DE4335496A1 - Diphenylaminverbindungen - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft neue Diphenylamine der
Formel I
in der
der Ring A benzoanelliert sein kann und D für einen Arylrest oder einen fünfgliedrigen aromatischen heterocyclischen Rest, der ein bis drei Heteroatome, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Stickstoff , Sauerstoff und Schwefel, im heterocyclischen Ring aufweist und durch einen Benzol-, Thiophen-, Pyridin- oder Pyrimidinring anelliert sein kann,
X für einen Rest der Formel N=N oder, wenn D einen Arylrest be deutet, auch für CH=CH, oder der Rest D-X zusammen auch für 1,2,2-Tricyanovinyl,
R¹, R², R³ und R⁴ unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff,
C₁-C₆-Alkyl, C₁-C₆-Alkoxy oder Halogen,
R⁵ für Prop-1-en-3-yl, Acryloyl oder Methacryloyl
R⁶ und R⁷ unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff, Prop-1-en-3-yl, Acryloyl, Methacryloyl oder Oxiranylmethoxy und
Y für C₁-C₂₀-Alkylen stehen, Polymerisate, die sich von den neuen Verbindungen ableiten, sowie ihre Verwendung in der nichtlinearen Optik.
der Ring A benzoanelliert sein kann und D für einen Arylrest oder einen fünfgliedrigen aromatischen heterocyclischen Rest, der ein bis drei Heteroatome, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Stickstoff , Sauerstoff und Schwefel, im heterocyclischen Ring aufweist und durch einen Benzol-, Thiophen-, Pyridin- oder Pyrimidinring anelliert sein kann,
X für einen Rest der Formel N=N oder, wenn D einen Arylrest be deutet, auch für CH=CH, oder der Rest D-X zusammen auch für 1,2,2-Tricyanovinyl,
R¹, R², R³ und R⁴ unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff,
C₁-C₆-Alkyl, C₁-C₆-Alkoxy oder Halogen,
R⁵ für Prop-1-en-3-yl, Acryloyl oder Methacryloyl
R⁶ und R⁷ unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff, Prop-1-en-3-yl, Acryloyl, Methacryloyl oder Oxiranylmethoxy und
Y für C₁-C₂₀-Alkylen stehen, Polymerisate, die sich von den neuen Verbindungen ableiten, sowie ihre Verwendung in der nichtlinearen Optik.
In der DE-A-42 13 155 sind Azofarbstoffe mit einer Diazokompo
nente aus der Anilinreihe und einer Kupplungskomponente aus der
N-Benzyl- oder N-Phenylethylanilinreihe, deren Homo- oder Copoly
merisate sowie ihre Anwendung in der nichtlinearen Optik be
schrieben.
Weiterhin ist aus Angew. Chem., Band 96, Seiten 637 bis 651,
1984, die Anwendung von Stilbenderivaten oder speziellen Azofarb
stoffen für diesen Zweck bekannt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es nun, neue Verbindungen
auf Basis von Stilbenderivaten, Tricyanovinylbenzolen oder Aryl-
oder Hetarylazobenzolen oder -naphthalinen bereitzustellen, die
sich vorteilhaft für die Anwendung in nichtlinear optischen
Systemen eignen. Insbesondere sollten solche Verbindungen große
Hyperpolarisierbarkeitswerte aufweisen sowie temperaturstabil und
oxidationsstabil sein. Die Verbindungen sollten auch polymeri
sierbar sein, und die aus ihnen resultierenden Systeme sollten
eine hohe Glastemperatur aufweisen.
Demgemäß wurden die eingangs näher bezeichneten Diphenylamine der
Formel I gefunden.
Bevorzugt sind Diphenylamine der Formel I, in der D für einen
Arylrest oder für einen heterocyclischen Rest aus der Pyrrol-,
uran-, Thiophen-, Pyrazol-, Imidazol-, Oxazol-, Isoxazol-, Thia
zol-, Isothiazol-, Triazol-, Oxadiazol-, Thiadiazol-, Benzofu
ran-, Benzthiophen-, Benzimidazol-, Benzoxazol-, Benzthiazol-,
Benzisothiazol-, Pyridothiophen-, Pyrimidothiophen- oder Thieno
thiazolreihe steht.
Besonders bevorzugt sind Diphenylamine der Formel I, der D für
einen Arylrest oder für einen heterocyclischen Rest aus der
Pyrrol-, Thiophen-, Pyrazol-, Thiazol-, Isothiazol-, Triazol-,
Thiadiazol-, Benzthiophen-, Benzthiazol-, Benzisothiazol-,
Pyridothiophen-, Pyrimidothiophen- oder Thienothiazolreihe steht.
