CH633030A5

CH633030A5 - Bis-isoindolinpigmente.

Info

Publication number: CH633030A5
Application number: CH664578A
Authority: CH
Inventors: Jost Von Der Dr Crone
Original assignee: Ciba Geigy Ag
Priority date: 1978-06-19
Filing date: 1978-06-19
Publication date: 1982-11-15
Also published as: DE2924142A1; JPS553490A; US4259488A

Description

Die Erfindung betrifft die im Patentanspruch 1 definierten neuen Isoindolinpigmente.

Bedeutet R einen aliphatischen Rest, dann vorzugsweise einen Alkylenrest mit 2—6 C-Atomen. Der Alkylenrest kann auch durch Heteroatome, beispielsweise O- oder S-Atome oder

55

60

65

(3)

30

35

oder einer dazu tautomeren Formel im Molverhältnis 1:2 mit einem Pyrimidon der Formel

\A/

r,

40

ÀÀ

2 lì 3 y

(4)

kondensiert.

Die als Ausgangsstoffe dienenden Isoindoline der Formel (3) erhält man durch Kondensation von 2 Mol l-Amino-3-imino-isoindolenin oder l-Amino-3,3'-dialkoxy-isoindolenin mit 1 Mol des Bis-cyanacetyl-diamins der Formel

R1 R1

I I

50

nc-ch2c0n-r-nc0ch2cn in an sich bekannter Weise zweckmässig in Wasser oder einem organischen Lösungsmittel, beispielsweise einem Alkohol, wie Methanol, Äthanol, Isopropanol oder Äthylenglykolmonoäthyl-äther, Eisessig, o-Dichlorbenzol, Dimethylacetamid, Dimethyl-sulfoxyd, N-Methylpyrrolidon, Dioxan, Nitrobenzol oder Dime-thylformamid bei erhöhter Temperatur.

Das Bis-cyanacetyldiamin erhält man durch Kondensation von 2 Mol eines Cyanessigsäurealkylesters mit einem entsprechenden Diamin.

Als Beispiele von Diamin seien genannt:

Hydrazin

N,N'-Dimethylhydrazin Äthylendiamin N ,N-Dimethyl-äthylendiamin N,N-Diäthyl-äthylendiamin 1,3-Propylendiamin N,N-Dimethyl-1,3-propylendiamin

N,N-Diäthyl-l,3-propylendiamin 1,2-Propylendiamin 2,2-Dimethyl-l ,3-propylendiamin 1,4-Butylendiamin 1,6-Hexylendiamin 2,2'-Diamino-diäthyläther.

Die Isoindoline der Formel (3) werden mit den Pyrimidonen der Formel (4) umgesetzt.

Als Pyrimidone sei in erster Linie die Barbitursäure genannt. Ferner die N-substituierten Barbitursäuren wie N,N-Dimethylbarbitursäure N,N-Diäthylbarbitursäure N,N-Dibutylbarbitursäure N-Methyl-N-phenylbarbitursäure N-Methyl-N-m- oder p-chlorphenyl-barbitursäure N,N-Diphenylbarbitursäure

Die Umsetzung der Imino-isoindoline mit den Pyrimidonen erfolgt zweckmässig in Wasser oder einem organischen Lösungsmittel bei erhöhter Temperatur, vorzugsweise bei 80—180° C. Nötigenfalls wird unter Druck gearbeitet. Als organische Lösungsmittel eignen sich beispielsweise aliphatische Alkohole, wie Methanol, Äthanol, Isopropanol, Isobutanol, Amylalkohol oderÄthylenglykolmonoäthyläther, o-Dichlorbenzol, Dime-thylformamid, Dimethylacetamid, Dimethylsulfoxyd, N-Methylpyrrolidon, Dioxan, Nitrobenzol oder Sulfolan.

Um eine möglichst vollständige Dikondensation zu erreichen, führt man die Reaktion zweckmässig in Gegenwart von Säuren durch.

Da die erhaltenen Kondensationsprodukte schwer löslich sind, lassen sie sich leicht durch Filtration isolieren. Allfällige Verunreinigungen können durch Auswaschen entfernt werden.

Die erfindungsgemäss hergestellten Pigmente der Formel I eignen sich ausgezeichnet zum Färben von Kunststoffmassen, worunter lösungsmittelfreie Massen aus Kunststoffen oder Kunstharzen verwendet werden (in Anstrichfarben auf öliger oder wässriger Grundlage, in Lacken verschiedener Art, zum Spinnfärben von Viscose oder Celluloseacetat, zum Pigmentieren von Polyäthylen, Polystyrol, Polyvinylchlorid, Kautschuk und Kunstleder). Sie können auch in Druckfarben für das graphische Gewerbe, für die Papiermassefärbung, für die Beschichtung von Textilien, oder für den Pigmentdruck Verwendung finden.

