Es wurde gefunden, dass man hochschmelzende plastische Massen wie Polyolefine, beispielsweise Polypropylen, Polyamide und insbesondere lineare Polyester in der Schmelze in kräftigen, blaugrauen Tönen färben kann, wenn man als Farbstoff das 4,4'-Diamino- 1, I'-dianthrimid verwendet.
Letzteres kann entweder nach bekanntem Verfahren durch Nitrierung von l,l'-Dianthrimid und Reduktion des erhaltenen 4,4'-Dinitro-l,l'-dianthrimid oder durch Entacylierung des 4,4'-Dibenzoylamino- 1, l'-dianthrimides mit Schwefelsäure in Gegenwart von Borsäure nach dem Verfahren des Patentes Nr. 557 400 erhalten werden.
Als lineare Polyester seien insbesondere jene erwähnt, die durch Polykondensation von Terephthalsäure oder deren Estern mit Glykolen der Formel HO-(CH2)n-OH, worin n die Zahl 2 - 10 bedeutet, oder mit l,4-Di(hydroxymethyl)-cyclo- hexan oder durch Polykondensation von Glykoläthern von Hydroxybenzoesäuren, beispielsweise p-(ss-Hydroxyäthoxy)- -benzoesäure erhalten werden. Der Begriff lineare Polyester umfasst auch Copolymere, die durch teilweisen Ersatz der Terephthalsäure durch eine andere Dicarbonsäure oder eine Hydroxycarbonsäure und/oder durch teilweisen Ersatz des Glykols durch ein anderes Diol erhalten werden.
Von besonderem Interesse sind jedoch die Polyäthylenterephthalate.
Die zu färbenden linearen Polyester werden zweckmässig in Form von Pulvern, Schnitzeln oder Granulaten mit dem Farbstoff innig vermischt. Dies kann beispielsweise durch Panieren der Polyesterteilchen mit dem fein verteilten trockenen Farbstoffpulver oder durch Behandeln der Polyesterteilchen mit einer Lösung bzw. Dispersion des Farbstoffes in einem organischen Lösungsmittel und nachheriger Entfernung des Lösungsmittels geschehen.
Schliesslich kann die zu färbende Substanz auch direkt dem geschmolzenen Polyester oder auch vor oder während der Polykondensation des Polyäthylenterephthalates zugegeben werden.
Das Verhältnis von Farbstoff zu Polyester kann, je nach der gewünschten Farbstärke, innerhalb weiter Grenzen schwanken. Im allgemeinen empfiehlt sich die Verwendung von 0,01-4, insbesondere 0,5-2,5 Teilen Farbstoff auf 100 Teile Polyester.
Die so behandelten Polyesterteilchen werden nach bekannten Verfahren im Extruder geschmolzen und zu Gegenständen, insbesondere Folien oder Fasern, ausgepresst oder zu Platten gegossen.
Man erhält gleichmässig und intensiv gefärbte Gegenstände von hoher Lichtechtheit. Die verfahrensgemäss erhältlichen gefärbten Fasern zeichnen sich ausserdem durch hervorragende Nass- und Trockenreinigungsechtheiten aus.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäss zu verwendenden Farbstoffe besteht darin, dass sie sich in der Polyesterschmelze lösen und überraschenderweise hohe Temperaturen bis 300"C aushalten, ohne sich zu zersetzen, so dass bedeutend klarere Färbungen erhalten werden als bei Verwendung unlöslicher Pigmente. Die gegenüber der Verwendung von Russ geringeren Dispergierungsschwierigkeiten entsprechen einem technischen Bedürfnis.
In den nachfolgenden Beispielen bedeuten die Teile, wo nichts anderes vermerkt wird, Gewichtsteile und die Prozente Gewichtsprozente, und die Temperaturen sind in Grad Celsius angegeben.