Von besonderer Bedeutung sind Diphenylamine der Formel I, in der
D für einen Rest der Formel
steht, worin
L¹ Nitro, Cyano, C₁-C₆-Alkanoyl, Benzoyl, C₁-C₆-Alkylsulfonyl, gegebenenfalls substituiertes Phenylsulfonyl oder einen Rest der Formel -CH=T, worin T die Bedeutung von Hydroxyimino, C₁-C₄-Alkoxyimino oder eines Restes einer CH-aciden Verbindung besitzt,
L² Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl, Halogen, Hydroxy, Mercapto, ge gebenenfalls durch Phenyl oder C₁-C₄-Alkoxy substituiertes C₁-C₆-Alkoxy, gegebenenfalls substituiertes Phenoxy, ge gebenenfalls durch Phenyl substituiertes C₁-C₆-Alkylthio, ge gebenenfalls substituiertes Phenylthio, C₁-C₆-Alkylsulfonyl oder gegebenenfalls substituiertes Phenylsulfonyl,
L³ Cyano, C₁-C₄-Alkoxycarbonyl oder Nitro,
L⁴ Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl oder Phenyl,
L⁵ C₁-C₆-Alkyl oder Phenyl,
L⁶ Wasserstoff, Cyano, C₁-C₄-Alkoxycarbonyl, C₁-C₆-Alkanoyl, Thiocyanato oder Halogen,
L⁷ Nitro, Cyano, C₁-C₆-Alkanoyl, Benzoyl, C₁-C₄-Alkoxycarbonyl,
C₁-C₆-Alkylsulfonyl, gegebenenfalls substituiertes Phenyl sulfonyl oder einen Rest der Formel -CH=T, worin T die oben genannte Bedeutung besitzt,
L⁸ Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl, Cyano, Halogen, gegebenenfalls durch Phenyl oder C₁-C₄-Alkoxy substituiertes C₁-C₄-Alkoxy, ge gebenenfalls durch Phenyl substituiertes C₁-C₆-Alkylthio, ge gebenenfalls substituiertes Phenylthio, C₁-C₆-Alkylsulfonyl, gegebenenfalls substituiertes Phenylsulfonyl oder C₁-C₄-Alk oxycarbonyl,
L⁹ Cyano, gegebenenfalls durch Phenyl substituiertes C₁-C₆-Alkyl, gegebenenfalls durch Phenyl substituiertes C₁-C₆-Alkylthio, gegebenenfalls substituiertes Phenyl, Thienyl, C₁-C₄-Alkyl thienyl, Pyridyl oder C₁-C₄-Alkylpyridyl,
L¹⁰ Phenyl oder Pyridyl,
L¹¹ Trifluormethyl, Nitro, C₁-C₆-Alkyl, Phenyl, gegebenenfalls durch Phenyl substituiertes C₁-C₆-Alkylthio oder C₁-C₆-Dialkylamino,
L¹² C₁-C₆-Alkyl, Phenyl, 2-Cyanoethylthio oder 2-(C₁-C₄-Alkoxy carbonyl)ethylthio,
L¹³ Wasserstoff, Nitro oder Halogen,
L¹⁴ Wasserstoff, Cyano, C₁-C₄-Alkoxycarbonyl, Nitro oder Halogen und
L¹⁵ Cyano, Nitro, Hydroxysulfonyl, 2,2-Dicyanovinyl, 1,2,2-Tri cyanovinyl oder einen Rest der Formel E-N=N, worin E die Be deutung von Phenyl, das durch Cyano, Nitro, 2,2-Dicyanovinyl oder 1,2,2-Tricyanovinyl substituiert ist, bedeuten und
R⁶ und R⁷ jeweils die obengenannte Bedeutung besitzen.
