AT228733B

AT228733B - Verfahren zum Färben von Wolle

Info

Publication number: AT228733B
Application number: AT84361A
Authority: AT
Original assignee: Ciba Geigy
Priority date: 1960-02-02
Filing date: 1961-02-01
Publication date: 1963-08-12

Description

Verfahren zum Färben von Wolle
Es wurde gefunden, dass Wolle, gegebenenfalls im Gemisch mit andern, stickstoffhaltigen oder auch stickstofffreien Fasern, in vorteilhafter Weise mit Farbstoffen, die im wesentlichen aus 1 : 2-Chrom- oder Kobaltkomplexverbindungen von Azofarbstoffen bestehen, welche im Molekül des Metallkomplexes eine einzige saure, wasserlöslichmachende Gruppe enthalten, gefärbt werden kann, wenn man sie in Gegenwart von Verbindungen, die mindestens ein basisches Stickstoffatom aufweisen, an welches mindestens ein eine Polyglykolätherkette enthaltender Rest gebunden ist, wobei das Molekül mindestens drei
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und mindestens vier nicht einer solchen Gruppe angehörende Kohlenstoffatome enthält, und in Anwesenheit solcher anionaktiver Verbindungen färbt, welche keinen Farbstoffcharakter, jedoch Affinität zur Wolle besitzen.

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azofarbstoffmoleküle enthalten. Unter wasserlöslichmachenden Gruppen sind hier freie Carbonsäuregruppen (-COO-Kation) oder insbesondere freie Sulfonsäuregruppen (--SO-Kation) zu verstehen, wobei an der Komplexbildung beteiligte Carbonsäuregruppen nicht als wasserlöslichmachende Gruppen anzusehen sind, da sie, in dieser Weise gebunden, keine Wasserlöslichkeit mehr bewirken. Weiterhin sollen hier Sulfonsäureamidgruppen und Alkylsulfongruppen nicht als wasserlöslichmachende Gruppen gelten, obschon diese Gruppen bekanntlich die Wasserlöslichkeit derartiger Komplexe zu verbessern vermögen.

Das Verfahren erstreckt sich somit nicht auf Komplexe, die nur Substituenten dieser Art, jedoch keine Car- bonsäure-oder Sulfonsäuregruppe aufweisen, wohl aber auf solche, welche neben einer einzigen Sulfonsäuregruppe oder wasserlöslichmachenden Carbonsäuregruppe noch einen der erwähnten Substituenten enthalten.

Als metallkomplexbildende Gruppen enthalten die Azofarbstoffe beispielsweise o, o'-Dioxyazogruppierungen oder o-Oxy-o'-carboxyazogruppierungen. Es sind aber auch andere komplexbildende Gruppen, wie 0- Oxy- 0'- carboxymethoxygru ppierungen oder o-Oxy-o'-aminoazogruppierungen möglich.

Eine Anzahl von nach dem vorliegenden Verfahren zu verwendenden Farbstoffen ist bekannt, ebenso sind Methoden zu ihrer Herstellung bekannt.

Man verfährt beispielsweise zweckmässig so, dass man aus einem der beiden zum Aufbau des asymmetrischen 1 : 2-Komplexes bestimmten Farbstoff, vorzugsweise denjenigen, der die wasserlöslichmachende Gruppe enthält, den l: l-Metallkomplex herstellt und diesen hierauf mit dem andern, metallfreien Farbstoff umsetzt. Es ist noch zu bemerken, dass sich die Komplexe von o, 0' -Dioxyazofarbstoffen nicht nur ausden o. o'-Dioxyazofarbstoffen selbst, sondern auch aus den entsprechenden o-Oxy-o'-alkoxyazofarbstoffen herstellen lassen.

Die asymmetrischen 1 : 2-Komplexe können auch in der Weise hergestellt werden, dass man äquimolekulare Gemische der beiden erforderlichen Farbstoffe mit geeigneten metallabgebenden Mitteln wie Alkalichromsalicylat oder Kobaltsulfat behandelt.

