Verfahren zum Färben von Textilfasern aus Cellulose mit Reaktivfarbstoffen Es ist bekannt, Cellulosefasern aus natürlicher Cel- lulose, wie Baumwolle oder Leinen, oder aus regene rierter Cellulose mit wässrigen Lösungen von Reaktiv- farbstoffen zu imprägnieren und den Farbstoff, z. B.
durch Erhitzen oder durch Behandeln der Färbung mit basischen Stoffent, auf der Faser chemisch zu fixieren. Nachteilig ist hierbei, dass sich die meisten Reaktivfar'bstoffe nur zu einem gewissen Teil auf der Faser fixieren lassen, während, der nur physikalisch gebundene Rest beim Waschen und. Reiben wieder entfernt wird.
Es wurde nun. gefunden, dass sich Reaktivfarb- stoffe vollständiger auf Cellulosetextilfasern fixieren lassen, wenn mindestens das Fixieren. in Gegenwart eines gegenüber der Farbstofflösung mehrfachen Überschusses, an einem organischen, in Wasser be schränkt löslichen oder unlöslichen Lösungsmittel ausgeführt wird'. Die Menge des organischen Lösungs mittels beträgt vorteilhaft das Fünffache bis Zwanzig- fache, vorzugsweise das Sechsfache bis Vierzehnfache,
der Farbstofflösung.
Dieses organische Lösungsmittel hat zweckmässig einen so hohen Siedepunkt, d@ass die Verluste durch Verdampfen gering sind, also z. B. zwischen etwa 120 und 200 C. Es kann entweder in Wasser völlig unlöslich sein oder auch eine begrenzte Löslichkeit in Wasser haben. Diese liegt vorzugsweise zwischen etwa 10 und 20 Gewichtsprozent oder allgemeiner bis zu etwa 30 Gewichtsprozent. Geeignete organische Lösungsmittel, die in Wasser praktisch unlöslich sind, sind z.
B. o-Dichlorbenzol, p-Dichl'orbenzol oder all gemein halogenierte oder auch nicht hälogenierte Kohlenwasserstoffe, die den genannten physikalischen Bedingungen gehorchen.
Als organische Lösungsmittel mit begrenzter Was serlöslichkeit sind z. B. die niedrigmolekularen Phos- phorsäurealkylester, z. B. Tripropylphospha-t, beson- ders Tri-n-prapylphosphat, ferner Triäthylphosphat, Tributylphosphat oder Triisobutylphosphat geeignet.
Andere geeignete Lösungsmittel sind die Dialkyl- phthalate, wie z. B. Dimethyl-, Diäthyl-, Dibutyl-, Di- n- exyl-, Dioctyl- und Di-(2-äthylhexyl)-phthalate.
Es ist oft günstig, die zu färbenden Cellulose- fasern mit einer Lösung einer basisch reagierenden Verbindung, z. B. eines Alkalimetallhydroxyds, Al kalicarbonats, -bicarbonats,, -phosphats oder -silikats, vorzubehandeln. Diese Vorbehandlung erfolgt vorzugs weise in. der Wärme, z.
B. irr einer kochenden Lö sung von etwa 1 bis 100 :g pro Liter der basisch rea gierenden Verbindung in Wasser. Danach wird die vorbehandelte Faser bzw. das, Fasermaterial, gegebe nenfalls nach Trocknen, in ein Färbebad gebracht, das eine im allgemeinen wässrige Lösung des verwen deten Reaktivfar'bstoffes und ausserdem das or- ganische Lösungsmittel enthält. Man färbt in diesem Bad in üblicher Weise, z.
B. indem man die Tempe ratur des gegebenenfalls Neutralsalze enthaltenden neutralen Bades auf etwa 100 C erhöht und die Cel lulose etwa 30 Minuten bei dieser Temperatur im Färbebad lässt.
Anderseits ist es rüber auch möglich, die für das Fixieren günstige basisch reagierende Ver bindung dem Färbebad zuzugeben oder auch das Fixieren im Anschluss an das Färben durchzuführen. Als Fixierungsrnittel dienen z.
B. Natriumhydroxyd oder andere Alkalimetallhydroxyde, Natriumcarbonat, Trinatriumphosphat, Natriumbicarbonat, Natrium- mefiasnlikat oder Mischungen dieser Stoffe, die in Mengen zwischen etwa 1 und 20 oh, bezogen auf das Färbegut, angewandt werden.
Bei der Verwendung von wasserunlöslichen organi schen Lösungsmitteln besteht das Färbebad aus zwei getrennten Phasen, und zwar der wässrigen Lösung des Reaktivfarbstoffes, die das zum Fixieren dienende Alkahhydroxyd oder eine andere basisch reagierende Verbindung enthalten kann,
und dem im Wasser un löslichen organischen Lösungsmittel. In diesem Fall kann -das Cellulosetextil'material zunächst durch die wässrige Farbstofflösung und anschliessend durch das organische Lösungsmittel geführt werden, in dem die Fixierung des Farbstoffes auf der Faser stattfindet.
Gegebenenfalls kann man das Textilmaterial danach erneut durch die Farbstofflösung und anschliessend durch das organische Lösungsmittel führen.
Selbst verständlich kann das Cellulosetextilmaterial auch in getrennten Bädern mit der Farbstofflösung und dem organischen Lösungsmittel behandelt werden, doch besteht ein besonderer technischer Vorteil des vor geschlagenen Verfahrens gerade darin, dass man mit einem einzigen Bad von geringem Volumen auskom- men und das Färbeverfahren, z. B. in einem Jigger oder einer Haspelkufe, kontinuierlich gestalten kann.
