CH528575A

CH528575A - Verfahren zur Herstellung von sulfonsäuregruppenfreien basischen Anthrachinonfarbstoffen

Info

Publication number: CH528575A
Application number: CH1703770A
Authority: CH
Inventors: Berthold Dr Gertisser
Original assignee: Sandoz Ag
Priority date: 1967-02-23
Filing date: 1967-02-23
Publication date: 1972-09-30

Description


  
 



  Verfahren zur Herstellung von sulfonsäuregruppenfreien basischen Anthrachinonfarbstoffen
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Her stellung von sulfonsäuregruppenfreien basischen Anthrachinonfarbstoffen der Formel
EMI1.1     
 worin
W die Nitrogruppe oder eine gegefanenfalls substi tuierte Aminogruppe, ein
X eine Hydroxy-, Nitro- oder eine gegebenenfalls substituierte Aminogruppe, das andere X eine Hydroxyl- oder eine gegebenenfalls substituierte Aminogruppe,
Z ein Sauerstoff- oder Schwefelatom,    Rg    ein Wasserstoffatom oder einen gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest,
V ein zweiwertiges Brückenglied, das   tiber    ein Koh- lenstoffatom an eine Gruppe der Formel gebunden ist,
EMI1.2     
    A# ein dem Farbstoffkation äquivalentes Anion    und
R5,

   R6 und R7 jeweils einen gegebenenfalls substituierten Alkyl-, Cycloalkyl- oder Aralkylrest bedeuten und R5 und R6 zusammen mit dem   N#-Atom    einen Heterocyclus bilden können, die Ringe B und/oder D weitersubstituiert sein können und die Gruppe -Z-R8 in einer der Stellungen 2' oder 4' steht, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel  
EMI2.1     
 mit einer Verbindung der Formel
R7-A (III) umsetzt.



   In den Verbindungen der Formel (I) lässt sich das Anion AG durch andere Anionen austauschen, z. B.



  mit Hilfe eines Ionenaustauschers.



   Eine gegebenenfalls substituierte Aminogruppe ist beispielsweise eine Gruppe der Formel   -NH-R.    Die Reste R und R8 können für ein Wasserstoffatom oder   fhr    einen gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest stehen, z. B. für einen gegebenenfalls substituierten   Alkyirest.    mit beispielsweise   1-12      Kohienstoff-    atomen, wie gegebenenfalls substituierte   Methyl-,    Aethyl-, Propyl- oder   Butyireste,    gegebenenfalls substituierte Cycloalkylreste, wie   Cyclohexyi-    oder   Niethylcyclohe    xylreste. gegebenenfalls substituierte Aralkylreste, wie Benzylreste oder gegebenenfalls substituierte Phenylreste.

  Falls diese Reste substituiert sind, enthalten sie insbesondere eine Hydroxylgruppe, ein Halogenatom, vorzugsweise ein   Chlor-    oder Bromatom, oder die Cyangruppe. Der Phenylrest kann auch durch gegebenenfalls substituiertes Alkyl oder Alkoxy substituiert sein.



   Die Reste R5 bis R7 bedeuten gegebenenfalls substituierte Alkylreste, wie z. B. gegebenenfalls substituierte Methyl-, Aethyl- Propyl- oder Butylreste, Cycloalkylreste, wie Cyclohexylreste oder gegebenenfalls substituierte Aralkylreste, wie Benzylreste. Falls diese Reste substituiert sind, enthalten sie insbesondere eine Hydroxylgruppe, ein Halogen atom, vorzugsweise ein Chloroder Bromatom, oder eine Cyangruppe.



   Die Reste R5 und   R,;    können, zusammen mit dem benachbarten   N-Atom,    einen Heterocyclus bilden, also beispielsweise einen Pyrrolidin-, Piperidin-, Morpholin-, Aziridin- oder Piperazinring.



   V steht   fir    ein zweiwertiges Brückenglied, das iiber ein Kohlenstoffatom, vorzugsweise   fiber    ein aliphatisches Kohlenstoffatom an eine Gruppe der Formel
EMI2.2     
 gebunden ist.



