DE1256623B

DE1256623B - Verfahren zur Erzeugung von nassechten Faerbungen und Drucken auf Cellulosefasern

Info

Publication number: DE1256623B
Application number: DEF40534A
Authority: DE
Inventors: Dr Fritz Meininger; Dr Ernst Hoyer
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1963-08-20
Filing date: 1963-08-20
Publication date: 1967-12-21
Also published as: CH419046A; US3345122A; CH1072464A4; BE652074A; GB1034876A; FR1411270A

Description

NDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

D 06p

C09B 62 /62

Deutsche Kl.: 8 m-1/04

Nummer: 1 256 623

Aktenzeichen: F 40534IV c/8 m

Anmeldetag: 20. August 1963

Auslegetag: 21. Dezember 1967

Es wurde gefunden, daß man auf natürlichen oder regenerierten Cellulosefasern Färbungen und Drucke von guten bis sehr guten Naßechtheiten erzeugen kann, wenn man organische Farbstoffe beliebiger Klassen, beispielsweise Azo-, Anthrachinon- oder Phthalocyaninfarbstoffe, die mindestens eine wasserlöslichmachende Gruppe, wie die Sulfonsäure- oder Carbonsäuregruppe, sowie die Gruppe

— SO₂ — CH₂ — CH₂ — N:

,SO₂ — R R'

ein- oder mehrmals enthalten, worin R und R' Alkyl-, Cycloalkyl-, Aralkyl- oder Arylreste bedeuten, die noch weitere Substituenten. wie Halogenatome, Alkyl-, Alkoxy-, Nitro-, Sulfonsäure- oder Carbonsäuregruppen, tragen können, in Gegenwart von alkalisch wirkenden Stoffen, wie beispielsweise Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat, Natriumbicarbonat, Kaliumbicarbonat, Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd oder Trinatriumphosphat, auf Cellulosefasern bei erhöhten Temperaturen fixiert.

Bei dieser Behandlung, die nach den in der Praxis üblichen Färbe- bzw. Druckverfahren für Reaktivfarbstoffe vorgenommen werden kann, treten wahrscheinlich die Reaktivgruppen mit umsetzungsfähigen Gruppen der Cellulose in Reaktion.

Für das vorliegende Verfahren stnd sowohl Monoazofarbstoffe als auch Polyazofarbstoffe sowie gegebenenfalls deren Schwermetallkomplexverbindungen geeignet. Die Reaktivgruppe

Verfahren zur Erzeugung von naßechten
Färbungen und Drucken auf Cellulosefasern

Anmelder:

Farbwerke Hoechst Aktiengesellschaft

vormals Meister Lucius & Brüning, Frankfurt/M.

Als Erfinder benannt:

Dr. Fritz Meininger, Frankfurt/M.-Höchst;

Dr. Ernst Hoyer, Frankfurt/M.

oder /i-Arylaminoäthylsulfonen der Formel
NO₂

CH₂ — CH₂ — NH — R

in welcher R eine Alkyl- oder Arylgruppe bedeutet und der Kern A noch weitere Substituenten enthalten kann, mit Alkyl- oder Arylsulfonsäurechloriden hergestellt werden. Nach der Reduktion der Nitrogruppe zur Aminogruppe können aus den so erhaltenen Aminoverbindungen nach an sich bekannten Methoden Farbstoffe hergestellt werden.

Weiterhin kann man an Vinylsulfonverbindungen, beispielsweise der Formel

— SO, — CH₃ — CH, — N;

,SO, — R

R'

kann sich sowohl in der Diazokomponente als auch in der Azokomponente befinden.

Die mit den verfahrensgemäß verwendeten Farbstoffen hergestellten alkalihaltigen Druckpasten bzw. Vorratslösungen zeichnen sich durch ihre überaus große Beständigkeit, auch bei erhöhten Temperaturen, aus. Sie sind in dieser Beziehung den in den deutschen Patentschriften 960 534 und 965 902 beschriebenen Farbstoffen wesentlich überlegen.

Die für die Herstellung der zur Verwendung kommenden Farbstoffe erforderlichen Vorprodukte können beispielsweise durch Umsetzung von /^-Alkyl-

SO₂ — CH = CH₂

in welcher R" eine Nitro- oder Aminogruppe bedeutet und der Kern A noch weitere Substituenten enthalten kann, Verbindungen der Formel

R — NH — SQ₂ — R'

in welcher R und R' Alkyl-, Cycloalkyl-, Aralkyl- oder Arylreste bedeuten, anlagern, beispielsweise in der Schmelze oder in Lösung unter Zugabe eines

709 709/429

alkalisch wirkenden Mittels, wobei man Verbindungen der Formel

R"

/SO₁-R'

CH₂ — CH₂ — N

erhält.

