DE1444202B - Verfahren zum Farben und Bedrucken von hydrophobem Fasermatenal - Google Patents

Description

Es wurde gefunden, daß man wertvolle Färbungen und Drucke auf hydrophobem Fasermaterial, beispielsweise aus Celluloseestern wie Cellulose-2¹/₂-acetat oder Cellulosetriacetat, Polyestern, insbesondere PoIyäthylenglykolterephthalat, Polyamiden, Polyurethanen, Polyacrylnitril oder Polyvinylchlorid erhält, wenn man als Farbstoffe Arylmercaptoanthrachinone verwendet, worin ein Benzolring des Anthrachinons eine Arylmercaptogruppe und gegebenenfalls nicht wasserlöslichmachende Substituenten und der andere Benzolring des Anthrachinons als allfällige Substituenten höchstens Arylmercaptogruppen enthält, ausgenommen die nach den Patenten 1 223 797, 1 223 798 und 1 258 816 verwendeten Farbstoffe.

Die erfindungsgemäß zu verwendenden Farbstoffe enthalten vorzugsweise mindestens eine Arylmercaptogruppe in einer α-Stellung des Anthrachinonkerns. Sie sind frei von wasserlöslichmachenden Substituenten wie Sulfonsäure- oder Carbonsäuregruppen.

Als Beispiele von Arylmercaptogruppen seien κ- und /J-Naphthylmercaptogruppen und insbesondere Phenylmercaptogruppen genannt, wobei letztere im Phenylrest noch Substituenten aufweisen können, beispielsweise Halogenatome, niedrigmolekulare Alkyl-, Hydroxyalkyl-, Alkoxyalkyl- oder Alkoxygruppen, Hydroxyl-, Amino-, Nitro-, Cyan- oder Carbalkoxygruppen.

An demjenigen Benzolring des Anthrachinonkerns, an dem sich eine Arylmercaptogruppe befindet, können die Farbstoffe noch weitere nicht wasserlöslichmachende Substituenten aufweisen, beispielsweise Halogenatome wie Chlor- oder Brom-, Hydroxyl- oder Alkoxy-, Alkyl- oder Alkylmercapto-, Nitro- und insbesondere Aminogruppen, wobei dieser Begriff außer der NH₂-Gruppe auch Alkylamino-, Cycloalkylamino-, Aralkylamine- oder Arylaminogruppen umfaßt. Diese Substituenten befinden sich ebenfalls vorzugsweise in α-Stellung. Von besonderem Interesse sind Farbstoffe, die in 1-Stellung eine substituierte Aminogruppe aufweisen, beispielsweise eine Alkylamino- oder eine Acylaminogruppe, oder Farbstoffe, die eine bis zwei Arylmercaptogruppen und sonst keine weiteren Substituenten am Anthrachinonkern aufweisen.

Als Beispiele seien die folgende Farbstoffe genannt:

1-Phenylmercaptoanthrachinon,

1,5- oder 1,8-Diphenylmercaptoanthrachinon,

l-Chlor-4-p-tolylmercaptoanthrachinon,

l-Methylamino-4-phenylmercaptoanthrachinon,

1 - Hy droxyläthylamino - 4 - phenylmercaptoanthrachinon,

l-Phenylamino-4-phenylmercaptoanthrachinon,
l-Acetylamino-4-phenylmercaptoanthrachinon,
l-Amino-2,4-diphenylmercaptoanthrachinon,
2-Amino-l-phenylmercapto-3-bromanthrachinon,

l-(p-Dimethylaminophenyl)-mercaptoanthrachinon.

Zu diesen Farbstoffen gelangt man, wenn man beispielsweise nach bekanntem Verfahren Nitro- oder Halogenanthrachinone mit Acrylmercaptanen umsetzt. In gewissen Fällen kann die Verwendung von Mischungen zweier oder mehrerer der erfindungsgemäß zu verwendenden Farbstoffe von Vorteil sein.

Zum Färben verwendet man die genannten Farbstoffe zweckmäßig in fein verteilter Form und färbt unter Zusatz von Dispergiermitteln, wie Sulfitcelluloseablauge oder synthetischen Waschmitteln, oder einer Kombination verschiedener Netz- und Dispergiermittel. In der Regel ist es zweckmäßig, die zu verwendenden Farbstoffe vor dem Färben in ein Farbstoffpräparat überzuführen, das ein Dispergiermittel und feinverteilten Farbstoff in solcher Form enthält, daß

ίο beim Verdünnen der Farbstoffpräparate mit Wasser eine feine Dispersion entsteht. Solche Farbstoffpräparate können in bekannter Weise, z. B. durch Vermählen des Farbstoffes in trockener oder nasser Form mit oder ohne Zusatz von Dispergiermitteln beim Mahlvorgang, erhalten werden.

