i Farbstoffpräparat zum Färben und Bedrucken von Polyacrylnitril Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein haltbares Präparat zum Färben und Bedrucken von Gebilden aus Polyacrylnitril oder dessen Mischpoly- merisaten mit überwiegendem Anteil an Acrylnitril, enthaltend Sulfamidsäure und als Farbstoff ein von sauren, wasserlöslichmachenden Gruppen freies An- thrachinon, welches eine aliphatisch gebundene pri märe Aminogruppe aufweist.
Die dem vorliegenden Präparat zugrunde liegen den Anthrachinonfarbstoffe bestehen vorzugsweise aus einem einzigen Anthrachinonkem; der gegebenen falls noch einen ankondensierten Heteroring enthalten kann.
Von besonderem Interesse sind jene Farbstoffe, welche den Rest der Formel (1) X-R-NH2 enthalten, worin X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom, eine Imino- oder eine Carbonsäureamidgruppe und R einen aliphatischen Rest bedeuten, vorzugsweise einen Alkylenrest, dessen Kohlenstoffkette durch ein Sauerstoff- oder Schwefelatom oder eine Iminogruppe unterbrochen sein kann.
Die Reste der Formel (1) befinden sich vorzugsweise in a-Stellungen des Anthra- chinonkernes. Von besonderem Interesse sind ferner Farbstoffe, welche den Rest der Formeln (2) -NH-(CH2)- NH2 oder (3) -NHCO-Alkylen-NH-(CH2),i NH2 enthalten, worin n eine ganze Zahl im Werte von 2 bis 8 bedeutet.
Als Beispiele von Resten der Formeln 1 bis 3 seien die folgenden Gruppen genannt: -NH-CH2CHe NH2 -NH-(CH2)3 NH2 -NH-(CH2)4 NH2 -NH-(CH2)5 NH2 NH-(CH2)
s NH2 -NH-CH.CH2 O-CH.CH2 NH2 -NH-CH.CH2 S-CH.CH2 NH2 -NH-CH2CH2 NH-CH2CHe NH2 -O-CH2CH. NH2 -O-CH.CH2 NH-CH2CH. NH2 -S-CH.CH.- NH-CH2CH2 NH2 -NH-CO-CH2 NH-CH2CH2 <RTI
ID="0001.0061"> NH2 -NH-CO-CH2NH-(CH,),NH2 -NH-CO-CH2CH2 NH-CH2CH2 NH2 Als weitere Substituenten können im Anthra- chinonkern vorzugsweise in a-Stellung noch Halogen atome, Oxy-, Alkoxy-, NH2 ; Alkylamino-, Phenyl- amino-, Nitro- oder Cyangruppen vorhanden sein.
Farbstoffe, enthaltend den Rest der Formel (2), sind durch Umsetzen von Halogenanthrachinonen mit Alkylendiaminen leicht zugänglich. Farbstoffe, ent haltend den Rest der Formel (3), können durch Um setzen von Halogenacylaminoanthrachinonen; insbe sondere Chloracetyl- oder Chlorpropionylamino- anthrachinonen mit Alkylendiaminen leicht erhalten werden.
Als Beispiele von Anthrachinonfarbstoffen, die den vorliegenden Präparaten zugrunde liegen, seien die folgenden Verbindungen genannt:
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Die erfindungsgemässen Farbstoffpräparate sind beständig und in Wasser gut löslich. Die Färbung er folgt zweckmässig aus wässrigem, schwach saurem, z. B. essigsaurem Bade und bei erhöhter Temperatur, insbesondere bei Siedetemperatur des Wassers. Es empfiehlt sich, den Färbeprozess bei mässig erhöhter Temperatur etwa zwischen 40 und 70 zu beginnen und allmählich die Temperatur des Färbebades auf Siedetemperatur zu erhöhen.