In der deutschen Patentschrift I 066 987 wird ein Verfahren zum Färben und Bedrucken von cellulosehaltigen Materialien faseriger Struktur beschrieben, wobei Farbstoffe ähnlicher Konstitution Verwendung finden, die sich im wesentlichen nur durch die Art der Reaktivgruppe unterscheiden. Gegenüber den bekannten Farbstoffen aus diazotierten! 1-Aminobenzol-4-sulfonsäure-ß-chloräthylamid und 1-Hydroxy-S-acetylaminonaphthalin^.o-disulfonsäure sowie aus der gleichen Diazokomponente und 1-Hydroxynaphthalin-3,6-disulfonsäure zeichnen sich die

ίο verfahrensgemäß zur Anwendung gelangenden Farbstoffe nächstvergleichbarer Struktur durch eine höhere Farbausbeute der damit hergestellten Baumwolldrucke aus.

Beispiel 1 2 Gewichtsteile des Azofarbstoffes von der folgenden Zusammensetzung:

HO NH — CO — CH₃

SO₃Na

CH₂ — CH₂ — N — SO₂ — CH₃ CH₃

erhältlich durch Kuppeln von 1 Mol diazotiertem [ß - (N - Methylsulfonyl - N - methylamino) - äthyl]-3-aminophenyI-sulfon mit 1 MoJ l-Hydroxy-8-acetaminonaphthalin-3,6-disulfonsäure im neutralen Medium, werden heiß in 15 Gewichtsteilen Wasser, welches 4 Gewichtsteile Harnstoff enthält, gelöst und auf 18 bis 20⁰C abgekühlt. Dann wird 1 Gewichtsteil Natriumbicarbonat zugegeben und das Gemisch gut verrührt. Die erhaltene Farbstofflösung wird mit Alginatverdickung auf 50 Gewichtsteile aufgefüllt und gut durchgerührt.

Das mit der so hergestellten Paste bedruckte Baumwollgewebe wird getrocknet, 6 bis 10 Minuten bei 98 bis 100°C gedämpft, dann in Wasser gespült und mit einer Lösung, die 3 g Seife und 1 g Natriumcarbonat im Liter enthält, heiß behandelt. Man erhält einen klaren roten Druck von guten Naßechtheiten.

Beispiel 2

2 Gewichtsteile des Azofarbstoffes der folgenden Zusammensetzung:

OCH₃

N = N-C

HO-C SO₂

CH₃ — SO₂ — N — CH₂ — CH₂ CH,

C — COOH

erhältlich durch Kuppeln von 1 Mol diazotiertem t/8 - (N - Methylsulfonyl - N - methylamino) - äthyl]-3 - amino - 4 - methoxyphenyl - sulfon mit 1 Mol 1 - (4' - Sulfophenyl) - 5 - pyrazolon - 3 - carbonsäure in neutralem Medium, werden in 15 Gewichtsteilen Wasser, welches 4 Gewichtsteile Harnstoff enthält, gelöst, dann wird 1 Gewichtsteil Kaliumbicarbonat zugegeben und die Mischung gut verrührt. Die erhaltene Farbstofflösung wird mit Alginatverdickung SO₃Na

auf 50 Gewichtsteile aufgefüllt und gut durchgerührt.

Das mit der so hergestellten Paste bedruckte Baumwollgewebe wird getrocknet, 6 bis 10 Minuten gedämpft, dann in Wasser gespült und mit einer

Lösung, die 3 g Seife und 1 g Natriumcarbonat im Liter Wasser enthält, heiß behandelt. Man erhält einen klaren gelben Druck von guten Naßechtheiten und sehr guter Lichtechtheit.

Beispiel 3 2 Gewichtsteile des Disazofarbstoffes der folgenden Zusammensetzung:

	■0	HO	NH₂	-N = N — SO₃Na
SO₂ CH₂	— Ν —	-N = N-A NaO₃S -4^	/S
CH₂	CH₃	SO₂ — CH₃

erhältlich durch Kuppeln von 1 Mol diazotierten! [ß -(N- Methylsulfonyl - N - methylamino) - äthyl]-4-aminophenyl-sulfon in schwach alkalischem Medium mit dem in mineralsaurem Medium aus 1 Mol diazotierter Sulfanilsäure und 1 Mol 1-Amino-8-hydroxynaphthalin-3,6-disulfonsäure hergestellten Monoazofarbstoffe, und 5 Gewichtsteile Harnstoff werden in 15 Gewichtsteilen Wasser gelöst, dann wird 1 Gewichtsteil Natriumbicarbonat zugesetzt und die Lösung mit Alginatverdickung auf 50 Gewichtsteile aufgefüllt und gut verrührt.

