DE1251714B

DE1251714B - Verfahren zum Farben und bzw oder Bedrucken von Textilien

Info

Publication number: DE1251714B
Application number: DENDAT1251714D
Authority: DE
Inventors: Ludwigshafen/Rhem Dr Gerhard Lutzel Dr Werner Rohland
Original assignee: Badische Anilin and Sodafabrik AG
Current assignee: BASF SE
Publication date: 1967-10-12

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Int. Cl.:

D 06 ρ

DEUTSCHES

PATENTAMT Deutsche Kl.: 8m-1/01

AUSLEGESCHRIFT

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

1 251 714
B66909IVc/8m
19. April 1962
12. Oktober 1967

Es wurde gefunden, daß man beim Färben und bzw. oder Bedrucken von Textilgut, wie Fasern, Fäden, Flocken, Gewebe und Gewirke, bei dem man das Gut in Gegenwart alkalisch wirkender Mittel mit Farbstoffen, die ein oder mehrere, vorzugsweise über Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel gebundene umsetzungsfähige Wasserstoffatome aufweisen oder die befähigt sind, ein oder mehrere solcher Wasserstoffatome während des Färbe- und bzw. oder Druckverfahrens zu bilden, und mit ungefärbten poly- ίο funktionellen Verbindungen, die zwei oder mehrere über Stickstoff gebundene H2C = CH ■ CO-Gruppen tragen oder die befähigt sind, zwei oder mehrere solcher Gruppen während des Färbe- und bzw. oder Druckverfahrens zu bilden, erforderlichenfalls bei erhöhter Temperatur behandelt, das Textilgut waschecht färben und bzw. oder bedrucken kann, wenn man als alkalisch wirkende Mittel solche organischer Natur oder Ammoniak verwendet.

Alkalisch wirkende Mittel organischer Natur sind beispielsweise Pyridin, Triäthanolamin, N-Vinylimidazol, N-Methylimidazol und Dimethylanilin.

Das neue Verfahren dient vorzugsweise zum Färben und/oder Bedrucken von Textilgut aus nativer und bzw. oder regenierter Cellulose. Es ist jedoch auch zur Anwendung auf Textilgut aus Polyacrylnitril oder Mischpolymerisaten des Acrylnitril mit anderen Vinylverbindungen oder auf Textilgut aus linearen Polyestern, ζ. B. aus Polyäthylenglykolterephthalat, oder auf Basis von Terephthalsäure und p-Dimethylolcyclohexan brauchbar.

Als Farbstoffe seien Azofarbstoffe, wie Mono-, Dis- oder Polyazofarbstoffe, Metallkomplexfarbstoffe, Anthrachinonfarbstoffe, Azomethinfarbstoffe, Triphenylmethanfarbstoffe, Oxazinfarbstoffe, Dioxazinfarbstoffe oder Tetraporphinfarbstoffe, wie Phthalocyaninfarbstoffe, genannt. Man kann nach der Erfindung auch von Gemischen zweier oder mehrerer Farbstoffe ausgehen.

Die Farbstoffe der zuvor gekennzeichneten Art tragen ein oder mehrere vorzugsweise über Stickstoff, Verfahren zum Färben und bzw. oder Bedrucken von Textilien

Anmelder:

Badische Anilin- & Soda-Fabrik

Aktiengesellschaft, Ludwigshafen/Rhein

Als Erfinder benannt:

Dr. Gerhard Lützel,

Dr. Werner Rohland, Ludwigshafen/Rhein

Sauerstoff und/oder Schwefel gebundene umsetzungsfähige Wasserstoffatome, z. B. in Form von primären oder sekundären Aminogruppen, Sulfonsäureamidgruppen, Sulfonsäurealkylamidgruppen, wie solche mit niedermolekularen Alkylresten, Sulfonsäurearylamidgruppen, wie Sulfonsäureanilidgruppen, Carbonsäureamidgruppen, Carbonsäurealkylamidgruppen, wie solche mit niedermolekularen Alkylresten, Hydroxylgruppen und/oder Sulfhydrylgruppen. Von' besonderem technischem Interesse sind diejenigen Farbstoffe, die ein oder mehrere umsetzungsfähige Wasserstoffatome in Form von HO-Alkylen-Gruppen, H2N-Alkylen-Gruppen und/oder Sulfonsäurealkylamidgruppen mit vorzugsweise niedermolekularen Alkylengruppen bzw. Alkylgruppen enthalten, beispielsweise Farbstoffe mit H2N — SO2-Gruppen, HO · CH₂ · CH₂-Gruppen, H₂N · CH₂ · CH₂-Gruppen, HO · CH₂ · CH₂ · NH · SO₂-Gruppen und/oder H3C · NH · SOa-Gruppen. Es kommen jedoch auch Farbstoffe für das Verfahren nach der Erfindung in Betracht, die ein oder mehrere über Kohlenstoff gebundene umsetzungsfähige Wasserstoffatome aufweisen, beispielsweise der Farbstoff der Formel