L¹ Nitro, Cyano, C₁-C₆-Alkanoyl, Benzoyl, C₁-C₆-Alkylsulfonyl, gegebenenfalls substituiertes Phenylsulfonyl oder einen Rest der Formel -CH=T, worin T die Bedeutung von Hydroxyimino, C₁-C₄-Alkoxyimino oder eines Restes einer CH-aciden Verbindung besitzt,
L² Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl, Halogen, Hydroxy, Mercapto, ge gebenenfalls durch Phenyl oder C₁-C₄-Alkoxy substituiertes C₁-C₆-Alkoxy, gegebenenfalls substituiertes Phenoxy, ge gebenenfalls durch Phenyl substituiertes C₁-C₆-Alkylthio, ge gebenenfalls substituiertes Phenylthio, C₁-C₆-Alkylsulfonyl oder gegebenenfalls substituiertes Phenylsulfonyl,
L³ Cyano, C₁-C₄-Alkoxycarbonyl oder Nitro,
L⁴ Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl oder Phenyl,
L⁵ C₁-C₆-Alkyl oder Phenyl,
L⁶ Wasserstoff, Cyano, C₁-C₄-Alkoxycarbonyl, C₁-C₆-Alkanoyl, Thiocyanato oder Halogen,
L⁷ Nitro, Cyano, C₁-C₆-Alkanoyl, Benzoyl, C₁-C₄-Alkoxycarbonyl,
C₁-C₆-Alkylsulfonyl, gegebenenfalls substituiertes Phenyl sulfonyl oder einen Rest der Formel -CH=T, worin T die oben genannte Bedeutung besitzt,
L⁸ Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl, Cyano, Halogen, gegebenenfalls durch Phenyl oder C₁-C₄-Alkoxy substituiertes C₁-C₄-Alkoxy, ge gebenenfalls durch Phenyl substituiertes C₁-C₆-Alkylthio, ge gebenenfalls substituiertes Phenylthio, C₁-C₆-Alkylsulfonyl, gegebenenfalls substituiertes Phenylsulfonyl oder C₁-C₄-Alk oxycarbonyl,
L⁹ Cyano, gegebenenfalls durch Phenyl substituiertes C₁-C₆-Alkyl, gegebenenfalls durch Phenyl substituiertes C₁-C₆-Alkylthio, gegebenenfalls substituiertes Phenyl, Thienyl, C₁-C₄-Alkyl thienyl, Pyridyl oder C₁-C₄-Alkylpyridyl,
L¹⁰ Phenyl oder Pyridyl,
L¹¹ Trifluormethyl, Nitro, C₁-C₆-Alkyl, Phenyl, gegebenenfalls durch Phenyl substituiertes C₁-C₆-Alkylthio oder C₁-C₆-Dialkylamino,
L¹² C₁-C₆-Alkyl, Phenyl, 2-Cyanoethylthio oder 2-(C₁-C₄-Alkoxy carbonyl)ethylthio,
L¹³ Wasserstoff, Nitro oder Halogen,
L¹⁴ Wasserstoff, Cyano, C₁-C₄-Alkoxycarbonyl, Nitro oder Halogen und
L¹⁵ Cyano, Nitro, Hydroxysulfonyl, 2,2-Dicyanovinyl, 1,2,2-Tri cyanovinyl oder einen Rest der Formel E-N=N, worin E die Be deutung von Phenyl, das durch Cyano, Nitro, 2,2-Dicyanovinyl oder 1,2,2-Tricyanovinyl substituiert ist, bedeuten und
R⁶ und R⁷ jeweils die obengenannte Bedeutung besitzen.
Alle in den obengenannten Formeln I und II auftretenden Alkyl
gruppen können sowohl geradkettig als auch verzweigt sein.
Wenn in den obengenannten Formeln I und II substituierte Phenyl
gruppen auftreten, können, sofern nicht anders vermerkt, als Sub
stituenten z. B. C₁-C₄-Alkyl, Chlor, Brom, Nitro oder C₁-C₄-Alkoxy
in Betracht kommen. Die Phenylreste weisen dabei in der Regel 1
bis 3 Substituenten auf.
Reste L², L⁴, L⁵, L⁸, L⁹, L¹¹, L¹², R¹, R², R³, R⁴, R⁶ und R⁷ sind
z. B. Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl,
sec-Butyl, Pentyl, Isopentyl, Neopentyl, tert-Pentyl, Hexyl oder
2-Methylpentyl.
Reste L⁹ sind weiterhin z. B. Benzyl oder 1- oder 2-Phenylethyl.
Reste L², L⁸, L⁹ und L¹¹ sind weiterhin z. B. Methylthio, Ethyl
thio, Propylthio, Isopropylthio, Butylthio, Isobutylthio,
Pentylthio, Hexylthio, Benzylthio oder 1- oder 2-Phenylethylthio.
Reste L² und L⁸ sind weiterhin z. B. Phenylthio, 2-Methylphenyl
thio, 2-Methoxyphenylthio oder 2-Chlorphenylthio.
Reste L², L⁸, R¹ R², R³, R⁴, R⁶ und R⁷ sind weiterhin z. B. Methoxy,
Ethoxy, Propoxy, Isopropoxy, Butoxy, Isobutoxy, sec-Butoxy,
Pentyloxy, Isopentyloxy, Neopentyloxy, tert-Pentyloxy, Hexyloxy
oder 2-Methylpentyloxy.
Reste L⁶ sind, wie weiterhin auch Reste L², L⁸, L¹³, L¹⁴, R¹, R²,
R³, R⁴, R⁶ und R⁷, z. B. Fluor, Chlor oder Brom.
Reste L⁷ sind, wie weiterhin auch Reste L¹, L², und L⁸, z. B.