Beispiel 1
In einer Lösung von 25 Teilen Borsäure in 250 Vol.-Teilen 96%iger Schwefelsäure werden 16,5 Teile 4,4'-Dibenzoylami ncFl,l'-dianthrimid während 6 Stunden bei 40 bis 45" umgesetzt. Die blaugrüne Lösung wird in Eiswasser ausgetragen.
Man erhält eine dunkelblaue Suspension, deren weitere Aufarbeitung zu 11 Teilen des dunkelblauen 4,4'-Diamino- 1,1'- -dianthrimid führt. Dieses löst sich in konzentrierter Schwefelsäure mit blauer Farbe und ergibt im Dünnschichtchromatogramm (Kieselgel/Chloroform) einen einheitlichen, grünstichig blauen Fleck, der denselben RF-Wert wie authentisches, durch Nitrierung und Reduktion von l,l'-Dianthrimid hergestelltes Material aufweist.
Der Farbstoff färbt Polypropylen u. Polyester nach dem Schmelzspinnverfahren in kräftigen blaugrauen Tönen und Polyamide in ähnlichen Tönen von guten Echtheiten.
Beispiel 2
98 Teile Polyäthylenterephthalatschnitzel werden mit 2 Teilen eines Präparates, bestehend zu 50% aus 4,4'-Diamino -I,l'-dianthrimid und 50 Teilen Magnesiumbehenat, trocken paniert. Die panierten Schnitzel werden nach üblichem Verfahren bei etwa 285"C geschmolzen u. zu Fasern versponnen.
Die Fasern weisen eine gleichmässige blaugraue Färbung von guten Echtheiten auf.
Beispiel3
Ein zur Faserherstellung geeignetes unmattiertes Poly äthylenterephthalat-Granulat wird mit 2% fein gesiebtem 4,4' -Diamino-l,l'-dianthrimid (hergestellt durch Nitrierung und Reduktion aus 1, l'-Dianthrimid gemäss FIAT Final Report 1313 II, S. 138) auf einer Schüttelmaschine 15 Minuten geschüttelt. Hierauf werden die Granulatkörner auf einer Schmelzspinnanlage (2850 t 30, Verweilzeit in der Spinnmaschine ca. 5 Minuten) zu Fäden versponnen, die auf einer Streckzwirnanlage verstreckt und aufgespult werden. Man erhält eine schwarze Färbung, die sich durch hervorragende Echtheitseigenschaften auszeichnet.
PATENTANSPRUCH I
Verfahren zum Färben hochschmelzender plastischer Massen in der Schmelze, dadurch gekennzeichnet, dass man als Farbstoff 4,4'-Diamino- 1, l'-dianthrimid verwendet.
UNTERANSPRÜCHE
I. Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man als hochs'chmelzende plastische Masse lineare Polyester verwendet.
2. Verfahren gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man als hochschmelzende plastische Masse ein Polyolefin verwendet.
PATENTANSPRUCH II
Die gemäss Patentanspruch I erhaltenen gefärbten plastischen Massen.
UNTERANSPRUCH
3. Die gemäss Patentanspruch I erhaltenen gefärbten linearen Polyester.
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It has been found that high-melting plastic compositions such as polyolefins, for example polypropylene, polyamides and, in particular, linear polyesters, can be colored in the melt in strong, blue-gray tones if 4,4'-diamino-1, I'-dianthrimide is used as the dye .
The latter can be carried out either by a known method by nitration of l, l'-dianthrimide and reduction of the 4,4'-dinitro-l, l'-dianthrimide obtained or by deacylation of 4,4'-dibenzoylamino-1, l'-dianthrimide with Sulfuric acid in the presence of boric acid can be obtained by the process of Patent No. 557,400.