   Es   kana      fir    einen gegebenenfalls substituierten, geradkettig oder verzweigten Alkylen- oder Alkenylenrest, mit beispielsweise 1 bis 12 und vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, der durch Heteroatome oder Heteroatomgruppen unterbrochen sein kann, stehen, beispielsweise durch
EMI2.3     
 Als Brückenglieder V seien genannt: -(CH2)p-, worin p die Zahl 1 bis 6 bedeutet, -CH2-CH-CH3, -NH-CO-(CH2)p-, -O-(CH2)p-, -CO-(CH2)p-, -CO-NH-(CH2)p-, CO-O-(CH2)p-, -SO2-(CH2)p-, .
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   -SO2-NH-(CH2)p-, -NH-CO-CH2-O-(CH2)p-, -NH-CO-CH2-S-(CH2)p-, -(CH2)p-O-(CH2)q-,   worin    q die Zahl 1 bis 6 bedeutet,   -NH -CO-CH=CH-C H2-, OH2 -CHOH-CH2 -,   
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 -O-CO-(CH2)p-, -(CH2)p-O-CO-CH2-, -(CH2)p-NH-(CH2)q-, -CH2-NH-CO-CH2-, usw.



   Die Ringe B und/oder D können vorteilhaft durch nicht wasserlöslich machende Substituenten substituiert sein. Vorzugsweise enthalten sie Halogenatome, wie Chlor- oder Bromatome, die   Hydroxyigruppe    oder nied   rigmolekulare    Alkyl- oder Alkoxygruppen, Hydroxyaryl- oder Alkoxyarylgruppen.



   In der belgischen Patentschrift 633 447 wird ein Anthrachinonfarbstoff der Formel
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EMI3.3     
 beschrieben, die unter anderem zum Färben von Polyacrylnitril verwendet werden. Es ist überraschend, dass die Farbstoffe der Formel (I), ebenfalls auf Polyacrylnitril gefärbt, ein wesentlich besseres Aufbauvermögen und eine verbesserte Lichtechtheit besitzen.



   Unter Anion AG sind sowohl organische wie anorganische Ionen zu verstehen, wie z. B. Halogen-, wie Chlorid-, Bromid-, Iodid-, Methylsulfat-, Sulfat-,Disulfat-, Perchlorat-, Phpsphorwolframmolybdat-, Benzolsulfonat-, 4-Chlorbenzolsulfonat-, Oxalat-, Maleinat-, Acetat-, Propionat-, Methansulfonat-, Chloracetat-, Benzoationen oder komplexen Anionen, wie z. B. das von   Chlorzinkdoppelsalzen.   



   Die Umsetzung einer Verbindung der Formel (X) mit einer Verbindung der Formel (XI) erfolgt vorzugsweise in einem inerten   Lbsungsmittel    oder   gegebenen-    falls in wässeriger Suspension oder ohne   Ldsungsmittel    in einem Überschuss einer Verbindung der Formel   Ill    und bei erhöhten Temperaturen und in gegebenenfalls gepuffertem Medium.



   Verbindungen der Formel   III    sind beispielsweise Alkylierungs- oder Quaternierungsmittel, wie Alkylhalogenide, z. B. Methyl- oder Aethylchlorid, -bromid oder iodid, Alkylsulfate, wie Dimethylsulfat, usw.



   Die neuen Farbstoffe dienen zum Färben oder Bedrucken von Fasern,   Olden    oder daraus hergestellten Textilien, die aus Acrylnitrilpolymerisaten oder -mischpolymerisaten bestehen oder solche enthalten. Sie dienen auch zum Färben von Kunststoffmassen oder zum Färben von Papier in der Masse.



  und in der belgischen Patentschrift 581785 ein solcher der Formel  
Man färbt besonders vorteilhaft in wässerigem, neutralem oder saurem Medium bei Siedetemperatur oder bei Temperaturen iiber   100 0C    unter Druck. Hierbei werden auch ohne Anwendung von Retardern sehr egale Färbungen erhalten. Auch Mischgewebe, welche einen Polyacrylnitrilfaseranteil enthalten, lassen sich sehr gut färben. Diejenigen Farbstoffe, welche eine gute Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln besitzen, sind auch zum Färben von natürlichen plastischen Massen oder   geibsten    oder ungelösten Kunststoff-,   Kunstharz-    oder Naturharzmassen geeignet. Einzelne der neuen Farbstoffe können zum Beispiel zum Färben von tannierter Baumwolle, Wolle, Seide, regenerierter Cellulose, synthetischen Polyamiden und von Papier eingesetzt werden.

  Es hat sich gezeigt, dass man auch vorteilhaft Gemische aus zwei oder mehreren der neuen Farbstoffe verwenden kann.