Alle Reaktivfarbstoffe lassen sich in der vor geschlagenen Weise auf der Faser fixieren. Als Bei spiele für derartige Farbstoffe seien diejenigen mit den folgenden Resten: Monohalogen oder Dihalogen-1,3,5-triazinyl-2, Dichlorpyrimidyl, Dibrompyrimidyl, Trichlorpyrimidyl, Tribrompyrimidyl, Monochlor-6-methylpyrimidyl, Monochlor-pyrimidyl, Dichlor-6-m.ethyl'-pyrimid@l, 2,4-Dichlorpyrimidyl-6-carbonyl oder 2,4,
6-Trichlorpyrimidyl-5-acetyl sowie mit Resten der Formeln
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Das am Ende der Färbung durch Abziehen aus dem Färbegefäss wiedergewonnene sowie das aus dem Spülwasser durch Dekantieren und gegebenenfalls Aussahen isolierte organische Lösungsmittel ist klar und enthält keinen Farbstoff mehr, so dass es sofort für weitere - bis 10 oder noch mehr - Ansätze wie- derverwendet werden kann. Nur das nach -der zweiten Spülung im gefärbten Material noch absorbierte und somit verlorene organische Lösungsmittel muss ersetzt werden.
Die französische Patentschrift Nr.<B>1</B>241<B>551</B> be schreibt ein Druckverfahren., in welchem Lackbenzin in der wässrigen Lösung eines Emulgiermittels zu einer sogenannten, Emulsionsverdiickung vom Typus Öl in Wasser verarbeitet wird. Diese Emulsionsver- dickung kann die üblichen Verdickungsmittel, wie Natriumaliginat, Johannisbeerkernmehl, Kristall gummi, Carboxymethylcellulose usw., teilweise oder ganz ersetzen.
Das Verhältnis Farbstofflösung : Lack benzin (als organisches wasserunlösliches Lösungs mittel) in der fertigen Druckpaste beträgt 3,5-4:1.
Nach dem Auftragen der Druckpaste wird das bedruckte Gewebe getrocknet - das Lackbenzin muss beim Trocknen des Druckes vollständig flüchtig sein - und in Abwesenheit eines organischen Lösungsmit tels gedämpft.
In, der schweizerischen Patentschrift Nr. 345630 werden Klotzlösungen oder Druckpasten beschrieben, welche kleine Mengen eines wasserlöslichen Lösungs mittels (Diäthylenglycol) enthalten. Das Verhältnis Farbstoffpaste bzw. -lösung : D-iäthylenglycol beträgt 15-24: 1.
Beim vorliegenden Färbeverfahren hingegen wird ein im Wasser beschränkt lösliches bis unlösliches organisches Lösungsmittel in einem gegenüber der Farbstofflösung mehrfachen überschuss verwendet. Das Verhältnis FarbstofIbsung : organisches Lösungs mittel beträgt vorzugsweise 1 : 5-20 und die Fixie- rurig findet in Gegenwart des organischen Lösungs- mittels statt.
Gegenüber den bekannten Verfahren, welche zu einer unvollständigen Fixierung der Reak- tivfarbstoffe auf den Cellulosefasern führen, bietet das neue Färbeverfahren dien grossen Vorteil einer voll ständigen Fixierung.
Die in den Beispielen genannten Teile sind Gewichtsteile und die Prozente Gewichtsprozente. Die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben. <I>Beispiel 1</I> 10 Teile eines Gewebes aus natürlicher Cellulose wird 5-10 Minuten in einer kochenden wässrigen Lösung von 7,5 gjl Natriumhydroxyd behandelt.
Nach dem Trocknen wird es in ein Färbebad gebracht, das Tripropylphosphat und, bezogen auf 100 Teile Tri- propylphosphat, 10 Teile der wässrigen Lösung des Reaktivfarbstoffes Drimaren -Rot Y-2B (eingetra gene Schutzmarke),
eines Sulfonsäuregruppen enthal tenden Monoazofarbstoffes mit einem an einen Naph- tholrest über Stickstoff gebundenen Trichlorpyrimi- dylrest, enthält. Es werden, auf je 100 Teile Gewebe 2 Teile Farbstoff angewandt. Die Temperatur des Färbebades wird dann auf 100 gebracht und; 30 Minuten dabei gehalten. Das Färbebad wird praktisch vollkommen erschöpft, und man erhält Färbungen mit ausgezeichneten Eigenschaften.
Bei Verwendung von Tri-n-butylphosphat an Stelle von Tri-#n-propylpho,sphat oder des Farbstoffes Drimaren -Blau Y-RL eines Sulfonsäuregruppen enthaltenden Kondensationsproduktes aus einem Amino-phenyl'en diamino-anthrachinon und Tetra- chlorpyrim.idin, werden ähnlich gute Ergebnisse er zielt.
<I>Beispiel 2</I> Mit Hilfe von Rollen führt man ein Cellulose- gewebe kontinuierlich durch ein Färbebad, das o- Dichlorbenzol als untere Schicht und eine wässrige Lösung der Farbstoffe Drimaren -Gelb Y-4GL oder Drimaren -Orange Y-G (eingetragene Schutzmarken)
als darüberliegende Schicht enthält, wobei die untere Schicht ein Mehrfaches der oberen Schicht beträgt. Die Farbstofflösung ist 2%ig und enthält 1511/0 Natriumhydroxyd, bezogen auf das Färbegut. Die genannten Farbstoffe sind Sulfonsäuregruppen enthal tende Monoazofarbstoffe mit über Stickstoff gebunde nem Trichlorpyrimidylrest.
DasCellulosegewebe durchläufbzunächst diewäss- rige Farbstofflösung und dann die Schicht von o Dichlorbenzol, die beide auf 90 erwärmt sind. In dem man die Rotationsrichtung der Walzen ändert, kann man das so gefärbte Gewebe, gegebenenfalls nach Trocknen, erneut durch die zwei Schächten des Färbebades laufen lassen.
Das Färbebad wird prak tisch vollständig ausgenützt, und man erhält Färbun gen mit ausgezeichneten Eigenschaften.
