CH530440A - Verwendung einer Verbindung der Cumarinylstryryltriazolreihe zum optischen Aufhellen von nichtextilen organischen Materialien - Google Patents

Description

  
 



   Verwendung einer   Verbindung      wider      Cumarinylstyryltriazojreihe    zum optischen Aufhellen von nichtextilen organischen Materialien
Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von 2- (3-Phenyl-cumarin-7-yl)-4-m-chlorstyryl-v-triazol, zum optischen Aufhellen von nichttextilen organischen Materialien, insbesondere von Polyestern. Aus der niederländischen Patentanmeldung 68-00021 sind bereits Verbindungen der Phenylcumarinyltriazolreihe, zum Beispiel 2-(3-Phenyl-cumarin-7-yl)-4-styryl-v-triazol, als optische Aufheller mit guten Eigenschaften bekannt. Der neue Aufheller übertrifft diese bekannten Aufheller bezüglich der Höhe des Weissgrades, den er den Substraten zu erteilen vermag, ferner in der maximalen Auf   hellwirkung    sowie des neutralen Farbtones beträchtlich.



   Er zeichnet sich durch gute Verträglichkeit mit hochmolekularen, organischen Substanzen aus. Als aufzuhellende nichttextile hochmolekulare Materialien kommen in Frage Polyolefine zum Beispiel Polyäthylen oder Polypropylen, ferner Polyvinylchlorid, z.B. Polyäthylen oder Polypropylen, ferner Polyvinylchlorid, vor allem aber Polyester, insbesondere Polyester aromatischer Polycarbonsäuren mit mehrwertigen Alkoholen, wie Polyterephthalsäure-glykolester, synthetische Polyamide, wie Nylon-6 und Nylon-66, aber auch Celluloseester, wie Celluloseacetate, und ferner von Cellulose.



   Das optische Aufhellen des hochmolekularen farblosen organischen Materials erfolgt beispielsweise dadurch, dass man diesem geringe Mengen des erfindungsgemässen optischen Aufhellers, vorzugsweise 0,001 bis   1%    bezogen auf das aufzuhellende Material, gegebenenfalls zusammen mit anderen Additiven, wie Weichmachern, Stabilisatoren oder Pigmenten, einverleibt. Man kann den Aufheller beispielsweise gelöst in Weichmachern, die Dioctylphthalat, oder zusammen mit Stabilisatoren, wie Dibutyl-zinndilaurat oder Natrium-pentaoctyltripolyphosphat, oder zusammen mit Pigmenten, wie beispielsweise   Titan-dioxyd,    in die Kunststoffe einarbeiten. Je nach der Art des aufzuhellenden Materials kann der Aufheller auch in den Monomeren vor der Polymerisation, in der Polymerenmasse oder zusammen mit den Polymeren in einem Lösungsmittel gelöst werden.

  Das so vorbehandelte Material wird hierauf nach an sich bekannten Verfahren, wie Kalandrieren, Pressen, Strangpressen, Streichen, Giessen und vor allem Verspinnen und Strecken, in die gewünschte endgültige Form gebracht. Der Aufheller kann dadurch hergestellt werden, dass man aus einer Verbindung der Formel II oder II'
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 unter Einwirkung eines sauer reagierenden Kondensationsmittels, gegebenenfalls unter Erhitzen, ein Mol Wasser abspaltet.



   Als Beispiele sauer reagierender Kondensationsmittel seien die Halogenwasserstoffsäuren, die anorganischen   Anhydride, Phosphorpentoxyd und Schwefeltrioxyd, die gemischt anorganisch-organischen Anhydride, wie die Alkynoyl- und Aroyl-, Alkylsulfonyl- und Arylsulfonylhalogenide, beispielsweise Acetylchlorid, Benzoylchlorid,   Toluolsulfochiorid    sowie die rein organischen An   Anhydride,    wie Acetanhydrid,   Benzoesäureanhydrid,    ferner das gemischte Anhydrid von Ameisensäure und Essigsäure genannt.



