-
-
ieue Isoindolinfarbstoffe und deren Verwendung
-
Die Erfindung betrifft neue Isoindolinfarbstoffe und deren Verwendung.
-
Die neuen Isoindolinfarbstoffe haben die allgemeine Formel
in der R1 Wasserstoff, Ci bis C4-Alkyl, Phenyl oder 1-Naphthyl, R2 Wasserstoff,
Phenyl oder 1-Naphthyl und R3 Wasserstoff, C1- bis C4-Alkyl, Phenyl oder Carbamoyl
bedeuten und wobei die Phenyl- und Naphthylreste gegebenenfalls durch nicht löslich-machende
Gruppen substituiert sind.
-
Die Isoindolinfarbstoffe gemäß der Erfindung geben in Lacken, Kunststoffen
und Druckfarben grünstichig schwarze Färbungen mit hoher Farbstärke und guten Lichtechtheiten.
Die Färbungen weisen ein sehr hohes Remissionsvermögen im IR auf.
-
Unter nicht löslich-machende Substituenten werden solche verstanden,
die weder in Wasser noch in organischen Lösungsmitteln Löslichkeit des Farbstoffs
bewirken. Solche
Substituenten sind z. B. Halogen, Alkyl oder Alkoxy
mit je 1 bis 6 C-Atomen, Nitro, Trifluormethyl, Carbamoyl, Ureido, Sulfamoyl oder
Cyan; Alkoxycarbonyl, Alkanoyl, N-Alkylcarbamoyl, N-Alkylureido oder Alkanoylamino
mit insgesamt Je 2 bis 6 C-Atomen; Alkylsulfonyl oder Alkylsulfamoyl mit je 1 bis
6 C-Atomen; Aryloxycarbonyl, Aroyl, Aroylamino, Arylsulfonyl, N-Arylcarbamoyl, N-Arylsulfamoyl,
Aryloxy, Aryl, N-Arylureido oder Arylazo oder ein ankondensierter 5- oder 6gliedriger
Heteroring, der im Ring eine
Gruppierung enthält und wobei Aryl vorzugsweise Phenyl ist.
-
Als nicht löslich-machende Substituenten sind Chlor, Brom, Methyl,
Sulfamoyl, Acetylamino und Nitro bevorzugt. Die Zahl der Substituenten Je Phenyl-
oder Naphthylrest kann bis zu 2 betragen.
-
Aus coloristischen und anwendungstechnischen Gründen sind Farbstoffe
der Formel I bevorzugt, in der R1 Wasserstoff, Methyl und Phenyl, R2 Wasseratoff
und Phenyl, R3 Methyl und Carbamoyl bedeuten und die Phenylreste gegebenenfalls
durch nicht löslich-machende Gruppen substituiert sind.
-
Besonders bevorzugt sind Farbstoffe der Formel I, in der R1 Wasserstoff,
Methyl und Phenyl, R2 Phenyl, R3 Methyl und Carbamoyl bedeuten und die Phenylreste
gg£.
-
durch Chlor, Brom, Methyl, Sulfamoyl, Acetylamino und/ oder Nitro
substituiert sind.
-
Ganz besonders bevorzugt sind Farbstoffe der Formeln II und III
in denen R2 gegebenenfalls durch Chlor, Brom, Methyl, Sulfamoyl, Acetylamino und/oder
Nitro substituiertes Phenyl bedeutet.
-
Für Pigmentzwecke direkt geeignete Farbsto£-fe der Formel I erhält
man durch Kondensieren von einem Mol einer Verbindung der Formel IV
mit einem Mol eines Pyrazolones der Formel V
oder durch Kondensation von einem Mol einer Verbindung der Formel
VI
mit einem Mol einer Barbitursäure der Formel VII
worin die Reste R1, R2 und R3 die oben angegebene Bedeutung haben.
-
Verbindungen der Formel IV sind in der DE-PS 10 12 406, Beispiel 5,
und Verbindungen der Formel VI in der DE-OS 16 70 748, Beispiel 80, beschrieben.
