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Verfahren zum Färben und bzw. oder Bedrucken und gleichzeitigen Lichtstabilisieren
von Gebilden aus Polyolefinen Aus dem Schrifttum ist es bekannt, daß sowohl ungefärbte
als auch gefärbte Gebilde aus Polyolefinen durch die Einwirkung des Lichtes geschädigt
werden. Um der Lichteinwirkung zu begegnen, hat man daher den Polyolefinen sogenannte
Lichtstabilisatoren zugesetzt, beispielsweise Abkömmlinge des Hydroxybenzophenons
oder ß-Dithiopropionsäure.
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Es wurde nun gefunden, daß man ohne die Anwendung besonderer Lichtstabilisatoren
hervorragend gegen die Einwirkung des Lichtes stabilisierte Gebilde aus Polyolefinen
erhält, wenn man zum Färben und bzw. oder Bedrucken der Gebilde aus Polyolefinen
fluorhaltige Anthrachinonfarbstoffe verwendet.
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Gebilde aus Polyolefinen sind beispielsweise Formkörper, Folien, Filme,
Bänder, Vliese und Textilgut, wie Fasern, Fäden, Flocken, Gewebe und Gewirke, aus
polymerisierten niedermolekularen Alkylenen, z. B. Polyäthylen oder insbesondere
Polypropylen.
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Die Gebilde aus Polyolefinen werden in der Regel in üblicher Weise
gefärbt oder bedruckt, beispielsweise aus wäßrigem Bade gefärbt, oder man färbt
die Polyolefine in der Masse, um sie sodann zu verformen.
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Als fluorhaltige Anthrachinonfarbstoffe kommen zweckmäßig Küpenfarbstoffe
und Dispersionsfarbstoffe der Anthrachinonreihe in Betracht, z. B. Acylaminoanthrachinone
oder Arylaminoanthrachinone oder ankondensierte heterocyclische Ringe enthaltende
Anthrachinonabkömmlinge, die am heterocyclischen Ring eine oder mehrere Arylaminogruppen
tragen. Von besonderem technischem Interesse sind fluorhaltige Farbstoffe der Pz-Hydroxyarylamino-1,2-pyrazinoanthrachinonreihe.
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Die fluorhaltigen Anthrachinonfarbstoffe können die Fluoratome direkt
am Anthrachinonsystem tragen, insbesondere aber an den aromatischen Ringen von Acylaminogruppen
oder Arylaminogruppen. Vorteilhaft enthalten die fluorhaltigen Anthrachinonfarbstoffe
eine od er mehrere Trifluormethylgruppen tragende Benzoyl aminogruppen oder Arylaminogruppen.
Außerdem können die fluorhaltigen Anthrachinonfarbstoffe auch noch andere in der
Chemie der Anthrachinonfarbstoffe übliche Gruppen aufweisen. Im einzelnen seien
folgende Farbstoffe als Beispiele für fluorhaltige Anthrachinonfarbstoffe genannt:
1-(3'-Trifluormethylbenzolyamino)-4-benzoylaminoanthrachinon ; 1,4-Bis-(3'-trifluormethylbenzolylamino)-anthrachinon
; 1-(3'-Trifluormethylbenzoylamino)-3-acetyl-4-aminoanthrachinon; Pz-Hydroxy-(3'-trifluormethylanilino)-1,2-pyrazinoanthrachinon
und Pz-Hydroxy-(3',5-bis-trifluormethylanilino)-1,2-pyrazinoanthrachinon.
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Fluorhaltige Küpenfarbstoffe und fluorhaltige Dispersionsfarbstoffe
der Anthrachinonreihe werden, z. B. zum Färben von Textilgut aus Polyolefinen aus
wäßrigem Bade, zweckmäßig in feinverteilter Form mittels eines Foulards auf das
zu färbende Gut aufgebracht. Sodann wird das Gut bei 50 bis 100°C, vorzugsweise
bei ungefähr 80°C, getrocknet und danach der Farbstoff durch ungefähr 5 bis 10 Minuten
währendes Erhitzen auf 100 bis 135°C, beispielsweise mit heißer Luft, fixiert. Eine
Nachbehandlung der Färbungen mit alkalisch wirkende Mittel und Reduktionsmittel
enthaltenden Lösungen ist von Vorteil. Die Färbungen werden nun in üblicher Weise
durch Spülen, Reoxydieren, Seifen und Trocknen fertiggestellt.