Zur Erreichung starker Färbungen auf Polyäthylenterephthalatfasern erweist es sich als zweckmäßig, dem Färbebad ein Quellmittel zuzugeben oder aber den Färbeprozeß unter Druck bei Temperaturen über 100⁰C, beispielsweise bei 120° C, durchzuführen. Als Quellmittel eignen sich aromatische Carbonsäuren, beispielsweise Benzoesäure oder Salicylsäure, Phenole, wie beispielsweise o- oder p-Hydroxydiphenyl, aromatische Halogenverbindungen, wie beispielsweise Chlorbenzol, o-Dichlorbenzol oder Trichlorbenzol, Phenylmethylcarbinol oder Diphenyl. Bei den Färbungen unter Druck erweist es sich als vorteilhaft, das Färbebad schwach sauer zu stellen, beispielsweise durch Zusatz einer schwachen Säure, z. B. Essigsäure.

Die erfindungsgemäß zu verwendenden Farbstoffe erweisen sich als besonders geeignet zum Färben nach dem sogenannten Thermofixierverfahren, wonach das zu färbende Gewebe mit einer wäßrigen Dispersion des Farbstoffes, welche zweckmäßig 1 bis 5O°/o Harnstoff und ein Verdickungsmittel, insbesondere Natriumalginat, enthält, vorzugsweise bei Temperaturen von höchstens 6O⁰C imprägniert und wie üblich abgequetscht wird. Zweckmäßig quetscht man so ab, daß die imprägnierte Ware 50 bis 100% ihres Ausgangsgewichtes an Färbefiüssigkeit zurückhält.

Zur Fixierung des Farbstoffes wird das so imprägnierte Gewebe, zweckmäßig nach vorheriger Trocknung, z. B. in einem warmen Luftstrom, auf Temperaturen von über 100⁰C, beispielsweise zwischen 180 und 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 dem erfindungsgemäß zu verwendenden Farbstoff noch zum Färben von Baumwolle geeignete Farbstoffe, beispielsweise Direktfarbstoffe oder Küpenfarbstoffe, oder insbesondere sogenannte Reaktivfarbstoffe, d. h. Farbstoffe, die auf der Cellulosefaser unter 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 foulardierten Gewebes nach der Hitzebehandlung mit einer wäßrigen alkalischen Lösung eines in der Küpenfärberei üblichen Reduktionsmittels nötig.

Die gemäß dem Verfahren nach der Erfindung auf Polyesterfasern erhaltenen Färbungen werden zweck-

mäßig einer Nachbehandlung unterworfen, beispielsweise durch Erhitzen mit einer wäßrigen Lösung eines ionenfreien Waschmittels.

Das Verfahren nach der Erfindung eignet sich ebenfalls zum Färben von Mischgeweben aus Polyesterfasern und Wolle, wobei der Wollanteil reserviert bleibt und nachträglich mit einem Wollfarbstoff gefärbt werden kann.

Anstatt durch Imprägnieren, können gemäß dem Verfahren nach der Erfindung 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 Verdickungsmittel, den feindispergierten Farbstoff gegebenenfalls im Gemisch mit einem der oben erwähnten Baumwollfarbstoffe, gegebenenfalls in Anwesenheit von Harnstoff und/oder eines säurebindenden Mittels enthält.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhält man kräftige Färbungen und Drucke von ausgezeichneten Echtheiten, insbesondere guten Licht-, Sublimations-, Dekatur-, Wasch- und Chlorwasserechtheiten. Die Färbungen auf Acetatseide zeichnen sich außerdem durch eine gute Gasechtheit aus. Ein weiterer Vorzug liegt in der guten WoIl- und Baumwollreserve der erfindungsgemäß zu verwendenden Farbstoffe.

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

0,5 Teile l-Phenylmercaptoanthrachinon werden mit 0,5 Teilen2,2'-Dinaphthylmethandisulfonsäure zu einer feinen Dispersion vermählen. Diese gibt man zu einem Färbebad, das in 3000 Teilen Wasser 3 Teile Eisessig und 3 Teile N-Benzyl^-heptadecylbenzimidazolsulfonsäure enthält, geht mit 100 Teilen gut genetzter Acetatkunstseide bei 40° ein, steigert die Temperatur auf 80° und färbt 1 Stunde bei 80°. Die Acetatseied ist rein gelb gefärbt, und die Färbung zeichnet sich durch gute Lichtechtheit aus.

Verwendet man als Farbstoff 1-Phenylmercapto-4-benzylaminoanthrachinon, so erhält man eine blaustichigrote Färbung von guten Echtheiten.