-
Die Kondensation der Verbindungen der Formel IV mit den Pyrazolonen
der Formel V oder die Umsetzung der Verbindungen der Formel VI mit den Barbitursäuren
der Formel VII kann in Wasser oder vorteilhafterweise in einem organischen Lösungs-
oder Verdünnungsmittel erfolgen. Besonders gut verläuft die Kondensation in aliphatischen
Mono- oder Dicarbonsäuren wie Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure oder Mischungen
davon, weshalb diese Lösungsmittel bevorzugt verwendet werden. Die Menge des
verwendeten
Lösungsmittels ist unkritisch. Die Mindestmenge wird durch die Rührbarkeit des Reaktionsgemisches
bestimmt. Im allgemeinen wendet man die 10- bis 40-fache Gewichtsmenge an Lösungsmittel,
bezogen auf das angewandte Pyrazolon, oder die Barbitursäure an.
-
Die Umsetzung erfolgt in der Regel bei Temperaturen zwischen 40 °C
und 150 0C, vorzugsweise zwischen 70 0C und 120 °C Die Verfahrensprodukte werden
durch Filtrieren aus dem Reaktionsgemisch isoliert und können im allgemeinen als
solche direkt als Pigment verwendet werden. Man kann die Verfahrensprodukte aber
auch nach an sich bekannten Formierungsverfahren in für den vorgesehenen Verwendungszweck
optimale Pigmentformen überführen.
-
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung weiter erläutern. Die
Teile und Prozentangaben beziehen sich auf das Gewicht.
-
Beispiel 1 a) 13 Teile des Monokondensationsproduktes aus Diiminoisoindolin
und Barbitursäure werden zusammen mit 11 Teilen 1 - (4 -Chlorphenyl) -3-methyl-pyrazolon-
(5) in 300 Teilen Eisessig 3 Stunden zum Sieden erhitzt. Dann wird warm abgesaugt,
mit Eisessig, Methanol und Wasser gewaschen und getrocknet. Ausbeute: 18 Teile des
Farbstoffs der Formel I mit R1 w H, R2 8
und R3 = -CH3.
-
Schmelzpunkt: > 360 °C C22H14ClN504 (M. 448) C H C1 N O ber. (%)
59,2 3,1 7,9 15,7 14,4 gef. (,) 58,5 3,2 7,5 15,9 15,1 Das Pigment liefert im Lack
Färbungen mit einem kräftigen grünstichig schwarzen Farbton. Die Färbungen zeichnen
sich durch gute Lichtechtheiten aus. Besonders hervorzuheben ist die hohe Remission
der Färbungen im IR.
-
b) Eine in der Lichtechtheit und den Migrationsechtheiten noch etwas
verbesserte Pigmentform erhält man, wenn man 10 Teile des nach a) erhaltenen Farbstoffs
in 100 Teilen Dimethylformamid 3 Stunden bei 120 °C rührt. Ausbeute: 9,5 Teile Pigment.
-
Beispiel 2 15 Teile des Monokondensationsproduktes aus Diiminoisoindolin
und 1-Phenyl-3-methyl-pyrazolon-(5) werden zusammen mit 7 Teilen Barbitursäure in
400 Teilen Eisessig 4 Stunden zum Sieden erhitzt. Dann wird warm abgesaugt, mit
Eisessig, Methanol und Wasser gewaschen und getrocknet. Ausbeute: 18 Teile Farbstoff
der Formel I mit R1 " H, R2 = Schmelzpunkt:
R3 = -CH3.
-
C2zH15N504 (M. 413) C H N O ber. («) 64,0 3,6 16,9 15,5 gef. (%) 63,2
3,8 17,0 16,5 Das Pigment liefert im Lack Färbungen mit einem kräftigen grünstichig
schwarzen Farbton. Die Färbungen zeichnen sich durch gute Lichtechtheiten aus. Besonders
hervorzuheben ist die hohe Remission der Färbungen im IR.
