DE1619335A1 - Verfahren zum Veredeln und Faerben bzw.Bedrucken von Textilien - Google Patents

Description

BADISCHE ANILIN- & SODA-PABRIK AG λ C | QO QC

Unser Zeichens 0.Z. 24 199 Mi/A

Ludwigshafen/Rhein, den 15.4°1966

Verfahren zum Veredeln und Färben bzw» Bedrucken von Textilien

Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Verfahren zum Veredeln und Färben bzw. Bedrucken von Textilien.

Aus der belgischen Patentschrift 668 027 ist es bekannt* zum gleichzeitigen Veredeln und Färben von Textilien farbige Polymerisate zu verwenden* die durch Umsetzung von Copolymerisaten aus kupplungsfähigen Monomeren und sonstigen Monomeren, darunter solchen, die zu Vernetzungsreaktionen befähigte Gruppen tragen* mit Diazoniumsalzen erhältlich sind.

Dieses Vei>fahren liefert zwar ausgezeichnete Ergebnisse* Jedoch lassen-sich damit nicht alle in der Praxis der Textilveredlung vorkommenden Aufgaben technisch oder wirtschaftlich befriedigend !Ssen* Will. Man ζ» B, öle Textilien mit bestimmten (von der·. Comonomerenaussffl!©as@t2U2ig <ä@s Polymerisates abhängigen) AusxHSstungse^fekten, aber ^©s'SOhieäenea Färbungen, versehen-,: so. würde di@s voraussetzen^ dag mm sovi©! Im Prinzip gleicher .Polymerisate- herste'llt-j, trans-

h wirö-öüs Vereöluags- und. Färbe verfahren'bei Ppouictictiooemengen jeäooh Bßp@ti©ii@llo Ein ueitertr Naohtell.

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effekt und Farbstärke miteinander gekoppelt sind, daß man also bei ein and demselben Polymerisat die Farbstärke nur variieren kann, wenn man die Auftragsmenge und damit den Ausrüstungseffekt ändert. Ferner konnte das Problem, Textilien mit farbigen Polymerisaten zu veredeln und zu bedrucken, bisher noch nicht befriedigend gelöst werden, weil die nicht zu bedruckenden Stellen vom Polymerisat frei bleiben.

Es wurde nun gefunden, daß man Textilien veredlen und färben bzw. bedrucken kann, wenn man sie zunächst mit Lösungen oder Dispersionen von Copolynierisaten, die sowohl kupplungsfähige als auch die Vernetzung herbeiführende Gruppen tragen, behandelt und nach der Vernetzungsreaktion mit Diazoniumsalzlösungen zur Reaktion bringt.

Die für das erfindungsgemäße Verfahren dienenden Copolymerisate sind an sich aus der belgischen Patentschrift 668 027 bekannt und auf die dort beschriebenen Verfahrensweisen erhältlich, also durch Copolymerisation von kupplungsfähigen Monomeren mit Monomeren, die kondensationsoder additionsfähige Gruppen tragen, und gegebenenfalls weiteren Comonomerenu

Als kupplungsfäliige Monomere seien in erster Linie isocyclische aromatische Hydroxy- oder Aminoverbindungen genannt, die einen polymer!- sierbaren olefinisch ungesättigten Rest tragen, u. a. eine, Vinyl-, eine Vinyloxy-, Methacryloyl-, Methacryloyloxy- oder Methacryloylaminogruppe oder vorzugsweise eine Acryloyl-, Aci-yloyloxy- oder Acryloylaasinogruppe» Als Beispiele für derartige Verbindungen, deren Herstellung literaturbekannt ist, seien genannts ^-Acryloylaminpphenol,
2- Ac ry loy 1-4-me thjlptieno 1 _a

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BAD OFMGiNAL

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l-DImefch3Flamino-3-aei^loylarainobenzol_Ä ^:

l^Aeryloyl-S-hydrojxynaphthalin, '

l-Acryloyiaaiino-Y-laydroxynaplithaliiij

2-Acrylöylami]ao-5-hy<iroxy-7--sulfonaphthaliriy

1-Phenyl-3^acryloylaminopyrazolon(5)*

l-Phenyl-4*^aeryloylaininopyra20lon(5)* '_-A^:: V ","..;

N-Act^lc^lo^äthyl^-ä1ihylanilIn und , /

N-Acryloylojqräthyl-H-cyanäthylanilin

sowie die entsprechenden Methacryloylderivate der genannten Acrylöylverbindungen*