[Nickelphthalocyanin] — SO₂ · N

Il

C-CH₂

N=C · CH₃

der nach dem Verfahren des belgischen Patents 55 J 700 50 Schwefel gebundene, umsetzungsfähige Wasserstoffertfältlich ist. Farbstoffe, die befähigt sind,· ein oder atome während des Färbe- und bzw. oder Druckmehrere, vorzugsweise über Stickstoff, Sauerstoff oder Verfahrens zu bilden, sind beispielsweise Farbstoffe

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mit Mcthylcnäthcrgruppcn oder Methylenestergrup- tivfarbstoffen wird durch das neue Verfahren der

pen. Diese Gruppen gehen während des Verfahrens Anteil an auf dem Färbegut waschecht fixierten

in Mcthylolgruppcn über. Farbstoffen erhöht und damit die Ausgiebigkeit von

Der Ausdruck »Farbstoffe, die ein oder mehrere Reaktivfarbstoffen wesentlich verbessert,

umsetzungsfähige Wasscrstoffatome aufweisen«, soll 5 Als ungefärbte polyfunktionelle Verbindungen, die

besagen, daß die Verbindungen der gekennzeichneten zwei oder mehrere über Stickstoff gebundene

ArI ein oder mehrere aktive Wasserstoffatome tragen, H₂C = CH · CO-Gruppen tragen, verwendet man

die diese Farbstoffe befähigen, nach Art einer söge- eine oder mehrere, vorteilhaft mindestens trifunk-

nunntcn Michael-Addition zu reagieren. tioncllc Verbindungen, vorzugsweise das aus^dem

Das neue Verfahren kann sowohl auf Farbstoffe, io Schrifttum, beispielsweise aus den Berichten der

die frei von wasserlöslichmachcnden Gruppen sind, Deutschen Chemischen Gesellschaft, Bdu81 (19.48),

als auch auf wasserlösliche Farbstoffe angewendet S. 527 bis 531, und dem Journal of the American

werden. Letztere Farbstoffe tragen in der Regel ei e Chemical Society, Bd. 70 (1948), S. 3081, bekannte

oder mehrere Siilfonsäurc- und/odcrCarboxylgruppen Hexahydro-1,3,5-triacryloyl-s-triazin (N,N',N"-Tri-

als wasscrlöslichmachcndc Gruppen. Vorteilhaft kann 15 acryloyl-trimethylen-triamin), das durch Einwirkung

man Farbstoffe, die eine oder mehrere Sulfonsaure- von Acrylsäurenitril auf Formaldehyd in einfacher

alkylamidgruppcn, wie Sulfonsäure-(/?-hydroxyälhyl)- Weise erhältlich ist. Ungefärbte polyfunktionelle

amidgruppcn oder Sulfonsäuremcthylamidgruppen, Verbindungen, die befähigt sind, zwei oder mehrere

als wasscrlöslichmuchcnde Gruppen enthalten, für über Stickstoff gebundene H₂C = CH · CO-Gruppcn

das Verfahren nach der Erfindung verwenden. Die 20 während der Durchführung des Verfahrens nach der

verwendeten Farbstoffe können Substantiv sein, sie Erfindung zu bilden, sind beispielsweise das aus dem

können aber auch sogenannte Reaktivfarbstoffe sein, zuvor erwähnten Schrifttum bekannte Hexahydro-

dic befähigt sind, mit dem zu färbenden oder zu l,3,5-tri-(/y-chlorpropionyl)-s-triazin [N,N',N"-Tris-

bcdruckendcn Gut eine chemische Bindung einzu- (ß-chlorpropionylj-trimethylen-triamin] oder dessen

gehen. 25 durch Einwirkung von tertiären Aminen, wie Pyridin,

Bei Substantiven Farbstoffen bewirkt das neue Chinolin, N-Methylimidazol oder N-Vinylimidazol,

Verfahren eine Verbesserung der Echtheitseigen- auf diese Verbindung erhältlichen quaternären Deri-

schaftcn der Färbungen und Drucke, und bei Reak- vate der allgemeinen Formel

CO · CH₂ ■ CH₂ · N(tertiär)

/K ^ci

H₂C CH₂

(tcrtiär)N -CH₂-CH₂-OC-N N-CO- CH₂ · CH₂ · N(tertiär)

Cl CH₂ Cl

Weitere ungefärbte polyfunktionelle Verbindungen, 40 quaternären Derivate für das neue Verfahren ver-

dic zwei oder mehrere über Stickstoff gebundene wendet werden.

