DE2429760A1

DE2429760A1 - Naphtholactamfarbstoffe

Info

Publication number: DE2429760A1
Application number: DE2429760A
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl Chem Dr Schefczik
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1974-06-21
Filing date: 1974-06-21
Publication date: 1976-01-15

Description

Naphtholactamfarbstoffe Die Erfindung betrifft Farbstoffe der Formel I in der R gegebenenfalls substituiertes Alkyl, Cycloalkyl, Aralkyl oder Aryl, R1 Wasserstoff, Chlor, Brom, Alkyl, Alkoxy, NO2 oder Arylmercapto, R2 Wasserstoff oder Chlor, R3 Wasserstoff, Cblor, Brom, Alkyl, Alkoxy, Nitro, Acylamino, Alkylsulfonylamino, Arylsulfonylamino, Alkylmercapto, Arylmercagto, Arylsulfonyl, Alkylsulfonyl, gegebenenfalls N-substituiertes Sulfamid, Alkanoyl oder Aroyl, R4 Wasserstoff, Chlor, Alkoxy oder Arylmercapto, R3 und R4 zusammen einen Rest der Formel R5 Wasserstoff, Cblor oder Alkoxy bedeuten.
Reste R sind insbesondere Alkyl mit 1 bis 8 C-Atomen, Hydroxyalkyl mit 2 oder 3 C-Atomen, Alkoxyalkyl mit 3 bis 8 C-Atomen, ß-Chloräthyl, ß-Cyanäthyl, alkoxycarbonyläthyl mit 1 bis 4 C-Atomen im Alkoxy, Carbamoyläthyl, N-mono- oder N,N-disubstituiertes Alkylcarbamoyläthyl mit 1 bis 4 C-Atomen im Alkyl, Cyclohexyl, Benzyl, Phenylätbyl oder Phenyl.
Im einzelnen seien beispielsweise genannt: Propyl, Butyl, Hexyl, ß-Äthylbexyl, ß-Hydroxyäthyl odr - propyl, Methoxyätbyl, Äthoxyäthyl, Methoxypropyl, Äthoxypropyl, Butoxypropyl, Amyloxypropyl, Methoxycarbonyläthyl, Äthoxycarbonyläthyl oder Butoxycarbonyläthyl und vorzugsweise Methyl, Ätbyl oder ß-Cyanäthyl.
Erläuterungen zu R1 bis R5: Alkyl-, Alkoxy- und Arylmercaptogruppen für R1 sind z.B.
Metbyl, Äthyl, Metboxy, Äthoxy, Pbenylmercapto oder durob Chlor, Methyl, Methoxy, Phenyl, Phenoxy oder Methoxycarbonyl substituiertes Phenylmercapto.
Für R3 sind die gleichen Reste wie für R1 zu nennen sowie Naphthylmercapto, Acylaminophenylmercapto, Diacyliminophenylmercapto, Acetylamino, Propionylamino, Benzoylamino, durch Chlor, Methyl oder Methoxy substituiertes Benzylamino, Methylsulfonylamino, Äthylsulfonylamino, Pnenylsulfonylamino, Tolylsulfonylamino, Methylmercapto, Äthylmeroapto, ß-Hydroxyäthylmercapto, Methylsulfonyl, Äthylsulfonyl, Phenylsulfonyl, Tolylsulfonyl, Chlorphenylsulfonyl, Acetyl, Propionyl, Butyryl, Benzoyl, durch Methyl, Methoxy, Chlor oder Brom substituiertes Benzoyl, Sulfamoyl, N-Methyl-, N-Äthyl-, N-Butyl-, N-Phenyl-, N-Chlorphenyl-, N-Methylphenyl-, N-Methoxyphenyl-, N-Trifluormethylphenyl-, N-Methyl-N-phenyl-, N,N-Dimethyl-, N,N-Diäthyl-, N,N-Dipropyl- oder N,N-Dibutylaulfamcyl, Pyrrolidinosulfonyl, Piperidinosulfonyl oder Morpholinosulfonyl.
Ferner kommen die Reste der Formeln NHCONH2, NHCONHCH3 oder NHCONHC6H5 in Betracht.
Reste R4 sind neben Wasserstoff und Chlor die fdr R genannten Alkoxy-und Arylmercaptoreste.
Alkoxyreste R5 sind z.B. Methoxy oder Äthoxy.
Zur Herstellung der Verbindungen der Formel I kann man Verbindungen der Formeln II wobei X Sauerstoff oder Schwefel und 80 ein Anion bedeuten und alkyl 1 bis 4 C-Atome hat, mit Malodinitril umsetzen.
Für X=O ist die Gegenwart eines Kondensationsmittels notwendig, für X=S oder die Verbindungen mit S-alkyl ist dies nicht erforderlich.
Als Kondensationsmittel eignen sich Phosphorhalogenide wie Phosphorpentachlorid, Phosphortrichlorid oder Phosphoroxytribromid und insbesondere Phosphoroxytrichlorid.
Man kann die Umsetzung in einem inerten Lösungsmittel, wie Toluol, Chlorbenzol, Dichlorbenzol, Nitrobenzol oder Dioxan oder auch in einem Überschuß des Kondensationsmittels vornehmen.
Bei der Umsetzung der Naphtholactamderivate ohne Kondensationsmittel eignen sich ebenfalls die schon genannten Lösungsmittel, zusätzlich sind z.B. Pyridin, Eisessig, Dimethylformamid oder N-Methylpyrrolidon zu nennen.
Die Umsetzungen sind im Prinzip bekannt, Einzelheiten können den Beispielen entnommen werden, in denen sich Angaben über Teile und Prozente auf das Gewicht beziehen.
Von besonderer technischer Bedeutung sind Farbstoffe der Formel Ia in der B Methyl, Äthyl oder ß-Cyanäthyl und B¹ und B² Wasserstoff, Chlor, Brom oder Arylmercapto bedeuten.
Bevorzugte Arylmercaptoreste sind: Phenylmercapto oder durch Chlor, Methyl oder Methoxy substituiertes Phenylmercapto. Vorzugsweise ist nur 32 Arylmercapto.
