DE1257093B - Verfahren zum Faerben und Bedrucken von Fasermaterial aus aromatischen Polyestern - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES WIW PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

D06p

Deutsche Kl.: 8 m-1/01

'OS

Nummer: 1 257 093

Aktenzeichen: C 25580IV c/8 m

Anmeldetag: 22. November 1961

Auslegetag: 28. Dezember 1967

Es wurde gefunden, daß wertvolle Färbungen und Drucke auf Fasermaterial aus aromatischen Polyestern, insbesondere Polyäthylenglykolterephthalaten, erhalten werden, wenn man als Farbstoffe von sauren, wasserlöslichmachendcn Gruppen freie, hochstens vier kondensierte Ringe enthaltende Anthrachinone verwendet, die eine Arylsulfonylaminogruppe aufweisen, wobei die nach Patent 1 162 805 verwendeten Farbstoffe ausgenommen sind.

Die erfindungsgemäß zu verwendenden Anthrachinone enthalten die Arylsulfonylaminogruppe vorzugsweise in α-Stellung und außer der genannten Gruppe zweckmäßig noch mindestens ein Auxochrom. Als Auxochrome seien Amino-, Hydroxyl-, Alkoxy-, Alkylmercaptogruppen oder Halogenatome genannt. Das Auxochrom kann auch ein Glied eines ankondensierten Heteroringes sein, wie beispielsweise im Isothioazolanthron. Als Arylsulfonylreste seien beispielsweise die Reste der 1- oder 2-NaphthaIinsulfonsäure, insbesondere aber der Benzolsulfonsäure bzw. deren im Benzolkern beispielsweise durch Halogenatome, Hydroxyl-, niedermolekulare Alkoxy- oder Alkylgruppen substituierten Derivate erwähnt.

Von besonderem Interesse sind Farbstoffe der Formel q χ

NH- SO₂

ein

worin X eine Amino- oder Hydroxylgruppe, Y Wasserstoff- oder Halogenatom oder eine Alkylmercaptogruppe und Z ein Wasserstoff- oder Halogenatom, eine Hydroxylgruppe, eine Alkyl- oder Alkoxygruppe bedeutet. Die Alkyl- und Alkoxygruppen enthalten vorzugsweise höchstens 6 Kohlenstoffatome und können noch Substituenten, beispielsweise Hydroxyl- oder Alkoxygruppen enthalten.

Als Beispiele der erfindungsgemäß zu verwendenden Farbstoffe seien die folgenden genannt:

1-p-Toluolsulfonylaminoanthrachinon, l-ChloM-p-toluolsulfonylaminoanthrachinon, l-Hydroxy-4-p-toluolsulfonylarninoanthra-

chinon,
M-Dihydroxy-S-p-toluolsulfonylaminoanthrachinon,

l-Methoxy-4-p-toluolsulfonylaminoanthrachinon,

Verfahren zum Färben und Bedrucken von Fasermaterial aus aromatischen Polyestern

Anmelder:

CIBA Aktiengesellschaft, Basel (Schweiz)

Vertreter:

Dr.-Ing. Dr. jur. F. Redies,

Dr. rer. nat. B. Redies, Dr. rer. nat. D. Türk und Dipl.-Ing. Ch. Gille, Patentanwälte, Düsseldorf-Benrath 3, Erich-Ollenhauer-Str. 7

Als Erfinder benannt:

Dr. Hans Rudolf Rickenbacher, Basel; Dr. Paul Grossmann, Binningen (Schweiz)

Beanspruchte Priorität:

Schweiz vom 23. November 1960 (13 148)

l-Amino-4-p-toluolsulfonylaminoanthrachinon, l-Methylamino-4-benzolsulfonylaminoanthra-

chinon,
l-Phenylamino-4-benzolsulfonylaminoanthra-

chinon,
l-Amino^-methoxy^-ß-naphthalinsulfonyl-

aminoanthrachinon,
l-Amino-2-(/J-hydroxyäthoxy)-4-p-toluol-

sulfonylaminoanthrachinon, 4- oder S-Benzolsulfonylamino-l^-isothiazolanthron.