Das mit der so hergestellten Paste bedruckte Baumwollgewebe wird getrocknet, 6 bis 10 Minuten gedämpft, dann in Wasser gespült und heiß mit einer Lösung, die 3 g Seife und 1 g Natriumcarbonat im Liter enthält, behandelt. Man erhält einen blaugrauen Druck von guten Echtheitseigenschaften.

Beispiel 4 2 Gewichtsteile des Phthalocyaninfarbstoffes der folgenden Zusammensetzung:

V I //

N — Cu — N

SO₂ — CH₂ — CH₂ — N — SO₂ — CH₃
CH₃

erhältlich durch Kondensation von 1 Mol KupferphthaIocyanin-3,3',3",3'"-tetrasulfochlorid mit 2 Mol [ß - (N - Methylsulfonyl - N - methylamino) - äthyl]-4-aminophenyl-sulfon in Gegenwart von Natriumbicarbonat, und 4 Gewichtsteile Harnstoff werden in 15 Gewichtsteilen Wasser gelöst, dann werden 2 Gewichtsteile Natriumbicarbonat zugesetzt und die Lösung mit 4%iger Alginatverdickung auf 50 Gewichtsteile aufgefüllt und gut verrührt.

Das mit der so hergestellten Paste bedruckte Baumwollgewebe wird getrocknet, 6 bis 10 Minuten bei 100 bis 103°C gedämpft, dann mit Wasser gespült und heiß mit einer Lösung, die 3 g Seife und 1 g Natriumcarbonat im Liter Wasser enthält, behandelt. Man erhält einen klaren türkisblauen Druck von guter Lichtechtheit und guter Waschechtheit.

Drucke mit gleichen Eigenschaften erhält man, .venn man an Stelle der oben angegebenen Alginatverdickung eine 4°/oige Methylcelluloseverdickung verwendet.

Eine Färbung mit dem oben angegebenen Farbstoff kann man auf folgende Weise erhalten:

Baumwollgewebe wird mit einer Lösung von 20 Gewichtsteilen Farbstoff in 1000 Gewichtsteilen Wasser bei 30 C imprägniert, auf eine Flüssigkeitsaufnahme von 80%, bezogen auf das Trockengewicht, abgequetscht und getrocknet. Dann wird die Ware mit einer Lösung von 250 Gewichtsteilen Kochsalz und 10 Gewichtsteilen Natriumhydroxyd in 1000 Gewichtsteilen Wasser imprägniert, auf 80"Ai Flüssigkeitsaufnahme abgepreßt und getrocknet. Das Gewebe wird 6 bis 10 Minuten bei 100 bis 103 C gedämpft und wie oben beschrieben fertiggestellt.

Man erhält eine türkisblaue Färbung mit den oben angegebenen Echtheitseigenschaften.

Beispiel 5

2 Gewichtsteile des Anthrachinonfarbstoffes der folgenden Zusammensetzung:

NH,

SO₃Na

SO₂-CH₂-CH₂-N-SO₂-CH₃ CH₃

erhältlich durch Kondensation von 1 Mol 1-Amino-

4 - bromanthrachinon - 2 - sulfonsäure mit 1 Mol [ß - (N - Methylsulfonyl - N - methylamino) - äthyl]-3-aminophenyl-sulfon im schwach alkalischen wäßrigen Medium bei erhöhter Temperatur, werden mit

5 Gewichtsteilen Harnstoff in 15 Gewichtsteilen Wasser gelöst, dann wird 1 Gewichtsteil Natriumbicarbonat zugegeben und die Lösung mit 4°/oiger Alginatverdickung auf 50 Gewichtsteile aufgefüllt und gut durchgerührt.

Das mit der so hergestellten Paste bedruckte Baumwollgewebe wird getrocknet, 6 bis 7 Minuten gedämpft, dann in Wasser gespült und mit einer Lösung, die 3 g Seife und 1 g Natriumcarbonat im Liter enthält, heiß behandelt. Man erhält einen klaren blauen Druck von guten Naßechtheiten und sehr guter Lichtechtheit.