<I>Beispiel 3</I> 5 Teile eines Baumwollgewebes werden 15 Minuten mit 100 Teilen einer kochenden wässrigen Lösung von 0,8 Teilen Natriumhydroxyd behandelt und anschliessend getrocknet. Danach wird das Gewebe in ein Färbebad gebracht, das<B>100</B> Teile Tri- n-propyl@phosphab und 10 Teile Wasser enthält, in dem 0,1 Teile des eine Trichlorpyrimidylaminogruppe enthaltenden Farbstoffes Drimaren -Rot Y-2B ge löst ist. Man erhöht die Temperatur des Färbebades auf 60 und hält 30 Minuten bei dieser Temperatur, erwärmt dann langsam weiter auf 100' und färbt wei tere 20 Minuten bei 100 .
Nach einer Seifenwäsche erhält man eine Färbung mit ausgezeichneten Eigen schaften.
Ähnlich gute Ergebnisse erhält man bei Verwen dung der Reaktivfarbstoffe Drimaren -Dunkelblau Z-GL oder Drimaren -Scharlach Y-GL und eines Gemisches aus 50 Teilen Tri-n-propylphosphat und 50 Teilen Trimethylphosphat.
<I>Beispiel 4</I> Ein 20 Minuten in einer kochenden Lösung von 2 Teilen Natriumcarbonat in 100 Teilen Wasser be handeltes und getrocknetes Baumwollgewebe (5 Teile) wird nach den Angaben im Beispiel 3 in einem Bad gefärbt, das 100 Teile -Tributylphosphat und 10 Teile Wasser enthält, in denen 0,1 Teile des eine Trichlorpyrimidinylaminogruppe enthaltenden Farb stoffes Drimaren -Gelb Y-4GL gelöst sind.
Anstelle von Tributylphosphat fässt sich auch n- Butylacetat oder 2-Äthylhexandiol-1,3 verwenden. <I>Beispiel S</I> Ein Gefäss von 2 Liter Inhalt wird zu drei Vier teln mit o-Dichlorbenzol gefüllt. Dazu gibt man 100 ml einer wässrigen Lösung von 2 0/0, bezogen auf das zu färbende Gewebe, des Farbstoffes Drimaren - Rot Y-2B und von 5 0/0 Natriumcarbonat, ebenfalls.
bezogen auf das zu färbende Gewebe. Hierzu fügt man noch 2 g Harnstoff als Färbehilfsmittel.
Durch dieses Färbebad wird ein Baumwollgewebe geführt, das zunächst die wässrige Lösung, dann die organische Schicht und schliesslich wieder die wäss- rige Lösung durchläuft. Das o-Dichlorbenzol wird auf 100 erwärmt und bei dieser Temperatur gehal ten. Das dabei verdampfende Wasser kann ersetzt werden. Nach einer halben Stunde wird das gefärbte Gewebe gespült, geseift und wieder gespült.
Mit den Farbstoffen Drim!aren -Violett Y-RL und Drimaren -Scharlach Y-GL, das sind ebenfalls Trihalogenpyrimidinylaminogruppen enthaltende Re- aktivfarbstoffe, werden ebenfalls gute Ergebnisse er halten.
Zum Färben kann man sich einer Apparatur be dienen, die aus einem für die Aufnahme der Flüssig keiten bestimmten hohen Gefäss, einer in der Nähe des Gefässbodens befestigten Rolle und einer über dem Gefäss angebrachten angetriebenen Rolle besteht.
Das Gewebe läuft dann über die obere Rolle, tritt, von oben nach unten kommend, durch die wässrige Farbstofflösung in das o-Dnchlorbenzol ein, wird um die untere Rolle geleitet und läuft wieder nach oben zur ersten Rolle zurück, zunächst durch das o-Di- chlorbenzol und dann wieder durch die wässrige Farbstofflösung.
<I>Beispiel 6</I> Ein Färbeapparat mit zirkulierender Flotte wird mit 100 Teilen loser Baumwolle und 1000 Teilen White Spirit oder ortho-Dichlorbenzol beschickt. Man gibt noch eine Lösung von 2 Teilen Drimaren -Rot Y-2B und 1,5 Teilen Natriumhydroxyd ih. 150 Teilen Wasser hinzu.
Die Flotte wird während 20 Minuten bei 60 zir- kulieren gelassen. Dann erhöht man langsam die Temperatur auf 100 und hält sie dabei während 15 Minuten. Die gefärbte Baumwolle wird aus dem Apparat herausgenommen und geseift. Man erhält eine rote Färbung mit ausgezeichneten Nassechtheiten.
Während des Färbeprozesses wird die gesamte wässrige Phase entweder von der Baumwolle absor biert oder bei 100 verdampft, so dass die verblei bende organische Flüssigkeit sofort für einen neuen Ansatz verwendet werden kann.
Anstelle des Farbstoffes Drimarenn>-Rot Y-2B kann man ohne weiteres Drimaren -Blau Y-RL, Drimaren -Gelb Y-4GL, Drimareni -Orange Y-G, Drimaren -Dunkelblau Z-BL, Drimaren -Schar- lach Y-GL,
Drimaren -Violett Y-RL oder Drima- ren -Schwarz Y -BL verwenden.
<I>Beispiel 7</I> 100 Teile Baumwollstück werden auf den per forierten Baum einer Kettenbaumfärbemaschine auf gewunden, welche mit einer eine gute Emulgierwir- kung entfaltenden Zirkulationspumpe ausgestattet ist. Die Maschine wird mit 2000 Teilen 45 warmem Di- butylphthalat beschickt.
Man lässt das Lösungsmittel während 5 Minuten durch das zu färbende Material zirkulieren. Dann fügt man durch die Pumpe 150 Teile einer wässrigen Lösung zu, welche im Liter 14 Teile Drimaren -Scharlach Y-GL, 15 Teile Na- triumcarbonat, 15 Teile Natriummetasilikat und 150 Teile Natriumsulfat enthält.