Oft werden auch beim Färben unter Druck, das heisst in geschlossenem Ge fäss bei Temperaturen von 100 bis etwa l30 , beson ders wertvolle Ergebnisse erzielt.
Die mit den vorliegenden Präparaten erhältlichen Färbungen und Drucke zeichnen sich im allgemeinen durch sehr gute Echtheitseigenschaften aus. So werden z. B. Färbungen von sehr guter Lichtechtheit erhalten, und auch die Widerstandsfähigkeit dieser Färbungen gegenüber Behandlungen mit Alkalien, z. B. Waschen in alkalischem Medium während längerer Zeit, ist überraschend gut. Ebenso besitzen die Färbungen eine gute Schweissechtheit.
Gegenüber den bisher zum Färben von Polyacryl- nitrilfasern verwendeten Anthrachinonfarbstoffen, ent haltend tertiäre oder quaternäre Aminogruppen, zei gen die im erfindungsgemässen Präparat enthaltenen Farbstoffe den Vorzug einer einfacheren Herstel lungsweise.
Die mit den vorliegenden Präparaten erhältlichen Färbungen können gewünschtenfalls noch verschie denen Nachbehandlungen unterworfen werden. So kann man beispielsweise eine solche Färbung mit oder ohne Zwischentrocknung nachträglich bei 100 bis 110 dämpfen.
In den nachfolgenden Beispielen bedeuten die Teile, sofern nichts anderes angegeben wird, Gewichts teile, die Prozente Gewichtsprozente, und die Tem peraturen sind in Celsiusgraden angegeben.
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<U>-</U>
<tb> <B>X, <SEP> X,</B> <SEP> <U>X</U> <SEP> X, <SEP> Nuance
<tb> -NH-CH3 <SEP> -NH-(CH2)s <SEP> NH2 <SEP> -H <SEP> H <SEP> blau
<tb> " <SEP> -NH-CH2CH2 <SEP> NH2 <SEP> -H <SEP> -H <SEP> blau
<tb> -NH-(CH2)2 <SEP> NH2 <SEP> -H <SEP> -NH-CH.CHr-NH2 <SEP> -H <SEP> rot
<tb> -NH-(CH2)s <SEP> NH. <SEP> H <SEP> -H <SEP> -H <SEP> rot
<tb> " <SEP> -H <SEP> . <SEP> NI-(CH2)s <SEP> NH2 <SEP> -H <SEP> rot
<tb> " <SEP> -H <SEP> NH2 <SEP> -H <SEP> rot Der in Absatz 1 verwendete Farbstoff kann wie folgt erhalten werden:
48,4 Teile 1-Chloranthra- chinon werden mit 120 Teilen Äthylendiamin ange rührt. Schon bei Raumtemperatur beginnt die Reak tion, und das Gemisch bzw. die Lösung nimmt eine tiefrote Färbung an.
Die Reaktion kann durch mehr tägiges Rühren bei Raumtemperatur zu Ende geführt werden; sie wird jedoch zweckmässig dadurch be schleunigt, dass man das Gemisch auf etwa 40 er- <I>Beispiel 1</I> Man vermahlt 10 Teile des Farbstoffes der Formel
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dessen Herstellung untenstehend beschrieben ist, mit 2 Teilen Sulfamidsäure (Schwefelsäuremonoanüd). Das so erhaltene Farbstoffpräparat kann wie folgt verwen det werden: 1 Teil des Farbstoffpräparates wird durch Er hitzen mit 3 Teilen 80%iger Essigsäure und Verdün nen mit 500 Teilen Wasser in Lösung gebracht.
Man geht mit 100 Teilen abgekochtem Garn aus Polyacryl nitrilstapelfaser in dieses Färbebad ein, erhöht die Temperatur innert 1/.1 Stunde zum Kochen und kocht eine Stunde. Die Färbung wird nun gespült und getrocknet. Man erhält eine rote Färbung von sehr guten Echtheiten.