B e i s ρ i e 1 2

Man vermahlt 1 Teil einer wäßrigen Paste von l-Phenylmercaptoanthrachinon mit ungefähr 1 Teil getrockneter Sufitcelluloseablauge in einer Walzenmühle zu einem feinen Teig mit einem Farbstoffgehalt von etwa 10°/₀·

100 Teile Polyäthylenglycolterephthalat-Fasermaterial werden in einem Bade, das auf 1000 Teile Wasser 1 bis 2 Teile Natriumsalz der N-Benzyl^-heptadecylbenzimidazol-disulfonsäure und 1 Teil konzentrierte wäßrige Ammoniaklösung enthält, während einer halben Stunde vorgereinigt. Anschließende 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^-heptadecylbenzimidazol-disulfonsäure dispergiert wurde. Das Ganze wird in einem Druckgefäß auf 120° erhitzt und etwa V₂ Stunde bei dieser Temperatur gehalten. Anschließend wird gut gespült und erforderlichenfalls mit einer Lösung die auf 1000 Teile Wasser 1 Teil Natriumsalz der N-Benzyl^-heptadecylbenzimidazol-disulfonsäure enthält, während einer halben Stunde bei 60 bis 80° gewaschen. Man erhält eine reine gelbe Färbung von vorzüglicher Sublimier- und Lichtechtheit.

In der nachfolgenden Tabelle sind in Kolonne I eine Reihe weiterer Farbstoffe aufgeführt, die PoIyäthylenglycolterephthalatfasern nach dem angegegebenen Verfahren in den in Kolonne II angegebenen Tönen färben.

Nr.	I	II
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10	l-Methylamino-4-phenylmercaptoanthrachinon 1,5-Diphenylmercaptoanthrachinon l-Amino-2,4-diphenylmercaptoanthrachinon l-Amino^-methyM-phenylmercaptoanthrachinon l-Amino^-brom^-phenylmercaptoanthrachinon l-Amino^-cyan^-phenylmercaptoanthrachinon l-Amino-2-(/S-methoxyäthoxy)-4-phenylmercaptoanthrachinon l-Anilido-4-phenylmercaptoanthrachinon l-Acetylamino-4-p-tolylmercaptoanthrachinon !-(p-DimethylaminophenyO-mercaptoanthrachinon	Violett Rotstichiggelb Rotviolett Rosa Rubinrot Blaurot Rot Blau Orange Orange

Farbstoff No. 5 wurde wie folgt erhalten: 15,2 Teile l-Amino-2,4-dibromanthrachinon werden in einer Lösung aus 4,4 Teilen Thiophenol, 2,3 Teilen Kaliumhydroxyd in 300 Volumteilen 96volumigem Äthanol während 15 Stunden unter Rückfluß verrührt. Nach dem Erhalten wird das in Form von dunkelroten Kristallen abgeschiedene l-Amino-2-brom-4-phenylmercaptoanthrachinon abfiltriert, gründlich mit Wasser gewaschen und im Vakuum bei 70° getrocknet.

Farbstoff Nr. 6 wurde wie folgt erhalten: 5,3 Teile 1 -Amino -4- phenylmercaptoanthrachinon- 2 - sulf onsäure (Natriumsalz) werden in 140 Teilen Wasser mit 8 Teilen Natriumcyanid und 4 Teilen Ammoniumbicarbonat 5 Stunden auf 120 bis 125⁰C erhitzt. Man filtriert das entstandene l-Amino-2-cyan-4-phenylmercaptoanthrachinon und wäscht mit Wasser neutral.

Beispiel 3

100 Teile Polyäthylenglycolterephthalat-Fasermate rial werden in einem Bade, das auf 1000 Teile Wasse

1 bis 2 Teile Natriumsalz der N-Benzyl^-heptadecylbenzimidazoldisulfonsäure und 1 Teil konzentrierte wäßrige Ammoniaklösung enthält, während einer halben Stunde vorgereinigt. Anschließend wird das Material in einem Färbebad, das in 3000 Teilen Wasser 9 Teile Diammonphosphat und 1,5 Teile des Natriumsalzes der N-Benzyl-^-heptadecylbenzimidazol-disulfonsäure enthält, 15 Minuten bei 50⁰C behandelt. Dann werden allmählich 9 Teile Natrium-o-phenylphenolat gelöst, zugesetzt und anschließend durch Bewegen des Textilmaterials während 15 Minuten bei 50 bis 55° C das Aufziehen des in Freiheit gesetzten o-Phenylphenols bewirkt. Dann wird der nach Beispiel 2, Absatz 1, erhaltene Farbstoffteig zugegeben. Man bringt nun das Bad innerhalb Va bis % Stunden zum Kochen und färbt 1 bis IV₂ Stunden möglichst nahe bei Kochtemperatur. Anschließend wird gut gespült und gegebenenfalls mit einer Lösung, die auf 1000 Teile Wasser 1 Teil Natriumsalz der N-Benzyl-μ.-heptadecylbenzimidazol-disulfonsäure enthält, während Va Stunde bei 60 bis 80° gewaschen. Man erhält eine gelbe Färbung von vorzüglicher Sublimier- und Lichtechtheit.