Die genannten Farbstoffe stellen zum Teil bekannte Verbindungen dar, die nach bekannten Verfahren, beispielsweise durch Umsetzen der entsprechenden Aminoverbindung mit einem Arylsulfonsäurechlorid, oder durch Kondensation eines u-Halogenanthrachinons mit einem Arylsulfonsäureamid erhalten werden.

An Stelle der reinen Farbstoffe kann man auch Farbstoffgemische verwenden, beispielsweise Gemische von zwei der erfindungsgemäß zu verwendenden Farbstoffe, die sich durch die Substituenten im Benzolsulfonylrest unterscheiden. Solche Gemische zeigen oft gegenüber den Einzelfarbstoffen ein verbessertes Zieh vermögen.

709 710/558

Zum Färben verwendet man die genannten Farbstoffe zweckmäßig in feinverteiiler Form und färbt unter Zusatz von Dispergiermitteln, wie Seife, Sulfitcelluloseablauge oder synthetischen Waschmitteln, oder eine Kombination verschiedener Netz- und Dispergiermittel. In der Regel ist es zweckmäßig, die zu verwendenden Farbstoffe vor dem Färben in ein Färbepräparal überzuführen, das ein Dispergiermittel und feinverteilten Farbstoff in solcher Form enthält, daß beim Verdünnen der to Farbstoffpräparate mit Wasser eine feine Dispersion entsteht. Solche Farbstoffpräparate können in bekannter Weise, z. B. durch Umfallen des Farbstoffes aus Schwefelsäure und Vermählen der so erhaltenen Aufschlämmung mit Sulfitablauge, gegebenenfalls auch durch Vermählen des Farbstoffes in hochwirksamen Mahlvorrichtungen in trockener oder nasser Form mil oder ohne Zusatz von Dispergiermitteln beim Mahlvorgang, erhalten werden.

Zur Erreichung stärkerer Färbungen auf Polyäthylenglykolterephthalatfasern erweist es sich als zweckmäßig, dem Färbebad ein Quellmittel zuzugeben oder insbesondere den Färbeprozeß unter Druck bei Temperaturen über 100 C, beispielsweise bei .12OC. durchzuführen. Als Quellmittel eignen sich aromatische Carbonsäuren, beispielsweise Benzoesäure oder Salicylsäure, Phenole, wie o- oder p-Hydroxydiphenyl, aromatische Halogenverbindungen, beispielsweise Chlorbcnzol, o-Dichlorbcnzol oder Trichlorbenzol, Phenylmethylcarbinol oder Diphenyl. Bei den Färbungen unter Druck erweist es sich als vorteilhaft, das Färbebad schwach sauer zu stellen, beispielsweise durch Zusatz einerschwachen Säure, z. B. Essigsäure.

Die erfindungsgemäß zu verwendenden Farbstoffe eignen sich ebenfalls dank ihrer Alkaliechlheit zum Färben nach dem sogenannten Thcrmofhierverfahren, wonach das zu färbende Gewebe mit einer wäßrigen Dispersion des Farbstoffes, welche zweckmäßig 1 bis 50% Harnstoff und ein Verdickungsmittel, insbesondere Natriumalginat, enthält, vorzugsweise bei Temperaturen von höchstens 6OC imprägniert und wie üblich abgequetscht wird. Zweckmäßig quetscht man so ab, daß die imprägnierte Ware 50 bis 100% ihres Ausgangsgewichtes an Färbeflüssigkeit zurückhält.

Zur Fixierung des Farbstoffes wird das so imprägnierte Gewebe, zweckmäßig nach vorheriger Trocknung, z. B. in einem warmen Luftstrom, auf Temperaturen von über 100° C, beispielsweise zwisehen 180 bis 210° C, erhitzt.