Die erhaltenen Färbungen zeichnen sich durch ihre hervorragende Licht- und Migrations-, Ausblüh-, Überlackier- und Lösungsmittelechtheit und Hitzebeständigkeit aus; ferner durch gute Dispergierbarkeit, hohe Farbstärke, Brillanz und Glanz.

In den folgenden Beispielen sind die Temperaturen in Celsiusgraden angegeben.

Beispiel 1

3,87 g l-Amino-3-imino-isoindolenin und 1,95 g Bis-cyanace-tyl-äthylendiamin werden in 50 ml Wasser 2 h auf Rückflusstemperatur erwärmt. Anschliessend gibt man 2,56 g Barbitursäure und 20 ml Essigsäure zu und erhitzt weitere 5 h am Rückfluss. Das gebildete Pigment wird heiss abgenutscht und mit Wasser gewaschen. Nach dem Trocknen erhält man 5,1 g eines gelben Farbpulvers, das ohne weitere Behandlung in Lacke eingearbeitet brillante, farbstarke Färbungen mit hervorragender Überlak-kierechtheit ergibt. Für die Einarbeitung in Druckfarben oder in Kunststoffe wird das Pigment vorteilhaft in eine Präparateform übergeführt. Dies geschieht nach bekannten Methoden durch Belegung des feindispergierten Pigmentes mit substratverträglichen Harzen. Wird das Pigment im Druck eingesetzt, so erhält man brillante gelbe Färbungen mit hoher Lichtechtheit. Das Bis-cyanacetyl-äthylendiamin (Smp. 191°C) wird nach üblichen Methoden durch Umsetzung von Äthylendiamin mit Cyanessig-säureäthylester hergestellt.

633 030

Beispiel 2-17

In der nachfolgenden Tabelle I sind weitere Pigmente der eingangs erwähnten Formel (2) angegeben, die man erhält, wenn man die Biscyanacetylverbindung des in Kolonne 2 genannten Diamins nach den Angaben des Beispiels 2 im Molverhältnis 1:2 zuerst mit l-Amino-3-Isoindolenin und dann mit Barbitursäure kondensiert.

Die erhaltenen Pigmente zeichnen sich alle durch einen reinen gelben Farbton und eine hohe Farbstärke aus.

Tabelle I

Beispiel

Diamin

Nr.

3

1,4-Bis-aminomethyltetrachlorbenzol

4

1,3-Bis-aminomethylbenzol

5

1,4-Butylen-diamin

6

1,6-Hexylen-diamin

7

1,3-Propylen-diamin

8

1-Methyl-l ,2-äthylen-diamin

9

2,3-Diphenyl-l ,4-butylen-diamin

10

1,3-Diphenyl-l ,3-propylen-diamin

11

l-Amino-3,6,6-trimethyl-3-aminomethyl-cyclohexan

12

3,3'-Dimethyl-4,4'-diamino-dicyclohexylmethan

13

2,2-Dimethyl-l ,3-propylendiamin

14

Piperazin

15

N,N-Dimethyl-äthylendiamin

16

N,N-Diäthyl-äthylendiamin

17

N,N-Diäthyl-1,3-propylendiamin

Beispiel 18

11,6g 1-Amino-3-imino-isoindolenin und 5,12 g Biscyanace-tyl-2-methyI-l ,3-phenylendiamin werden in 100 ml Dimethylfor-mamid 1 h bei Raumtemperatur gerührt und anschliessend in 1 h auf 120°C erhitzt. Der Niederschlag wird bei 100° C filtriert und wie in Beispiel 2 aufgearbeitet. Man erhält 9,2g des gelb gefärbten Dikondensationsproduktes. 5,12 g dieser Verbindung werden mit 2,56 g Barbitursäure in 100 ml Essigsäure am Rückfluss erwärmt. Man verdünnt mit 50 ml Dimethylformamid und erhitzt weitere 4 h zum Rückfluss. Der Pigmentfarbstoff wird heiss abgenutscht, mit Dimethylformamid und Wasser gewaschen. Nach dem Trocknen erhält man 5,4 g Pigment, das ohne weitere Behandlung in Lacke eingearbeitet farbstarke orange Färbungen mit hervorragender Überlackier- und Lichtechtheit ergibt.

Beispiele 19—23 In der nachfolgenden Tabelle II sind weitere Pigmente der eingangs erwähnten Formel (2) beschrieben, die man erhält, wenn man nach den Angaben des Beispiels 18 die Biscyanacetylverbindung des in Kolonne 2 erwähnten Diamins im Molverhältnis 1:2 zuerst mit l-Amino-3-imino-isoindolenin, dann mit Barbitursäure kondensiert. Kolonne 3 gibt den in Lacken erhaltenen Farbton an. Die Pigmente zeichnen sich durch hohe Farbstärke und gute Echtheit aus.

Tabelle II

Beispiel Diamin

Farbton in

Nr.