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Fluorhaltige Küpenfarbstoffe der Anthrachinonreihe kann man auch vorteilhaft
in Form der feinverteilten Küpensäuren zum Färben von Textilgut aus Polyolefinen
aus wäßrigem Bade verwenden.
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Beim Färben von Polyolefinen in der Masse werden die Polyolefine mit
fluorhaltigen Anthrachinonfarbstoffen gefärbt und sodann in üblicher Weise zu Gebilden,
wie Vliesen, Fasern, Fäden oder Folien, verformt.
Zur Prüfung der
Lichtstabilität werden die mit fluorhaltigen Anthrachinonfarbstoffen gefärbten und
bzw. oder bedruckten Gebilde aus Polyolefinen zusammen mit ungefärbten oder mit
,entsprechenden fluorfreien Farbstoffen' gefärbten und bzw. oder bedruckten Gebilden
aus Polyolefinen - in einem sogenannten Fadometer oder in einem sogenannten Xenotestgerät
der Belichtung durch ultraviolette Strahlen ausgesetzt. Dabei findet man, daß die
ungefärbten oder mit fluorfreien Anthrachinonfarbstoffen gefärbten und bzw. oder
bedruckten Gebilde aus Polyolefinen nach mehrtägiger Belichtung erheblich zerstört
sind, während die mit fluorhaltigen Farbstoffen gefärbten und bzw. oder bedruckten
Gebilde aus Polyolefinen noch gut erhalten sind. Die mit fluorhaltigen Anthrächinonfarbstoffen
gefärbten und bzw. oder bedruckten Gebilde aus Polyolefinen zeichnen sich somit
gegenüber den ungefärbten oder gegenüber den mit den entsprechenden fluorfreien
Anthrachinonfarbstoffen gefärbten Gebilden aus Polyolefinen durch ihre wesentlich
bessere Beständigkeit gegen Lichteinwirkung aus.
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Für die Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten Farbstoffe wird
im Rahmen der vorliegenden Patentanmeldung kein Schutz beansprucht.
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Die in den Beispielen angegebenen Teile sind Gewichtsteile.
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Beispiel 1 Polypropylengewebe wird mittels eines Foulards mit einer
wäßrigen Aufschlämmung--von 10 Teilen des in feinster Verteilung vorliegenden Farbstoffes
der
(erhältlich durch Umsetzung von Pz-Hydroxychlor-1,2-pyrazinoanthrachinon mit 1-Amino-3-trifluormethylbenzol)
in 1000 Teilen Wasser=bei 45'C geklotzt. Danach wird das Gut bei 80'C getrocknet
und 10 Minuten bei 130'C gehalten. Nun behandelt man- das Gewebe 20 Minuten auf
der Haspelkufe bei einem Flottenverhältnis von 1: 20 mit einem Bad, das in 1000
Teilen Wasser 8 Teile Natronlauge (30' B6), 5 Teile Natriumdithionit und 50 Teile
Natriumsulfat enthält. Sodann wird das Färbegut in üblicher Weise gespült, reoxydiert,
20 Minuten kochend geseift; erneut gespült und schließlich getrocknet.
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Eine weitere Probe Polypropylengewebe wird in derselben Weise, aber
mit dem Farbstoff der Formel
(erhältlich durch Umsetzung von Pz-Hydroxychlor-1,2-pyrazinoanthrachinon mit 1-Amino-3-methylbenzol)
an Stelle des Farbstoffs der Formel I gefärbt.