Die Farbstoffe der Formel I sind gelb bis violett und von hoher Brillanz und Farbstärke. Sie eignen sich zum Färben von synthetischen Fasern, insbesondere Polyestern, wobei man Färbungen mit sehr guten Echtheiten, insbesondere vorzüglicher Lichtechtheit erhält. Die thermischen Echtheiten sind dabei durch die Wahl der Substituenten beeinflußbar.
Die neuen Farbstoffe sind außerdem vorzüglich zum Färben von Kunststoffen in der Masse brauchbar, man erhält in der Regel hochlichtechte Färbungen.
Beispiel 1 199 Teile N-Methylthionaphtholactam und 80 Teile Malodinitril werden in 400 Raumteilen N-Methylpyrrolidon zum Sieden erhitzt, wobei sich Schwefelwasserstoff abspaltet. Das Kochen wird so lange fortgesetzt, bis dünnschichtchromatographisch kein Ausgangsmaterial mehr nachgewiesen werden kann (ca. 30 Min.). Man läßt unter Rühren erkalten und verdünnt mit 200 Teilen Methanol/Wasser 1 : 1. Das auskristallisierte Umsetzungsprodukt wird abgesaugt, mit Methanol gewaschen und getrocknet. Man erhält 176 Teile eines Farbstoffes der Konstitution der Polyester in kräftigen Gelbtönen mit hoher Lichtechtheit anfärbt.
Beispiel 2 338 Teile 4-Brom-N-benzylnaphtholactam und 75 Teile Malodinitril werden in 1000 Raumteilen Toluol bei 95 °C gerührt. Dazu tropft man innerhalb von 30 Ninuten 225 Teile Phosphoroxychlorid. Man rührt 4 Stunden bei 100 °C und tropft dann 1000 Raumteil Äthanol zu, um iberschüssiges Phosphoroxychlorid zu zerstören und das Umsetzungsprodukt auszufällen. Nach dem Absaugen, Waschen und Trocknen erhält man 337 Teile eines Farbstoffes der Konstitution der beim Einarbeiten in Polystyrol klare Gelbfärbungen von hoher Lichtechtheit und Temperaturstabilität ergibt.
Beispiel 3 In 1000 Baumteile entwässert es Chlorbenzol werden 305 Teile N-Äthyl-4-phenylmercaptonaphtholatam und 80 Teile Malodinitril eingetragen und bei 100 °C gerührt. Dazu tropft man 200 Teile Phosphoroxychlorid dem und rührt weitere 4 Stunden bei 100 °C. Nach/Erkalten wird das Umsetzungsprodukt abgesaugt und mit Äthanol gewaschen. Man erhält nach dem Trocknen 286 Teile eines Farbstoffes der Konstitution in Form orangefarbener Kristalle. Auf Polyester erhält man mit dem Farbstoff brillante Orangetöne von sehr guter Lichtechtheit.
Beispiel 4 415 Teile N-Nethyl-2,4-bisphenylmercaptothionaphtholactam und 68 Teile Malodinitril werden in 1000 Raumteilen wasserfreiem Nitrobenzol auf 120 °C erwärmt. Man steigert die Temperatur im Laufe von einer Stunde auf 180 OC und hält so lange bei dieser Temperatur, bis eine Probe dünnschichtchromatographisch kein Ausgangsmaterial mehr erkennen läßt.
Nach dem Erkalten verdünnt man mit 500 Raumteilen Methanol und saugt ab. Man erhält nach dem Trocknen 389 Teile eines Farbstoffes der Konstitution in Form roter Kristalle, der auf Polyester aus wässrigem Bad leuchtend scharlachrote Färbungen mit sehr guten Echtheitseigenschaften ergibt.
Beispiel 5 339,5 Teile N-Äthyl-4-(4'-chlorphenylmercapto)-naphtholaotam und 210 Teile Phosphorpentachlorid werden in 1500 Raumteilen entwässertem Dichlorbenzol 1 Stunde bei 50 - 60 0c gerührt. Dann gibt man 75 Teile Malodinitril zu, erhöht die Temperatur allmählich auf 80 0C und rührt eine Stunde. Nach dem Erkalten versetst man mit einer wässrigen Lösung, die 100 Teile Natriumacetat enthält, und destilliert das Dichlorbenzol mit Wasserdampf ab. Der Farbstoff wird aus der wässrigen Suspension abgesaugt, mit Wasser und mit Äthanol gewaschen und getrocknet. Man erhält 371 Teile einer Verbindung der Konstitution die aus wässrigem Bad auf Polyester in Orangetönen von sehr guter Lichtechtheit aufzieht.
Beispiel 6 In 2000 Raumteile Essigsäure werden nacheinander 100 Teile Pyridin, 70 Teile Malodinitril und 445 Teile einer Verbindung der Formel eingetragen. Man erhitzt im Laufe von einer Stunde zum Sieden und dem kocht weitere 30 Minuten. Nach Arkalten wird abgesaugt, mit Methanol und mit Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhält 309 Teile ines Farbstoffes der Konstitution in Form metallisch glänzender Kristalle, der Polyester aus wässrigem Bad und Polystyrol in der Masse in violetten Tönen anfärbt.
Analog den Beispielen 1 bis 6 wurden die in den folgenden Tabellen genannten Farbstoffe der Konstitution dargestellt.

