DE1296601B

DE1296601B - Verfahren zur Erzeugung wasserunloeslicher Azofarbstoffe auf textilen Gebilden aus linearen aromatischen Polyestern, vornehmlich Polyaethylenterephthalaten

Info

Publication number: DE1296601B
Application number: DER37234A
Authority: DE
Inventors: Dr Hans; Dr Hansdieter; Herzog; Dr Juerg; Kirner; Pratteln; Rohner
Original assignee: ROHNER AG
Current assignee: ROHNER AG
Priority date: 1963-02-22
Filing date: 1964-02-18
Publication date: 1969-06-04
Also published as: CH382338A

Description

nente kuppelt. Für bunte Farbtöne werden als Diazo- ίο 2,3-Hydroxycarbazolcarbonsäure und mit einem oder komponenten hauptsächlich substituierte Aniline ver- mehreren mehrkernigen, primären aromatischen wendet. Die Farbstoffkomponenten werden in Gegen- Mono- oder Diaminen behandelt, hierauf das bzw. wart von Netz- und Dispergiermitteln aus wäßrigem die primären aromatischen Mono- oder Diamine auf Bade bei erhöhter Temperatur aufgefärbt, wobei eine dem textlien Gebilde diazotiert und die Kupplung mit möglichst feine Verteilung der Farbstoffkomponenten 15 der bzw. den Azokomponenten bewirkt, in der Färbeflotte Voraussetzung für die Erzielung Das Aufbringen der Farbstoffkomponenten erfolgt

guter Resultate ist. Bei Färbetemperaturen um 100⁰C vorzugsweise bei einer 100⁰C übersteigenden Temwerden dem Bade zur Erzielung voller Färbungen peratur.

üblicherweise noch faserquellende Substanzen, so- Als Azokomponenten eignen sich beispielsweise das

genannte »Carrier« zugesetzt. Bei Temperaturen von ao 2,4-Dimethoxy-5-chloranilid, das o-Anisidid, das über 100⁰C, beispielsweise bei 120 bis 130⁰C, ist es o-Phenetidid, das o-Toluidid oder das 2,4-Dimethoxyhingegen nicht erforderlich, die Diffusion der Farbstoffkomponenten durch faserquellende Mittel zu.
verbessern. Soweit einkernige primäre aromatische
Amine, beispielsweise Substitutionsprodukte des 35
Aminobenzole, verwendet werden, treten bei den
bisher bekanntgewordenen Verfahren hinsichtlich
der Stabilität der Dispersion in wäßrigem Medium
und der Durchfärbung keine besonderen Schwierigkeiten auf. Zur Erzeugung von Bordo- und Granat- 30 Ι,Ι'-phenylazonaphthalin, das 4-Amino-l,l'-azonaphfärbungen, insbesondere aber für Marineblau- und thalin, das Dianisidin und das 2,5-Dimethoxy-4-amino-Schwarzfärbungen müssen als primäre aromatische 4'-methyl-diphenyl.

Amine mehrkernige Verbindungen, beispielsweise Erfindungsgemäß verwendbare wasserlösliche,

Mono- oder Diamine der Azobenzol-, Phenylazo- homopolymere N-Vinyl-Iactame können durch das naphthalin-, Azonaphthalin- und Diphenylreihe ein- 35 folgende Formelbild beschrieben werden, gesetzt werden. Verglichen mit den einkernigen Basen,

anilid der 2,3-Hydroxynaphthoesäure sowie das p-Chlo anilid der 2,3-Hydroxynaphthoesäure sowie das p-Chloranilid der 2,3-Hydroxycarbazolcarbonsäure.