Verwendet man ähnliche Farbstoffpräparate, ent haltend Anthrachinone der Formel
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worin die X die in untenstehender Tabelle angegebene Bedeutung haben, so erhält man nach dem im Absatz 2 angegebenen Verfahren auf Polyacrylnitril Färbungen des in Kolonne 5 angegebenen Farbtones. hitzt. Nach etwa 24 Stunden entsteht dann eine gut rührbare, kristallinische Masse von blauroten Kri stallen mit metallischem Glanz.
Es empfiehlt sich nicht, die Reaktion bei wesentlich höheren Tempera turen durchzuführen oder den überschuss an Base wesentlich zu verringern, da dann unerwünschte Ne benprodukte - vermutlich durch Kondensation mit Carbonylgruppen - auftreten und unter Umständen die gewünschte Verbindung überhaupt nicht entsteht. Wenn eine Probe nach dem Verdünnen mit Was ser und Abfiltrieren einen in etwa 5%iger Essigsäure klar löslichen Rückstand ergibt, wird mit etwa 800 bis 1000 Teilen Wasser verdünnt, abfiltriert und das überschüssige Äthylendiamin ausgewaschen.
Das in guter Ausbeute gewonnene 1-(a)-Aminoäthylamino)- anthrachinon ist in verdünnter Essigsäure leicht lös lich und kann aus Alkohol, worin es sich mit gelb stichig roter Farbe löst, umkristallisiert werden. Es schmilzt bei 144 (unkorr.). Die in der Tabelle auf geführten Farbstoffe können durch Umsetzen der ent sprechenden Chloranthrachinone mit Äthylendiamin oder Hexamethylendiamin analog erhalten werden.
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werden mit 5 Teilen Sulfamidsäure vermahlen.
Das so erhaltene Farbstoffpräparat kann wie folgt verwendet werden: 1 Teil des Farbstoffpräparates wird durch Er hitzen mit 3 Teilen 80%iger Essigsäure und Verdün nen mit 500 Teilen Wasser in Lösung gebracht. Man geht mit 100 Teilen abgekochtem Garn aus Poly- acrylnitrilstapelfaser in dieses Färbebad ein, erhöht die Temperatur innert 1/4 Stunde zum Kochen und kocht eine Stunde. Die Färbung wird nun gespült und ge trocknet. Man erhält eine gelbe Färbung von sehr guten Echtheiten.
Verwendet man ähnliche Farbstoffpräparate, ent haltend als Farbstoffe Anthrachinone der Formel
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worin die X die in untenstehender Tabelle angegebene Bedeutung haben, so erhält man nach dem in Ab satz 2 angegebenen Verfahren auf Polyacrylnitril Fär bungen des in Kolonne 5 angegebenen Farbtones.
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<B>X,</B> <SEP> x# <SEP> X" <SEP> Xe <SEP> Nuance
<tb> NHCOCH2NH(CH2)sNH2 <SEP> NH2 <SEP> H <SEP> -H <SEP> blau
<tb> " <SEP> -OH <SEP> NHCOCH.NH(CH2)ENH2 <SEP> -OH <SEP> blau
<tb> " <SEP> NHCOCH2NH(CH2)sNH2 <SEP> -H <SEP> -H <SEP> violett
<tb> " <SEP> H <SEP> -H <SEP> H <SEP> orange
<tb> NHCH(CH3)2 <SEP> -H <SEP> H <SEP> blau
<tb> " <SEP> -NHC,HS <SEP> H <SEP> -H <SEP> violett Die im vorliegenden Beispiel verwendeten Farb stoffe können wie folgt erhalten werden: Umsetzen der entsprechenden Chloracetylaminoanthrachinone mit Hexamethylendiamin bei etwa 100 , Lösen des erhaltenen Reaktionsproduktes in verdünnter Essig säure, Filtrieren der Lösung und Ausfällen des Farb stoffes durch Zugabe von Natronlauge.