH). 25
5-c) Zu 3oo Vol.-Teilen Dichlorbenzol gibt man 25 Gew.-Teile
des in der vorhergehenden Stufe erhaltenen
909829/080t
Produkts und erhitzt auf 9o bis loo C. Dann gibt man im Verlaufe von 15 Minuten eine Lösung von
17,5 Gew.-Teilen 3,5-Dicarbäthoxy-anilin in loo Vol.-Teilen Dichlorbenzol zu. Man erhitzt zum Sieden
am Rückfluß und hält diese Temperatur während 2 bis 3 Stunden aufrecht. Nach dem Abkühlen auf
3o bis 4o°C, dem Filtrieren und Waschen erhält man 36 Gew.-Teile eines orange-gelben Pigments, dessen
koloristische Eigenschaften und dessen Echtheitseigenschaften ausgezeichnet sind und das eine Mischung
der Verbindungen der nachstehenden Formeln darstellt:
COOC2H,
CONH-V x>
und
(CH_-Gruppe in der 4- oder 7-Stellung)
CCOC2H5
HO CCOC^I1.
(CH^-Gruppe in der 5- oder 6-Stellung)
909829/080!
Beispiele6 bis
In der nachstehenden Tabelle A sind weitere Beispiele von erfxndungsgeitiäßen Monoamidpigmenten (der allgemeinen
Formel I) zusammengestellt, die in der in den obigen Beispielen angegebenen Weise durch Kondensieren des
in der-dritten Spalte der Tabelle angegebenen Amins mit
dem Säurechlorid erhalten wurden, das man durch Kondensieren von Trimellitsäureanhydrid mit dem in der zweiten
Spalte der nachstehenden Tabelle A angegebenen Benzimidazol gebildet hat.
Beispiel | Benzimidazol | Amin | Farbton |
6 | 2-Methyl-benzimidazol | Anilin | gelb |
7 | Il | p-Chlor-anilin | Il |
8 | 11 | 2,4,5-Trichlor-anilin | Il |
9 | Il | 2-Methyl-5-chlor- anilin |
Il |
Io | Il | o-Toluidin | Il |
11 | Il | ρ-Anisidin | grünl.-gelb |
12 | π | 3j5-Dimethyl-anilin | gelb |
13 | Il | 2-Nitro-4-methyl- anilin |
orange |
14 | U | p-Amino-acetanilid | grünl.geIb |
15 | II | 2,5-Dimethoxy-4- benzoylamino-anilin |
gelb-braun |
16 | Il | 0^-Amino-anthrachinon | orange-braun |
17 | Il | 3-Amino-l,2,4-triazol | gelb-rot |
18 | Il | Cyclohexylamin | gelb |
19 | 235(2,6)Dimethyl-benz- imidazol |
2,5-Dichlor-anilin | gelb-orange |
2o | Il | 2-Methyl-4-chlor- anilin |
orange |
909829/0801
Io
3*
Beispiel | Benzimidazol | Amin | Farbton |
21 | 2,5(2,6)-Dimethyl-benz- imidazol |
4-Äthoxy-anilin | ge Ib-orange |
22 | 2,5,6-Trimethyl-benz- imidazol |
o-Toluidiii | ocker-gelb |
23 | 5o/5o-Mischung aus 2,4- (2,7)-Dimethy1-benzimi- dazol und 2,5(2,6)-Di- methyl-benzimidazol |
2-Nitro-4-methyl- anilin |
orange-rot |
24 | Il | 3(5)-Phenyl-5(3)- amino-pyrazol |
orange |
25 | Il | 2-Amino-benzthia- zol |
gelb-orange |
26 | 5(6)-Chlor-2-methy1- benzimidazol |
3-Amino-l,2,4- triazol |
gelb |
27 | 5(6) -Nitro-2-methyl- benzimidazol |
2,4-Dimethyl- anilin |
gelb |
28 | Il | p-Amino-diphenyl- amin |
grünl.gelb |
B_e_i s_p_i e
29
Zu 35o Vol.-Teilen Nitrobenzol gibt man 22 Gew.-Teile
gemäß Beispiel 1-b gebildeten Säurechlorids, erhitzt auf 8o bis 9o°C und gibt im Verlaufe von 15 Minuten eine
Lösung von 3,7 Gew.-Teilen ρ-Phenylendiamin und 5,4
Gew.-Teilen Pyridin in 15o Gew.-Teilen Nitrobenzol zu. Man erhitzt im Verlaufe von 45 bis 6o Minuten auf 15o°C,
hält diese Temperatur während 2 Stunden aufrecht, erhitzt dann während 1 Stunde auf 165 bis 17o°C, kühlt ab,
filtriert, wäscht und erhält 23 Gew.-Teile eines grünlich-gelben Pigments der nachstehenden Formel
492.C
9G9829/0801
conh
OH
das ausgezeichnete Echtheitseigenschaften besitzt.