-
Beispiele 3 bis 30 Es wird wie in Beispiel 1 gearbeitet, verwendet
Jedoch albkondensationsprodukte" der Formel IV und Pyrazolone der Formel V und erhält
Farbstoffe der Formel I mit vergleichbaren Eigenschaften. Die Bedeutung von R1,
R2 und R3 und der Farbton der mit den Pigmenten erhaltenen Färbungen ist in der
folgenden Tabelle angegeben.
| Beispiel R1 R2 R3 Farbton der |
| Färbung |
| C1 |
| 3 H 4 C}13 |
| 4 H e N02 CH3 griinstichig |
| 5 H e S°2NH2 CH3 |
| S°2NH2 |
| 6 H 4 CH3 grünstichig |
| 6 H |
| 7 H e NHCOCH3 CH3 |
| Cl |
| 8 H 4 C1 CH3 grUnstichig |
| 9 H H CH3 grünstichig |
| schwarz |
| 10 H 4 4 grUnstichig |
| schwarz |
| 11 CH3 4 CH3 Cgriinstichig |
| 12 CH3 Cl CH3 grinstichfg |
| 7 |
| Beispiel R1 R2 R3 Farbton der |
| Färbung |
| 13 CH3 N02 CH3 grünstichig |
| 14 4 e CH3 grünstichig |
| 15 e o Cl CH3 grünstichig |
| 16 4 NOz CH3 grünstichig |
| 17 o Cl zu Cl CH3 grünstichig |
| 18 e Br 4 CH3 grünstichig |
| schwarz |
| 19 H 4 CONH2 grünstichig |
| schwarz |
| 20 H b Cl CONH2 grünstichig |
| C1 |
| 21 H 4 CONH2 grUnstichig |
| schwarz |
| 22 H o CH3 CONH2 schwarz |
| I |
| Beispiel R R2 R3 Farbton der |
| Färbung |
| 23 H N02 CONH2 griinstichig |
| schwarz |
| 24 H o S°2NH2 CONH2 grünstichig |
| 25 CH3 zu Cl CONH2 grünstichig |
| 26 CH3 < N02 CONH2 grünstichig |
| 27 4 zu CONH2 grÜnstichig |
| 28 4 t Cl CONH2 gristichig |
| 29 t Cl 4 CONH2 grinstichig |
| 30 o Cl e N02 CONH2 schwarz |
-
Beispiel 31 (Anwendung) a) Lack 10 Teile des nach Beispiel 1 erhaltenen
Farbstoffes und 95 Teile Einbrennlackmischung, die 70 % Kokosalkydharz (60 %ig in
Xylol gelöst) und 30 X Melaminharz (ungefähr 55 %ig gelöst in Butanol/Xylol) enthält,
werden in einem Attritor angerieben. Nach dem Auftragen und einer Einbrennzeit von
30 Minuten bei 120 0C werden schwarze Volltonlackierungen mit guter Licht- und Uberspritzechtheit
erhalten. Durch Zumischen von Titandioxyd werden grünstichig schwarze Färbungen
erhalten.
-
Verwendet man die in den Beispielen 2 bis 30 beschriebenen Farbstoffe,
so werden Lackierungen in ähnlichen grtinstichig schwarzen Farbtönen und ähnlichen
Eigenschaften erhalten.
-
b) Kunststoff 0,5 Teile des nach Beispiel 1 erhaltenen Farbstoffs
werden auf 100 Teile Polystyrolgranulat (Standard-Marke) aufgetrommelt. Das angefärbte
Granulat wird durch Extrudieren homogenisiert (190 bis 195 0C).
-
Man erhält schwarze Extrudate, deren Färbung gute Lichtechtheit aufweist.
-
Verwendet man Mischungen aus 0,5 Teilen Farbstoff und 1 Teil Titandioxyd,
so erhält man deckende, grünstichig schwarze Färbungen.
-
Verwendet man die Pigmentfarbstoffe, die nach den Beispielen 2 bis
30 erhalten werden, so erhält man analoge Färbungen.
-
c) Druckfarbe 8 Teile des nach Beispiel 1 erhaltenen Pigmentfarbstoffes,
40 Teile eines mit Phenol/Formaldehyd modifizierten Kolophoniumharzes und 55 bis
65 Teile Toluol werden in einem Dispergieraggregat innig vermischt. Man erhält eine
grünstichig schwarze Drucke gebende Toluol-Tiefdruckfarbe. Die Drucke weisen gute
Lichtechtheit auf.
-
Bei Verwendung der Farbstoffe aus den Beispielen 2 bis 30 werden
ähnliche Ergebnisse erhalten. 1