Methylsulfonyl, Ethylsulfonyl, Propylsulfonyl, Isopropylsulfonyl,
Butylsulfonyl, Isobutylsulfonyl sec-Butylsulfonyl, Pentyl
sulfonyl, Isopentylsulfonyl, Neopentylsulfonyl, Hexylsulfonyl,
Phenylsulfonyl, 2-Methylphenylsulfonyl, 2-Methoxyphenylsulfonyl
oder 2-Chlorphenylsulfonyl.
Reste L³ sind, wie weiterhin auch Reste L⁶, L⁷, L⁸, und L¹⁴, z. B.
Methoxycarbonyl, Ethoxycarbonyl, Propoxycarbonyl, Isopropoxy
carbonyl, Butoxycarbonyl, Isobutoxycarbonyl oder sec-Butoxy
carbonyl.
Reste L² und L⁸ sind weiterhin z. B. 2-Methoxyethoxy, 2-Ethoxy
ethoxy, 2- oder 3-Methoxypropoxy, 2- oder 3-Ethoxypropoxy,
2- oder 4-Methoxybutoxy, 2- oder 4-Ethoxybutoxy, 5-Methoxypentyl
oxy, 5-Ethoxypentyloxy, 6-Methoxyhexyloxy, 6-Ethoxyhexyloxy,
Benzyloxy oder 1- oder 2-Phenylethoxy.
Reste L¹¹ sind weiterhin z. B. Dimethylamino, Diethylamino, Di
propylamino, Diisopropylamino, Dibutylamino, Dipentylamino, Di
hexylamino oder N-Methyl-N-ethylamino.
Reste L¹² sind weiterhin z. B. 2-Methoxycarbonylethylthio oder
2-Ethoxycarbonylethylthio.
Reste L⁹ sind weiterhin z. B. Phenyl, 2-, 3- oder 4-Methylphenyl,
2,4-Dimethylphenyl, 2-, 3- oder 4-Methoxyphenyl, 2-, 3- oder
4-Chlorphenyl, 2-, 3- oder 4-Methoxyphenyl, 2- oder 3-Methyl
thienyl oder 2-, 3- oder 4-Methylpyridyl.
Reste L¹, L⁶ und L⁷ sind weiterhin z. B. Formyl, Acetyl, Propionyl,
Butyryl, Pentanoyl oder Hexanoyl.
Wenn L¹ oder L⁷ für den Rest -CH=T stehen, worin T sich von einer
CH-aciden Verbindung H₂T ableitet, können als CH-acide
Verbindungen H₂T z. B. Verbindungen der Formel
in Betracht kommen, wobei
Z¹ Cyano, Nitro, C₁-C₄-Alkanoyl, gegebenenfalls substituiertes Benzoyl, C₁-C₄-Alkylsulfonyl, gegebenenfalls substituiertes Phenylsulfonyl, Carboxyl, C₁-C₄-Alkoxycarbonyl, C₃-C₄-Alkenyl oxycarbonyl, Phenoxycarbonyl, Carbamoyl, C₁-C₄-Mono- oder Dialkylcarbamoyl, gegebenenfalls substituiertes Phenyl carbamoyl, gegebenenfalls substituiertes Phenyl, Benzthia zol-2-yl, Benzimidazol-2-yl, 5-Phenyl-1,3,4-thiadiazol-2-yl oder 2-Hydroxychinoxalin-3-yl,
Z² C₁-C₄-Alkyl, C₁-C₄-Alkoxy oder C₃-C₄-Alkenyloxy,
Z³ C₁-C₄-Alkoxycarbonyl, C₃-C₄-Alkenyloxycarbonyl, Phenyl carbamoyl oder Benzimidazol-2-yl,
Z⁴ Cyano, C₁-C₄-Alkoxycarbonyl oder C₃-C₄-Alkenyloxycarbonyl,
Z⁵ Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl, C₁-C₄-Alkanoylamino oder Benzoyl amino,
Z⁶ Wasserstoff, C₁-C₄-Alkyl oder Phenyl,
Z⁷ Sauerstoff oder Schwefel und
Z⁸ C₁-C₄-Alkyl bedeuten.
