Dioxazinfarbstoffe

Dioxazin: orange ([1,4]Benzoxazino[2,3-b]phenoxazin)

Dioxazinfarbstoffe sind polycyclische Chromophore. Sie enthalten zwei 1,4-Oxazin-Einheiten und leiten sich vom Grundgerüst des Triphendioxazin (IUPAC: [1,4]Benzoxazino[2,3-b]phenoxazin) ab. Das unsubstituierte [1,4]Benzoxazino[2,3-b]phenoxazin ist orange gefärbt, hat aber als Chromophor/Pigment keine Bedeutung.

Elektronen-Donatoren an den Positionen 2, 3, 6, 9, 10 und 13 verursachen eine bathochrome Verschiebung der Absorptionsbande. Derartige Derivate sind farbstarke, lichtechte und brillante, violett bis blaue Chromophore.

Dioxazin: Substitutionsmuster

blau: 3,10-Diamino-6,13-dichlor-triphendioxazin

Die heute im Handel befindlichen Dioxazinfarbstoffe sind alle symmetrisch, unsymmetrische sind aber in der Literatur beschrieben.

Wichtige Handelsprodukte sind die violetten Pigmente C.I. P VI 023 (Carbazolviolett) und C.I. P VI 037.

Dioxazin-Pigmente, Handelsprodukte

Werden die Farbstärke der Dioxazine mit den Echtheiten (vor allem der Lichtechtheit) der Benzimidazolin-Gruppe kombiniert, werden Benzimidazolin-Dioxazine erhalten. Diese sind bordeaux bis rotviolett gefärbt.

P BL 080

Pigmente sind per Definition in ihrem Applikationsmedium unlöslich. Wasserlösliche Farbstoffe, wie sie in der Textilfärberei üblicherweise verwendet werden, erhält man durch die Einführung hydrophiler Gruppen (siehe Sulfonierung, links).

Von dieser Struktur leiten sich viele Direktfarbstoffe ab. An die Aminogruppen können aber auch geeignete Reaktivanker (hier Cyanurchlorid) gekoppelt werden, wodurch sich Reaktivfarbstoffe für die Färbung von Baumwolle gewinnen lassen. Diese färben Baumwolle mit sehr guten Nassechtheiten brillantblau (rechts):

3,10-Diamino-6,13-dichlor-triphendioxazin-4,11-disulfonsäure

R BL 198

Darstellung des Grundgerüstes

Ausgehend von Chloranil (2,3,5,6-Tetrachlor-1,4-benzochinon) und zwei Teilen 1,3-Diaminobenzen lässt sich 2,5-Bis[(4-aminophenyl)amino]-3,6-dichlor-1,4-benzochinon darstellen, das in Oleum oxidativ cyclisiert werden kann:

Synthese

Verwendung

Dioxazine sind farbstarke, universell einsetzbare Pigmente. Diese hochpreisigen Farbmittel haben in tiefen Tönen ausgezeichnete Licht-, Wetter- und Überlackierechtheiten und sind recht thermostabil (~ 150 °C). Wie bei allen Farbmitteln sind die Echtheiten in helleren Nuancen weniger gut.

Zur Anwendung kommen sie in Lacken (Maler-, Industrie-, Automobil- und Pulverlacken) und in Dispersionsfarben. Weiterhin finden diese Pigmente Verwendung im Papierdruck.

Quellen

Patentschriften:

• Asymmetrische Dioxazin-Verbindungen und Verfahren zum Färben oder Bedrucken eines Fasermaterials unter Verwendung derselben
• Process for the manufacture of dioxazine compounds