PROCESS FOR THE PREPARATION OF AN ANTHRAQUINONE VAT DYE

Abstract: 1. Process for preparing an anthraquinone vat dyestuff by reacting 1-aminoanthraquinone in a medium containing sulphuric acid with agents having an oxidising action to give aminopolyanthrimides and carbazolating the aminopolyanthrimides in the presence of a tertiary organic amine with AlCl3 , characterised in that, per part by weight of aminopolyanthrimide, about 0.5 to about 3 parts by weight of AlCl3 and about 2 to about 6 parts by weight of a tertiary organic amine are used.

Description: Verfahren zur Herstellung eines Anthrachinonküpenfarbstoffs Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung eines hochechten grauen Anthracinonkpenfarbs=offs. Das neue Verfahren zur Herstellung eines Anthrachinonküpenfarbstoffs durch Umsetzung von 1-Aminoanthrachinon in schwefelsaurem Medium mit oxidierend wirkenden Mitteln zu Aminopolyanthrimiden und Carbazolierung der Aminopolyanthrirnide in Gegenwart eines tertiären organischen Amins mit AlCl3 ist dadurch gekennzeichnet, dass man pro Gewichtsteil Aminopolyanthrimid etwa 0,i bis etwa 3 Gewichtsteile Alu13, vorzugsweise 0,7 - 1,5 Gewichtsteile, besonders bevorzugt 0,8 bis 1 Gewichtsteil und etwa 2 bis etwa 6 GewichsteilD eines tertiären organischen Amins einsetzt. Die Oxidation von 1 -Aminoanthrachinon zu den Aminopolyanthrimiden wird vorzugsweise mit Peroxodisulfaten durch geführt. Vorzugsweise verwendet man dabei pro Gewichtsteil 1-Aminoanthrachinon 6 - 12 Gewichtsteile, besoncers bevorzugt 8 - 10 Gewichtsteile 30 - 50 %ige Schwefelsäure. Für die Oxidationsreaktion ist es vorteilhat, eine möglichst gute Feinverteilung des 1-Aminoantr.rach nons in der Suspension zu erzielen. Als tertiäre organische Amine können z.B. Pyridin, Picolin, Lutidin, Chinolin oder andere cyclische organische Stickstoffbasen eingesetzt werden. Bevorzugt ist Pyridin. Die Carbazolierung wird bevorzugt bei Temperaturen zwischen etwa 100 und etwa 140"C, insbesondere bei 115 1 350C durchgeführt. Dass man durch Oxidation von 1-Aminoanthrachinon in Schwefelsäure zu Aminopolyanthrimiden und durch deren Behandlung mit Aluminiumchlorid-Pyridin zu grauen Küpenfarbstoffen gelangen kann, ist an sich bekannt. In der DE-AS 1 077 352 wird die Oxidation mit Schwermetallsalzen beschrieben, während nach den Angaben der DE-AS 1 085 991 Persulfat oder Chlorat eingesetzt werden. In beiden Fällen werden graue Farbstoffe durch Aluminiumchlorid-Pyridin-Behandlung erhalten. Nach dem erfindungsgemässen Verfahren wird es möglich, im Gegensatz zu den genannten Verfahren eine sehr konzentrierte schwefelsaure Lösung von 1-Aminoanthrachinon in wenig Wasser zu verpasten, so dass eine Suspension mit einem hohen Gehalt an 1-Aminoanthrachinon entsteht. Es gelingt, die Oxidation mit Persulfat in kürzerer Zeit zuende zu bringen und eine deutlich höhere Ausbeute zu erzielen, als das nach dem Stand der Technik der Fall ist. Weiterhin wird durch die Anwendung einer wesentlich geringeren Menge an Schwefelsäure und durch die Vermeidung von Schwermetalloxiden die ökologiebelastung des Abwassers gesenkt. Auch die gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren möglichen niedrigen Oarbazolierungstemperaturen von 100 - 1400C, bevorzugt 115 - 1350C wirken sich günstig auf die Qualität und die Farbausbeute der erhaltenen Küpenfarbstoffe aus. So sind die Echtheiten höher als bei den nach dem Verfahren der DE-AS 1 077 352 erhaltenen Produkten, die durch Carbazolierung bei Temperaturen > 1600C erhalten werden. Verglichen mit dem Stand der Technik arbeitet man belm er findungsgemässen Verfahren auch mit geringeren Mengen an AlCl3 und tertiärem organischen Amin. Die an sich schon sehr guten Echtheiten der so erhaltenen Farbstoffe lassen sich noch weiter verbessern, indem man die Farbstoffe mit Oxidationsmitteln wie z.B. Chlorlauge, Chlorat, Chromat und ähnlichen Sauerstoff-abgebenden Mitteln behandelt. Die geänderten Massnahmen beim vorliegenden Verfahren führen dazu, dass man echtere Farbstoffe in höheren Ausbeuten erhält, als dies nach dem Stand der Technik der all ist. Die langen Reaktionszeiten und die hohen Car bazolierungstemperaturen, die nach dem Stand der Technik angewendet werden, wirken sich offensichtlich nachteilig auf die Farbstoffqualität aus. Auch die höheren Raum-eit Ausbeuten und die geringere ökologiebelastung des erfindungsgemässen Verfahrens bedeuten Vorteile gegenüber den bekannten Verfahren. Beispiel 1 182 g 1-Aminoanthrachinon werden in 624 g 96 %iger Schwefel- säure gelöst. Diese Lösung lässt man schnell und unter intensivem Rühren in 936 ml Wasser einfliessen. Zu der auf 250C abgekühlten Suspension gibt man im Abstand von je 2 1/2 Stunden 3 mal jeweils 112 g Kaliumperoxodisulfat und rührt nach 3 Stunden bei ca. 250C nach. Die Gesamtrahrzeit beträgt 8 Stunden. Das schwarze, feinkristalline Aminopcly- anthrimidgemisch wird abgesaugt, mit Wasser neutral gewaschen und getrocknet. Erhalten werden 180 g entsprechend 99 % des Einsatzes. 70 g des so hergestellten Aminopolyanthrimidgemisches weraen in eine Schmelze auf 70 g Aluminiumchlorid und 170 c Pyridin eingetragen und 2 Stunden bei 125 - 1300C gerührt. Dann rührt man die Schmelze in 1000 ml 10 %ige Natronlauge ein, rührt noch 30 Minuten bei 600C, saugt aS und wäscht das Produkt neutral. Nach dem Trocknen erhält man 60 g eines schwarzen Pulvers, das als Küpenfarb- stoff zu sehr farbstarken, echten grauen Färbungen führt. Mit anderen cyclischen organischen Stickstoffbasen wie picolin, Lutidin oder Gemischen dieser Basen mit Pyridin werden ähnlich gute Ergebnisse erzielt Beispiel 2 70 g des nach Beispiel 1, Abs. 1 hergestellten Polyanthrimidgemisches werden in eine Schmelze aus 56 d Aiuminiumchlorid und 200 g Pyridin eingetragen und 1 Stunde bei 1200C gerührt. Dann wird die Schmelze in 800 ml 10 %ige Natronlauge eingerührt, 30 Minuten bei 600C nachgerührt und das Produkt abgesaugt und neutral gewaschen. Nach dem Trocknen erhält man 58 g eines grauen Rüpenfarbstoffes, der etwas röter färbt, als der im Beispiel 1 beschriebene. Beispiel 3 91 g 1-aminoanthrachinon werden in 405 g 96 iger Schwefelsäure gelöst und diese Lösung schnell in 372 ml Wasser eingerührt. Zu der auf 25"C abgekühlten Suspension gibt man im Abstand von je 2 1/2 Stunden 3 mal jeweils 56 g Kaliumperoxodisulfat und rührt noch 5 Stunden bei ca. 250C nach. Die Gesamtrührzeit beträgt 10 Stunden. Das Aminopolyanthrimidgemisch wird abgesaugt, gewaschen und getrocknet. Man erhält 88 g entsprechend 97 z des Einsatzes. 70 g des nach Absatz 1 hergestellten Polyanthrimidgemisches werden in eine Schmelze aus 210 g Aluminiumchlorid und 350 g Pyridin bei ca. 120"C eingetragen. Dann heizt man auf 1350C und rührt noch 3 Stunden bei dieser Temperatur. Dann wird die Schmelze in 2780 g (2500 ml) 10 %ige Natronlauge eingerührt, 280 g (230 ml) 13 %ige Chlorlauge zugefügt und noch 30 Minuten bei 600C nachgerührt. Der Farbstoff wird abgesaugt, neutral gewaschen und getrocknet. Man erhält 59,5 g eines ähnlichen Farbstoffes wie der in Beispiel 1 beschriebene.