5 Beispiele 3o bis_39
In der nachstehenden Tabelle B sind weitere Beispiele von erfindungsgeraaßen Diamidpigmenten angegeben, die
nach der Verfahrensweise von Beispiel 29 hergestellt wurden, wobei das in Beispiel 1-b erhaltene Säurechlorid
durch eine äquimolare Menge eines Säurechlorids ersetzt wurde, das man durch Kondensation von Trimellitsäureanhydrid
mit dem in der zweiten Spalte der nachstehenden Tabelle B angegebenen Benzimidazol erhalten
hat, und/oder indem man das p-Phenylendiamin durch eine äquimolare Menge des in der dritten Spalte der nachstehenden
Tabelle B angegebenen Diamins ersetzt. Diese Pigmente besitzen gute koloristische und hervorragende
Echtheitseigenschaften.
492.C
909829/0 801
Beispiel | Benzitnidazol | Diamin | ?arbton |
3o | 2-Methyl-benzimidazol | Chlor-p-phenylen- diamin |
gelb |
31 | Il | 4,4'-Diamino-biphenyl | ocker-gelb |
32 | ir | 2,6-Diamino-pyridin | grünl.gelb |
33 | Il | 1,5-Diamino-naphtha lin |
ocker |
34 | Il | Diamino-durol | gelb |
35 | 2,5(236)-Dimethyl- benzimidazol |
4j4'-Diamino-biphenyl | gelb |
36 | 5o/5o-Mischung aus 2,4- (2,7)-Dime thyl~benzimi- dazol und 2,5(2,6)-Di- methyl-benzimidazol |
4,4'-Diamino diphenyl- sulfon |
braun |
37 | Il | 4,4'-Diamino-diphenyl- harnstoff |
gelb-braun |
38 | 5(6)-Chlor-2-methyl- benziraidazol |
4,4'-Diamino-diphenyl- oxid |
grünl.gelb |
39 | 5(6)-Methoxy-2-raethyl- benzimidazol |
ρ-Ehenylendiamin | gelb |
909 8 29/0ÖO1
Claims (13)
- U Λ.«; T ρ. ρ ρ' VR< .-- - γ- t ■■Patentansprüche.1. Phtalonderivate der allgemeinen FormelnCONH-AHOOH(II)CONH-A0, — M-ICO492.CworinA1 und A„ aliphatische, alicyclische, aromatische oder heterocyclische Gruppen, die gegebenenfalls durch einen oder mehrere nicht löslichmachende Substituenten substituiert sein können, bedeuten undjeder der Benzolkerne B und B mit einem oder zwei Substituenten aus der Halogenatome, niedrigmolekulare Alkylgruppen, niedrigmolekulare Älkoxygruppen, Nitrogruppen, Acylaminogruppen und Arylgruppen umfassende Gruppe substituiert oder an einen weiteren Benzolkern gebun-909829/080tORIGINAL INSPECTEDden sein kann.
- 2. Phtalonderivate nach Anspruch I7 dadurch gekennzeichnet , daß die Gruppen -CONH-A1 und -CONH-A2-NHCO- in den Stellungen 5' oder 6' gebunden sind.