Es bildet sich eine sehr feine Emulsion der wässrigen Färbeflotte in der Phthalatphase. Nach 10 Minuten bei 45 erhöht man langsam die Temperatur auf 80 und, hält sie während 2 Stunden auf 80 . Nach dieser Zeit wird der Ketten baum aus der Maschine herausgenommen, das Baum- wollmaterial wird abgewunden und zentrifugiert, wo bei die abzentrifugierte Flüssigkeit wiedergewonnen wird.
Das Baumwollstück enthält dann noch 6011/o seines Eigengewichtes an Flüssigkeit (47 "/o Färbe- flotte und 13 % Dnbutylph thalat). Es wird in einem Wasserbad bei 80 gespült, ausgequetscht, nochmals bei 80 gespült, ausgequetscht, geseift und wieder gespült.
Man erhält eine egale licht und nassechte schar lachrote Färbung.
Nach der zweiten Spülung mit Wasser bei 80 enthält das Gewebe noch 611/9 Dibutylphthalat, das beim Seifen vollständig entfernt wird.
Ersetzt man d s Dnbutylphthalat durch Diäthyl-, Dimethyl-, Dx n-hexyl-, Di-(2-äthyl hexyl)- oder Di- oetylphthal'at, so erhält man ebenfalls sehr gute Re sultate.
Das am Ende der Färbung aus. dem Färbeapparat abgezogene sowie das aus dem Spülwasser durch Dekantieren isolierte Dibutylphthalat kann ohne wei tere Reinigung wiederverwendet werden, da es klar und frei von jeder Farbstoffspur ist.
Die Färbung von Baumwollkreuzspulen oder von Viscosekuchen in einem Kreuzspulenfärbeapparat oder von loser Baumwolle, von Zellwolle oder von Baumwollsträngen in einem Packapparat wird, in glei cher Weise ausgeführt und ergibt ebenfalls aus gezeichnete Resultate.
<I>Beispiel 8</I> Ersetzt man im Beispiel 7 die 15 Teile Drimaren - Scharlach Y-GL durch ein Gemisch, aus 3,5 Teilen Drimaren@ -Gelb Y-4GL, 3,5 Teilen Drimaren - Scharlach Y-GL und:
3,5 Teilen Drimaren -Blau Y-RL, so erhält man eine rotstickig braune egale Färbung von guten Licht und Nassechtheiten. <I>Beispiel 9</I> Ein mit einer Rühr- und Emulgiereinrichtung und mit einer Zirkulationspumpe ausgestatteter Behälter wird mit dem Einlaufrohr eines Laboratoriumsjiggers verbunden. Der Behälter wird auf ein tieferes Niveau als der Jigger aufgestellt,
so dass die Färbeflotte durch einen, Überlauf aus dem Jigger in den Behälter zu rückfliesst.
Der Jigger wird mit 800 Teilen Diäthylphthalat und mit 100 Teilen: Baumwollgewebe beschickt. Man setzt die Zirkul'ationspumpe in Betrieb, heizt die Flüs sigkeit auf 50 und lässt sie 5 Minuten durch den Jig- ger zirkulieren. Dann giesst man in den Emulgier- behälter <B>150</B> Teile einer wässrigen Lösung ein, welche 5 Teile Harnstoff, 0,5 Teile Drimaren -Gelb Z-4GL, 0,
5 Teile Drimaren -Scharlach Z-GL und 0,5 Teile Drimaren -Blau Z-BL enthält und setzt die Rühr- und Emulgiereinrichtung in Betrieb, so dass die wäss- rige Lösung mit dem Diäthylphthalat eine feine Emulsion bildet. Nach 15 Minuten bei 50 wird die Temperatur auf 70 erhöht und während 15 Minuten bei 70 gehalten, wobei darauf geachtet wird, dass das organische Lösungsmittel immer etwas Wasser ent hält.
Nötigenfalls setzt man noch 50 Teile Wasser hinzu. Dann giesst man 120 Teile einer 1,5 Teile Natriumcarbonat, 1,5 Teile Natriummetasilikat und 15 Teile Natriumsulfat enthaltenden Lösung in den Emulgierbehälter ein, lässt noch 15 Minuten bei 70 und erhöht die Temperatur auf 90 , wobei man dafür sorgt, dass immer genügend Wasser im organischen Lösungsmittel vorhanden ist.
Nach 15 Minuten bei 90 lässt man das Wasser verdampfen und beendet das Färben durch 11/Istündiges Erhitzen auf 90 .
Nun stallt man die Pumpe ab, entleert den Jigger und den Behälter, ersetzt das Diäthylphthalat durch 80 heisses Wasser, llässt es kurze Zeit zirkulieren, zieht es ab und wiederholt die Spülung bei 80 , um das organische Lösungsmittel so vollständig wie möglich zu entfernen. Nach der zweiten Spülung enthält das Baumwollgewebe weniger als 101/o, im allgemeinen nur etwa 5111o, Diäthylphthal'at, das beim Seifen der Färbung vollständig eliminiert wird.
Die erhaltene rotstickig braune Färbung ist egal und besitzt gute Licht- und sehr gute Nassechtheiten. Das wiedergewonnene sowie das aus dem Spül wasser durch Dekantieren isolierte Diäthylphthalat kann sofort wiederverwendet werden, da es ganz klar ist und keinen Farbstoff mehr enthält.
<I>Beispiel 10</I> Ersetzt man in den Beispielen 1 bis 9 die Dri- maren -Farbstoffe diurch die entsprechenden Ciba- cron -Farbstoffe (eingetragene Marke), z. B. Ciba- cron -Gelb R, -Brillantgelb 3G, -Brillantorange G, -Braun 3GR, -Scharlach 2G, -Brillantrot B bzw. 3B, -Violett 2R, -Brillantblau BR, -Türkisblau G bzw. GF oder -Schwarz BG oder durch die entsprechen den Procion -H-Farbstoffe (eingetragene Marke), z.