Beispiel 4

Man vermischt:
300 Teile Gummiarabikum (1: 1)
300 Teile Kristallgummi (1: 2)
250 Teile Wasser

40 Teile Cyclohexan

40 Teile Thiodiglycol

50 Teile einer 10°/₀igen Lösung des Natriumsalzes der m-Nitrobenzolsulf onsäure

20 Teile eines Gemisches aus Kaliumoleat und Pine-Oil

Teile

In 800 Teile dieser Stammverdickung werden mit Hilfe eines Schnellrührers 200 Teile des gemäß Beispiel 2, Absatz 1, erhaltenen Farbstoffteiges bis zur vollständigen Dispersion eingerührt. Polyäthylenglycolterephthalatgewebe wird mit dieser Paste gedruckt. Nach dem Drucken wird das Gewebe getrocknet und während 45 Minuten bei ³/₄ atü gedämpft, während 10 Minuten in kaltem Wasser gespült, abgeschleudert und getrocknet. Man erhält eine echte gelbe Färbung.

Beispiel 5 In 400 Teilen Wasser löst man 200 Teile Harnstoff und 20 Teile des Farbstoffes der Formel

I .—

C —N—{

Cl-C C-NH

Cl

durch Aufkochen. Zu dieser Lösung gießt man lOOTeile einer wäßrigen Dispersion, enthaltend 30 Teile 1-Phenylmercaptoanthrachinon und 2 Teile des Natriumsalzes der Diisobutylnaphthalinsulfonsäure, mischt im Schnellrührer während einigen Minuten gut durch, wobei gleichzeitig 100 Teile einer 20%igen Natriumcarbonatlösung und 400 Teile einer 50%igen Natriumalginatlösung zugegeben werden.

Mit der so erhaltenen Klotzlösung wird bei 50 bis 60° ein Mischgewebe aus 35 Teilen Baumwolle und 65 Teilen Polyäthylenglycolterephthalatfaser foulardiert, daß die imprägnierte Ware 65 bis 70% ihres Ausgangsgewichtes an Farbstofflösung zurückhält, getrocknet und anschließend während einer Minute bei 200 bis 120° 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 gelbe Färbung von sehr guten Echtheitseigenschaften.

B e i s ρ i e 1 6

Man geht bei 50° mit 100 Teilen eines Mischgewebes, das zu 50 Teilen aus Polyäthylenglycolterephthalatfasern und zu 50 Teilen aus Wolle besteht, in ein Bad,

55

das auf 1000 Teile Wasser 5 Teile einer 75%igen wäßrigen Emulsion von Salicylsäuremethalester als Beschleuniger, 1 Teil des Natriumsalzes der Diisobutylnaphthalinsulf onsäure und 10 Teile 1-Phenylmercaptoanthrachinon enthält. Hierauf bringt man innerhalb einer Stunde zum Kochen, kocht während IV2 bis 2 Stunden und spült das gefärbte Material gut mit warmem Wasser. Eine Nachreinigung ist nicht erforderlich. Man erhält eine kräftige gelbe Färbung des Polyesteranteils, während der Wollanteil nahezu weiß reserviert bleibt.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Färben und Bedrucken von hydrophobem Fasermaterial, dadurch gekennzeichnet, daß man als Farbstoffe Arylmercaptoanthrachinone verwendet, worin ein Benzolring des Anthrachinons eine Arylmercaptogruppe und gegebenenfalls nicht wasserlöslichmachende Substituenten und der andere Benzolring des Anthrachinons als allfällige Substituenten höchstens Arylmercaptogruppen aufweist, ausgenommen die nach den Patenten 1223 797, 1 223 798 und 1 258 816 verwendeten Farbstoffe.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch ge-

kennzeichnet, daß man solche Arylmercaptoanthrachinone verwendet, worin mindestens eine Arylmercaptogruppe sich in einer «-Stellung des Anthrachinonkernes befindet.

3. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man Mono- oder Diarylmercaptoanthrachinone verwendet, die keine weiteren Substituenten im Anthrachinonrest aufweisen.

4. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man 1-Arylmercapto-

anthrachinone verwendet, die in 4-Stellung eine Alkyl- oder Acylaminogruppe aufweisen.

5. Verfahren zum Färben und Bedrucken von hydrophobem Fasermaterial gemäß den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man hydrophobes Fasermaterial aus Polyäthylenglycolterephthalat färbt und bedruckt.

6. Farbstoffpräparat, bestehend aus einem Dispergiermittel und einem gemäß den Ansprüchen 1 bis 4 zu verwendenden Farbstoff in feinverteilter Form.