Die eingangs erwähnten, stickstoffhaltigen Verbindungen enthalten mindestens ein basisches Stickstoffatom, an welches mindestens ein eine Glykolätherkette enthaltender Rest gebunden ist. Diese Kette besteht'aus wenigstens zwei
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oder
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teilhaft setzt man von der Stickstoffverbindung etwa 1/4 der Farbstoffmenge ein. Die Menge der Stick- stoffverbindung soll jedoch auch bei hellen Färbungen, für welche - bezogen auf das Fasergewicht - weni- ger als 10/. Farbstoff verwendet wird, mindestens 1/4% (ebenfalls bezogen auf das Fasergewicht) betragen.

Die Menge der faseraffinen anionaktiven Verbindung wird zweckmässig umso höher angesetzt, je geringer die Farbstoffmenge ist. Bei sehr hellen Färbungen mit 0, 1% oder noch weniger Farbstoff und etwa 0, 50/0 der Stickstoffverbindung kann man z. B. mit Vorteil etwa 0, 3 - 10/0 anionaktive Verbindung einsetzen.

Weiterhin erweist es sich als zweckmässig, in schwach saurem Medium zu färben, so dass der pH-Wert des Färbebades etwa 3 - 6, vorzugsweise 4 - 5 beträgt. Dieser pH-Wert kann'vorteilhaft durch Zusatz von
Essigsäure, gewünschtenfalls auch von Ameisen- oder Schwefelsäure, eingestellt werden. Dem Färbebad kann auch Natriumsulfat zugesetzt werden. In manchen Fällen ist es vorteilhaft, die gewünschte Acidität des Färbebades durch den Zusatz säurespendender Ammoniumsalze zu erreichen, beispielsweise mit
Ammoniumsulfat, -phosphat oder -acetat.

Wie allgemein üblich beim Färben von Wolle, arbeitet man bei erhöhter Temperatur, zweckmässig so, dass man den eigentlichen Färbeprozess bei etwa 50 - 800 beginnt, auf Siedetemperatur erhitzt und ihn bei dieser Temperatur weiterführt und beendet. Es hat sich jedoch gezeigt, dass es beim vorliegenden Verfahren auch zum Färben von Wolle gar nicht notwendig ist, mit der Temperatur sehr nahe oder ganz zum Siedepunkt des Färbebades zu gehen. Man erzielt in der Regel praktisch gleich gute Ergebnisse, wenn der Färbeprozess deutlich unter der Siedetemperatur, z. B. bei Temperaturen zwischen 80 und 900 durchgeführt wird.

Es wurde weiterhin die überraschende Feststellung gemacht, dass eine Vorbehandlung des zu färbenden Fasermaterials, insbesondere der Wolle, in einem Bade vorteilhaft ist, das zunächst alle Zusätze mit Ausnahme des Farbstoffes enthält, also die stickstoffhaltige Polyglykolverbindung, die faseraffine anionaktive Verbindung und Säure bzw. Ammoniumsalz.. In diesem Bade wird bei einer Temperatur zwischen 80 und 1000 während 5 - 30 min das Textilmaterial vorbehandelt. Hierauf wird-in der Regel ohne Abkühlung - der Farbstoff in Form einer wässerigen Lösung zugesetzt und zwischen 80 und 1000 bis zur praktischen Erschöpfung des Bades gefärbt.

Durch Erhöhung des pH-Wertes der sauren Bäder nach der Aufnahme des Farbstoffes können die Nassechtheitseigenschaften bezüglich Ausblutens noch verbessert werden.

Anstatt die stickstoffhaltige Polyglykolverbindung und die faseraffine anionaktive Verbindung den Färbebädern einzeln zuzusetzen, kann man auch Präparate verwenden, welche die beiden Verbindungen in geeignetem Mengenverhältnis enthalten.

In den nachfolgenden Beispielen bedeuten die Teile, sofern nichts anderes bemerkt wird, Gewichtsteile, die Prozente Gewichtsprozente, und die Temperaturen sind, wie in der vorangehenden Beschreibung, in Celsiusgraden angegeben.