Von besonderem Interesse ist das eben erwähnte Thermofixierverfahren zum Färben von Mischgeweben aus Polyesterfasern und Cellulosefasern, insbesondere Baumwolle. In diesem Falle enthält die Klotzflüssigkeit neben den erfindungsgemäß zu verwendenden Farbstoffen noch zum Färben von Baumwolle geeignete Farbstoffe, insbesondere Küpenfarbstoffe, oder sogenannte Reaktivfarbstoffe, d. h. Farbstoffe, die auf der Cellulosefaser unter f>° Bildung einer chemischen Bindung fixierbar sind, also beispielsweise Farbstoffe, enthaltend einen Chlortriazin- oder Chlordiazinrest. Im letzteren Fall erweist es sich als zweckmäßig, der Foulardierlösung ein säurebindendes Mittel, beispielsweise ein Alkalicarbonat oder Alkaliphosphat, Alkaliborat oder -perborat bzw. deren Mischungen zuzugeben. Bei Verwendung von Küpenfarbstoffen ist eine Behandlung des foulardiertcn Gewebes nach der Hit/.cbehandlung mit einer wäßrig-alkalischen Lösung eines in der K iipenfärberei üblichen Reduktionsmittels nötig.

Die gemäß dem Verfahren nach der Erfindung erhaltenen Färbungen werden zweckmäßig einer Nachbehandlung unterworfen, beispielsweise durch Erhitzen mit einer wäßrigen Lösung eines ionenfreiei. Waschmittels.

Anstatt durch Imprägnieren können gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren die angegebenen Farbstoffe auch durch Bedrucken aufgebracht werden. Zu diesem Zweck verwendet man z. B. eine Druckfarbe, die neben den in der Druckerei üblichen Hilfsmitteln, wie Netz- und Vcrdickungsmitteln, den feind is pergierten Farbstoff gegebenenfalls im Gemisch mit einem der obenerwähnten Baumwollfarbstoffe, gegebenenfalls in Anwesenheit von Harnstoff und/oder eines säurebindenden Mittels, enthält.

Nach dem Verfahren nach der Erfindung erhält man kräftige, volle Färbungen und Drucke von ausgezeichneten Naßechtheitseigenschaften und insbesondere hervorragender Licht- und Sublimierechthcit.

Gegenüber dem in der USA. - Patentschrift 2 757 064 zum Färben von Polyestern verwendeten 1,4-Diamino-2,3-dichloranthrachinon und dem in der deutschen Auslegeschrift 1080 063 zum Färben von Polyestern verwendeten l-Amino-2-mcthoxy-4-hydroxyanthrachinon zeigen die nächstvergleichbaren, erfindungsgemäß zu verwendenden Farbstoffe den Vorzug einer besseren Sublimierechfheit.

In den nachfolgenden Beispielen bedeuten die Teile, sofern nichts anderes angegeben wird, Gewichtsteile, die Prozente Gewichtsprozente, und die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.

Beispiel 1

Man vermahlt 1 Teil einer wäßrigen Paste des Farbstoffes der Formel

O NHSO, -

mit ungefähr einem Teil getrockneter Sulfitcelluloseablauge in einer Walzenmühle zu einem feinen Teig mit einem Farbstoffgehalt von 10%.

100 Teile Polyälhylcnglykollerephthalat - Fasermaterial werden in einem Bad, das auf 1000 Teile Wasser 1 bis 2 Teile Natrium salz der N-Benzyl-μ-heptadecyl-benzimidazoldisulfonsäure und 1 Teil konzentrierte wäßrige Ammoniaklösung enthält, während einer halben Stunde vorgereinigt. Anschließend wird das Material in ein Färbebad von 3000 Teilen Wasser gebracht, in dem der gemäß Absatz 1 erhaltene Farbstoffteig unter Zusatz von 4 Teilen Natriumsalz der N-Benzyl-'.i-heptadecylbenzimidazol-disulfonsäure dispergiert wurde. Das Ganze wird in einem Druckgefäß auf 120° erhitzt und etwa '/2 Stunde bei dieser Temperatur gehallen. Anschließend wird gut gespült und erforderlichenfalls mit einer Lösung, die auf 1000 Teile Wasser

1 Teil Natriumsalz der N-Benzyl-n-hcptadecylbenzimidazol-disulfonsäure enthält, während einer halben Stunde bei 60 bis 80° gewaschen. Man erhält eine reine rosarote Färbung von vorzüglicher Sublimier- und Lichtechtheit.