B. Procion -Gelb HAS, -Brillautorange HGRS, -Orange'braun HGS, -Scharlach H.GS, -Brillantrot H7BS, -Blau HBS, -Brillantblau HSGS, oder -Schwarz- HGS, und verfährt in gleicher Weise, so erhält man ebenfalls ausgezeichnete Resultate.
<I>Beispiel 11</I> 100 Teile Baumwollstück werden auf den per forierten Baum einer Kettbaumfärbemaschine auf gewunden, weldhe mit einer eine gute Emulgierwir- kung entfaltenden Zirkulationspumpe ausgestattet ist. Die Maschine wird mit 2000 Teilen kaltem Dibutyl- phthalat beschickt. Man 1"ässt das Lösungsmittel wäh rend 5 Minuten durch das zu färbende Material zir kulieren.
Dann fügt man durch die Pumpe 150 Teile einer wässrigen Lösung zu, welche im Liter 14 Teile Procion -Gelb RS, 15 Teile Natriumcarbonat, 15 Teile Natriummetasilikat und 150 Teile Natrium- sulfat enthält.
Es bildet sich: eine sehr feine Emulsion der wässrigen Färbeflotte in der Phthalatphase. Man lässt die Emulsion während 1 Stunde bei Raumtempe- ratur durch das Baumwollstück zirkulieren.
Nach die ser Zeit wird der Kettenbaum aus der Maschine her ausgenommen, das Baumwollmaterial wird abgewun- den und zentrifugiert, wobei die abzentrifugierte Flüs- sigkeit wiedergewonnen wird.
Die gefärbte Baumwolle wird in der im Beispiel 7 beschriebenen Weise fertiggestellt. Man erhält eine egale licht- und nassechte gelbe Färbung.
An Stelle von Procion -Gelb RS kann man auch einen anderen bireaktiven Procion -Farbstoff, z. B. Procion -Brillantgelb 6GS, -Brillantorange GS, -Brillantrot 2BS bzw. 5BS, -Scharlach GS, -Brillant blau RS oder -Blau 3RS verwenden.
Ersetzt man das Dibutylphthalat durch ortho- Dichlorbenzol, White Spirit, ein Xylolgemisch, ein Trialkylphosphat oder ein anderes Dial'kylph thalat, so erhält man ebenfalls sehr gute Färbungen.
<I>Beispiel 12</I> 100 Teile eines Baumwollgewebes werden auf einem Foulard mit einer Lösung, welche im Liter
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<B>6,25</B> <SEP> Teile <SEP> Drimaren -Gelb <SEP> Z-4GL
<tb> 6,25 <SEP> Teile <SEP> Drimaren -Scharlach <SEP> Z-GL
<tb> 6,25 <SEP> Teile <SEP> Drimaren -Blau <SEP> Z-RL
<tb> 150 <SEP> Teile <SEP> Natriumsulfat
<tb> 15 <SEP> Teile <SEP> Natriumcarbonat
<tb> 15 <SEP> Teile <SEP> Natriummetasilikat <SEP> und
<tb> 50 <SEP> Teile <SEP> Harnstoff enthält, imprägniert und auf eine Gewichtszunahme von etwa 80'0/a abgequetscht. Das so behandelte Material wird auf einen Egger gebracht.
Man be schickt den Jigger mit 500 Teilen Dibutylphthalat, erhitzt auf 50 und zieht das gefärbte Material sechs mal durch die Flüssigkeit durch. Man erhitzt das Bad auf 70 , zieht das gefärbte Material wieder sechsmal durch die Flüssigkeit, :
geht dann auf 95 und behan- d'elt d'as Baumwollgewebe während weiterer 11/4 Stun den auf dem Jigger. Man zieht das Dibutylphthalat ab, ersetzt es durch 300 Teile Wasser von 80 und spült das Material während 6 Passagen.
Das Spül wasser wird abgezogen, zur Wiedergewinnung des Di- butylpht'halats aufbewahrt und durch frisches, 80 warmes Wasser ersetzt, worauf das Material: wieder während 6 Passagen gespült wird. Man wiederholt noch zweimal diese Operation, seift dann das Mate rial und trocknet es.
Die erhaltene 'braune Färbung ist egal, licht und nassecht. Die färberische Ausbeute ist sehr gut.
Process for dyeing textile fibers made of cellulose with reactive dyes. It is known to impregnate cellulose fibers made of natural cellulose, such as cotton or linen, or of regenerated cellulose with aqueous solutions of reactive dyes and to impregnate the dye, e.g. B.
by heating or treating the dye with basic substances to fix it chemically on the fiber. The disadvantage here is that most reactive dyes can only be fixed to a certain extent on the fiber, while the only physically bonded remainder during washing and. Rubbing is removed again.
It was now. found that reactive dyes can be fixed more completely on cellulose textile fibers if at least the fixing. is carried out in the presence of a multiple excess over the dye solution, of an organic solvent which is partially soluble or insoluble in water. The amount of the organic solvent is advantageously five to twenty times, preferably six to fourteen times,
the dye solution.
This organic solvent expediently has such a high boiling point that the losses due to evaporation are low. B. between about 120 and 200 C. It can either be completely insoluble in water or have limited solubility in water. This is preferably between about 10 and 20 percent by weight or more generally up to about 30 percent by weight. Suitable organic solvents which are practically insoluble in water are, for.
B. o-dichlorobenzene, p-dichlorobenzene or all common halogenated or non-halogenated hydrocarbons that obey the physical conditions mentioned.
As organic solvents with limited water solubility What are such. B. the low molecular weight phosphoric acid alkyl ester, z. B. tripropyl phosphate, especially tri-n-prapyl phosphate, also triethyl phosphate, tributyl phosphate or triisobutyl phosphate are suitable.
