AT153974B

AT153974B - Verfahren zur Verbesserung der Echtheit von Färbungen mit wasserlöslichen Farbstoffen auf Faserstoffen, Flächengebilden u. dgl.

Info

Publication number: AT153974B
Authority: AT
Original assignee: Aceta Gmbh
Priority date: 1935-01-25
Filing date: 1936-01-02
Publication date: 1938-08-10

Description

Verfahren zur Verbesserung der Echtheit von Färbungen mit wasserlöslichen Farbstoffen auf Faserstoffen, Flächengebilden u. dgl.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, die Echtheit von Färbungen mit sauren Farbstoffen auf Materialien, wie Faserstoffen, Flächengebilden u. dgl., die an hochmolekulare Reste gebundene basische Gruppen enthalten, durch Einwirkung von Alkylierungsmitteln zu verbessern. Dort ist auch angegeben worden, dass man eine besonders starke Wirkung erhält, wenn man die Behandlung mit Alkylierungsmitteln in Gegenwart von Alkylenoxyden oder deren Analogen vornimmt.

Es wurde nun gefunden, dass man ebenfalls zu sehr guten Ergebnissen gelangt, wenn man an Stelle der bereits, empfohlenen Alkylierungsmittel und deren Mischungen mit Alkylenoxyden ausschliesslich Alkylenoxyde, deren Derivate oder Analoge oder Mischungen dieser Stoffe verwendet.

Hiezu sind auch solche Verbindungen zu rechnen, welche unter den Reaktionsbedingungen unter Bildung von Alkylenoxyden oder Alkyleniminen zerfallen können, sowie beliebige Kombinationen solcher Körper.

Eine besonders gute Wirkung ergibt sich, wie sich gezeigt hat, wenn man Alkylenoxyde oder Alkylenimine verwendet, welche zweckmässig in der Nähe der zur Addition befähigten Gruppe noch austauschbare Estergruppen, insbesondere Halogen, tragen, so dass nach der Addition noch weitere sekundäre Reaktionen möglich sind. Es mag hiebei dahingestellt bleiben, ob und welche andern Gruppen ausser den Stickstoffgruppen bei Wolle, z. B. Carboxylgruppen, an der Reaktion teilnehmen.

Besonders zweckmässig ist es, die Behandlungsmittel, z. B. Epichlorhydrin, in gasförmigem Medium zur Einwirkung zu bringen. In diesem Falle ist jede Möglichkeit des Ausfliessens von Farbstoff, z. B. des Anschmutzens weisser oder heller Fonds oder Ätzstellen in Druckartikeln, mit Sicherheit vermieden.

Zur Behandlung der gefärbten Produkte, z. B. Wolle, Leder, Acetatkunstseide, welche basische Kunstharze oder basische Cellulosederivate enthält, können beispielsweise folgende Stoffe in Frage kommen : Äthylenoxyd, Propylenoxyd, Butylenoxyd, Butadien-dioxyd, Epichlorhydrin, Diäthylaminopropenoxyd, Piperidopropenoxyd-jodmethylat, Äthyl-ss-chloräthyl-äthyleniminiumchlorid, Di- methyl-Y-chloroxypropyl-ss-oxy-trimethyleniminiumchlorid, Äthyl-benzyl-äthyleniminiumchlorid, Di- benzyläthyleniminiumchlorid, das Produkt der Einwirkung von zwei Molekülen Kaliumhydroxyd auf Cyclohexyl-trichloroxypropylammoniumchlorid, das spirocyclische diquaternäre Ammoniumchlorid aus Dichloroxypropylpiperazin oder auch Kombinationen solcher Körper, z.

B. von Diäthyläthyleniminiumehlorid und Epichlorhydrin oder 1-Chlor-2'3-propylensulfid. Auch Körper, die kapillaraktive Reste oder kondensierte Kerne neben Alkylenoxydgruppen enthalten, können verwendet werden, besonders im Falle von Wolle. Durch propylensulfosaures Natrium lässt sich die Echtheit basischer Färbungen verbessern.

Da die Reaktionsgeschwindigkeit und die Tiefenwirkung vom Quellungszustand des Materials abhängt, so ist es, sofern nicht wässerige Flotten-und Klotzlösungen zur Anwendung kommen, zweckmässig, mit erhöhterrelativer Luftfeuchtigkeit zu arbeiten, z. B. bei einer Luftfeuchtigkeit von 60 bis 95%.