Als primäre aromatische Mono- oder Diamine kommen vorzugsweise solche der Azobenzol-, Phenylazonaphthalin-, Azonaphthalin- oder Diphenylreihe in Betracht. Als Beispiel seien genannt das 2-Methyl-4-amino-5-methoxy-azobenzol, das 4,4'-Diamino-

(CH₂),,

R-CH

C = O

CH-CH₂

bereiten nun diese mehrkernigen Amine Schwierigkeiten, bedingt durch ihren hydrophoben Charakter.
In vielen Fällen können insbesondere diese mehrkernigen Basen in der Färbeflotte nur ungenügend 40
dispergiert werden, oder die erhaltenen Dispersionen
sind wenig beständig und neigen zu Teilchenvergrößerungen und damit zu grobflockigen Ausfällungen
der dispergierten Base während des Färbeprozesses.
In der Praxis führt dies zu Durchfärbeschwierigkeiten, 45 η kann 2 oder 3 bedeuten; R bedeutet Wasserstoff vielfach auch zu irreversibler Verunreinigung der oder eine kurzkettige Alkylgruppe, wie beispielsweise Ware durch Auffiltration. Oft erfassen die teerigen die Methyl- oder Äthylgruppe, und χ steht für eine Abscheidungen auch die Apparateteile, deren Reini- Zahl zwischen 20000 und 100000, vorzugsweise für gung sich dann sehr mühsam und zeitraubend ge- eine Zahl zwischen 20000 und 50000. Als Verbindung, staltet. Aus diesen Gründen hat sich die Verwendung 50 welche sich zur Durchführung des erfindungsgemäßen mehrkerniger Basen nicht bewährt; sie fanden deshalb Verfahrens vorzüglich eignet, sei beispielsweise PoIykeine große Verbreitung in der Praxis. l-vinyl-2-pyrrolidon genannt.

Es ist auch bekannt, eine Lösung, die eine stabili- Geeignet sind außer den wasserlöslichen homo-

sierte Diazoniumverbindung, eine Kupplungskompo- polymeren N-Vinyl-lactamen auch wasserlösliche conente und ein Polyvinyllactam enthält, zum Färben 55 polymere Verbindungen unterschiedlicher N-Vinylvon Textilien zu verwenden (schweizerisches Patent lactame, sowie beliebige, N-Vinyl-lactam enthaltende 355 768). wasserlösliche Copolymere. Als Beispiel einer geeigne-

Es wurde nun gefunden, daß man beim Färben von ten copolymeren Verbindung sei das Copolymerisat textlien Gebilden aus linearen aromatischen Poly- von Poly-l-vinyl-2-pyrrolidon mit etwa 40% Vinylestern, vornehmlich Polyäthylenterephthalaten, die 60 acetat genannt, insbesondere bei Marineblau- und Schwarzfärbungen
genannten Schwierigkeiten auf einfache Weise beheben kann. Man gelangt nämlich zu ausgezeichneten
Resultaten, wenn man solche Gebilde bei erhöhter
Temperatur in neutralem bis schwach saurem Bade, 65
welches als Dispergiermittel entweder (a) ein wasserlösliches, polymerisiertes N-Vinyl-lactam, ein wasserlösliches Copolymerisat verschiedener N-Vinyl-lactame

Als erfindungsgemäß verwendbares wasserlösliches Polymerisat einer «,/^-ungesättigten aliphatischen Carbonsäure eignet sich beispielsweise ein Alkalisalz eines Polymeren der Acryl- oder Methacrylsäure.

Als zusätzliche Verbindungen anionaktiver oder nichtionogener Natur eignen sich beispielsweise 80%iges rizinusölsulfonsaures Natrium oder dessen Allylester, Alkalisalze der Dinaphthylmethandisulfon-

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säure oder der Dodecylbenzolsulfonsäure, Alkalisalze Aus den dargelegten Gründen ist das erfindungsvon Kondensationsprodukten der Palmitin-, Stearin- gemäße Verfahren der in der deutschen Patentschrift und Ölsäure mit Methylaminoäthansulfonsäure oder 1 044 759 beschriebenen Arbeitsweise überlegen und Kondensationsprodukte von Nonylphenol und Dode- stellt einen wesentlichen technischen Fortschritt dar. cylphenol mit mehreren Mol Äthylenoxyd. 5 Die nach dem neuen Verfahren zugänglichen Färbun-