Other suitable solvents are the dialkyl phthalates, such as. B. dimethyl, diethyl, dibutyl, di-n-exyl, dioctyl and di (2-ethylhexyl) phthalates.
It is often beneficial to wash the cellulose fibers to be dyed with a solution of a basic compound, e.g. B. an alkali metal hydroxide, Al kalicarbonats, -bicarbonats ,, -phosphate or -silicate to pretreat. This pretreatment is preferably carried out in. The heat, for.
B. irr a boiling solution of about 1 to 100: g per liter of the basic rea acting compound in water. Thereafter, the pretreated fiber or the fiber material, optionally after drying, is placed in a dyebath which contains a generally aqueous solution of the reactive dye used and also the organic solvent. You dye in this bath in the usual way, for.
B. by increasing the temperature of the neutral bath, which may contain neutral salts, to about 100 ° C. and leaving the cellulose in the dye bath for about 30 minutes at this temperature.
On the other hand, it is also possible to add the basic compound favorable for fixing to the dye bath or to carry out fixing after dyeing. As Fixierungsrnittel z.
B. sodium hydroxide or other alkali metal hydroxides, sodium carbonate, trisodium phosphate, sodium bicarbonate, sodium mefiasnlikat or mixtures of these substances, which are used in amounts between about 1 and 20 oh, based on the dyed material.
When using water-insoluble organic solvents, the dyebath consists of two separate phases, namely the aqueous solution of the reactive dye, which can contain the alkali hydroxide used for fixing or another basic compound,
and the organic solvent which is insoluble in water. In this case, the cellulose textile material can first be passed through the aqueous dye solution and then through the organic solvent in which the dye is fixed on the fiber.
If necessary, the textile material can then be passed through the dye solution again and then through the organic solvent.
Of course, the cellulose textile material can also be treated in separate baths with the dye solution and the organic solvent, but a particular technical advantage of the proposed method is that a single bath of small volume can be used and the dyeing process, e.g. B. in a jigger or a reel runner, can be designed continuously.
All reactive dyes can be fixed on the fiber in the proposed manner. Examples of such dyes are those with the following radicals: monohalogen or dihalogeno-1,3,5-triazinyl-2, dichloropyrimidyl, dibromopyrimidyl, trichloropyrimidyl, tribromopyrimidyl, monochloro-6-methylpyrimidyl, monochloro-pyrimidyl, dichloro-6-m .ethyl'-pyrimid @ l, 2,4-dichloropyrimidyl-6-carbonyl or 2,4,
6-Trichlorpyrimidyl-5-acetyl and with residues of the formulas
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The organic solvent recovered at the end of the dyeing process by peeling it off from the dyeing vessel and the organic solvent isolated from the rinsing water by decanting and possibly looking at it is clear and no longer contains any dye, so it can be used again immediately for further - up to 10 or more - batches can. Only the organic solvent still absorbed and thus lost in the colored material after the second rinse needs to be replaced.
The French patent specification no. <B> 1 </B> 241 <B> 551 </B> describes a printing process in which mineral spirits are processed in the aqueous solution of an emulsifying agent to form a so-called emulsion thickening of the oil in water type. This emulsion thickening can partially or completely replace the usual thickening agents such as sodium aliginate, currant seed flour, crystal gum, carboxymethyl cellulose, etc.
The ratio of dye solution: petrol varnish (as an organic water-insoluble solvent) in the finished printing paste is 3.5-4: 1.
After the printing paste has been applied, the printed fabric is dried - the white spirit must be completely volatile when the print dries - and steamed in the absence of an organic solvent.
In Swiss Patent No. 345630, padding solutions or printing pastes are described which contain small amounts of a water-soluble solvent (diethylene glycol). The ratio of dye paste or solution: D-iethylene glycol is 15-24: 1.
In the present dyeing process, on the other hand, an organic solvent with limited or insoluble solubility in water is used in a multiple excess compared to the dye solution. The ratio of dye dissolution: organic solvent is preferably 1: 5-20 and fixation takes place in the presence of the organic solvent.
Compared to the known processes, which lead to an incomplete fixation of the reactive dyes on the cellulose fibers, the new dyeing process offers the great advantage of a complete fixation.
The parts mentioned in the examples are parts by weight and the percentages are percentages by weight. The temperatures are given in degrees Celsius. <I> Example 1 </I> 10 parts of a fabric made of natural cellulose are treated for 5-10 minutes in a boiling aqueous solution of 7.5 gjl sodium hydroxide.
After drying, it is placed in a dye bath, the tripropyl phosphate and, based on 100 parts of tripropyl phosphate, 10 parts of the aqueous solution of the reactive dye Drimaren -Rot Y-2B (registered trademark),
of a sulfonic acid group-containing monoazo dye with a trichloropyrimidyl radical bonded to a naphthol radical via nitrogen. 2 parts of dye are used for every 100 parts of fabric. The temperature of the dyebath is then brought to 100 and; Held for 30 minutes. The dyebath is practically completely exhausted and dyeings with excellent properties are obtained.
When using tri-n-butyl phosphate instead of tri- # n-propylpho, sphat or the dye Drimaren -Blau Y-RL of a sulfonic acid group-containing condensation product of an aminophenylenes diamino-anthraquinone and tetrachloropyrimidine similarly good results he aims.
<I> Example 2 </I> With the help of rollers, a cellulose fabric is passed continuously through a dye bath, the o-dichlorobenzene as the lower layer and an aqueous solution of the dyes Drimaren -Yellow Y-4GL or Drimaren -Orange YG (registered Trademarks)
as the overlying layer, the lower layer being a multiple of the upper layer. The dye solution is 2% and contains 1511/0 sodium hydroxide, based on the material to be dyed. The dyes mentioned are sulfonic acid group-containing monoazo dyes with nitrogen-bound trichloropyrimidyl radical.