Beispiel 1 : In ein Färbebad, das in 3000 Teilen Wasser 10 Teile kristallisiertes Natriumsulfat, 3 Teile 40% igue Essigsäure, 0, 5 Teile des Anlagerungsproduktes von etwa 8 Mol Äthylenoxyd an 1 Mol Oleylamin, 0, 4 Teile eines Kondensationsproduktes aus Naphthalinsulfonsäure und Formaldehyd und 0,2 Teile des Chromkomplexes, der je 1 Molekül der beiden Azofarbstoffe der Formeln
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40 und.
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in komplexer Bindung mit 1 Atom Chrom enthält, geht man mit 100 TeilenWollstrickgarnein. Im Verlaufe einer halben Stunde wird das Bad auf Siedetemperatur erhitzt und dann 1 h lang kochend gefärbt.

Hierauf wird die Wolle gespült und getrocknet. Man erhält eine gleichmässige, grüne Färbung.

Beispiel 2 : Man verfährt nach der Vorschrift des Beispiels 1, verwendet aber an Stelle des dort erwähnten chromhaltigen Farbstoffes einen der nachstehend aufgeführten 1 : 2-Metallkomplexe, die sich in üblicher Weise herstellen lassen und erhält ebenfalls gleichmässige Färbungen.

Die Menge des Hilfsmittels ist der Färbungsstärke anzupassen. Sie soll mindestens 0, 25% des Äthylenoxydanlagerungsproduktes und bei hellen Färbungen bis 1%, bei dunklen mindestens 0, 21o des Umsetzungsproduktes aus Naphthalinsulfonsäure und Formaldehyd betragen.

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Beispiel 3 :

In ein Färbebad, das in 3000 Teilen Wasser 5 Teile Ammoniumphosphat, 0,6 Teile des in Beispiel 1 beschriebenen Anlagerungsproduktes aus Oleylamin und Äthylenoxyd sowie 0, 4 Teile eines Kondensationsproduktes aus Naphthalinsulfonsäure und Formaldehyd enthält, wird mit 100 Teilen eines Wollgewebes eingegangen. Man erhitzt in kurzer Zeit zum Kochen und kocht 15-20 min. An- schliessend werden 2 Teile eines der in den Beispielen 1 und 2 beschriebenen Farbstoffe, in Wasser gelöst, dem kochend heissen Färbebad zugesetzt, und es wird 1 h kochend gefärbt. Man erhält echte und gleich- mässige Färbungen.

Beispiel 4 : Man verfährt nach den Angaben der Beispiele 1 oder 2, erhöht aber die Temperatur nicht zum Sieden, sondern nur auf 850. Man erhält ebenfalls gleichmässige Färbungen.

Beispiel 5 : Aus 3000 Teilen Wasser, 10 Teilen kristallisiertem Natriumsulfat, 6 Teilen 40% piger
Essigsäure, 0, 5 Teilen eines der unten beschriebenen Äthylenoxydanlagerungsprodukte a) bis g), 0, 4 Tei- len eines Kondensationsproduktes aus Naphthalinsulfonsäure und Formaldehyd und 0, 2 Teilen eines der
Farbstoffe der Beispiele 1 und 2 wird ein Färbebad zubereitet. In dieses geht man bei 500 mit 100 Teilen
Wollstrickgarn ein, erhitzt das Bad im Verlaufe einer halben Stunde auf Siedetemperatur und färbt 1 h lang kochend weiter. Hierauf wird die Wolle gespült und getrocknet.

