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Verfahren und Mittel zum Färben von tierischen Fasern, insbesondere
von menschlichem Haar Es ist bekannt, menschliches Haar und auch tierische Fasern
mit sogenannten Oxydationsfarbstoffen zu färben, d. h. mit aromatischen Aminen oder
Diaminen, welche durch Zusatz von Oxydationsmitteln, meistens Wasserstoffperoxyd,
in die auf der Faser entstehenden unlöslichen Farbstoffe verwandelt werden. Dieses
Verfahren hat jedoch, insbesondere beim Färben menschlichen Haares, den großen Nachteil,
daß eine Behandlung des Haares mit Wasserstoffperoxyd demselben nicht zuträglich
ist. Außerdem kompliziert der Zusatz des Oxydationsmittels das Verfahren.
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Es ist auch schon bekannt, zum Färben tierischer Fasern Amine zu benutzen,
deren Aminogruppe einfach oxäthyliert ist. Die meisten dieser Farbstoffe sind Entwicklungsfarbstoffe,
die keine Nitrogruppe enthalten und mit Oxydationsmitteln entwickelt werden müssen.
Mit diesen Farbstoffen lassen sich nur Grautöne erzielen. Aus der deutschen Patentanmeldung
K 8947 IV a/30h sind auch solche Farbstoffe bekannt, die Nitrogruppen und ebenfalls
wenigstens eine Oxyalkylgruppe sowie wenigstens eine Amino- und bzw. oder Hydroxylgruppe
an einem Benzolring enthalten und ohne Zuhilfenahme von Oxydationsmitteln verwendet
werden können. Mit diesen Farbstoffen lassen sich jedoch nur gelbe bis gelbrote
Farbtöne erzielen.
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Die Nachteile der Anwendung von Oxydationsmitteln werden nach der
Erfindung vermieden, da es erfindungsgemäß möglich ist, menschliches oder auch tierisches
Haar bei genügender Farbtiefe und Haltbarkeit der Färbung ohne Oxydationsmittelzusatz
anzufärben.
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Die Erfindung bezieht sich dementsprechend auf ein Verfahren zum Färben
von tierischen Fasern, insbesondere von menschlichem Haar, welches dadurch gekennzeichnet
ist, daß man eine Verbindung von der allgemeinen Formel (N 02). - R (N H R1).. -
(N R2 R3)@, in der R ein Benzolrest, Ri, R2 und R3 aliphatische Gruppen, die wenigstens
eine Hydroxylgruppe und wenigstens 2 Kohlenstoffatome enthalten, und m, x
und p ganze Zahlen sind, deren Summe vorzugsweise 3 sein soll, anwendet. Sehr günstige
Eigenschaften für den vorliegenden Zweck besitzen Verbindungen von der Formel
In obiger Formel können die Gruppen R1, R2 und R3 identisch sein; sie können aber
auch alle voneinander oder eine von ihnen von den anderen verschieden sein. Geeignet
sind die Gruppen -CH, -CH,OH,-CH,CH,CH20H, -CH,CH(OH)CH3,-CH,CH(OH)CH20H,
-CH,CH,CH,CH20H od. dgl.
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Auch können die Gruppen R1, R2, und R3 alle oder zum Teil Polyoxyalkylengruppen,
z. B. Polyäthylenglykol-oder Polypropylenglykolgruppen, sein.
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Vorzugsweise werden Verbindungen benutzt, in denen Ri, R2, und R3
Äthylolgruppen (- C H2, C H2, 0 H) darstellen. Man kann auch Gruppen mit mehr als
2 Kohlenstoffatomen, z. B. die oben angegebenen Gruppen, sowie Gruppen mit mehr
als einer Hydroxylgruppe vorteilhaft verwenden.
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Wenn man die gemäß der Erfindung hergestellten Farbstoffe, von deren
Aminogruppe wenigstens eine zweifach oxäthyliert ist, ohne gleichzeitige Verwendung
anderer Farbstoffe zum Färben tierischer Fasern oder menschlichen Haares verwendet,
werden tiefblaue bis violette Farbtöne erhalten.
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Kombiniert man nun diese erfindungsgemäßen blau bis violett färbenden
Substanzen mit solchen bekannten Substanzen, die gelb bis gelbrot aufziehen und
ebenfalls keine Oxydationsmittel zur Entwicklung benötigen (vgl. besonders die deutsche
Patentanmeldung K 8947 IVa/30h), so ist man in der Lage, natürliche Blond- bis Brauntöne
auf menschlichem Haar zu erzielen. Die Intensität der Anfärbung ist bei gleichzeitig
einfacherer Anwendungsweise und besseren Echtheitseigenschaften
mittels
der die erfindungsgemäßen Haarfärbemittel enthaltenden Kombinationen größer als
bei allen bisher bekannten, ebenfalls ohne Mitverwendung eines Oxydationsmittels
zur Verwendung kommenden Haarfärbemittels.