   Die erhaltenen Färbungen haben ine gute Lichtechtheit und gute Nassechtheiten.



   In den folgenden Beispielen bedeuten die Teile Ge wichtsteile und die Prozente Gewichtsprozente Die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.



   Beispiel 1 10 Teile einer Verbindung der Formel
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   hergestelit    durch Umsetzen des Chlorids der Formel
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 mit Dimethylamin nach bekannten Methoden, werden in 200 Teilen Nitrobenzol gelöst und bei dieser Temperatur 7 Teile Dimethylsulfat zugetropft und das ganze Gemisch 2 Stunden lang geriihrt, wobei die Temperatur auf 120  steigt. Der ausgeschiedene Farbstoff wird abfiltriert, mit Nitrobenzol und Toluol gewaschen und getrocknet.



  Färbevorschrift
20 Teile des Farbstoffs aus Beispiel 1 werden mit 80 Teilen Dextrin in einer   Kugelmiihle    während 48 Stunden vermischt. I Teil des so erhaltenen Präparats wird mit 1 Teil 40   Ocoiger    Essigsäurelösung angeteigt, der Brei   enter    Schütteln mit 400 Teile destilliertem Wasser übergossen und das Ganze lcurz aufgekocht. Man   verdiinnt    mit 7000 Teilen destilliertem Wasser, setzt 2 Teile Eisessig zu und geht bei 60 mit 100 Teilen Polyacrylnitrilgewebe in das Bad ein. Das Material wurde zuvor 10   his    15 Minuten lang bei 600 in einem Bad, bestehend aus 8000 Teilen Wasser und 2 Teilen Eisessig, vorbehandelt.



   Man erwärmt   innerhaib    20 Minuten auf   100 ,    kocht eine Stunde lang und   split.    Man erhält eine echte, rein blau Färbung mit guter Lichtechtheit und guten Nassechtheiten.



   Auf gleiche Art, wie die Herstellung des Farbstoffs im Beispiel 1 beschrieben wird, lassen sich die in der nachstehenden Tabelle   angefiihrten    Farbstoffe herstel   ben.   

 

   Sie entsprechen der Formel
EMI4.3     
 worin die Symbole   K#,    V1, Z, R, X1 bis X4 die in der Tabelle angegebenen Bedeutungen haben und der Ring B die in der Tabelle angegebene Position am Anthrachinonkern besetzt.



   Als Anionen AG kommen die in der Beschriebung   angefiihrten    in Frage.



   Das Symbol   xe    kann   fir    einen beliebigen der in der Tabelle A, angeführten Reste K1-K14   stehen.    Diese Gruppierungen   kdnnen    ohne weiteres in jedem einzelnen Farbstoff durch eine andere der angegebenen Gruppie- rungen ausgetauscht werden.  



   Tabelle A    K#    kann für die Symbole K1 bis K14 stehen, wobeidie Reste K1-K14 die nachstehenden Gruppierungen bedeuten:
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Claims

PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zur Herstellung von sulfonsäuregruppenfreien basischen Anthrachinonfarbstoffen der Formel EMI9.1 worin W die Nitrogruppe oder eine gegebenenfalls substituierte Aminogruppe, em X eine Hydroxyl-, Nitro- oder eine gegebenenfalls substituierte Aminogruppe, das andere X eine Hydroxyl- oder eine gegebenenfalls substituierte Aminogruppe, Z ein Saucrstoff- oder Schwefelatom, Rs ein Wasserstoffatom oder einen gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest, V ein zweiwertiges Brückenglied, das umber ein Kohlenstoffatom an eine Grippe der Formel gebunden ist, EMI9.2 AS ein dem Farbstoffkation äquivalentes Anion und R5, R6 und R7 jeweils einen gegebenenfalls substituierten Alkyl-,

Cycloalkyl- oder Araikylrest bedeuten und R5 und R6 zusammen mit dem N-Atom einen Heterocyclus bilden können, die Ringe B und/oder D weiter substituiert sein kön- nen und die Gruppe -Z-R8 in einer der Stellungen 2 oder 4' steht, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel EMI9.3 mit einer Verbindung der Formel R7-A (XI) umsetzt.

TI. Verwendung der nacll dem Verfahren gemäss Patentanspruch I erhaltenen Farbstoffe zum Färben von Papier in der Masse.

UNTERANSPRUCH Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man Anion A# durch ein anderes Anion ersetzt.