The cellulose fabric first runs through the aqueous dye solution and then the layer of dichlorobenzene, both of which are warmed to 90 °. By changing the direction of rotation of the rollers, the fabric dyed in this way can run again through the two shafts of the dyebath, if necessary after drying.
The dyebath is practically fully used, and dyeings with excellent properties are obtained.
<I> Example 3 </I> 5 parts of a cotton fabric are treated for 15 minutes with 100 parts of a boiling aqueous solution of 0.8 parts of sodium hydroxide and then dried. The fabric is then placed in a dye bath which contains 100 parts of tri-n-propyl®phosphab and 10 parts of water in which 0.1 part of the trichloropyrimidylamino group-containing dye Drimaren -Rot Y-2B ge solves is. The temperature of the dyebath is raised to 60 and held at this temperature for 30 minutes, then slowly heated further to 100 'and dyed at 100 more for 20 minutes.
Soap washing gives a dye with excellent properties.
Similar good results are obtained when using the reactive dyes Drimaren -Darkblau Z-GL or Drimaren -Scharlach Y-GL and a mixture of 50 parts of tri-n-propyl phosphate and 50 parts of trimethyl phosphate.
<I> Example 4 </I> A cotton fabric (5 parts) treated and dried in a boiling solution of 2 parts of sodium carbonate in 100 parts of water for 20 minutes is dyed in a bath according to the information in Example 3, the 100 parts of tributyl phosphate and contains 10 parts of water in which 0.1 part of a trichloropyrimidinylamino group-containing dye Drimaren -Gelb Y-4GL are dissolved.
Instead of tributyl phosphate, n-butyl acetate or 2-ethylhexanediol-1,3 can also be used. <I> Example S </I> Three quarters of a 2 liter vessel is filled with o-dichlorobenzene. 100 ml of an aqueous solution of 2%, based on the fabric to be dyed, of the dye Drimaren - Red Y-2B and of 5% sodium carbonate, are also added.
based on the fabric to be dyed. To this, 2 g of urea are added as a coloring aid.
A cotton fabric is passed through this dyebath, first passing through the aqueous solution, then the organic layer and finally the aqueous solution again. The o-dichlorobenzene is heated to 100 and held at this temperature. The water that evaporates can be replaced. After half an hour, the dyed fabric is rinsed, soaped and rinsed again.
With the dyes Drimaren-Violet Y-RL and Drimaren-Scarlach Y-GL, which are also reactive dyes containing trihalopyrimidinylamino groups, good results are also obtained.
An apparatus can be used for dyeing, which consists of a tall vessel intended to hold the liquids, a roller fixed near the bottom of the vessel and a driven roller attached above the vessel.
The fabric then runs over the upper roll, comes from top to bottom, enters the o-chlorobenzene through the aqueous dye solution, is passed around the lower roll and runs back up to the first roll, first through the o-Di - chlorobenzene and then again through the aqueous dye solution.
<I> Example 6 </I> A dyeing apparatus with circulating liquor is charged with 100 parts of loose cotton and 1000 parts of white spirit or ortho-dichlorobenzene. A solution of 2 parts of Drimaren -Rot Y-2B and 1.5 parts of sodium hydroxide is added. Add 150 parts of water.
The liquor is allowed to circulate at 60 for 20 minutes. Then slowly increase the temperature to 100 and hold it for 15 minutes. The dyed cotton is removed from the apparatus and soaped. A red dyeing with excellent wet fastness properties is obtained.
During the dyeing process, the entire aqueous phase is either absorbed by the cotton or evaporated at 100 so that the remaining organic liquid can be used immediately for a new batch.
Instead of the dye Drimarenn> -Rot Y-2B, one can easily use Drimaren -Blue Y-RL, Drimaren -Yellow Y-4GL, Drimareni -Orange Y-G, Drimaren -Dark Blue Z-BL, Drimaren -Schar- lach Y-GL,
Use Drimaren -Violet Y-RL or Drimaren -Black Y -BL.
<I> Example 7 </I> 100 parts of cotton are wound onto the perforated tree of a chain tree dyeing machine which is equipped with a circulation pump which develops a good emulsifying effect. The machine is charged with 2000 parts of 45 warm di-butyl phthalate.
The solvent is allowed to circulate through the material to be colored for 5 minutes. Then 150 parts of an aqueous solution are added by the pump, which contains 14 parts of Drimaren -Scharlach Y-GL, 15 parts of sodium carbonate, 15 parts of sodium metasilicate and 150 parts of sodium sulfate per liter.
A very fine emulsion of the aqueous dye liquor forms in the phthalate phase. After 10 minutes at 45, the temperature is slowly increased to 80 and held at 80 for 2 hours. After this time the chain tree is taken out of the machine, the cotton material is unwound and centrifuged, where the centrifuged liquid is recovered.
The cotton piece then still contains 6011 / o of its own weight in liquid (47 "/ o dye liquor and 13% dnbutyl phthalate). It is rinsed in a water bath at 80, squeezed out, rinsed again at 80, squeezed out, soaped and rinsed again.
A level, light and wet-fast, sharp, salmon-red coloration is obtained.
After the second rinse with water at 80, the fabric still contains 611/9 dibutyl phthalate, which is completely removed when soapy.
If the dnbutyl phthalate is replaced by diethyl, dimethyl, Dx n-hexyl, di (2-ethylhexyl) or di-oetyl phthalate, very good results are also obtained.
That off at the end of the staining. Dibutyl phthalate withdrawn from the dyeing apparatus and isolated from the rinsing water by decanting can be reused without further cleaning because it is clear and free of any trace of dye.
The dyeing of cotton cheeses or viscose cakes in a cheesecloth dyeing machine or of loose cotton, rayon or cotton strands in a packing machine is carried out in the same way and also gives results drawn.