Das gute Ziehvermögen dieses Farbstoffes auf Polyesterfasern ist überraschend, da die 1-Amino-2-alkoxy-4-benzoylaminoanthrachinone gemäß der deutschen Auslegeschrift 1039161 als Pigmcntfarbstoffe verwendet werden, welche bekanntlich kein Ziehvermögen auf synthetischen Fasern aufweisen.

In der nachfolgenden Tabelle sind eine Reihe weiterer Farbstoffe genannt, die, nach dem im Absatz 1 angegebenen Verfahren gefärbt, PoIyäthylenglykoltcrephthalatfasern in den in Kolonne TI angegebenen Tönen färben.

Färbung von vorzüglicher Sublimier- und Lichlechtheit.

Il

Beispiel 3

Man vermischt

I)

IO

15 300 Teile Gummiarabikum (1
300 Teile Kristallgummi (1 : 2)
250 Teile Wasser
40 Teile Cyclohexanon
40 Teile Thiodiglykol

50 Teile einer I0^u/oigen Lösung des Natriumsalzes der m-Nitrobcnzolsulfonsäure
20 Teile eines Gemisches aus Kaliumoleat und Pine-Oil

1000 Teile

1 1 -Benzolsulfonylamino- Grünstichiggelb

anthrachinon

l-Chlor-4-benzolsulfonyl- Gelb

aminoanthrachinon

1 -Amino-2-(ß-hydroxyäthoxy)- Rosa
4-p-toluolsulfonylaminoanlhrachinon

1 -Amino-2-methylmcrcapto- Rotviolctt
4-p-toluolsulfonylaminoanthrachinon !

5 l-Anilino-4-p-toluolsulfonyl- Blauviolett
aminoanthrachinon

5-Benzolsulfony)amino-l,9-iso- ■ Rotstichiggelb
thiazolanthron

5-p-Toluolsulfonylamino- Rotstichiggclb

1,9-isothiazolanthron

1 -Amino^-hydroxy-S-p-toluol- Blaustichigrot
sulfonamidoanthrachinon

1 -Benzoylamino-8-p-toluol- Gelb
sulfonamidoanthrachinon

In 800 Teile dieser Stammverdickung werden mit Hilfe eines Schnellrührers 200 Teile des gemäß Beispiel 1, Absatz 1, erhaltenen Farbstoflfteiges bis zur vollständigen Dispersion eingerührt. Polyäthylenglykolterephthalatgewebe wird mit dieser Paste bedruckt. Nach dem Drucken wird das Gewebe getrocknet und während 45 Minuten bei ^:t/i atü gedämpft, während 10 Minuten in kaltem Wasser gespült, abgeschleudert und getrocknet. Man erhält eine echte rosa Färbung.

Beispiel 4

In 400 Teilen Wasser löst man 200 Teile Harnstoff und 20 Teile des roten Farbstoffes der Formel