Die erfindungsgemäße Verwendung der genannten gen zeichnen sich aus durch einwandfreie Egalität und wasserlöslichen polymeren Verbindungen führt zu sehr gute Echtheitseigenschaften, überraschend stabilen Dispersionen, welche auch bei

erhöhter Temperatur keine Abscheidungen oder Beispiel

Sedimentationserscheinungen aufweisen. Es wurde io 3,4 kg 2,3-Hydroxynaphthoesäure-o-anisidid und ferner festgestellt, daß man besonders gute Resultate 3,4 kg 4-Amino-l,l'-azonaphthalin werden in 201 erzielt, wenn man pro Liter Färbebad 0,1 bis 5,0 g der Äthylenglykolmonoäthyläther unter Zusatz von 3,41 erwähnten wasserlöslichen polymeren Verbindungen Natronlauge 38° B6 durch Erwärmen auf etwa 100° C einsetzt. gelöst. Nachdem beide Komponenten vollständig in

Gemäß einer Ausführungsform wird bei dem neuen 15 Lösung gegangen sind, werden noch 121 8O°/oiges Verfahren das zweckmäßig mit weichem Wasser rizinusölsulfonsaures Natrium zugesetzt. Die erhaltene zubereitete Bad zunächst mit einem der genannten Farbstofflösung wird nun bei 30 bis 4O⁰C in ein Bad Polymerisate versetzt. Gegebenenfalls können noch eingetragen, welches hergestellt wurde durch Lösen weitere Verbindungen mit Netz- und Dispergierwir- von 1,7 kgPoly-l-vinyl-2-pyrrolidon(Polymerisationskung zugesetzt werden. Dann werden Azo- und Diazo- ao grad etwa 40000). 0,85 kg Dinatriumsalz der Dikomponente, vorzugsweise gemeinsam, in einem mit naphthylmethandisulfonsäure und 0,85 kg Natrium-Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel in salz des Kondensationsproduktes einer höhermoleku-Gegenwart von Alkalien gelöst und nach Zugabe eines laren Fettsäure mit Methyltaurin in 15001 Wasser. In geeigneten Netzmittels in das Färbebad eingetragen. dieses Färbebad werden nun 150 kg Polyäthylen-Der pH-Wert des Färbebades wird entweder vor as terephthalatfasern in Form von Flocke eingebracht. Beginn oder während des Färbeprozesses durch Man beginnt mit dem Aufheizen und setzt bei 50° C Zugabe alkalibindender Mittel so eingestellt, daß das zur Erniedrigung des pH-Wertes 4,41 Essigsäure Färbebad neutral bis schwach sauer reagiert. Als 8O°/oig zu. Das Aufheizen wird fortgesetzt, bis eine solche können beispielsweise niedermolekulare alipha- Temperatur von 130⁰C erreicht ist. Dann wird noch tische Carbonsäuren oder Mononatriumphosphat 30 1 Stunde bei dieser Temperatur gefärbt. Man spült verwendet werden. Das Textilgut wird hierauf mit der dann bei 8O⁰C, diazotiert und entwickelt auf der so erhaltenen Dispersion bei Temperaturen von über Faser, indem man das Färbegut in ein Bad einbringt, 100⁰C, vorzugsweise bei Temperaturen zwischen 120 welchem pro Liter 5 cm³ konzentrierte Salzsäure und und 140⁰C, behandelt, worauf in bekannter Weise auf 2 g Natriumnitrat zugesetzt werden, worauf das Bad der Faser diazotiert und gekuppelt wird. 35 auf 85°C erwärmt und während 40 Minuten auf dieser

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird zu- Temperatur gehalten wird. Abschließend spült man nächst eine der genannten wasserlöslichen Polymer- zuerst warm, dann kalt und behandelt das Fasergut verbindungen in einem mit Wasser mischbaren orga- anschließend während 10 Minuten bei 100 bis HO⁰C rüschen Lösungsmittel gelöst. In die erhaltene Lösung in einem Bade, welches im Liter 1,5 g Natriumhydrowerden nun Azo- und Diazokomponente eingetragen 40 xyd, 2 g Natriumdithionit und 1 g waschaktiven Alkyl- und ebenfalls in Lösung gebracht. Dieser Lösung phenolpolyglykoläthers enthält. Dann wird gespült, werden noch Netz- und Dispergiermittel zugesetzt, bis das Spülwasser neutral reagiert, wie beispielsweise 80%iges rizinusölsulfonsaures Na- Man erhält eine tiefe, neutrale Schwarzfärbung, die

trium. Auf diese Weise erhält man viskose Farbstoff- sich durch einwandfreie Egalität und sehr gute Echtlösungen, welche vor dem Färben mit Wasser ver- 45 heitseigenschaften auszeichnet, dünnt werden und ohne weitere Zusätze in das zweck- . .