<I> Example 8 </I> In example 7, the 15 parts of Drimaren - scarlet Y-GL are replaced by a mixture of 3.5 parts of Drimaren @ -Yellow Y-4GL, 3.5 parts of Drimaren - scarlet Y-GL and:
3.5 parts of Drimaren -Blau Y-RL, a reddish brown level dyeing with good light and wet fastness properties is obtained. <I> Example 9 </I> A container equipped with a stirring and emulsifying device and with a circulation pump is connected to the inlet pipe of a laboratory jumper. The container is placed on a lower level than the jigger,
so that the dye liquor flows back through an overflow from the jigger into the container.
The jigger is charged with 800 parts of diethyl phthalate and 100 parts of cotton fabric. Start the circulation pump, heat the liquid to 50 and let it circulate through the jigger for 5 minutes. Then 150 parts of an aqueous solution are poured into the emulsification container, which contains 5 parts of urea, 0.5 parts of Drimaren -Gelb Z-4GL, 0,
Contains 5 parts of Drimaren -Scharlach Z-GL and 0.5 parts of Drimaren -Blau Z-BL and activates the stirring and emulsifying device so that the aqueous solution forms a fine emulsion with the diethyl phthalate. After 15 minutes at 50, the temperature is increased to 70 and held at 70 for 15 minutes, taking care that the organic solvent always contains some water.
If necessary, 50 parts of water are added. 120 parts of a solution containing 1.5 parts of sodium carbonate, 1.5 parts of sodium metasilicate and 15 parts of sodium sulfate are then poured into the emulsifying container, left at 70 for 15 minutes and the temperature increased to 90, ensuring that there is always enough water is present in the organic solvent.
After 15 minutes at 90, the water is allowed to evaporate and the dyeing is ended by heating at 90 for 11/1 hours.
Now turn off the pump, empty the jigger and the container, replace the diethyl phthalate with hot water, let it circulate for a short time, pull it off and repeat the rinse at 80 to remove the organic solvent as completely as possible. After the second rinse, the cotton fabric contains less than 10 1 / o, generally only about 51110, diethyl phthalate, which is completely eliminated when the dye is soaped.
The reddish brown coloration obtained does not matter and has good lightfastness and very good wetfastness. The recovered diethyl phthalate and the diethyl phthalate isolated from the rinsing water by decanting can be reused immediately because it is very clear and no longer contains any dye.
<I> Example 10 </I> If the Drimaren® dyes in Examples 1 to 9 are replaced by the corresponding Cibacron® dyes (registered trademark), e.g. B. Cibacron - Yellow R, - Brilliant Yellow 3G, - Brilliant Orange G, - Brown 3GR, - Scarlach 2G, - Brilliant Red B or 3B, - Violet 2R, - Brilliant Blue BR, - Turquoise Blue G or GF or - Black BG or by the correspond to the Procion -H dyes (registered trademark), z.
B. Procion -Gelb HAS, -Brillautorange HGRS, -Orange'braun HGS, -Scharlach H.GS, -Brillantrot H7BS, -Blau HBS, -Brillantblau HSGS, or -Black- HGS, and proceed in the same way, one obtains also excellent results.
<I> Example 11 </I> 100 parts of cotton are wound onto the perforated tree of a warp beam dyeing machine, which is equipped with a circulation pump which develops a good emulsifying effect. The machine is charged with 2000 parts of cold dibutyl phthalate. The solvent is allowed to circulate through the material to be colored for 5 minutes.
Then 150 parts of an aqueous solution are added by the pump which, per liter, contains 14 parts of Procion® Yellow RS, 15 parts of sodium carbonate, 15 parts of sodium metasilicate and 150 parts of sodium sulfate.
The result is: a very fine emulsion of the aqueous dye liquor in the phthalate phase. The emulsion is allowed to circulate through the cotton piece for 1 hour at room temperature.
After this time, the chain tree is removed from the machine, the cotton material is tied off and centrifuged, the centrifuged liquid being recovered.
The dyed cotton is finished in the manner described in Example 7. A level, lightfast and wetfast yellow dyeing is obtained.
Instead of Procion Yellow RS, another bireactive Procion dye, e.g. Use e.g. Procion - Brilliant yellow 6GS, - Brilliant orange GS, - Brilliant red 2BS or 5BS, - Scarlach GS, - Brilliant blue RS or -Blue 3RS.
If the dibutyl phthalate is replaced by ortho-dichlorobenzene, white spirit, a xylene mixture, a trialkyl phosphate or another dialkyl phthalate, very good colorations are also obtained.
<I> Example 12 </I> 100 parts of a cotton fabric are placed on a padder with a solution which is per liter
EMI0005.0074
<B> 6.25 </B> <SEP> parts <SEP> Drimaren -Yellow <SEP> Z-4GL
<tb> 6.25 <SEP> parts <SEP> Drimaren -Scharlach <SEP> Z-GL
<tb> 6.25 <SEP> parts <SEP> Drimaren -Blau <SEP> Z-RL
<tb> 150 <SEP> parts of <SEP> sodium sulfate
<tb> 15 <SEP> parts <SEP> sodium carbonate
<tb> 15 <SEP> parts <SEP> sodium metasilicate <SEP> and
<tb> 50 <SEP> parts <SEP> contains urea, impregnated and squeezed to a weight increase of about 80'0 / a. The material treated in this way is placed on an egger.
You send the jigger with 500 parts of dibutyl phthalate, heat it to 50 and pull the colored material through the liquid six times. The bath is heated to 70 and the colored material is drawn through the liquid again six times:
then goes to 95 and treats the cotton fabric for another 11/4 hours on the jigger. The dibutyl phthalate is drawn off, replaced by 300 parts of water at 80 and the material is rinsed for 6 passages.
The rinsing water is drawn off, stored to recover the di-butyl phthalate and replaced with fresh, warm water, whereupon the material is rinsed again for 6 passages. Repeat this operation twice more, then soap the material and dry it.
The brown coloration obtained is irrelevant, light and wetfast. The dyeing yield is very good.