Tabelle 1: Farbstoffe der Formel I (R1 = H)

3 R3a4- B Fasbton

Bsp, R'

8 ll . I, " -C R II

49

9 il II II II -CH2CH2CN ll

2 H2CN

10 II II II -CH2CH20CH3 n

11 3 l ,I

1 1 1 II OH 000011

12 II n . -CH2CH2CON(cR3)2

13 A II II II It

14 n n " -CH2CH2C6H5 n

15 I1 n II " -C6H5 goldgelb

16 " Ol II 0113 gelb

17 II n II II eC2H5 n

18 " n I, * CH2C6H5

19 n CH3 n n 0113 II

3

20 11 Cl n " 02115 n

21 Cl Cl n Cl -CH3 goldgelb

22 " s II " C2H5 n

25

BEP. R2 R3 R4 R5 R Farbton

23 Cl Cl Cl Cl -CE2CHC4Hg goldgelb

C2H5

24 n n lt -CH2CH2Cll lt

25 " II II -CH2CH2COOC,H, .n

26 II II II -CH2CH2CON(c4ig)2 n

27 H Br H H -CH3 gelb

28 " lt lt 02115 o

29 lt lt II -03117(iso) II

30 n n n lt -CH2CH2CON(CH3)2 II

31 n n .. n -CH2CH2C6H5 II

32 " -NO2 " -C2H5 rotstichig gelb

33 II -OCH3 II II 0113 goldgelb

34 " II n n C2H5 .