HO NHCOCM₂CH₂Cl

35

NaO₃S

40 SO,Na

Beispiel 2

100 Teile Polyäthylenglykolterephthalat - Fasermaterial werden in einem Bad, das auf 1000 Teile Wasser 1 bis 2 Teile Natriumsalz der N-Benzyl-μ-heptadecylbenzimidazoldisulfonsäure und 1 Teil konzentrierte wäßrige Ammoniaklösung enthält, während einer halben Stunde vorgereinigt. Anschließend wird das Material in einem Färbebad, das in 300 Teilen Wasser 15 Teile einer Mischung aus ungefähr gleichen Teilen o-Hydroxydiphenyl, Pine-Oil und Türkisch rotöl und 15 Teile Essigsäure enthält, während einer halben Stunde bei 80" vorgequollen. Darauf läßt man das Bad auf 50^: abkühlen und setzt den gemäß Beispiel 1, Absatz 1, erhaltenen Farbsloffteig hinzu. Man bringt das Bad innerhalb V> bis ³/₄ Stunden zum Kochen und färbt während 1 bis 1 '/·> Stunden möglichst nahe bei Kochlempcratur. Anschließend wird gut gespült und gegebenenfalls mit einer Lösung, die auf 1000 Teile Wasser 1 Teil Natriumsalz der N-Benzyl-^-heptadecylbenzimidazol-disulfonsäureenthältwährendV^Stunde bei 60 bis 80^: gewaschen. Man erhält eine rosarote durch Aufkochen. Zu dieser Lösung gießt man 100 Teile einer wäßrigen Dispersion, enthaltend 30 Teile l-Amino-2-methoxy-4-p-toluolsulfonamidanthrachinon und 2 Teile des Natriumsalzes der Düsobutylnaphthalinsulfonsäurc, mischt am Schnellrührer während einiger Minuten gut durch, wobei gleichzeitig 100 Teile einer 20%igcn Natriumcarbonatlösung und 400 Teile einer 5°/uigen Natriumalginatlösung zugegeben werden.

Mit der so erhaltenen Klotzlösung wird bei 50 bis 60" ein Mischgewebe aus 35 Teilen Baumwolle und 65 Teilen Polyäthylenglykolterephthalatfaserfoulardiert, daß die imprägnierte Ware 65 bis 70% ihres Ausgangsgewichtes an Farbstofflösung zurückhält, getrocknet und anschließend während einer Minute bei 200 bis 210° einer Hitzebehandlung unterworfen. Anschließend wird während 20 Minuten in einer Lösung, enthaltend 2 g/l eines ionenfreien Waschmittels und 2 g/l kalziniertes Natriumcarbonat, bei Kochtemperatur gewaschen, gespült und getrocknet. Man erhält eine reine Rosafärbung von sehr guten Echtheitseigenschaften.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Färben und Bedrucken von Fasermaterial aus aromatischen Polyestern, insbesondere Polyäthylenglykolterephthalat, da-

durch gekennzeichnet, daß man als Farbstoffe höchstens vier kondensierte Ringe enthaltende Anthrachinone verwendet, die von sauren, wasserlöslichmachenden Gruppen frei sind und eine Arylsulfonylaminogruppe enthalten, wobei die nach Patent 1 162 805 verwendeten Farbstoffe ausgenommen sind.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Anthrachinone verwendet, die die Arylsulfonylaminogruppe in einer a-Stellung enthalten.

3. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man Anthrachinone verwendet, welche außer der Arylsulfonylaminogruppe noch mindestens ein Auxochrom enthalten.

4. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man Anthrachinone verwendet, welche als Arylsulfonylaminogruppe eine Phenylsulfonylaminogruppe enthalten.

5. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man dabei Farb-

stoffe der Formel
O

O NHSO

verwendet, worin X eine Amino- oder Hydroxylgruppe, Y ein Wasserstoff- oder Halogenatom oder eine Alkylmercaptogruppe und Z ein Wasserstoff- oder Halogenatom, eine Hydroxylgruppe oder eine niedermolekulare Alkyl- oder Alkoxygruppe bedeutet.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 061 284;
USA.-Patentschrift Nr. 2 757 064.

In Betracht gezogene ältere Patente:
Deutsches Patent Nr. 1 162 805.

Bei der Bekanntmachung der Anmeldung sind eine mit Erläuterungen versehene Färbetafel und ein

Prioritätsbelcg ausgelegt worden.

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