mäßig mit weichem Wasser vorbereitete Bad einge- Beispiel

tragen werden können. Das Textilgut wird hierauf Man arbeitet in gleicher Weise wie im Beispiel 1

mit der erhaltenen Dispersion bei Temperaturen von mit dem Unterschied, daß an Stelle von Poly-1-vinylüber 100⁰C, vorzugsweise bei Temperaturen zwischen 50 2-pyrrolidon 2 kg des Natriumsalzes polymerisierter 120 und 140⁰C, behandelt, worauf in bekannter Weise Acrylsäure verwendet werden. Man erhält ein gleich auf der Faser diazotiert und gekuppelt wird. gutes Resultat.

Die stabile mikrodisperse Verteilung von Azo- und B e i s ο i e 1 3

Diazokomponente erlaubt ein Färben mit relativ

hohen Badkonzentrationen. Dadurch ist die Möglich- 55 Man bereitet eine Lösung der folgenden Zusammenkeit gegeben, einerseits in engen Flottenverhältnissen Setzung: 33 kg Poly-l-vinyl-2-pyrrolidon (Polymerisazu arbeiten, was gegenüber den bekannten Verfahren tionsgrad etwa 40000), 33 kg 2,3-Hydroxynaphthoeeinen wirtschaftlichen Vorteil bedeutet, andererseits säure-o-anisidid und 33 kg 4-Amino-l,l'-azonaphthasehr tiefe Färbungen zu erhalten, die sich durch vor- Hn werden bei 6O⁰C in 68 1 Dimethylformamid gelöst, zügliche Reibechtheit auszeichnen. Die Stabilisierung 60 Während des Erkaltens werden in die dickflüssige der Dispersion erlaubt auch eine einwandfreie Durch- Farbstofflösung noch 33 1 rizinusölsulfonsaures Nafärbung von Wickelkörpern, insbesondere von Spinn- trium eingerührt.

kuchen in Packapparaten, wobei keine Verunreinigung 6 kg der so erhaltenen Lösung werden mit 121

des Färbegutes durch lokale Auffiltration ausge- Wasser von 40⁰C verrührt, bis völlige Durchmischung flockter Farbstoffkomponenten zu befürchten ist. 65 erzielt ist. Die nun vorliegende Stammdispersion wird Ferner kann durch Zusatz wasserlöslicher polymeri- in ein Bad von 5001 Wasser ohne weitere Zusätze sierter N-Vinyl-lactame die gefürchtete Verunreini- eingetragen. In dieses Färbebad werden nun 50 kg gung der Apparate wirkungsvoll verhindert werden. Polyäthylenterephthalatfasern in Form von Spinn-

kuchen aus endlosem Faden eingebracht. Man bringt die Temperatur auf 130° C und behandelt während 45 Minuten bei dieser Temperatur. Nach dem Spülen des Textilgutes erfolgt die Weiterbehandlung in analoger Weise wie im Beispiel 1.

Man erhält eine tiefe, neutrale Schwarzfärbung mit einwandfreier Egalität und vorzüglicher Reibechtheit.

Beispiel 4

Man arbeitet wie im Beispiel 3, verwendet aber an Stelle des o-Anisidides das o-Toluidid der 2,3-Hydroxynaphthoesäure und an Stelle des 4-Amino-Ι,Γ-azonaphthalins das 4,4'-Diamino-l,l'-phenylazonaphthalin. Man erhält eine blaustichige Schwarzfärbung mit ebenfalls einwandfreier Egalität und vorzüglicher Reibechtheit.