HjC = CH · CO-Gruppen tragen, sind durch Um- Die Fixierung der Farbstoffe ist nach dem neuen

sctzung von je 2 Mol Acrylsäurechlorid mit 1 Mol Verfahren bereits bei gewöhnlicher Temperatur, d. h.

Älhylcndiamin, Propylendiamin, Butylcndiamin, bei ungefähr 15 bis 30⁰C möglich. Zweckmäßig

Hexamethylendiamin oder l^-Diaminobcnzol-S-sul- 45 fixiert man sie jedoch in üblicher Weise, z. B. durch

fonsäurc oder durch Umsetzung von je 3 Mol Acryl- Dämpfen oder durch trockenes Erhitzen, bei Tcm-

säurcchlorid mit 1 Mol Diäthylentriamin oder Di- peraturen zwischen 30 und 200⁰C, vorzugsweise

propylendiamin oder durch Umsetzung von 4 Mol zwischen 40 und 150⁰C, sofern das zu färbende,

Acrylsäurechlorid mit 1 Mol Triälhylentetramin er- aufzuhellende und/oder zu bedruckende Gut die

hältlich. Gehl man bei diesen Umsetzungen an Stelle 50 Anwendung dieser Temperaturen erlaubt. Die Dauer

von Acrylsäurechlorid von mit starken Säuren ver- des Fixierungsvorganges kann in weiten Grenzen

cstertcn /K-Hydroxypropionsäurechloriden, z. B. von schwanken, da sie von der Natur der jeweils ver-

/J-Chlorpropionylchlorid oder von /ϊ-Sulfatopropion- wendeten Farbstoffe, der ungefärbten polyfunktionel-

säurcchlorid, oder von /S-Alkoxy- oder 0-Aryloxy- len Verbindungen, der alkalisch wirkenden Mittel und

propionsäurcchloriden oder den entsprechendenThio- 55 des Färbegutes sowie von der Fixiertemperatur ab-

äthcrdcrivatcn, z.B. von /Ϊ-Methoxypropionsäure- hängig ist; sie läßt sich jedoch durch Versuche leicht

chlorid, β - Phcnoxypropionsäurechlorid oder ermitteln. Vorteilhaft fixiert man auf Textilgut aus

β - (4 - Chlorthiophenyl) - propionsäurechlorid, oder Cellulose durch Dämpfen oder durch trockenes Er-

von//-Sulfonylpropionsäurechloriden, z. B. von/i-Phe- hitzen bei 70 bis 150⁰C. In diesem Temperatur-

nylsullonpropionsüurechlorid oder /J-Methylsulfon- 60 bereich ist die Fixierung in der Regel innerhalb von

propionsäurechlorid, aus, so erhält man ungefärbte ungefähr 5 bis 10 Minuten beendet,

polyfunktionelle Verbindungen, die befähigt sind, Man kann das Verfahren nach der Erfindung

zwei oder mehrere über Stickstoff gebundene durchführen, indem man das zu färbende oder zu

H₂C = CH—CO-Gruppcn während des Färbe-und bedruckende Gut mit den alkalisch wirkenden

bzw. oder Druckverfahrens zu bilden. Diejenigen 65 Mitteln, den Farbstoffen und den ungefärbten poly-

dicscr Verbindungen, die /9-Chlorpropionylrestc ent- funktioneilen Verbindungen der oben gekcnnzeich-

haltcn, können ohne weiteres auch in Form ihrer ncten Art nacheinander und in beliebiger Reihenfolge

durch Umsetzung mit tertiären Aminen erhältlichen behandelt. Vorzugsweise behandelt man das Gut

jedoch mit Bädern oder Druckpasten, die gleichzeitig die alkalisch wirkenden Mittel, die Farbstoffe und die ungefärbten polyfunktionellen Verbindungen der oben gekennzeichneten Art enthalten. Das so behandelte Gut wird sodann in üblicher Weise gespült, erforderlichenfalls geseift und fertiggestellt. Dabei kann es von Interesse sein, von Präparaten auszugehen, die außer den Farbstoffen die ungefärbten polyfunktionellen Verbindungen der oben gekennzeichneten Art, gegebenenfalls zusammen mit Dispergiermitteln und/oder Färberei- oder Druckereihilfsmitteln, enthalten.