Alle diese kuppliingöfähigen Monomeren können ηοοίι weitere iSubstituenten wie Halogen, AlKyI^* Alkoxy-, Carbalkoxy-_Ä Acyl-, Acyloicy-, Hydroxyl-, Carbonyl-« Carboxyl-, SuIfο-, Nitro- \indCyangruppen tragen, vorausgesetzt, diese Subs ti tuenten besetzen nicßt Me kupplungsfähige Stelle oder ibeeinträehtigen deren Kupplungsfänigkeit. Bie Gesetzmäßigkeiten über die sinnvollen Substitutionen sind fiierbei bekannt. Bei Phenol nand Anilin als kupplungsfähigen Stanaiiverbindungen sollen die Substituenten 1> Ordnung z. B» in meta-Stellung, die Subs tituenten 2. Ordnung vorzugsweise in ortho-Stellung stellen. Das gleiche gilt sinngemäß für die Stellung der polymerisierbaren Gruppen in den kupplungsfähigen Verbindungen.

Comonomere mit Gruppen, welche eine Vernetzung herbeifUhren, sind je nach der Art der Vernetzungsreaktion solche mit kondensationsfähigen Gruppen, die mit ihresgleichen reagieren können {unmittelbare Ver-

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netzung durch Kondensation) oder solche mit !condensations- oder additionsfähigen Gruppen, die mit komplementären Gruppen von bi- oder polyfunktioneIlen Vernetzungskomponenten reagieren (mittelbare Vernetzung durch Kondensation bzw. Addition).

Comonomere mit Gruppen für die unmittelbare Vernetzung durch Kondensation sind vor allem die N-Methylol- und N-Alkoxymethyiderivate des Acrylamids, Methacrylamide, N-Acryloylharnstoffs, N-Acryloylglyoxalmonoureins und N-Acryloylglyoxaldiureins. Die Alkoxyreste der genannten Verbindungen sollen vorzugsweise 1 bis 4 C-Atome enthalten; besonders hervorgehoben sei die Methoxygruppe.

Für die mittelbare Vernetzung durch Kondensation kommen in erster Linie Acrylamid und Methacrylamid in Betracht und für die mittelbare Vernetzung durch Addition Acrylsäure, Methacrylsäure und Oxyalk'ylacrylate wie Butandiolmonoacrylat und Äthyle.nglykolmonoacrylat.

Die Comonomeren mit kupplungsfähigen Gruppen sind zwar streng genommen ebenfalls zu den Comonomeren mit kondensationsfähigen Gruppen zu zählen. Da die kupplungsfähigen Gruppen aber nur mit stark nukleophilen Agenzien (wie Diazoniumsalzen) zur Umsetzung gebracht werden können, nehmen sie an der Vernetzungsreaktion nicht oder nur in untergeordnetem Ausmaß teil. Im Rahmen dieser Erfindung ist es daher zweckmäßig, beim Begriff der kondensationsfähigen Gruppen die kupplungsfähigen Gruppen auszuschließen.

Als weitere Comonomeren kommen vor allem solche in Betracht, welche die Mehrzahl der gegenwärtigen, durch radikalische Polymerisation gewonnenen Kunststoffe aufbauen. .Hierzu gehören z. B. Styrol, Butadiei, Isopren, Ester der Acryl-, Methacryl- und Maleinsäure mit 1 bis 6 C-Atomen im Alkoholrest, Vinylester wie Vinylacetat, Vinylpropionat,

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Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vinylmethyläther, Acrylnitril, Methacrylnitril und N-Vinylpyrrolidon., Daneben sind noch Monomere zu erwähnen, die hauptsächlich zur Modifizierung der Eigenschaften des fertigen Polymerisats.dienen, z. B. Acrylsäure und Methacrylsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Vinylsulfohsäure, N-Vinylimidazol und N-Viny!imidazoliummethylsulfat. Durch geeignete Wahl der Comonomeren lassen sich die Eigenschaften der Copolymerisate, wie Härte, Erweichungspunkt, Transparenz, Hydrophilie und Oleophilie nach Wunsch bestimmen*

Vorzugsweise geht man von Copolymerlsaten aus, die aus 10 bis 70 Gewichtsprozent der kupplungsfähigen Comonomeren, 2 bis 15 Gewichtsprozent der Comonomeren mit "kondensat! ons- oder additionsfähiger Gruppe und dem Rest der weiteren Comonomeren aufgebaut sind.

Man kann die Copolymerisate nach allen Methoden der radikalischen Polymerisation herstellen, etwa durch Substanz-, Lösungs- oder Fällungspolymerisation, jedoch empfiehlt sich vor allem die Emulsionspolymerisation in wäßrigem Medium, weil man hierbei zu verhältnismäßig niedrigviskosen Dispersionen gelangt, die sich unmittelbar für den erfindungsgemäßen Zweck verwenden lassen.