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Die Erfindung bezieht sich auch auf Mittel zum Färben von tierischen
Fasern, insbesondere von menschlichem Haar, welche die oben beschriebenen Farbstoffe
enthalten. Diese Mittel zum Färben von Haar oder anderen tierischen Fasern können
dadurch hergestellt werden, daß man den Farbstoff in Wasser löst oder dispergiert,
derart, daß eine Lösung oder Dispersion der gewünschten Konzentration erhalten wird.
Erwünschtenfalls können dabei die üblichen Misch- oder Dispergierapparate benutzt
werden.
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Die Herstellung der betreffenden Verbindungen kann nach dem in den
Beispielen angegebenen Verfahren erfolgen. -Um das. Auflösen des Farbstoffes zu
erleichtern, können mit Wasser mischbare organische Lösungsmittel, wie z. B. Äthanol,
benutzt werden; in diesem Falle kann der Farbstoff zunächst in dem organischen Lösungsmittel
gelöst und die Lösung dann mit Wasser auf die gewünschte Konzentration verdünnt
werden.
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Die Dispergierung des Farbstoffes kann auch durch Zusatz eines Dispergier-
bzw. Netzmittels erleichtert werden. Ein Dispergiermittel, wie z. B. Lauryl-, Myristyl-oder
ein anderes Alkylsulfat, wird auch die Absorption des Farbstoffes durch die Faser
unterstützen und die Beständigkeit der Färbung erhöhen.
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Zur Einstellung des pH-Wertes kann man eine Säure oder eine Base,
z. B. Kaliumcarbonat, benutzen, je nachdem der pH-Wert erniedrigt oder erhöht werden
soll.
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Man kann auch Puffergemische benutzen, um den pH-Wert der Dispersion
oder der Lösung während des Färbeprozesses konstant zu halten.
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Das Färbemittel wird dann auf die Fasern bzw. das Haar aufgebracht,
derart, daß sie damit gesättigt werden. Zu diesem Zweck kann man z. B. das Material
in die Flüssigkeit tauchen, mit einem Kamm oder einer Bürste die Flüssigkeit in
die Fasern bzw. das Haar hineinbringen oder andere an sich bekannte Methoden anwenden.
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Die Tiefe und der Ton der erzielten Farbe sind in erster Linie von
der etwaigen Mitverwendung anderer Farbstoffe, der Konzentration der Flüssigkeit
und der Arbeitstemperatur abhängig. Die besten Ergebnisse werden bei Temperaturen
von 20 bis 35° und 3% nicht überschreitenden Farbstoffkonzentrationen erzielt. In
den meisten Fällen werden Konzentrationen von 1 bis 21)/, vorgezogen, aber in bestimmten
Fällen sind auch Konzentrationen unter 10/, geeignet.
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Die Tiefe der Farbe und der Farbton sind im gewissen Grade auch von
der Färbezeit und von der Art des Farbstoffes abhängig. Es können deshalb keine
genauen Vorschriften für den Färbeprozeß gegeben werden, aber der Fachmann kann
an Hand obiger Ausführungen und der nachstehenden Beispiele leicht die günstigsten
Bedingungen für den gegebenen Fall. feststellen.
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Die Färbemittel gemäß der Erfindung können für tierische Fasern jeder
Art, insbesondere auf menschlichem Haar, Pelzwerk und Wolle, benutzt werden.
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Die Erfindung wird an Hand folgender Beispiele erläutert werden. Die
benutzten Mengen sind dabei in Gewichtsteilen aufgegeben.
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Beispiel. -1 7,5 Teile 1-(ß-Äthylolamin)-4-amino-3-nitrobenzol, das
durch Erhitzen von 1, 4-Diamino-3-nitrobenzol mit überschüssigem Äthylenchlorhydrin
in Gegenwart von wasserfreiem Natriumacetat hergestellt wurde, werden mit 6 Teilen
Magnesiumcarbonat gemahlen und mit 30 Teilen Äthylenchlorhydrin gemischt. Man erhitzt
5 Stunden auf 120 bis 125°, versetzt mit Wasser und destilliert das überschüssige
Äthylenchlorhydrin ab. Die Lösung wird mit 8,4 Teilen 500/@ger Schwefelsäure versetzt.
Die nicht gelösten Anteile werden abfiltriert und die Lösung bis auf ein kleines
Volumen eingedampft. Das Sulfat des 1-(Di-ß-äthylolamino)-4-(ß-äthylolamino)-3-nitrobenzols
kristallisiert aus. Aus diesem Salz kann die entsprechende Base in üblicher Weise
hergestellt werden. Die reine Base schmilzt bei 108°.