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Die Belichtung der beiden orange- und rotgefärbten Gewebeproben und
einer ungefärbten Gewebeprobe im sogenanntenFadeometer zeigt, daß beider mit dem
Farbstoff der Formel II gefärbten Gewebeprobe und bei der ungefärbten Gewebeprobe
schon nach relativ kurzer Belichtungszeit eine sichtbare Zerstörung der Faser eintritt,
während bei der mit dem Farbstoff der Formel I gefärbten Gewebeprobe noch keine
Zerstörung der Faser zu erkennen ist. Beispiel 2 Polypropylengewebe wird mittels
eines Foulards mit einer wäßrigen Aufschlämmung von 20 Teilen des in Form der Küpensäure
vorliegenden Farbstoffs der Formel
(erhältlich durch Umsetzung von 1,4-Diamino-2-acetylanthrachinon mit 3-Trifluormethylbenzoylchlorid)
in 1000 Teilen Wasser bei 45°C geklotzt. Danach wird das Gut bei 80 bis 90'C getrocknet
und 5 bis 10 Minuten bei einer Temperatur von 100 bis 135°C gehalten. Nun wird das
Gewebe 20 Minuten auf der Haspelkufe bei einem Flottenverhältnis von 1:20 mit einem
Bad, das in 1000 Teilen Wasser 8 Teile Natronlauge (38' B6), 5 Teile Natriumdithionit
und 50 Teile Natriumsulfat-- enthält, bei 50'C behandelt. Sodann wird das Färbegut,
wie im Beispiel 1 erläutert, fertiggestellt.
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Eine weitere Probe Polypropylengewebe wird in derselben Weise, aber
mit dem Farbstoff der Formel
(erhältlich durch Umsetzung von 1,4-Diamino-2-acetylanthrachinon mit 3-Methylbenzolychlorid)
an Stelle des Farbstoffs der Formel III gefärbt.
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Auch hier zeigt die vergleichende Belichtung der beiden gefärbten
Gewebeproben und einer ungefärbten Gewebeprobe im sogenannten Fadeometer, daß das
mit dem blauen Farbstoff der Formel III gefärbte Gewebe gegen die Lichteinwirkung
beständiger ist als das mit dem blauen Farbstoff der Formel IV gefärbte: Gewebe
und als das ungefärbte Gewebe.
Beispiel 3 Polypropylengewebe wird,
wie im Beispiel l beschrieben, mit dem roten Farbstoff der Formel
(erhältlich durch Umsetzung von 1-Amino-4-benzoylaminoanthrachinon mit 3-Trifluormethylbenzoylchlorid)
und zum Vergleich mit dem roten Farbstoff der Formel
(erhältlich durch Umsetzung von 1-Amino-4-benzoylaminoanthrachinon mit 3-Methylbenzoylchlorid)
gefärbt. Auch hier zeigt es sich, daß die Färbungen mit dem fluorhaltigen Farbstoff
der Formel V beständiger gegen Lichteinwirkung sind als die Färbungen mit dem fluorfreien
Farbstoff der Formel VI.
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Beispiel 4 Polypropylengewebe wird, wie im Beispiel2 beschrieben,
mit dem Farbstoff der Formel
(erhältlich durch Umsetzung von 1,4-Diaminoanthrachinon mit 3-Trifluormethylbenzoylchlorid)
und zum Vergleich mit dem Farbstoff der Formel
(erhältlich durch Umsetzung von 1,4-Diaminoanthrachinon mit 3-Methylbenzoylchlorid)
gefärbt. Die mit dem fluorhaltigen Farbstoff der Formel VII erhaltenen roten Färbungen
sind gegen Lichteinwirkung beständiger als die mit dem fluorfreien Farbstoff der
Formel VIII erhaltenen roten Färbungen.
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Beispiel 5 Der gelbe Farbstoff der Formel
(erhältlich durch Umsetzung von Pz-Hydroxychlor-1,2-pyrazinoanthrachinon mit 1-Amino-3,5-bis-trifluormethylbenzol)
wird, wie im Beispiel 2 angegeben, auf Fasergut aus Polypropylen gefärbt. Setzt
man das gefärbte Gut zusammen mit einer Probe des ungefärbten Gutes der Einwirkung
von ultraviolettem Licht im sogenannten Fadcometer aus, so beobachtet man, daß das
ungefärbte Fasergut bereits nach kurzer Zeit zerstört wird, während das mit dem
Farbstoff der Formel IX gefärbte Fasergut erst nach einer wesentlich längeren Belichtungszeit
verändert wird.