   Die Kondensation kann in Gegenwart von unter den Reaktionsbedingungen inerten organischen Lösungsmitteln durchgeführt werden. Als solche kommen hochsiedende Kohlenwasserstoffe und Halogenkohlenwasserstoffe in Betracht, beispielsweise Chlorbenzol, Dichlorbenzole, Xylole; es können auch inerte, leicht oder stärker basische Lösungsmittel verwendet werden, beispielsweise Dimethylformamid, Dimethylacetamid, oder Pyridin, Picoline, Chinoline. Als Reaktionstemperatur für den Ringschluss kommen Temperaturen zwischen Raumtemperatur und 2500C, vorzugsweise 100-1500C, in Frage. Die Gegenwart basischer Katalysatoren wie wasserfreier Alkali- oder Erdalkalisalze organischer Säuren, zum Beispiel Natrium- oder Kalium-acetat, zeitigt günstige Ergebnisse bezüglich Ausbeuten und Reinheit der Endprodukte.

  Das Fortschreiten der Ringschlussreaktion lässt sich am besten im Dünnschichtchromatogrammen verfolgen. Das bei der Verwendung gemischt anorganischorganischer oder rein organischer Säureanhydride intermediäre Auftreten O-acylierter Zwischenstufen ist für den Reaktionsverlauf von nur unwesentlicher Bedeutung.



   In Abänderung des eben beschriebenen Verfahrens wird der Aufheller auch dadurch erhalten, dass man in einer Verbindung der Formel II oder II' oxydativ den Ringschluss herbeiführt und die entstandene v-Triazol   -l-oxyd-Verbindung    mit naszierendem Wasserstoff zum 2- (3-Phenyl-cumarin-7-yl) -4- m-chlorstyryl-v-triazol reduziert.



   Der oxydative Ringschluss kann durch Einwirkung der verschiedensten Oxydationsmittel bewirkt werden; dabei ist das Arbeiten in oxydationsbeständigen Lösungsmitteln empfehlenswert. In sauer, beispielsweise essigsaurer Lösung, sind Bichromat oder Wasserstoffperoxyd brauchbare Oxydationsmittel; in basischen Lösungsmitteln, wie Pyridin oder Pyridin-Wassergemischen kommt beispielsweise   Kaliumferricyanid    in Frage. Das allgemein anwendbare und deshalb bevorzugte Verfahren besteht in der Oxydation mit Kupfer-(II)-sulfat in Pyridin Wasser. Es brauchen dabei nicht stöchiometrische   Men-    gen an Kupfer eingesetzt zu werden, weil das bei - der Reaktion entstehende einwertige Kupfer während der Reaktion durch Einblasen von Luft oder Sauerstoff ständig wieder in die zweiwertige Stufe übergeführt werden kann.



   Für die Reduktion der Triazoloxyde zu den Triazolen nach bekannten Methoden wird vorteilhaft die Reduktion mit unedlen Metallen und Säuren wie Zinkstaub in Essigester oder   Essigsäure-Wasser-Gemischen    gewählt.



  Man kann zur Reduktion aber auch Salze reduzierender Säuren des Schwefels oder Phosphors verwenden.



   Die Ausgangsstoffe für das beschriebenen Herstellungsverfahren lassen sich in bekannter Weise gewinnen.



   Herstellung von   2-[3-Phenylcumarinyl-(7)]-       -4-m-chlorstyryl- v-triazol   
Zu einer Suspension von 25,2g   3-Phenyl-7-hydra-    zinocumarin in einer Mischung aus 800 ml Methanol und 200   ml    50%iger Essigsäure werden bei Raumtemperatur 22,5 g m-Chlorbenzal-isonitrosoaceton gegeben und die Reaktionsmischung 2 Stunden bei Raumtemperatur und anschliessend 6 Stunden bei 50-550 gerührt. Nach dem Erkalten wird das orangerote Oximhydrazon abgesaugt, dreimal mit   50ml    Methanol gewaschen und im Vakuum bei 60-700 getrocknet. Man erhält 36,0 g rohes Isonitroso-m-chlorbenzalaceton-[3-phenylcumarinyl- (7)] -hydrazon als orangerotes Kristallpulver, welches bei 206-2090 unter Zersetzung schmilzt.