Z¹ Cyano, Nitro, C₁-C₄-Alkanoyl, gegebenenfalls substituiertes Benzoyl, C₁-C₄-Alkylsulfonyl, gegebenenfalls substituiertes Phenylsulfonyl, Carboxyl, C₁-C₄-Alkoxycarbonyl, C₃-C₄-Alkenyl oxycarbonyl, Phenoxycarbonyl, Carbamoyl, C₁-C₄-Mono- oder Dialkylcarbamoyl, gegebenenfalls substituiertes Phenyl carbamoyl, gegebenenfalls substituiertes Phenyl, Benzthia zol-2-yl, Benzimidazol-2-yl, 5-Phenyl-1,3,4-thiadiazol-2-yl oder 2-Hydroxychinoxalin-3-yl,
Z² C₁-C₄-Alkyl, C₁-C₄-Alkoxy oder C₃-C₄-Alkenyloxy,
Z³ C₁-C₄-Alkoxycarbonyl, C₃-C₄-Alkenyloxycarbonyl, Phenyl carbamoyl oder Benzimidazol-2-yl,
Z⁴ Cyano, C₁-C₄-Alkoxycarbonyl oder C₃-C₄-Alkenyloxycarbonyl,
Z⁵ Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl, C₁-C₄-Alkanoylamino oder Benzoyl amino,
Z⁶ Wasserstoff, C₁-C₄-Alkyl oder Phenyl,
Z⁷ Sauerstoff oder Schwefel und
Z⁸ C₁-C₄-Alkyl bedeuten.
Dabei ist der Rest der sich von Verbindungen der Formel IIIa,
IIIb oder IIIc ableitet, worin Z¹ Cyano, C₁-C₄-Alkanoyl,
C₁-C₄-Alkoxycarbonyl oder C₃-C₄-Alkenyloxycarbonyl, Z² C₁-C₄-Alkyl,
C₁-C₄-Alkoxy oder C₃-C₄-Alkenyloxy, Z³ C₁-C₄-Alkoxycarbonyl oder
C₃-C₄-Alkenyloxycarbonyl und Z⁴ Cyano bedeuten, hervorzuheben.
Besonders hervorzuheben ist dabei der Rest der sich von Ver
bindungen der Formel IIIa, IIIb oder IIIc ableitet, worin Z¹ Cyano,
C₁-C₄-Alkoxycarbonyl oder C₃-C₄-Alkenyloxycarbonyl, Z² C₁-C₄-Alkoxy
oder C₂-C₄-Alkenyloxy, Z³ C₁-C₄-Alkoxycarbonyl oder C₃-C₄-Alkenyl
oxycarbonyl und Z⁴ Cyano bedeuten.
Reste L¹⁵ sind z. B. 2- oder 4-Cyanophenyl, 2- oder 4-Nitrophenyl,
2- oder 4-Hydroxysulfonylphenyl, 2- oder 4-(2,2-Dicyano
vinyl)phenyl oder 2- oder 4-(1,2,2-Tricyanovinyl)phenyl.
Reste Y sind z. B. CH₂, (CH₂)₂, (CH₂)₃, (CH₂)₄, (CH₂)₅, (CH₂)₆,
(CH₂)₇, (CH₂)₈, (CH₂)₉, (CH₂)₁₀, CH(CH₃)CH₂ oder CH(CH₃)CH(CH₃).
Hervorzuheben sind Diphenylamine der Formel I, in der D für einen
Arylrest, einen Thienylrest, einen Thiazolylrest oder einen Thia
diazolylrest steht, wobei Reste der Formel IIb, IId, IIg oder IIq
besonders zu nennen sind.
Hervorzuheben sind weiterhin Diphenylamine der Formel I, in der X
für einen Rest der Formel N=N steht.
Hervorzuheben sind weiterhin Diphenylamine der Formel I, in der
R¹, R², R³ und R⁴ jeweils für Wasserstoff stehen.
Hervorzuheben sind weiterhin Diphenylamine der Formel I, in der R⁶
und R⁷ jeweils für Wasserstoff stehen.
Hervorzuheben sind weiterhin Diphenylamine der Formel I, in der R⁵
für Acryloyl oder Methacryloyl steht.
Hervorzuheben sind weiterhin Diphenylamine der Formel I in der Y
für C₂-C₆-Alkylen steht.
Die Herstellung der Diphenylamine der Formel I kann nach an sich
bekannter Methoden erfolgen.
Diejenigen Verbindungen der Formel I, in der X einen Rest der
Formel N=N bedeutet, können z. B. nach den in der EP-201 896,
DE-A 31 08 077, US-A 4 843 153 oder GB-A 1 546 803 beschriebenen
Methoden erhalten werden. Beispielsweise kann man ein Amin der
Formel IV
D-NH₂ (IV),
in der D die obengenannte Bedeutung besitzt, diazotieren und mit
einer Kupplungskomponente der Formel V
in der der Ring A, R¹, R², R³, R⁴, R⁵, R⁶, R⁷ und Y jeweils die
obengenannte Bedeutung besitzen, kuppeln.
Diejenigen Verbindungen der Formel I, in der X einen Rest der
Formel CH=CH bedeutet, können z. B. nach der in der in J. Chem.