Es kann auch gesättigter Dampf zur Anwendung kommen, wenn das Behandlungsgut die Kondensation von Feuchtigkeit verträgt.

Um die Wirkung zu steigern, kann die Ware mit besonders quellend wirkenden oder die Reaktiongeschwindigkeit steigernden Mitteln, z. B. Formamid, Acetamid, Thioharnstoff, salicylsauren Salzen, phenolsulfosauren Salzen, Rhodaniden, Natriumjodid, Lithiumchlorid, Dodecyltrimethylammoniumjodid, vorbehandelt sein, oder man kann solche Stoffe den Behandlungsflotten oder Imprägnierungslösungen zusetzen. Es kann auch in Gegenwart flüchtiger quellend wirkender Stoffe, z. B. von tertiären Aminen, wie Pyridin oder Trimethylamin, gearbeitet werden. Um Vergilbung und Faserschädigung hintanzuhalten oder zu vermeiden, kann auch in Gegenwart von oxydierenden oder reduzierenden Bleichmitteln bzw. Faserschutzmitteln, z.

B. wasserlöslichen oxalkylierten Proteinstoffen, tertiären Aminosäuren, Kondensationsprodukten aus Phenolsulfosäuren und Formaldehyd und andern Puffersubstanzen, gearbeitet werden.

Auch eine Vorbehandlung mit Säuren, z. B. Ameisensäure, Milchsäure, Weinsäure, kann gegebenenfalls vorteilhaft oder auch notwendig sein, z. B. im Falle von Kunstseide, die basische Kunstharze frei von sauren Gruppen enthält, oder von Baumwolle, die mit derartigen Kunstharzen imprägniert ist. Auch ein Arbeiten in Gegenwart von Kohlensäure kann in solchen Fällen von Nutzen sein.

Die Behandlung mit oxalkylierenden Mitteln vertragen nicht alle Farbstoffe ohne Veränderung.

In der Mehrzahl der Fälle indessen ist die Änderung der Nuance und der Farbtiefe unwesentlich. Da die Farbänderungen mit steigendem pH-Wert zunehmen, so empfiehlt es sich, bei empfindlichen Farb-

stoffen, z. B. p-Oxyazofarbstoffen oder Farbstoffen mit leicht reaktionsfähigen aromatischen Aminogruppen, in schwach saurem Medium zu arbeiten, z. B. in Gegenwart von Milchsäure.

Eine 3% ige Färbung von Orange II (Schuitz, Farbstofftabelle, 7. Auflage, Bd. II, S. 86, Nr. 189) auf Wolle wird beispielsweise durch achtstündige Behandlung mit Epichlorhydrin bei 75% relativer Luftfeuchtigkeit kaum verändert. Dasselbe gilt für Alizarindirektblau A (Sehultz a. a. 0.), Azofuchsin G und Orange I (Schultz, Farbstofftabellen, 7. Auflage, Bd. I, S. 87, Nr. 190, und S. 84, Nr. 185), dagegen werden sie unter den gleichen Bedingungen im Ton verändert. In Gegenwart schwacher Säuren kann bei Orange I die Farbänderung vermieden werden.

Mitunter lässt sich die Echtheit der Färbungen durch ein nachträgliches Dämpfen, gegebenenfalls in Gegenwart von etwas Säure, noch weiter verbessern.

Beispiele :
1. Man behandelt 100 g mit 3% Alizarindirektblau A gefärbte Wolle 8 Stunden lang unter rhythmischen Drucksehwankungen von etwa 60 bis 100 mm Wassersäule mit 15 Teilen Epichlorhydrin in 10l Luft bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 90%. Die Waschechtheit der Färbung ist ganz . bedeutend gesteigert. Weisse Ware wird bei einer Seifenwäsehe nach den Normen der Echtheitskommis- sion des Vereines Deutscher Chemiker, 5. Ausgabe 1931, praktisch nicht angeschmutzt und das Seifenbad färbt sieh nur schwach, während die unbehandelte Färbung stark ausblutet und weisse Ware ziemlich kräftig anfärbt. Ein analoges Ergebnis erhält man bei einer Färbung : mit Alizarincyaningrün G.