ίο Eine Färbung aus langer Flotte wird auf folgende Weise erhalten:

0,25 Gewichtsteile des oben angegebenen Farbstoffes werden in 150 Gewichtsteilen Wasser gelöst. Die Lösung wird auf 60⁰C erwärmt, dann wird mit 5 Gewichtsteilen Gewebe aus regenerierter Cellulose in das Bad eingegangen und 7,5 Gewichtsteile Natriumsulfat zugesetzt. Nachdem man das Färbebad 30 Minuten bei 60°C belassen hat, werden 3Gewichtsteile Natriumcarbonat zugegeben, und die Temperatur wird langsam auf 98 bis 100 C erhöht. Bei dieser Temperatur wird 90 Minuten gefärbt. Die Ware wird erst in kaltem, dann in heißem Wasser gespült und anschließend mit einer Lösung, welche 3 g Seife und 1 g Natriumcarbonat im Liter Wasser enthält, kochend nachbehandelt. Man erhält eine blaue Färbung von sehr guter Lichtechtheit und guter Waschechtheit.

Beispiel 6 2 Gewichtsteile der Kupferkomplexverbindung des Azofarbstoffes von folgender Zusammensetzung:

H₃C-N- SO₂ — CH₃

O NH — CO — CH,

SO₃Na

erhältlich durch Kuppeln von 1 Mol diazotiertem [ß - (N - Methylsulfonyl - N - methylamino) - äthyl]-4-aminophenyl-sulfon mit 1 Mol l-Hydroxy-8-acetaminonaphthalin-3,6-disulfonsäure in neutralem Medium und Umsetzung des erhaltenen Farbstoffes mit Kupfersulfat und Wasserstoffsuperoxyd in wäßriger, schwach saurer Lösung, und 4 Gewichtsteile Harnstoff werden in 15 Gewichtsteilen heißen Wassers gelöst. Die Lösung wird auf 18 bis 20⁰C abgekühlt, dann wird 1 Gewichtsteil Natriumbicarbonat zugegeben und verrührt. Die erhaltene Farbstofflösung wird mit Alginatverdickung auf 50 Gewichtsteile aufgefüllt und gut durchgerührt.

Das mit der so hergestellten Paste bedruckte Baumwollgewebe wird getrocknet, 10 Minuten gedämpft, in Wasser gespült und dann mit einer Lösung, die 3 g Seife und 1 g Natriumcarbonat im Liter Wasser enthält, heiß behandelt. Man erhält einen violetten Druck von guten Naßechtheiten und sehr guter Lichtechtheit.

Drucke mit den gleichen guten Eigenschaften erhält man, wenn man an Stelle der oben angegebenen Alginatverdickung eine Emulsionsyerdickung von folgender Zusammensetzung verwendet:

450 Gewichtsteile wäßrige 4⁽⁾/< >ige Alginatverdickung,

10 Gewichtsteile des Kondensationsproduktes einer hochmolekularen Fettsäure mit PoIyäthylenglykol,

240 Gewichtsteile Wasser,

300 Gewichtsteile Schwerbenzin.

Beispiel 7

1,5 Gewichtsteile des Azofarbstoffes der Zusammensetzung:

OCH₃ HO NH — CO — CH₃

SO₃Na

ίο

erhältlich durch Kuppeln von 1 Mol diazotiertem [ß - (N - Phenylsulfonyl - N - methylamino) - äthyl]-3-amino-4-methoxyphenyl-s.ulfon mit 1 Mol 1-Hydroxy-8-acetaminonaphthalin-3,6-disulfonsäure im neutralen Medium, werden, wie im Beispiel 1 beschrieben, auf Baumwolle aufgedruckt.

Man erhält einen blaustichigroten Druck von guten Naßechtheiten.

Beispiel 8 1,5 Gewichtsteile des Azofarbstoffes der Zusammensetzung:

OCH

CH₂ — N — SO₂ — CH₃

SO₃Na

erhältlich durch Kuppeln von 1 Mol diazotiertem [ß - (N - Methylsulfonyl - N - 3 - chlorphenylamino)-äthyl]-3-amino-4-methoxyphenyl-sulfon mit 1 Mol l-Hydroxynaphthalin-4,7-disulionsäure im neutralen Medium, werden mit 5 Gewichtsteilen Harnstoff und 1 Gewichtsteil Natriumcarbonat in 15 Gewichtsteilen Wasser gelöst und dann mit Alginatverdickung auf 50 Gewichtsteile aufgefüllt.

Das mit der so erhaltenen Paste bedruckte Baumwollgewebe wird getrocknet, 6 bis 7 Minuten gedämpft, dann in Wasser gespült und mit einer Lösung,

die 3 g Seife und 1 g Natriumcarbonat im Liter Wasser enthält, heiß behandelt. Man erhält einen klaren roten Druck von guten Naßechtheiten.
An Stelle des Dämpfens kann man das bedruckte, getrocknete Baumwollgewebe auch 8 Minuten auf 140' C erhitzen, um den Farbstoff zu fixieren.