- 3. Phtalonderivate nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß jeder der Kerne B und B unsubstituiert oder durch ein Chloratom substituiert oder durch eine oder zwei Methylgruppen substituiert ist.
- 4. Phtalonderivate nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Gruppe A1 für eine substituierte Phenylgruppe oder eine 1,2,4-Triazol-3-yl-gruppe und die Gruppe A„ für eine p-Phenylengruppe oder eine Chlor-p-phenylengruppe stehen.
- 5. Mischungen der Phtalonderivate nach den Ansprüchen 1 bis 4.
- 6. Verfahren zur Herstellung der Phtalonderivate nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß mana) Trimellitsäureanhydrid, Hemimellitsäureanhydrid oder eine Mischung dieser Anhydride in einem inerten Lösungsmittel bei einer Temperatur zwischen 12o und 25o°C, vor-909829/080tORIGINAL INSPECTED29U1096zugsweise zwischen 16o und 23o C, mit einem oder mehreren Benzimidazolen der Formel III(III)worin der Kern B einen oder zwei Substituenten aus der Halogenatome, niedrigmolekulare Alkylgruppen, niedrigmolekulare Alkoxygruppen, Nitrogruppen, Acy!aminogruppen und Arylgruppen umfassenden Gruppe tragen oder an einen weiteren Benzolkern gebunden sein kann, kondensiert,b) die in dieser Weise erhaltene Säure oder Säuremischung der allgemeinen Formel IVHOCO-X(IV)worin X für eine Hydroxylgruppe steht, in das Halogenformylderivat (der allgemeinen Formel IV, worin X für ein Chloratom oder ein Bromatom steht) umwandelt undc) dieses Derivat mit einem (oder mehreren) Monoamin(en) der allgemeinen Formel A1-NH- oder Diamin(en) der all-S09823/080? ORIGINAL INSPECTED-A-gemeinen Formel Η^-ί^-ΝΕ^# worin A1 und A_ die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen besitzen, kondensiert.
- 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η -zeichnet, daß man Trimellitsäureanhydrid verwendet.
- 8. Verfahren nach den Ansprüchen 6 oder 7, dadurch g e kennzeichnet , daß man als Benzimidazol der allgemeinen Formel III 2-Methyl-benzimidazol, 2,5(2,6)-Dimethyl-benzimidazol, 2,4(2,7)-Dimethyl-benzimidazol, 5(6)-Chlor-2-methyl-benzimidazol oder 2,5,6-Trimethyl-benzimidaz öl verwende t.
- 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß man als Monoamin der allgemeinen Formel A.. -NH„ 3-Amino-l, 2, 4-Triazol oder ein substituiertes Anilin verwendet.
- Io. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß man als Diamin p-Phenylendiamin oder ein Monochlorderivat davon verwendet.
- 11. Verfahren zur Herstellung der Phtalonderivate nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eines oder mehrere Benzimidazole der allgemeinen For-909 8 29/-0 80tmel III der in Anspruch 6 angegebenen Definition mit einem Anhydrid der allgemeinen Formel VCONH-A,oder einem Dianhydrid der allgemeinen Formel VICOMI — A — NHCO(V)(VI)worin A1 und A„ die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen besitzen, kondensiert.
- 12. Zwischenprodukte für die Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 6 der allgemeinen Formel IVHOCO-X(IV)worin X eine flydroxy !gruppe, ein Chloratom oder ein Brom-9 0 9 8 2 9 7 0 8 0tatom bedeutet und der Kern B ein oder zwei Substituenten aus der Halogenatome, niedrigmolekulare Alkylgruppen,
niedrigmolekulare Alkoxygruppen, Nitrogruppen Acylaminogruppen und Arylgruppen umfassenden Gruppe tragen oder
an einen weiteren Benzolkern gebunden sein kann. - 13. Verwendung der Phtalonderivate nach einem der Ansprüche 1 bis 5 als Pigmente zum Bedrucken von Textilien oder zum Färben von Druckfarben, Lacken, Anstrichmitteln, Firnissen und Kunststoffmaterialien·909829/080t.iV-p. >..■.
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