2. Man verwendet an Stelle des Epichlorhydrin im Beispiel 1 die gleiche Menge 1'2-Propylenoxyd.

Auch in diesem Falle ist die Verbesserung der Echtheit, besonders der Wassereehtheit, beträchtlich, wenn auch nicht so weitgehend.

3. Mit Orange II gefärbte Wolle wird mit einer 5%igen Lösung des diquaternären Trimethylenimi- niumsalzes aus Diehloroxypropylpiperazin imprägniert. Der schwach angetrocknet Stoff wird aufgerollt und 14 Stunden bei 75% relativer Luftfeuchtigkeit auf 80 C erhitzt. Man erzielt eine bedeutende
Verbesserung der Waschechtheit.

4. Wolle, die mit 3% Amidonaphtolrot BB (Schultz, 7. Auflage, Bd. I, S. 58) in ameisensaurer Lösung gefärbt wurde, wird. in einem Gefäss mit 25 Volumenteilen Inhalt mit 12% Epiehlorhydrin 10 Stunden bei 92% relativer Luftfeuchtigkeit auf 500 C erwärmt. Die praktisch unveränderte Färbung erweist sich nun als vollständig wasserecht und erleidet auch bei der Wäsche mit Seife und Soda bei 800 C nach den Normen der Echtheitskommission kaum eine Schwächung. Weisses Material wird nicht angeschmutzt. Ähnlich starke Verbesserungen erhält man bei sauren Färbungen mit nachstehenden
Farbstoffen :
Flavazin S (Schultz, 7. Auflage, Bd. I, S. 300),
Viktoriascharlach 3 R (Schultz, 7. Auflage, Ergänzungsband, S. 143),
Radiorot VB (Schultz, 7. Auflage, Ergänzungsband, S. 122),
Supranolbrillantrot 3 B (Schultz, 7.

Auflage, Ergänzungsband, S. 136),
Azowollviolett 7 R (Schultz, 7. Auflage, Ergänzungsband, S. 70),
Sulfonsäureblau R (Schultz, 7. Auflage, Bd. I, S. 110),
Amidoblau GGR (Schultz, 7. Auflage, Ergänzungsband, S. 65),
Naphthalingrün V (Schultz, 7. Auflage, Bd. I, S. 322).

5. Mit 3% Anthralanrot G (Sehultz, 7. Auflage, Ergänzungsband, S. 68) gefärbter Wollfilz wird bei 75% relativer Luftfeuchtigkeit mit 20% Epiehlorhydrin in einem geschlossenen Gefäss von 50 Volumenteilen Inhalt 15 Stunden auf 50 C erwärmt. Der behandelte Filz zeigt jetzt eine sehr gute Wasserechtheit. Auch bei der Wäsche mit Seife und Soda bei 50 0 C nach der Normenvorschrift
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blutet stark in die Flotte aus und schmutz weisse Wolle erheblich an.

Auch eine 9% ige Färbung mit demselben Farbstoff auf Haarfilz wird durch diese Behandlung wesentlich verbessert. Die Färbung wird praktisch wasserecht und verhält sich beim Seifen bei 50 C ähnlich wie die schwächere Färbung auf Wollfilz.
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(Schultz, 7. Auflage, Ergänzungsband, S. 118), 2-5% Palatinechtorange GEN (Schultz, 7. Auflage, Ergänzungsband, S. 118) in einem tiefen Bordo gefärbt wurde, wird mit 20% Epichlorhydrin bei 90% relativer Luftfeuchtigkeit 15 Stunden auf 60 C erwärmt. Die Färbung ist nunmehr wasserecht, während vor der Behandlung weisse Ware ziemlich stark angetönt wird.

7. Ein mit 7% Amidoschwarz A 2 G (Schultz, 7. Auflage, Ergänzungsband, S. 66) gefärbtes Wolltuch wird in einem Gefäss mit 25 Volumenteilen Rauminhalt 15 Stunden bei 90% relativer Luftfeuchtigkeit mit 15% Epichlorhydrin auf 50 C erwärmt. Die Wasch-und Schweissechtheit ist sehr erheblich verbessert.