Die ungefärbten polyfunktionellen Verbindungen werden zweckmäßig gemeinsam mit Dispergiermitteln in feinverteilter Form oder als Lösungen in wassermischbaren Lösungsmitteln verwendet. Als wassermischbare Lösungsmittel kommen dafür vor allem Dialkylcarbonsäureamide, wie Dimethylformamid oder Dimethylacetamid, Lactame, wie N-Methyl-2-pyrrolidon, Äther, wie Glyjcoläther oder Tetrahydrofuran, aber auch Alkohole, wie Methanol, Äthanol oder Isopropanol, Ketone, wie Aceton, und/ oder organische Säuren, wie Ameisensäure oder Essigsäure, in Betracht.

Die Färbebäder und Druckpasten der erfindungsgemäß verwendeten Art können außer alkalisch wirkenden Mitteln, Farbstoffen und ungefärbten polyfunktionellen Verbindungen die üblichen Färberei-, hilfsmittel oder Druckereihilfsmittel enthalten, sofern diese Mittel nicht mit den Tür das Verfahren erforderlichen Ausgangsstoffen in unerwünschter Weise reagieren. Derartige Färbereihilfsmittel und/oder Druckereihilfsmittel sind beispielsweise oberflächenaktive Verbindungen, wie Alkylsulfonate, oder Verbindungen, die die Wanderung der Farbstoffe verhindern, wie Natriumacetat, oder Mittel, die die Löslichkeit und die Fixierung der Farbstoffe verbessern, wie Harnstoff, oder Verdickungsmittel, z. B. Öl-in-Wasser-Emulsionen, Tragantverdickungen, Alginate oder Methylcellulose.

In der Regel werden die Färbebäder und Druckpasten auf das zu behandelnde Gut durch Imprägnieren mittels eines Foulards oder durch Bedrucken aufgebracht. Bei Textilgut aus Cellulose ist es auch möglich, gleichzeitig mit dem neuen Färbe- und/oder Druckverfahren eine sogenannte Hochveredelung des Gutes, z. B. eine Knitterfestausrüstung, vorzunehmen.

Für das neue Verfahren zum Färben und bzw. oder Bedrucken von Textilgut verwendet man im allgemeinen je 100 Teile eines ein oder mehrere, vorzugsweise über Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel gebundene umsetzungsfähige Wasserstoffatome aufweisenden Farbstoffs ungefähr 10 bis 200 Teile eines alkalisch wirkenden Mittels und ungefähr 20 bis 400 Teile einer ungefärbten polyfunktionellen Verbindung, die zwei oder mehrere über Stickstoff gebundene H2C = CH ■ CO-Gruppen trägt oder die befähigt ist, zwei oder mehrere solcher Gruppen während des Färbe- und bzw. oder Druckverfahrens zu bilden.

• Die nach der Erfindung erhältlichen Färbungen und Drucke zeichnen sich im allgemeinen durch vorzügliche Naßechtheitseigenschaften aus. Geht man von wasserlöslichen Farbstoffen aus, so empfiehlt es sich, solche Farbstoffe zu verwenden, die nur eine geringe Affinität zum Färbegut aufweisen, weil dadurch das Auswaschen von etwa nicht fixierten Farbstoffanteilen erleichtert wird. Mit wasserunlöslichen Farbstoffen erhält man nach dem neuen Verfahren Färbungen und Drucke von bemerkenswert guter Reib- und Lösungsmittelechtheit.

Von dem aus der deutschen Patentschrift 908 068 bekannten Verfahren unterscheidet sich das neue Verfahren zum Färben und bzw. oder Bedrucken von Textilgut durch die erheblich bessere Wasch- und insbesondere Sodakochechtheit der damit erhältliehen Färbungen und Drucke auf Textilgut aus Cellulose.

Ein wesentlicher Vorzug des Verfahrens nach der Erfindung vor den bekannten Färbe- und Druckverfahren mit sogenannten Reaktivfarbstoffen besteht darin, daß man für das neue Verfahren Farbstoffe ohne sogenannte »reaktive« Gruppen verwenden kann, die im Gegensatz zu den bekannten Reaktivfarbstoffen praktisch unbegrenzt lagerfähig sind.

Die in den Beispielen angegebenen Teile und Prozentzahlen sind Gewichtseinheiten.