Soc., Seiten 103 bis 116, 1942, beschriebenen Methode erhalten
werden. Beispielsweise kann man aromatische Aldehyde mit
Phosphor-Yliden nach Art der Wittig-Reaktion umsetzen.
Diejenigen Verbindungen der Formel I, in der D-X zusammen
1,2,2-Tricyanovinyl bedeutet, können z. B. nach der in der in
J. Amer. Chem. Soc., Band 80, Seiten 2815 bis 2822, 1958, be
schriebenen Methode erhalten werden.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin Diphenylamine ent
haltende Polymerisate, die als charakteristische Monomereinheiten
einen bivalenten Rest, der sich von einem Diphenylamin der
Formel I ableitet, sowie Reste der Formeln VI, VII und VIII
aufweisen, worin
Q¹ Hydroxy, C₁-C₆-Alkoxy, Oxiranylmethoxy, Phenoxy, Amino oder C₁-C₄-Mono- oder Dialkylamino,
Q² Wasserstoff oder Methyl und
W C₂-C₁₀-Alkylen bedeuten,
wobei der Anteil der Monomereinheiten der bivalenten Reste, die sich von Formel I ableiten, 1 bis 100 Mol-%, der der Formel VI 0 bis 99 Mol-%, der der Formel VII 0 bis 99 Mol-% und der der Formel VIII 0 bis 75 Mol-%, jeweils bezogen auf das Polymerisat, und das mittlere Molekulargewicht des Polymerisats 1000 bis 500 000 betragen.
Q¹ Hydroxy, C₁-C₆-Alkoxy, Oxiranylmethoxy, Phenoxy, Amino oder C₁-C₄-Mono- oder Dialkylamino,
Q² Wasserstoff oder Methyl und
W C₂-C₁₀-Alkylen bedeuten,
wobei der Anteil der Monomereinheiten der bivalenten Reste, die sich von Formel I ableiten, 1 bis 100 Mol-%, der der Formel VI 0 bis 99 Mol-%, der der Formel VII 0 bis 99 Mol-% und der der Formel VIII 0 bis 75 Mol-%, jeweils bezogen auf das Polymerisat, und das mittlere Molekulargewicht des Polymerisats 1000 bis 500 000 betragen.
Vorzugsweise gehorcht ein bivalenter Rest, der sich von einem
Diphenylamin der Formel I ableitet, der Formel Ia oder Ib
Die Herstellung der neuen Polymerisate kann nach an sich be
kannten Methoden, wie sie z. B. in J. Polymer Sci., Part A, Poly
mer Chem., Band 28, Seiten 1 bis 13, 1990, beschrieben sind, er
folgen.
Zweckmäßig setzt man dabei ein Diphenylamin der Formel I mit
einer Acrylverbindung der Formel IX
in der Q¹ und Q² jeweils die obengenannte Bedeutung besitzen,
Styrol und einem Zimtsäureester der Formel X
in der Q² und W jeweils die obengenannte Bedeutung besitzen, im
obengenannten Molverhältnis in einem inerten Lösungsmittel (z. B.
Toluol oder Xylol) in Gegenwart eines Radikalstarters (z. B. Azo
bis-isobutyronitril) um.
Die Diphenylamine der Formel I sowie die Diphenylamine der
Formel I enthaltenden Polymerisate eignen sich vorteilhaft zur
Anwendung in der nicht linearen Optik.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind oxidationsstabil und ver
fügen über besonders große molekulare Hyperpolarisierbarkeits
werte (β). Außerdem weisen die Polymerisate eine hohe Glas
temperatur und damit eine hohe Relaxationsstabilität auf.
Die Bestimmung der molekularen Hyperpolarisierbarkeit kann z. B.
nach der Solvatochromiemeßmethode (siehe beispielsweise Z. Natur
forschung, Band 20a, Seite 1441 bis 1471, 1965, oder
J. Org. Chem., Band 54, Seite 3775 bis 3778, 1989, erfolgen. Man
bestimmt dabei die Lage der Absorptionsbande einer Verbindung in
verschiedenen Lösungsmitteln. Die Verschiebung der Absorptions
bande ist dann direkt proportional dem β-Wert, d. h. Verbindungen
mit großer solvatochromer Verschiebung weisen eine große mole
kulare Hyperpolyrisierbarkeit auf und eignen sich daher gut für
die Anwendung in nichtlinear optischen Systemen (siehe beispiels
weise Chemistry and Industry, 1. Oktober 1990, Seiten 600 bis
608).
Insbesondere ist hierbei die Eignung der neuen Stoffe in der
Nachrichtentechnik, in elektrooptischen Modulatoren (z. B. Mach-
Zehnder-Inferometer), in optischen Schaltern, bei der Frequenz
mischung oder in Wellenleitern hervorzuheben.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern.