Bsp. R² R³ R4 R5 R Farbton

35 H -OC2H5 H H -C2H5 goldgelb

36 " -N(CH3)2 " " -CH3 orange

37 " -NHCOC6H5 " " " gelb

38 " -NHCONH2 " " -C2H5 "

39 " -NHCONHC6H5 " " " "

40 " -NHCONHC6H5 " " -CH2CH2CN "

41 " -NHSO2CH3 " " -CH3 "

42 " -NHSO2C6H5 " " " "

43 " " " " -CH2C6H5 "

44 " -NHSO2C6H4CH3 " " -C2H5 "

45 " H -OCH3 " -CH3 rotstichig gelb

46 " " H -OCH3 " " "

47 " " " -OC2H5 -C2H5 " "

48 " -SCH3 " H -CH3 orangegelb

49 " -SC6H5 " " " orange

Bsp. R² R³ R4 R5 R Farbton

50 H -SC6H5 H H -C4H9 orange

51 " " " " -CH2CH2ON "

52 " " " " -CH2CH2COOC2H5 "

53 " " " " -CH2C6H5 "

54 " " " " -CH2CH2C6H5 "

Tabelle 2: Farbstoffe der Formel I (R² = R5 = H)

Bsp. l R1 R3 R4 R r R4 Farbton

55 - Cl | Cl 11 -CH) rotstichig gelb

56 lt n -C2115 lt lt

57 " 1t " -CH2CH2COOC3H7 lt lt

58 Br lt " -CH3 gelb

59 H lt Cl . 11

60 lt II -C 2115 lt

61 lt n " CR20112 OCH3 lt

62 lt lt 11 CH2CH2CON(C2115)2 lt

- 63 - lt n " CH,CHC ,H, lt

02115

64 - Cl Br E -CHr, rotstichig gelb

65 N°2 Br H n lt

66 Br N02 lt lt goldgelb

67 Br lt n C2 5

68 N02 lt lt 11 lt

Bsp. R1 R3 R4 R Farbton

69 Br Br H -CH3 goldgelb

70 lt lt n 2H5 lt

71 lt lt " -CH2CH2CN lt

72 Ii lt lt C112CH2CONHC2H5 lt

73 ,1 lt -CR CH -CEI2CH2COOC,H,

2 2 49

74 lt 11 lt tl

75 lt lt " CH2C6H5 lt

76 H C1 506115 ; gelborange

77 11 tl " "CH,CH,CN

22

78 -SC,H SO 4 3 (4) H -CH3 orange

79 lt II 1 # -C 11 II

25

80 lt lt 1 " -CH2CH2CN n

81 lt lt | lt CH2CH2COOC2E5 n

s | |

sp. R1 R3 R4 R Farbton

82 H Cl -5061140113(4) -CH3 gelborange

83 lt -SC6E4cl(4) H lt lt

84 " SC6E4OCE3 (4) ll -C2H5 rotorange

85 lt n a -CII2CH2CI lt

86 -sc,a tt -SC6H3Cl2(2, 5) lt 2 5 orangegelb

87 tt SC6z4C6z5 ( 4) lt -CH3 orange

88 ll -SC H506114006115(4) lt -C2E5 rotorange

89 ; -SC,H IJHCOCH (4) lt 0113 orange

90 n -SC6E4NHCOCH3 ( 2) * -C 2115 11

91 " lt -SC6E4NHCOC6H5 ( 2 lt lt

92 lt -S lt lt i- orangegelb

N1100011(0113)2 n

93 lt -S 00 lt n n11

Bsp. R7 R5 R4 Farbton

94 H zu-s » E -C 11 orangegelb

25

OO

Cl

95 ! -s N gx ci lt lt II

Cl

96 lt -S lt lt orange

Tabelle 2: Farbstoffe der Formel I (R² = R5 = H)

Bsp. R¹ R³ R4 R Farbton

97 -SC6H5 -Cl H -CH3 orangegelb

98 " -NO2 " " "

99 " -SC6H5 " -C2H5 scharlach

100 " " " -CH2CH2CN "

101 " " " -CH2CH2COOC2H5 "

102 " " " -CH2CH2COOC4H9(iso) "

103 " " " -CH2C6H5 "

104 H " -SC6H5 -CH3 rotorange

105 " " " -C2H5 "

106 " " " -CH2CH2CON(C3H7)2 "

Bsp. R¹ R³ R4 R Farbton

107 -SC6H4CH3(4) -SC6H4CH3(4) H -CH3 scharlach

108 -SC6H4CH3(4)H " " -C2H5 "

109 -SC6H4CH3(4) " " -CH2CH2CN "

110 " " " -CH2CH2COOC2H5 "

111 H " -SC6H4CH3(4) -C2H5 rotorange

112 -SC6H4OCH3(4) -SC6H4OCH3(4) H -CH3 rot

113 " " " -C2H5 "

114 " " " -CH2CH2CN "

115 " " " -CH2CH2COOC2H5 "