Man kann mit den so hergestellten Copolymerisaten Textilien aller Art in an sich bekannter Weise behandeln, und zwar je nach Art der beabsichtigten Vernetzung auch zusammen mit weiteren nieder- oder hochmolekularen bl- oder polyfunktionellen Verbindungen, welche die Vernetzung bewirken. Unter diesen Verbindungen bevorzugt man solche, die bekanntermaßen als Textilveredlungemittel dienen, also härtbare Aminoplaste aus Formaldehyd einerseits und Harnstoff, Melamin, Äthylen-

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harnstoff., Propylenharnstoff, Glyoxalmonourein und Glyoxaldiurein andererseits.

Als Vernetzungskomponenten für die mittelbare Vernetzung durch Addition seien bi- und polyfunktionelle Isocyanate, Epichlorhydrin sowie härtbare Epoxyharze genannt. Die letztgenannten Mittel haben vor allem für die alkalisch bewirkte Vemetzungsreaktion Bedeutung«

Die Vernetzungsreaktion selbst nimmt man zweckmäßigerseise in gewohnter Weise durch Temperaturerhöhung auf etwa 100 bis 17O⁰C und/oder Mitverwendung saurer oder in manchen Fällen auch alkalischer Katalysatoren vor.

Ist das Copolymerisat auf das Textilmaterial aufgebracht, wofür man sich aller üblichen Methoden bedienen kann, so kann man es nach der Vernetzung mit einer Diazoniumsalzlösung oder einer Diazoniumsalze enthaltenden Druckpaste zur Entwicklung der Farbe zur Reaktion bringen. Die Technik, nach welcher das Diazoniumsalz auf die vorbehandelten Textillen aufgebracht wird, gleicht der bekannten Färbe- und Drucktechnik der Azoentwicklungsfarbstoffe, so daß sich detaillierte Ausführungen hierüber erübrigen.

Als Diazoverbindungen lassen sich alle aus der Chemie der Azofarbstoffe hierfür bekanntermaßen geeignete Verbindungen verwenden. Diese Verbindungen stellt man zweckmäßigerweise durch Diazotierung der entsprechenden Amine in wäßriger Lösung her.

Geeignete Amine, von denen sich die Diazoniumverbindungen ableiten, sind aromatische Amine wie Anilin, die Anisidine, Toluidine, Xylidine, Halogenaniline, Nitraniline, Sulfanilsäuren, Anthranilsäuren sowie die gemischt-substituierten Verbindungen dieser Art und weiterhin die

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entsprechenden Verbindungen der 1- und 2-Naphthylaminrelhe, der 2-Aminot'hiazol-, 2-Aminothiodiazol-(1,3,4)-, 3-Aminotria£ol-(l,2,4)- und der Aminobenzthiazolreihe. Weiterhin kann man von Diaminoverbindungen dieser Art ausgehen, wobei man Tetrazoniumsalze erhält, welche bei der Umsetzung mit dem kupplungsfähigen Polymeren ebenfalls eine Vernetzung bewirken können. Zur Herstellung von Färbungen mit besonderen Nuancen kann man selbstverständlich auch verschiedene Diazoniumsalzlösungen gleichzeitig oder nacheinander verwenden.

Im Gegensatz zur herkömmlich üblichen Praxis gestattet es das erfindungsgemäße Verfahren, die Textilien nach der Veredlung durch polymere Ausrüstungsmittel zu färben, und zwar in beliebigem zeitlichem Abstand davon. Hierbei muß es als überraschend bezeichnet werden, daß die Entwicklungsfärbung auch nach erfolgter Vernetzung des Ausrüstungsmittels zufriedenstellend stattfindet.

Im folgenden sind Teile und Prozente Gewichtseinheiten.

Beispiel 1

Eine Flotte aus 20 Teilen einer etwa 40#igen wäßrigen Dispersion eines kupplungsfähigen vernetzbaren Copolymerisate, 0,5 Teilen Äthylendiamin und 30^ Teilen Wasser wird auf gewaschenes Baumwollgewebe geklotzt, wonach man dieses 20 Minuten lang auf dem Spannrahmen auf 13O⁰C erhitzt. Das so behandelte Gewebe wird durch eine in üblicher Weise hergestellte ca. 5#ige Lösung von 3-7*5 Teilen diazotlertem 2,4,5-Trichloranilin gezogen und nach Entwicklung der Färbung mit Wasser gespült. Man erhält ein hervorragend naßecht ausgerüstetes orangefarbenes Textilgewebe, das einen weichen, vollen Griff aufweist,

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Verwendet man zur Herstellung der Diazoniumsalzlösung anstelle von 17,5 Teilen 2,4,5-Trichloranilin 15,3 Teile 2-Chlor-4-nitranilin, so erhält man bei sonst gleicher Arbeitsweise ein rot gefärbtes und ebenso ausgerüstetes Textilgewebe.