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Wenn 1 Teil 250j@ges Ammoniakwasser und 2 Teile eines Netzmittels
zu einem Gemisch von 1 Teil dieser Base mit 2 Teilen Äthanol zugesetzt werden und
die Masse mit 94 Teilen Wasser verdünnt wird, wird eine Lösung erhalten, die beim
Färben von Haar bei 20 bis 35° demselben einen tiefen Ultramarinton erteilt.
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Beispiel 2 1 Teil 1(Di-ß-äthylolamino)-4-(ß-äthylolamino)-3-nitrobenzol
(das nach Beispiel 1 hergestellt wurde) und 0,1 Teil 1, 2-Diamino-4-nitrobenzol
werden mit 2 Teilen Äthanol gemischt. Es werden 1 Teil 25°/oiges Ammoniakwasser
und 1 Teil Netzmittel zugesetzt und das Gemisch mit 97 Teilen Wasser verdünnt. Wenn
graues Haar mit dieser Lösung bei einer Temperatur von 20 bis 35° gefärbt wird,
wird eine natürliche braune Farbe ohne rötlichen Ton erzielt.
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Beispiel 3 13 Teile Glycid (Epihydrinalkohol) werden mit 6 Teilen
1, 4-Diamino-3-nitrobenzol gemischt. Dieses Gemisch wird 24 Stunden bei -10° und
anschließend 24 Stunden bei 20 bis 30° stehengelassen. Das dunkelblauviolett gefärbte
Reaktionsprodukt, das Tri-(ß, y-dioxypropyl)-1, 4-diamino-3-nitrobenzol [und zwar
1-(Di-ß, y-dioxyrpropylamino)-4-(ß, y-dioxypropylamino)-3-nitrobenzol-oder 1-(ß,
y-Dioxypropylamino)-4-(di-ß, y-dioxypropylamino-3-nitrobenzol oder ein Gemisch dieser
Verbindungen] enthält, wird in 33 Teilen 2 n-Salzsäure gelöst, und die Lösung wird
mit 2 Teilen Aktivkohle versetzt. Nach 4 Stunden wird die Lösung filtriert, und
das Filtrat wird mit 62 Teilen Wasser, 8 Teilen 24°/oigem Ammoniak und 2 Teilen
des Natriumsalzes von Laurylalkoholsulfat versetzt. Bei halbstündiger Behandlung
von weißem menschlichem Haar bei 30° mit dieser Lösung wird das Haar blauviolett
gefärbt. Durch Zusatz von wechselnden Mengen 5-Nitro-2, 4-diaminotoluol werden verschiedene
Farbtöne von mittel- bis dunkelblond erhalten.
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Beispiel 4 13 Teile Glycid (Epihydrinalkohol) werden mit 8 Teilen
1-(ß-Äthylolamino)-4-amino-3-nitrobenzol, das nach Beispiel 1 hergestellt wurde,
gemischt. Dieses Gemisch wird 2 Tage bei -10° und weitere 2 Tage bei Zimmertemperatur
stehengelassen. Das blauviolette Reaktionsprodukt, das 1, 4-Diamino-3-Nitrobenzol
enthält, in dem 3 Wasserstoffatome der Aminogruppen durch eine Oxyäthylgruppe und
zwei Dioxypropylengruppen substituiert sind, wird mit 160 Teilen Wasser und 8 Teilen
25O%gen Ammoniakwassers gemischt. Je nach dem gewünschten Farbton werden 2 Teile
Netzmittel und 0,5 bis 0,7 Teile 5-Nitro-2, 4-diaminotoluol zugesetzt. Die derart
hergestellte Farblösung färbt graues Haar bei 20 bis 40° in ungefähr 30 Minuten
hellbraun.
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Beispiel 5 20 Teile 3-Chlorpropanol-1 werden mit 2 Teilen 1, 4-Diamino-3-nitrobenzol,
8 Teilen wasserfreiem Kaliumcarbonat und 0,05 Teilen Jod gemischt und 6 Stunden
in
einem Ölbad auf 130° erhitzt. Nachdem das Gemisch einen Tag auf Zimmertemperatur
gehalten wurde, wird es wieder 9 Stunden im Ölbad erhitzt. Das ausgefällte Kaliumchlorid
wird abfiltriert und mit einem Gemisch von Äthanol und Isopropanol gewaschen und
das Filtrat durch Eindampfen konzentriert. Es enthält Tri-(y-oxypropyl)-1, 4-diamino-3-nitrobenzol.
Die Lösung wird mit 70 Teilen Wasser, 1 Teil Ammoniumlaurylsulfat und 4 Teilen 25°/oigem
Ammoniak versetzt und mit Wasser auf 100 Teile verdünnt. Nach Zusatz von 0,16 Teilen
5-Nitro-2, 4-diaminotoluol wird das Gemisch eine halbe Stunde auf 60 bis 70° erhitzt.
Es wird eine Haarfärbelösung erhalten, die ergrautes Haar bei 20 bis 40° mit einem
mittelblonden Farbton färbt.