116 -SC6H4Cl(4) -SC6H4Cl(4) " -CH2CH2CN orange

Bsp. R¹ R³ R4 R Farbton

117 -SC6H4Cl(4) -SC6H4Cl(4) H -CH2CH2COOC2H5 orange

118 -SC6H3Cl2(2,5) -SC6H3Cl2(2,5) " -CH2CH2CN "

119 " " " -CH2CH2COOC2H5 "

120 H -SC6H4Cl(4) -SC6H4Cl(4) -C2H5 "

Tabelle 3: Farbstoffe der Formel I (R¹ = R² = R4 = R5 = H)

Bsp. R3 R Farbton

121 -SO2CH3 -C2H5 rotstichig gelb

122 -SO2C4H9 " goldgelb

123 -SO2C6H5 -CH3 "

124 " -C2H5 "

125 " -C4H9 "

126 " -CH2CH2CN "

127 " -CH2CH2COOC4H9(iso) "

128 " -CH2CH2CON(C2H5)2 "

129 -SO2C6H4CH3(4) -CH3 "

130 " -C2H5 "

131 11 -CH2C6H5 11

132 -SO2C6H4Cl(4) -C2H5 "

133 " -C5H11 "

134 -SO2N(CH3)2 -CH3 gelb

BBp. R3 a Farbton

135 -S02N(CH3)2 -C2H, gelb

136 -So2g(a4H9)2 -CH3 l

137 -S02NHC6H5 11 11

138 -S02NHC6H4CH3(4) SI 11

139 -So2NHC6H4Cl(2) 11 11

140 -S°2 3 02115 11

141 -S02N O 0113 11

142 I1 C2115 n

143 -S02 C O -CH3

144 11 -CH2CH2CN n

145 -COCH3 -CH3 11

146 -COC6H5 n n

147 -COC6z5 -a25 11

148 * -C61113 n

149 n -CH2CH2CN II

Bsp. 23 R Farbton

150 -COC6H5 zu gelb

151 C0C6H4c113(4) -CE3 11

152 n -C2H5 n

153 -COC6H4CH3(2) -GH3 11

154 -CoC6H4Cl(4) n n

155 n -C2115 n

156 -COC6H3Cl2(2,4) -CE3 n

157 -COC6z4Cl2(2,5) lt 11

158 11 -C2115 n

159COC6H4C12(J,4) n lt

Tabelle 4: Farbstoffe der Formel II

Bsp. X R R7 R8 Farbton

160 S -CH3 H H violett

161 " -CH2CH2CN " " "

162 " -CH2CH2COOC2H5 " " "

163 " -CH2C6H5 " " "

164 " -C2H5 -CH3 " "

165 n II " H -CH3 n

166 " " " " "

167 " " OCH3 H blauviolatt

168 " -CH2CH2CN " " "

169 CO -CH3 H " orangegelb

170 " -C2H5 " " "

Claims

Patentansprüche 1. Naphtholactamfarbstoffe der Foruiel in der R gegebenenfalls substituiertes Alkyl, Cycloalkyl, Aralkyl oder Aryl, R1 Wasserstoff, Cblor, Brom, Alkyl, Alkozy, NO2 oder Arylmercapto, R2 Wasserstoff oder Chbr, R3 Wasserstoff, Chlor, Brom, Alkyl, Alkoxg, Nitro, Acylamino, Alkylsulfonylamino, Arylsulfonylamino, Alkylmercapto, Arylmercapto, Arylsulfonyl, Alkylsulfonyl, gegebenenfalls N-substituiertes Sulfamid, Alkanoyl oder Arogl, R4 Wasserstoff, Chlor, Alkoxy oder Arylmercapto, R³ und R4 zusammen einen Rest der Formel R5 Wasserstoff, Chlor oder Alkoxy bedeuten.
2. Farbstoffe gemäß Anspruob 1 der Formel in der B Methyl, Äthyl oder ß-Cyanäthyl und B¹ und 32 Wasserstoff, Chlor, Brom oder Arylmercapto bedeuten.
3. Verfahren zur Herstellung von Farbstoffen gemäß Ansprucb 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Verbindungen der Formeln II wobei X Sauerstoff oder Scbwefel und kein Anion bedeuten und alkyl 1 bis 4 C-Atome hat, mit Malodinitril umsetzt.
4. Farbstoff zubereitungen zum Färben von synthetischen Fasern entbaltend neben üblicben Bestandteilen Farbstoffe gemäß Anspruch 1.
5. Verwendung der Farbstoffe gemäß Anspruch 1 zum Färben von Kunststoffen in der Masse.