   33,3 g des vorstehend erhaltenen   Oximhydrazons    werden mit 22,5 g wasserfreiem Kaliumacetat in 330   ml    Acetanhydrid unter Ausschluss von Feuchtigkeit unter Rühren innert   1%    Stunde auf 89-950 erhitzt und   ·    Stunde bei gleicher Temperatur gehalten. Anschliessend wird die Reaktionstemperatur auf 130-1350 erhöht und weitere   4·    Stunden gehalten. Nach dem Erkalten wird der kristalline Niederschlag abgesaugt, dreimal mit   50 mol    50%iger Essigsäure und anschliessend mit Wasser   ge    waschen und getrocknet.

  Nach einer Vorreinigung aus   Chiorbenzol    durch Umlösen und nachfolgende Umkri   stallisation    aus Chlorbenzol mit Bleicherde erhält man 19,5 g   2-[3-Phenylcumarinyl-(7)]-4-m-chlorstyryl-v-triazol    in Form schwach gelber Kristalle vom Smp. 213-2140.



   Das neue v-Triazol löst sich in organischen Lösungsmitteln mit ausgeprägt starker blauvioletter Fluoreszenz am Tageslicht.



   Beispiel I
In einem Kneter werden 100 Teile Polypropylen mit 0,5 g Titandioxyd und 0,05 g des optischen Aufhellers bei 2000 homogenisiert. Die Schmelze wird unter Inertgas von 2-3 atü und bei einer Temperatur von 280-3000 nach bekannten Methoden durch Spinndüsen versponnen. Die so erhaltenen Polypropylenfäden zeichnen sich durch einen hohen Weissgrad aus.



   Beispiel 2
1000 Teile Polyestergranulat aus Polyterephthalsäure-äthylenglykol werden innig mit 0,25 Teilen des Aufhellers vermischt und dann unter Stickstoff aus einem Extruder bei einer Temperatur von 265-2850 in bekannter Weise durch eine Spinndüse zu Fäden versponnen.



  Die so erhaltenen Polyesterfäden zeigen einen brillant weissen Aspekt.



   Beispiel 3
In einem Edelstahl-Autoklaven, der mit einem Rührer, einem Gaseinleitungsrohr, einer Vakuumvorrichtung, einem absteigenden Kühler und einem Heizmantel versehen ist, werden 388 g   Benzo1-1,4icarbonsäuredime-    thylester, 300 g   1,2-Äthandiol    und 0,4 g Antimonoxyd unter Durchblasen von reinem Stickstoff auf 2000 Aussentemperatur geheizt und 3 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Dabei destilliert langsam Methanol ab.

  

  Nun werden unter Luftausschluss 0,4g des optischen Aufhellers gelöst in 40 g 1,2-Äthandiol, vorsichtig in den Autoklaven eingeschleust, nachdem man die Temperatur auf 1900 fallen gelassen hat. Nach beendigter Zugabe wird die Temperatur innerhalb einer Stunde auf 2850 Aussentemperatur gesteigert, wobei   1,2-Äthandiol    abdestilliert. Hierauf wird an den Autoklaven Vakuum angelegt, der Druck langsam auf 0,2 Torr reduziert und die Kondensation unter diesen Bedingungen während 3 Stunden zu Ende geführt. Während dieser Operation wird gut gerührt. Das flüssige Kondensationspolymere wird dann mit Stickstoff durch die Bodendüse ausge  presst. Aus dem so erhaltenen Polymeren können Monofilamente hergestellt werden, die einen brillanten, weissen Aspekt zeigen. 

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH

   Verwendung der Verbindung der Formel I EMI3.1 zum optischen Aufhellen von nichttextilem organischem Material.