Lacken

19

1,4-Phenylendiamin braun

20

1,3-Phenylendiamin gelb

braun

21

2,5-Dimethyl-1,4-phenylendiamin braun

22

4,4'-Diaminodiphenylsulfon gelb

23

3,3'-Dimethyl-4,4'-diamino-diphenyl braun

3

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

633 030

4

Beispiel 24

Wird in Beispiel 2 die Barbitursäure durch 5,63 g l-Methyl-3-m-chlorphenyl-barbitursäure ersetzt, so erhält man bei gleicher Arbeitsweise 7,9 g eines gelben Farbpulvers, das ohne Nachbehandlung in Lacke eingearbeitet brillante, farbstarke Färbungen und hervorragende Überlackierechtheit ergibt.

Beispiele 25—27 Inder nachfolgenden T abelle III sind weitere Pigmente der eingangs erwähnten Formel (I) aufgeführt, die man erhält, wenn man die Bis-cyanacetylverbindung des in Kolonne 2 genannten Diamins nach den Angaben des Beispiels 2 im Molverhältnis 1:2 zuerst mit l-Amino-3-imino-isoindolenin, dann mit der in

Kolonne 3 angegebenen Barbitursäure kondensiert. In Kolonne 4 ist der Farbton des erhaltenen Pigmentes in Lacken beschrieben.

5 Tabelle III

Beispiel Diamin Barbitursäure Farbton

Nr.

25

Äthylendiamin

1,3-Dimethylbarbitursäure gelb

26

Athylendiamin

3-Iminobarbitursäure gelb

27

Piperazin l-Methyl-3-m-chlorphenyl-

gelb

barbitursäure

M

Claims

633 030

1. Isoindolinpigmente der Formel (1)

cn

R,

r„

cn I

con - r - nco - c ii

R.

A A

/ v

/ v \

h< i ii

\ A / • •

II

\/\/

r.

À>

./V

Iminogruppen, unterbrochen sein. Steht R für einen cycloalipha-tischen Rest, dann insbesondere für einen Cyclohexylrest. Handelt es sich bei R um einen aliphatisch-cycloaliphatischen Rest, dann vorzugsweise um einen Alkylen-Cycloalkylenrest mit 7-20 5 C-Atomen, beispielsweise um einen Cyclopentan- oder Cyclo-hexanring, der über eine oder zwei Alkylengruppen, insbesondere Methylengruppen mit den beiden Carbonsäureamidgrup-pen verbunden ist oder worin zwei oder mehrere Cyclohexanre-ste durch Alkylengruppen miteinander verbunden sind. Bedeu-(1) io tet Reinen araliphatischen Rest, dann vorzugsweise einen Bis-methylenphenylenrest. Steht R schliesslich für einen aromatischen Rest, dann beispielsweise für einen Naphthylen-, Dipheny-len-, Diphenylmethan-, Diphenylsulfon- oder vorzugsweise einen Phenylenrest und insbesondere einen p-Phenylenrest, der 15 durch Chloratome, Methyl-, Methoxy- oder Äthoxygruppen substituiert sein kann.

Zu den erfindungsgemässen Isoindolinen gelangt man, wenn man ein Isoindolin der Formel oder einer dazu tautomeren Formel, worin R eine direkte Bindung oder einen aliphatischen, cycloaliphatischen, aliphatisch-cycloaliphatischen, araliphatischen oder aromatischen Rest, R] ein H-Atom oder eine Alkylgruppe mit 1—4 C-Atomen bedeuten oder, wenn R eine Äthylengruppe darstellt, beide R| zusammen ebenfalls für eine Äthylengruppe stehen, R2 und R3 H-Atome, Alkylgruppen mit 1—4 C-Atomen oder gegebenenfalls durch Methylgruppen oder Halogenatome substituierte Phenylgruppen, X ein O-Atom oder eine NH-Gruppe, Y ein O-oder S-Atom oder eine NH-Gruppe bedeuten.

(2)

\ / \ hn: î fi \ /

vV h

0

worin R' einen Alkylenrest mit 2—6 C-Atomen bedeutet.

2. Isoindolinpigmente gemäss Anspruch 1, worin R ein Alkylenrest mit 2-6 C-Atomen, einen Cyclohexylenrest oder einen Alkylen-Cycloalkylenrest mit 7—20 C-Atomen bedeuten.

2

PATENTANSPRÜCHE

3. Isoindolinpigmente gemäss Anspruch 1 der Formel cn I

20 cn r r cn

II I I c - con - r - nco - c

II II

s / v\ /\A.

t II >H Htt II I

% A / \ A /

• • • •

II II

nh nh r' - nhco - c

</'

4. Isoindolinpigmente gemäss Anspruch 2, worin R eine Äthylengruppe und beide Rj zusammen ebenfalls eine Äthylengruppe bedeuten.

5. Verfahren zum Pigmentieren von hochmolekularem organischem Material, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Isoindolins der Formel 1.

6. Nach dem Verfahren gemäss Anspruch 5 pigmentiertes Material.