- a) 169,1 g (1 mol) Diphenylamin und 6,76 g (49 mmol) wasser freies Zinkchlorid wurden in einem 0,5-l-Autoklaven vorgelegt und anschließend 46,2 g (1,05 mol) Ethylenoxid bei 110°C unter Stickstoffdruck eingepreßt (max. Druck 6 at.). Dann wurde 3 h bei 110°C gerührt. Nach Beendigung der Reaktion wurde das Reaktionsprodukt unter vermindertem Druck destilliert. Man erhielt 185,3 g (87%) eines hellgelben Öls der Formel (C₆H₅)₂NC₂H₄OH
- b) 63,9 g (0,3 mol) des unter a) beschriebenen Produktes wurden in 600 ml Methylenchlorid und 60 ml Triethylamin vorgelegt. Man tropfte 62,2 g (0,35 mol) Methacrylsäurechlorid, gelöst in 150 ml Methylenchlorid, zu und ließ 48 h bei Raumtempe ratur nachrühren. Die Reaktionslösung wurde dann zweimal mit gesättigter Natriumhydrogencarbonatlösung extrahiert, über Natriumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck einge engt. Man erhielt 69 g (88,1%) eines hellen Öls der Formel (C₆H₅)₂NC₂H₄OCOC(CH₃)=CH₂
- c) 10 g (0,04 mol) 4-Amino-4′-nitroazobenzol wurden in 300 ml 85 gew.-%iger Schwefelsäure mit Nitrosylschwefelsäure diazo tiert. Zu dieser Lösung gab man bei 0°C 11,2 g (0,04 mol) des unter b) beschriebenen Produktes in 100 g Eis, 30 ml konz. Salzsäure und 80 ml N,N-Dimethylformamid (DMF). Nach 1 h wurde mittels Natriumacetat ein pH-Wert von 4 eingestellt und 48 h nachgerührt. Anschließend wurde der entstandene Farb stoff abgesaugt, mit Wasser gewaschen und unter vermindertem Druck getrocknet. Man erhielt 6,2 g des Farbstoffs der Formel
6,5 g (0,04 mol) 3,5-Dicyano-4-methyl-2-aminothiophen wurden bei
-5°C in 300 ml 85% gew.-%iger Schwefelsäure mit Nitrosylschwefel
säure diazotiert. Diese Lösung gab man bei -5°C zu einer Lösung
von 11,2 g (0,04 mol) des in Beispiel 1b) beschriebenen Produkts
in 100 g Eis, 30 ml konz. Salzsäure und 80 ml DMF. Nach ca. 1 h
wurde mit Natriumacetat ein pH-Wert von 4 eingestellt. Nach
weiteren 24 h saugte man den Farbstoff ab, wusch mit Wasser nach
und trocknete unter vermindertem Druck. Man erhielt 5,8 g eines
Farbstoffs der Formel
0,04 mol 4-Nitroanilin wurden bei 0°C in 300 ml 85 gew.-%iger
Schwefelsäure mit Nitrosylschwefelsäure diazotiert. Die Diazo
lösung gab man bei 0°C zu einer Lösung aus 11,2 g (0,04 mol)
(N-(6-Methacryloyloxyhexyl)diphenylamin, das analog Beispiel 1b
hergestellt wurde, in 100 g Eis, 30 ml konz. Salzsäure und 80 ml
DMF. Nach ca. 1 h wurde mit Natriumacetat ein pH-Wert von 4 ein
gestellt. Anschließend rührte man 24 h nach und saugte den Farb
stoff ab. Es wurde mit Wasser nachgewaschen und unter ver
mindertem Druck getrocknet. Man erhielt 8,8 g eines Farbstoffs
der Formel
In analoger Weise werden die im folgenden aufgeführten Farbstoffe
erhalten.
Claims (10)
1. Diphenylamine der Formel I
in der
der Ring A benzoanelliert sein kann und D für einen Arylrest oder für einen fünfgliedrigen aromati schen heterocyclischen Rest, der ein bis drei Heteroatome, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Stickstoff, Sauer stoff und Schwefel, im heterocyclischen Ring aufweist und durch einen Benzol-, Thiophen-, Pyridin- oder Pyrimidinring anelliert sein kann,
X für einen Rest der Formel N=N oder, wenn D einen Arylrest bedeutet, auch für CH=CH, oder der Rest D-X zusammen für 1,2,2-Tricyanovinyl,
R¹, R², R³ und R⁴ unabhängig voneinander jeweils für Wasser stoff, C₁-C₄-Alkyl, C₁-C₆-Alkoxy oder Halogen,
R⁵ für Prop-1-en-3-yl, Acryloyl oder Methacryloyl,
R⁶ und R⁷ unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl, C₁-C₆-Alkoxy, Halogen, Prop-1-en-3-yl, Acryloyl, Methacryloyl oder Oxiranylmethoxy und
Y für C₁-C₂₀-Alkylen stehen.