Claims: PatentansPrüche 1. Verfahren zur Herstellung eines Anthrachinonküpenfarb- stoffs durch Umsetzung von 1-Aminoanthrachinon in schwefelsaurem Medium mit oxidierend wirkenden Mitteln zu Aminopolyanthrimiden und Carbazolierung der Amino polyanthrimide in Gegenwart eines tertiären organi schen Amins mit AlCl3, dadurch gekennzeichnet, dass man pro Gewichtsteil Aminopolyanihrimia etwa 0,5 bis etwa 3 Gewichtsteile AlCl3 und etwa 2 bis etwa 6 Gewichtsteile eines tertiären organischen Amins ein setzt. 2. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man 0,7 bis 1,5 Gewichtsteile AlCl3 einsetzt. 3. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man 0,8 bis 1 Gewichtsteil AlCl3 einsetzt. Verfahren gemäss den Ansprüchen 1 - 2, dadurch ge kennzeichnet, dass man bei der Oxidation pro Gewichts teil 1-Aminoanthrachinon 6 - 12 Gewichtsteile 30 50 %ige Schwefelsäure verwendet. 5. Verfahren gemäss den Ansprüchen 1 - 2, dadurch ge kennzeichnet, dass man bei der Oxidation pro Ge wichtsteil 1-Aminoanthrachinon 8 - 10 Gewichts teile 30 - 50 %ige Schwefelsäure einsetzt. 6. Verfahren gemäss den Ansprüchen 1 - 4, dadurch ge kennzeichnet, dass man bei Temperaturen zwischen etwa 100 und etwa 1400C carbazoliert. 7. Verfahren gemäss den Ansprüchen 1 - 4, dadurch ge kennzeichnet, dass man bei 115 - 1350C carbazoliert. 8. Verfahren gemäss den Ansprüchen 1 - 6, dadurch ge kennzeichnet, dass man in Gegenwart von Pyridin carbazoliert.

Inventors: HOHMANN, WALTER, DR., KIRSTEN, ROLF, DR., WUNDERLICH, KLAUS, DR.
Applicants: BAYER AG
Application year: 1982
Main classification: C09B5
IPC codes: C09B5, C09B1