Die folgende Tabelle enthält eine Anzahl von weiteren erfindungsgemäß anwendbaren Farbstoffen sowie die Farbtöne der auf Cellulosefasern erhältliehen Färbungen zweier Drucke.

Nr.	Y SO₂	:h₂	HO I	NH- I	Zusammensetzung	Farbton	Rot
	(	CH₂	N=N-/N	Ί	-CO — CH₃
1	:h₂		NaO₃S-I^J	\/~
	CH₂				- SO₃Na
			-N-SO₂-^	«V ^
	OCH	CH₃		>
	(V	3 HO	NH- I		blaustichiges Rot
	γ SO₂	N = N-A	Ί	-CO — CH₃
2	(	NaO₃S -\ J	\/~
			-: .,Na
	- N — SO₂ —<
	I CH₃		>- CH₃

709 709 429

Fortsetzung

Zusammensetzung

HO NH-CO-CH₃

CH, — N — SO₂ — CH₂ — CH₃

HOn

H₃C

C-N C = N

SO₁Na

SO₂
CH₂

CH₂ — N — SO₂ — CH₃ CH₃

HO NH — CO — CH₃

CH₂ — N — SO₂ — CH₃

SO*Na

SO₂ SO₃Na

CH₂

CH₂ — N — SO₂ — CH₃ 12

Farbton

Rot

Gelb

blaustichiges Rot

Rot

13

Fortsetzung

14

Zusammensetzung

OCH₃

HO NH-CO-CH₃

SO₃Na

HO NH — CO — CH₃

CH₂ — CH₂ — CH₂ — CH₃

CH₃ — SO₂-N- CH₂

Cl

HO Cl

N = N

NaO₃S SO,

I * CH₂

CH₂ — N — SO₂ — CH₃ CH,

SO,Na

Farbton

blaustichiges Rot

Rot

Grau

Orange

15

Fortsetzung

16

Zusammensetzung

Farbton

HO

SO₃Na

CH₂-N- SO₂ — CH₃

CH₂-N-CH₂-CH₂-X /

SO₂ — CH₃ OCH₃ HO

SO₂ ^SO*^Na

CH₂ CH₂-N-SO₂-CH₃

CH

H₂C CH₂ H₂C_x C* CH₂ Rot

Rot

Fortsetzung

18

Zusammensetzung

Farbton

^OCH>

HO

NaOOC

: —N ■ = N

: —N I : = n

CH₃ CH₃
OCH₃ HO

N = N -f Y V- SO₃Na

SO₃Na

CH₂ — N — SO₂ — CH₃ OCH₃

HO NH — CO — CH₃

SO₃Na

I COONa

SO₃Na

CH₂-N- SO₂ — CH₃ CH₃

SO₃Na

^S°3^Na

rotstichiges Gelb

Goldgelb

Rot

Bordo

709 709/4»

19

Fortsetzung

20

Zusammensetzung

Farbton

OCH₃

HOn

^² CH₃ CH₂ N-SO₂- CH₃ CH₃

NaOOC

C-N C = N

SO₃Na

Gelb

SO₃Na

HOn

NaO₃S SO₂ — CH₂
CH₂

CH₃-N
SO₂
CH₃

Gelb

OCH₃

HO

CH₂-N- SO₂ —< >- CH₃ Rot

SO₃Na

SO₂-^ ^-N = N

CH₂ NaO₃S

CH₂

HO NH — CO — CH₃

SO₃Na

N - SO· CH,

'²~Λ /

NO, Rot

Fortsetzung

Zusammensetzung Farbton

HO NH-CO-CH₃

SO₃Na

Rot

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Erzeugung von naßechten Färbungen und Drucken auf Cellulosefasern, dadurch gekennzeichnet, daß man organische Farbstoffe, die mindestens eine wasser- 30 löslichmachende Gruppe und die Gruppe

— SO₂ — CH₂ — CH₂ — N;

SO₃ — R

R'

35 ein- oder mehrmals enthalten, worin R und R' Alkyl-, Cycloalkyl-, Aralkyl- oder Arylreste bedeuten, die noch weitere Substituenten tragen können, in Gegenwart von alkalisch wirkenden Mitteln auf Cellulosefasern bei erhöhten Temperaturen fixiert.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 066 987.

Bei der Bekanntmachung der Anmeldung ist eine Färbetafel mit Erläuterungen ausgelegt worden.