Beispiel 1

Baumwollgewebe wird mit einer wäßrigen Lösung imprägniert, die in 1000 Teilen 16 Teile Hexahydro-1,3,5-triacryloyl-s-triazin, 4 Teile eines teilweise acetylierten Polyvinylalkohole vom K-Wert 30 (K-Wert gemessen nach Fikentscher, Cellulosechemie, 13, 1932, 60), 20 Teile des unter der Bezeichnung Acid Violet 9 (Colour Index, 2. Auflage, 1956, Bd. 3, S. 3385, C. I. Nr. 45 190) bekannten Farbstoffs der Formel

CH₃ CH₃

NH

und 20 Teile Triäthanolamin enthält. Der pH-Wert der Färbeflotte beträgt 10,3. Das imprägnierte Gewebe wird anschließend getrocknet und 5. bis 8 Minuten gedämpft. Danach wird die Färbung wie üblich fertiggestellt. Man erhält eine violette Färbung mit sehr guten Naßechtheitseigenschaften.

Verwendet man an Stelle von 20 Teilen Triäthanolamin jeweils 20 Teile der in der folgenden Tabelle angegebenen schwach alkalisch wirkenden Verbindung, wobei die Färbeflotten die in der Tabelle angegebenen pH-Werte haben, und verfährt im übrigen wie beschrieben, so erhält man ähnliche violette Färbungen mit sehr guten Naßechtheitseigenschaften.

Alkalisch wirkendes Mittel

Pyridin

N-Vinylimidazol .,
N-Methylimidazol

pH-Wert der Flotte

10,7
11,3
11,9

Beispiel 2

20 Teile des im Beispiel 1 näher bezeichneten Farbstoffs, 100 Teile Harnstoff, 16 Teile Hexahydro-1,3,5-triacryloyl-s-triazin und 4 Teile eines teilweise acctyliertcn Polyvinylalkohole vom K-Wert 30 werden in 340 Teilen Wasser gelöst. Die erhaltene Lösung wird mit 20 Teilen Triäthanolamin und mit 500 Teilen einer neutralen Alginatverdickung, die in 1000 Teilen 40 Teile Trockensubstanz enthält, verrührt.

Mit der so hergestellten Druckpaste wird Baumwollgcwebc bedruckt. Das bedruckte Gewebe wird anschließend 5 bis δ Minuten gedämpft und danach wie üblich fertiggestellt. Man erhält einen violetten Druck mit sehr guten Naßechtheitseigenschaften.

Beispiel 3

Baumwollgewcbc wird mit einer wäßrigen Lösung imprägniert, die in 1000 Teilen 20 Teile des nach dem Verfahren des deutschen Patents 742 939 erhältlichen Farbstoffs der Formel

SO₂NH₂

die Färbung wie üblich fertiggestellt. Man erhält eine braune Färbung mit sehr guten Echtheitseigenschaften.
Verwendet man an Stelle von 20 Teilen Pyridin jeweils 20 Teile der in der folgenden Tabelle angegebenen schwach alkalisch wirkenden Verbindungen, wobei die Färbeflotten die in der Tabelle angegebenen pH-Werte haben, so erhält man ähnliche braune Färbungen mit sehr guten Echtheitseigen-

io schäften.

N=N-SO₂NH₂

CH₃

Schwach alkalisch wirkendes Mittel

N-Vinylimidazol

N-Methylimidazol

Dimethylanilin

Dimethylanilinsulfonsaures Natrium

Tri-n-butylamin

pH-Wert der Flotte

9,1
9,7
7,5
7,5
8,8

3°

35

40

16 Teile Hexahydro- 1,3,5-triacryloyl-s-triazin, 4 Teile eines teilweise acctylierten Polyvinylalkohole vom K-Wcrt 30 und 20 Teile Pyridin enthält.

Das imprägnierte Gewebe wird anschließend getrocknet und 5 bis 8 Minuten gedämpft. Danach wird

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zum Färben und bzw. oder Bedrucken von Textilgut, wobei man das Gut in Gegenwart alkalisch wirkender Mittel mit Farbstoffen, die ein oder mehrere, vorzugsweise über Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel gebundene umsetzungsfähige Wasserstoffatome aufweisen oder die befähigt sind, ein oder mehrere solcher Wasserstoffatome während des Färbe- und bzw. oder Druckverfahrens.zu bilden, und mit ungefärbten polyfunktionelien Verbindungen, die zwei oder mehrere über Stickstoff gebundene H₂C = CH · CO-Gruppen tragen oder die befähigt sind, zwei oder mehrere solcher Gruppen während des Färbe- und bzw. oder Druckverfahrens zu bilden, erforderlichenfalls bei erhöhter Temperatur behandelt, dadurch gekennzeichnet, daß man als alkalisch wirkende Mittel solche organischer Natur oder Ammoniak verwendet.