Man erhält gleichmässige Färbun- gen. a) Anlagerungsprodukt von 8 Mol Äthylenoxyd an ein Gemisch aus Arachidylamin und Behenylamin. b) Anlagerungsprodukt von 12 Mol Äthylenoxyd an ein Gemisch aus Arachidylamin und Behenylamin. c) Anlagerungsprodukt von 4 Mol Äthylenoxyd an Stearylamin. d) Anlagerungsprodukt von 20 Mol Äthylenoxyd an ein Gemisch aus Arachidylamin und Behenylamin. e) Anlagerungsprodukt von 8 Mol Äthylenoxyd an ein Gemisch, bestehend aus 301o Palmitylamin, 45% Octadecenylamin und 25% Stearylamin. f) Anlagerungsprodukt von 6MolÄthylenoxyd an ein Gemisch von N-Alkyl-propylendiaminen, deren
Alkylreste 16 - 18 Kohlenstoffatome enthalten.

g) Anlagerungsprodukt von 8 Mol Äthylenoxyd an ein Gemisch von N-Alkyl-propylendiaminen, deren
Alkylreste 16 - 18 Kohlenstoffatome enthalten.

Beispiel 6 : Man arbeitet nach der Vorschrift des Beispiels 1 oder 2, setzt jedoch dem Färbebad an Stelle des Kondensationsproduktes aus Naphthalinsulfonsäure und Formaldehyd das Produkt zu, welches erhalten wird, -wenn man ein Gemisch aus 2 Mol Phenol und 1 Mol p-Dodecylphenol mit 1, 75 Mol Formaldehyd kondensiert, das Reaktionsprodukt sulfoniert, die Sulfonsäure einer Nachkondensation mit Formaldehyd unterwirft und mit Ammoniak neutralisiert. Man erhält gleichmässige Färbungen.

An Stelle des Hilfsmittels aus Phenol und p-Dodecylphenol können auch die in gleicher Weise aus 2 Mol Phenol und 1 Mol p-Cresol oder p-Octylphenol hergestellten Produkte verwendet werden.

PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Färben von Wolle mit Farbstoffen, die im wesentlichen aus 1 : 2-Chrom- oder 1 : 2Kobaltkomplexverbindungen von Azofarbstoffen bestehen, welche im Molekül des Metallkomplexes eine einzige saure, wasserlöslichmachende Gruppe enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass man die Wolle in Gegenwart von Verbindungen, die mindestens ein basisches Stickstoffatom aufweisen, an welches mindestens ein eine Polyglykolätherkette enthaltender Rest gebunden ist, wobei das Molekül mindestens drei
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und mindestens vier nicht einer solchen Gruppe angehörende Kohlenstoffatome enthält, und in Anwesenheit solcher anionaktiver Verbindungen färbt, welche keinen Farbstoffcharakter, jedoch Affinität zur Wolle besitzen.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Wolle mit solchen 1 : 2-Chrom- oder 1 : 2-Kobaltkomplexverbindungen färbt, welche als wasserlöslichmachende Gruppe eine Sulfonsäuregruppe enthalten. <Desc/Clms Page number 12> 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 únd 2, dadurch gekennzeichnet, dass man solche Verbindungen mit basischen Stickstoffatomen verwendet, welche den Formeln EMI12.1 oder EMI12.2 entsprechen und worin R einen vorzugsweise unverzweigten aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit mindestens 12, vorzugsweise 16 - 22 Kohlenstoffatomen, n eine Zahl im Werte von 2 oder 3 und p, q und r ganze Zahlen bedeuten, wobei die Summpe p + q + r mindestens 3 und höchstens 20 beträgt und mindestens einer der Werte p, q und r grösser als 1 ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man sulfonsäuregruppenhaltige faseraffine Verbindungen verwendet.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man aromatische faseraffine Verbindungen verwendet.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man Kondensationsprodukte aus Naphthalinsulfonsäure und Formaldehyd verwendet.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass man sulfonierte Kondensationsprodukte aus Oxyarylverbindungen der Benzolreihe und Formaldehyd verwendet.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass man bei pH-Werten unter 6 färbt.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass man das Fasermaterial zuerst in einem Bade, das die Polyglykolverbindung und die anionaktive Verbindung, jedoch noch nicht den Farbstoff enthält, bei 80 - 1000 vorbehandelt, den Farbstoff hierauf zusetzt und bei 80 - 1000 färbt.