As linear polyesters are particularly those which are mentioned by polycondensation of terephthalic acid or its esters with glycols of the formula HO- (CH2) n-OH, where n is the number 2-10, or with 1,4-di (hydroxymethyl) -cyclo - Hexane or by polycondensation of glycol ethers of hydroxybenzoic acids, for example p- (ss-hydroxyethoxy) - -benzoic acid. The term linear polyester also includes copolymers which are obtained by partially replacing the terephthalic acid with another dicarboxylic acid or a hydroxycarboxylic acid and / or by partially replacing the glycol with a different diol.
However, the polyethylene terephthalates are of particular interest.
The linear polyesters to be colored are expediently intimately mixed with the dye in the form of powders, chips or granules. This can be done, for example, by breading the polyester particles with the finely divided dry dye powder or by treating the polyester particles with a solution or dispersion of the dye in an organic solvent and then removing the solvent.
Finally, the substance to be colored can also be added directly to the molten polyester or before or during the polycondensation of the polyethylene terephthalate.
The ratio of dye to polyester can vary within wide limits, depending on the desired color strength. In general, it is advisable to use 0.01-4, in particular 0.5-2.5 parts of dye per 100 parts of polyester.
The polyester particles treated in this way are melted in the extruder by known processes and pressed into objects, in particular films or fibers, or cast into sheets.
Evenly and intensely colored objects of high lightfastness are obtained. The dyed fibers obtainable according to the process are also distinguished by excellent wet and dry cleaning fastness properties.
A particular advantage of the dyes to be used according to the invention is that they dissolve in the polyester melt and, surprisingly, withstand high temperatures of up to 300 ° C. without decomposing, so that significantly clearer colorations are obtained than when using insoluble pigments of soot less dispersion difficulties correspond to a technical need.
In the following examples, unless otherwise stated, parts are parts by weight and percentages are percentages by weight, and the temperatures are given in degrees Celsius.
example 1
In a solution of 25 parts of boric acid in 250 parts by volume of 96% strength sulfuric acid, 16.5 parts of 4,4'-dibenzoylamine ncFl, l'-dianthrimide are reacted for 6 hours at 40 to 45 ". The blue-green solution is poured into ice water carried out.
A dark blue suspension is obtained, the further processing of which leads to 11 parts of the dark blue 4,4'-diamino-1,1'-dianthrimide. This dissolves in concentrated sulfuric acid with a blue color and shows in the thin-layer chromatogram (silica gel / chloroform) a uniform, greenish blue spot that has the same RF value as authentic material produced by nitration and reduction of 1,1'-dianthrimide.
The dye dyes polypropylene and the like. Melt-spun polyester in strong blue-gray shades and polyamides in similar shades with good fastness properties.
Example 2
98 parts of polyethylene terephthalate chips are breaded dry with 2 parts of a preparation consisting of 50% 4,4'-diamino-I, l'-dianthrimide and 50 parts of magnesium behenate. The breaded schnitzel is melted and spun into fibers at about 285 "C using the usual method.
The fibers have a uniform blue-gray color with good fastness properties.
Example3
An unmatted polyethylene terephthalate granulate suitable for fiber production is mixed with 2% finely sieved 4,4'-diamino-1,1'-dianthrimide (produced by nitration and reduction from 1,1'-dianthrimide according to FIAT Final Report 1313 II, p. 138) shaken on a shaker for 15 minutes. The granules are then spun into threads on a melt spinning plant (2850 t 30, residence time in the spinning machine approx. 5 minutes), which are drawn and wound on a draw twisting plant. A black dyeing is obtained, which is distinguished by excellent fastness properties.
PATENT CLAIM I
Process for dyeing high-melting plastic compositions in the melt, characterized in that 4,4'-diamino-1,1'-dianthrimide is used as the dye.
SUBCLAIMS
I. The method according to claim, characterized in that linear polyester is used as the high-melting plastic material.
2. The method according to claim I, characterized in that a polyolefin is used as the high-melting plastic material.
PATENT CLAIM II
The colored plastic masses obtained according to claim I.
SUBClaim
3. The colored linear polyester obtained according to claim I.
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