der Ring A benzoanelliert sein kann und D für einen Arylrest oder für einen fünfgliedrigen aromati schen heterocyclischen Rest, der ein bis drei Heteroatome, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Stickstoff, Sauer stoff und Schwefel, im heterocyclischen Ring aufweist und durch einen Benzol-, Thiophen-, Pyridin- oder Pyrimidinring anelliert sein kann,
X für einen Rest der Formel N=N oder, wenn D einen Arylrest bedeutet, auch für CH=CH, oder der Rest D-X zusammen für 1,2,2-Tricyanovinyl,
R¹, R², R³ und R⁴ unabhängig voneinander jeweils für Wasser stoff, C₁-C₄-Alkyl, C₁-C₆-Alkoxy oder Halogen,
R⁵ für Prop-1-en-3-yl, Acryloyl oder Methacryloyl,
R⁶ und R⁷ unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl, C₁-C₆-Alkoxy, Halogen, Prop-1-en-3-yl, Acryloyl, Methacryloyl oder Oxiranylmethoxy und
Y für C₁-C₂₀-Alkylen stehen.
2. Diphenylamine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß D
für einen Arylrest oder für einen heterocyclischen Rest aus
der Pyrrol-, Furan-, Thiophen-, Pyrazol-, Imidazol-, Oxazol-,
Isoxazol-, Thiazol-, Isothiazol-, Triazol-, Oxadiazol-,
Thiadiazol-, Benzofuran-, Benzthiophen-, Benzimidazol-, Benz
oxazol-, Benzthiazol-, Benzisothiazol-, Pyridothiophen-,
Pyrimidothiophen- oder Thienothiazolreihe steht.
3. Diphenylamine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß D
für einen Arylrest oder für einen heterocyclischen Rest aus
der Pyrrol-, Thiophen-, Pyrazol-, Thiazol-, Isothiazol-, Tri
azol-, Thiadiazol-, Benzthiophen-, Benzthiazol-, Benziso
thiazol-, Pyridothiophen-, Pyrimidothiophen- oder Thieno
thiazolreihe steht.
4. Diphenylamine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß X
für einen Rest der Formel N=N steht.
5. Diphenylamine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
R¹, R², R³ und R⁴ jeweils für Wasserstoff stehen.
6. Diphenylamine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R⁶
und R⁷ jeweils für Wasserstoff stehen.
7. Diphenylamine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R⁵
für Acryloyl oder Methacryloyl steht.
8. Diphenylamine enthaltende Polymerisate, die als charakteri
stische Monomereinheiten einen bivalenten Rest, der sich von
einem Diphenylamin der Formel I ableitet, sowie Reste der
Formeln VI, VII und VIII
aufweisen, worin
Q¹ Hydroxy, C₁-C₆-Alkoxy, Oxiranylmethoxy, Phenoxy, Amino oder C₁-C₄-Mono- oder Dialkylamino,
Q² Wasserstoff oder Methyl und
W C₂-C₁₀-Alkylen bedeuten,
wobei der Anteil der Monomereinheiten der bivalenten Reste, die sich von Formel I ableiten, 1 bis 100 Mol-%, der der Formel VI 0 bis 99 Mol-%, der der Formel VII 0 bis 99 Mol-% und der der Formel VIII 0 bis 75 Mol-%, jeweils bezogen auf das Polymerisat, und das mittlere Molekulargewicht des Poly merisats 1000 bis 500 000 betragen.
Q¹ Hydroxy, C₁-C₆-Alkoxy, Oxiranylmethoxy, Phenoxy, Amino oder C₁-C₄-Mono- oder Dialkylamino,
Q² Wasserstoff oder Methyl und
W C₂-C₁₀-Alkylen bedeuten,
wobei der Anteil der Monomereinheiten der bivalenten Reste, die sich von Formel I ableiten, 1 bis 100 Mol-%, der der Formel VI 0 bis 99 Mol-%, der der Formel VII 0 bis 99 Mol-% und der der Formel VIII 0 bis 75 Mol-%, jeweils bezogen auf das Polymerisat, und das mittlere Molekulargewicht des Poly merisats 1000 bis 500 000 betragen.
9. Verwendung der Diphenylamine gemäß Anspruch 1 in der nicht
linearen Optik.
10. Verwendung der Diphenylamine enthaltenden Polymerisate gemäß
Anspruch 8 in der nichtlinearen Optik.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8130 | Withdrawal |