Beispiel 5

Man bereitet eine Lösung einer Mischung von 0,12 kg des ortho-Äthylanilides der 2,3-Hydroxynaphthoesäure und 0,8 kg des ortho-Toluidides der 2,3-Hydroxynaphthoesäure in 0,421 Dimethylformamid. Dieser Lösung werden noch 0,17 kg rizinusölsulfonsaures Natrium zugesetzt. Die dickflüssige Lösung des Azokomponentengemisches wird nun in ein zuvor durch Lösen von 0,16 kg Poly-1-vinyl-2-pyrrolidon in 1051 Wasser von 80⁰C vorbereitetes Bad eingetragen. Man bringt in dieses Bad 10 kg Polyäthylenterephthalatf asern in Form vom Kammzug und behandelt 30 Minuten bei 125° C. Dann wird die Ware mit kaltem Wasser gespült.

Man bereitet ein frisches Bad durch Auflösen von 0,21 kg Poly-l-vinyl-2-pyrrolidon in 1051 Wasser, welchem bei 65°C eine Lösung von 0,18 kg 2,5-Dimethoxy-4-amino-4'-methyl-diphenyl in einer Mischung aus 0,451 Äthylenglykolmonoäthyläther und 0,121 rizinusölsulfonsaurem Natrium zugesetzt werden. In diesem Bade wird das Textilgut 40 Minuten bei 120°C behandelt. Nach dem Spülen mit kaltem Wasser erfolgt die Weiterbehandlung in analoger Weise wie im Beispiel 1.

Man erhält eine egale, reibechte Korinthfärbung mit ausgezeichneten Echtheitseigenschaften. Die folgende Tabelle enthält noch eine Anzahl

ao weiterer verwendbarer Komponenten sowie Farbtöne, welche man mit den aus ihnen erhältlichen wasserunlöslichen Azofarbstoffen auf textlien Gebilden aus linearen aromatischen Polyestern, z. B. Polyäthylenterephthalaten, erhält. Die erzielbaren Färbungen zeichnen sich ebenfalls durch sehr gute Echtheitseigenschaften aus:

Diazokomponente	Azokomponente	Farbton
2,5-Dimethyl-4-aminoazobenzol	l-(2',3'-Hydroxynaphthoylamino)-2-äthoxybenzol	Bordo
2-Methyl-4-amino-5-methoxyazo- benzol	l-(2',3'-Hydroxynaphthoylamino)-2,5-dimethoxy- benzol	Korinth
2,4',5-Trimethoxy-4-aminoazo- benzol	desgl.	Marineblau
4,4'-Diamino-l,l'-phenylazo- naphthalin	l-(2',3'-Hydroxynaphthoylamino)-2-methoxy- benzol	Schwarz

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Färben von textlien Gebilden aus linearen, aromatischen Polyestern, insbesondere Polyäthylenterephthalaten, unter Erzeugung von wasserunlöslichen Azofarbstoffen auf dem Gebilde, dadurch gekennzeichnet, daß man dieses bei erhöhter Temperatur in neutralem bis schwach saurem Bade, welches als Dispergiermittel entweder a) ein wasserlösliches, polymerisiertes N-Vinyl-lactam, ein wasserlösliches Copolymerisat verschiedener N-Vinyl-lactame oder ein wasserlösliches Copolymerisat von N-Vinyl-lactamen mit anderen damit copolymerisierbaren Verbindungen oder (b) ein Alkalisalz eines wasserlöslichen Polymerisates bzw. Copolymerisates einer «,/^-ungesättigten aliphatischen Carbonsäure enthält, gleichzeitig oder nacheinander mit einem oder mehreren Arylamiden der 2,3-Hydroxynaphthoesäure oder der 2,3-Hydroxycarbazolcarbonsäure und mit einem oder mehreren mehrkernigen, primären aromatischen Mono- oder Diaminen behandelt, hierauf das bzw. die primären aromatischen Mono- oder Diamine auf dem textlien Gebilde diazotiert und die Kupplung mit der bzw. den Azokomponenten bewirkt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß neben den wasserlöslichen Polymerverbindungen zusätzlich noch weitere Netz- und Dispergiermittel anionaktiver oder nichtionogener Natur eingesetzt werden.