8. Mit Amidonaphtolrot BB (s. oben) gefärbte Wolle wird mit einer 10% igen Thioharnstofflosung imprägniert und mit einem Gemisch von 10% Propylenoxyd und 10% Epichlorhydrin 12 Stunden bei 55 C behandelt. Die Echtheit der Färbung ist wesentlich verbessert. Ein ähnliches Ergebnis

erhält man bei Verwendung eines Gemisches von 1'2-Propylensulfid und Epichlorhydrin. Die Einwirkung kann auch in zwei Stufen vorgenommen werden.

9. Mit Amidonaphtolrot BB (s. oben) in Gegenwart von Schwefelsäure gefärbte, mit verdünnter Natriumacetatlösung gespülte Wolle wird in einem geschlossenen Gefäss von 25 Volumenteilen Inhalt mit 15% Butadiendioxyd 14 Stunden auf 50 C erwärmt. Die Wasser-und Waschechtheit der Färbung ist bedeutend verbessert.

10. Eine durch Trockenspinnen einer 19% igen (Gewichtsprozente) Losung eines Gemisches aus 92'5 Teilen Acetylcellulose mit einem Essigsäuregehalt von 54% und 7'5 Teilen des nach der französischen Patentschrift Nr. 798460 gewonnenen Polyacrylsäure-w-diäthylaminoäthylamids nach dem Trockenspinnverfahren hergestellte Kunstseide wird mit 3% Alizarindirektblau A (Schultz, Farbstofftabellen, 7. Auflage, Bd. II, S. 9) in Gegenwart von 4% Essigsäure bei 60-75 11/2 Stunden lang gefärbt.

Durch 16stündige Nachbehandlung der Färbung mit 20% Epichlorhydrin oder einer Mischung von 10% 1'2-Propylenoxyd und 10% Äthyljodid bei 80 C und 75% relativer Luftfeuchtigkeit in der Gasphase wird die Waschechtheit der Färbung verbessert. Die gasförmige Behandlung der Seide erfolgt in einem Behälter von 50 Volumenteilen auf ein Gewichtsteil Seide unter gleichmässiger Luftbewegung.

11. Eine nach dem Verfahren des Patentes Nr. 152159 aus 90 Teilen Acetylcellulose und 10 Teilen des Mischpolymerisates aus 1 Mcl Vinylmethyläther und 1 Mol Maleinsäureanhydrid hergestellte Acetatkunstfaser, welche nach der Fertigung mit einer 2%igen Lösung von as-Dimethylpropylendiamin in Trichloräthylen aminiert worden war (Stickstoffgehalt der Faser 1'2%), wird mit 5% Alizarincyaningrün G extra (Schultz, Farbstofftabellen, 7. Auflage, Nr. 1201) und 3% Ameisensäure bei 40-75 C gefärbt, wobei die Flotte vollständig erschöpft wird.

Die mässig waschechte Färbung wird durch Nach- behandlung der Faser mit 20% Epichlorhydrindampf bei 40 C und 75% relativer Luftfeuchtigkeit in einem Behälter von- 60l Inhalt auf 17cg Faser bedeutend verbessert.

12. Baumwollsatin wurde in Anlehnung an das Verfahren des Patentes Nr. 151641 mit 15% Äthylenimin bei 45% relativer Luftfeuchtigkeit in geschlossenem Gefäss 8 Stunden lang bei 70 C behandelt, wobei teilweise Substitution der Cellulose, teilweise auch Einlagerung von polymerem Äthylendiamin in der Faser erfolgt. Das mit Ameisensäure kräftig abgesäuerte Material wurde dann mit 2% Alizarincyaningrün G extra (Schultz, Farbstofftabellen, 7. Auflage, Bd. I, S. 532) gefärbt (I a) und alternativ noch mit 15% Epichlorhydrindampf 14 Stunden lang bei 80 C und 75 % relativer Luftfeuchtigkeit in geschlossenem Gefäss nachbehandelt (2 a).

Hierauf wurden die Proben je 1/4 Stunde lang im Flottenverhältnis 1 : 50 mit 10 g Seife und 0-5 g Nb, riumearbonat pro Liter bei 40 C geseift.

Während die Färbung 1 a hiebei nahezu abgezogen wurde, h. it die nachbehandelte Färbung 2 a recht gut standgehalten. Die Nachbehandlung mit Epichlorhydrin nach vorliegender Erfindung hat somit eine bedeutende Verbesserung der Waschechtheit zur Folge.

PATENT-ANSPRÜCHE :
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