Die Copolymerisatdispersion wurde in üblicher Weise durch Emulsionspolymerisation von 144 Teilen Acrylsäureäthylester, 20 Teilen N-Äthyl-N-acryloyloxyäthylanilin, 16 Teilen jJ-Chlor^-oxypropylacrylsäureester und 20 Teilen Acrylnitril in 260 Teilen Wasser unter Verwendung von 9,6 Teilen eines anionischen Emulgators und 4 Teilen Kaliumpersulfat hergestellt. Der K-Wert des Copolymerisates betrug 4fi.

Beispiel 2

E.ine Flotte aus 20 Teilen einer etwa 4O#Lgen wäßrigen Dispersion eines kupplungsfähigen vernetzbaren Copolymerisate, 0,5 Teilen Dimethylolbutandioldiurethan, 0,2 Teilen Ammonnitrat und JO Teilen Wasser wird auf gewaschenes Baumwollgewebe geklotzt, wonach man dieses auf dem Spannrahmen auf 130⁰C erhitzt und mit den in Beispiel 1 genannten Diazoniumsalzlösungen behandelt.

Man erhält hervorragend naßecht ausgerüstete, orangefarbene bzw. rote Textilgewebe.

-Die Copolymerisatdispersion wurde in üblicher Weise aus 150 Teilen Acrylsäureäthylester, 21 Teilen N-Äthyl-N-acryloyloxyäthyl-mtoluidin, 9 Teilen N-Butoxymethylmethacrylsäureamid, 10 Teilen Acrylsäuremethylester und 10 Teilen Acrylnitril in 260 Teilen Wasser unter Verwendung von 9,6 Teilen eines anionischen Emulgators und 4 Teilen Kaliumpersulfat hergestellt.

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Man erhält- eine Mischpolymerisatemulsion mit einem Peststoffgehalt von 40#„

Beispiel 3

Auf ein Baumwollgewebe wird eine Flotte aus 10 Teilen einer etwa 40#igen wäßrigen Dispersion eines kupplungsfähigen vernetzbaren Copolymerisates.» 0,4 Teilen Äthylendiamin und 30 Teilen Wasser geklotzt wonach man es 20 Minuten lang auf dem Spannrahmen auf 13O⁰C erhitzt, anschließend durch eine ca. 5#ige DiazoniumsaIzlösung zieht, die wie üblich aus 26,2 Teilen 2,4-Diritro-6-bromanilin bereitet wurde.

Man erhält ein lilafarbenes Gewebe von hohem Gebrauchswert.

Die Copolymerisatdispersion wurde in bekannter Weise durch Emulsions polymerisation von 80 Teilen N-Äthyl-N-acryloyloxyäthyl-m-toluidin, 16 Teilen 3-Chlor-2-oxypropylacrylat und 104 Teilen Acrylsäurebutylester in 300 Teilen Wasser unter Zusatz von 10 Teilen eines anionischen Emulgators sowie 4 Teilen Kaliumpersulfat hergestellt,

Beispiel 4

Ein gewaschenes Baumwollgewebe wird mit einer 30#igen Butylacetatlösung von 200 Teilen eines kupplungsfähigen vernetzbaren Mischpolymerisats und 10 Teilen Hexamethylendiisocyanat als Vernetzer imprägniert, getrocknet und auf dem Spannrahmen 10 Minuten lang auf 13O⁰C erhitzt, wonach es mit der in Beispiel 3 genannten Diazoniumsalzlösung behandelt wurde.

Man erhält ein hervorragend echt ausgerüstetes, lila gefärbtes Gewebe.

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Die Copolymer!satlösung wurde wie üblich durch Lösungspolymerisation von 20 Teilen Acrylnitril, 146 Teilen Acrylsäureäthylester, 14 Teilen Butandiolmonoacrylat und 20 Teilen N-Äthyl-N-acryloyloxyäthyl-mtoluidin in Butylacetat als Lösungsmittel hergestellt.

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Claims (1)

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   Patentanspruch

   Verfahren zum Veredeln und Färben bzw. Bedrucken von Textilien, dadurch gekennzeiohnet_y daß man die Textilien zunächst mit Lösungen oder Dispersionen von Copolymerisaten, die sowohl kupplungsfähige als auch die Vernetzung herbeiführende Gruppen tragen, behandelt und nach der Vernetzungsreaktion mit Diazoniumsalzlösungen zur Reaktionbringt.

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