DE1619407B2

DE1619407B2 - Verfahren zum faerben und bedrucken von hydrophobem fasermaterial

Info

Publication number: DE1619407B2
Application number: DE1967C0044281
Authority: DE
Inventors: Visvanathan Dr.; Peter Richard Dr.; Basel; Angliker Hans Jörg Dr. Riehen; Ramanathan (Schweiz)
Original assignee: Ciba Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1967-01-10
Filing date: 1967-12-30
Publication date: 1976-11-25
Also published as: FR1550688A; US3552906A; CH29967A4; DE1619407A1; GB1158688A; CH472537A

Description

A-N=N-B-N

verwendet, worin A der Rest einer Diazokomponente, B ein gegebenenfalls substituierter p-Phenylenrest, R₁ eine gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe und R₂ ein Rest der allgemeinen Formel — alkylen — O — COR₃ ist, wobei R₃ der 2-, 3- oder 4-Pyridin- oder der 4-Chinolinrest ist und im Falle des 3-Pyridinrestes als R₃ dann R₁ die gleiche Bedeutung wie R₂ haben kann.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als wasserunlösliche Dispersionyazofarbstoffe solche der allgemeinen Formel

O₂N

N=N

alkylen—X₁

alkylen —OCO

verwendet, worin Y ein Wasserstoff- oder Halogenatom, Alkyl, Alkoxy, Phenoxy, Nitro, Cyan, Carbalkoxy oder Alkylsulfonyl, Z ein Wasserstoffoder Halogenatom, Alkyl, Cyan oder Trifluormethyl, Y₁ ein Wasserstoff- oder Halogenatom, Alkyl, Alkoxy, Aryloxy oder Acylamino und Z₁ ein Wasserstoffatom, Alkyl oder Alkoxy und X₁ ein Wasserstoffatom, Alkoxy, Cyanalkoxy, Carbalkoxy, Phenyl, Cyan oder Alkanoyloxy ist und der Pyridinring in seiner 2-, 3- oder 4-Stellung an die Carbonylgruppe gebunden ist.

3. Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als wasserunlösliche Dispersionsazofarbstoffe solche der allgemeinen Formel

O₂N

N=N

CH₇CH₇CN

CH₂CH₇OCO

verwendet, worin Y₂ ein Halogeriatom oder Cyan ist, Y₁ und Z₁ die in Anspruch 2 angegebene Bedeutung haben und der Pyridinring in seiner 2-, 3- oder 4-Stellung an die Carbonylgruppe gebunden ist.

4. Verfahren zum Färben oder Bedrucken gemäß Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als hydrophobes Fasermaterial aromatische Polyester verwendet werden.

Es wurde gefunden, daß wertvolle Färbungen und Drucke auf hydrophobem Fasermaterial, beispielsweise aus Celluloseestern, wie Cellulose-2¹/₂-acetat oder Cellulosetriacetat, aromatischen Polyestern, insbesondere Polyäthylenterephthalat, Polyamiden, Polyurethanen, Polyacrylnitril oder Polyvinylchlorid erhalten werden, wenn man als Farbstoffe wasserunlösliche Dispersionsazofarbstoffe der allgemeinen Formel

A-N=N-B-N

R₂

verwendet, worin A der Rest einer Diazokomponente,

55 B ein gegebenenfalls substituierter p-Phenylenrest, R₁ eine gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe und R₂ ein Rest der allgemeinen Formel

— alkylen — O — COR₃

ist, wobei R₃ der 2-, 3- oder 4-Pyridin- oder der 4-Chinolinrest ist und im Falle des 3-Pyridinrestes als R₃ dann R₁ die gleiche Bedeutung wie R₂ haben

kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren unterscheidet sich

vom Stand der Technik durch die Verwendung der den 2-, 3- oder 4-Pyridin- oder 4-Chinolinrest über die Carbonyloxygruppe an die Alkylgruppe von para-

Dialkylaminoazofarbstoffen gebunden aufweisenden Dispersionsazofarbstoffe.

Die erfindungsgemäß zu verwendenden Farbstoffe entsprechen vorzugsweise der allgemeinen Formel

O₂N-/ /^

alkylen—X₁

alkylen—OCO

worin Y ein Wasserstoff- oder Halogenatom, Alkyl, Alkoxy, Phenoxy, Nitro, Cyan, Carbalkoxy oder Alkylsulfonyl, Z ein Wasserstoff- oder Halogenatom, Alkyl, Cyan oder Trifluormetyl, Y₁ ein Wasserstoffoder Halogenatom, Alkyl, Alkoxy, Aryloxy oder Acylamino und Z₁ ein Wasserstoffatom, Alkyl oder Alkoxy und X₁ ein Wasserstoffatom, Alkoxy, Cyanalkoxy, Carbalkoxy, Phenyl, Cyan oder Alkanoyloxy ist und der Pyridinring in seiner 2-, 3- Oder ^-"Stellung an die Carbonylgruppe gebunden ist.

Solche Farbstoffe sind in der französischen Patentschrift 14 64401 beschrieben und körinen durch Kuppeln aus den entsprechenden Komponenten erhalten werden.

Von besonderem Interesse ist die Verwendung von Farbstoffen der allgemeinen Formel

O₂N

N=N

CH₂CH₂CN

CH₂CH₂OCO

worin Y₂ ein Halogenatom oder Cyan ist, Y₁ und Z₁ die vorstehend angegebene Bedeutung haben und der Pyridinring in seiner 2-, 3- oder 4-Stellung an die Carbonylgruppe gebunden ist.

In gewissen Fällen kann die Verwendung von Mischungen zweier oder mehrerer der erfindungsgemäß zu verwendenden Farbstoffe von Vorteil sein.

Zum Färben verwendet man die Farbstoffe zweckmäßig in feinverteilter 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 Färbepräparat überzuführen, das ein Dispergiermittel und feinverteilten Farbstoff in solcher Form enthält, daß 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 100°, beispielsweise bei 120°, durchzuführen. Als Quellmittel eignen sich aromatische Carbonsäuren, beispielsweise Benzoesäure oder Salicylsäure, Phenole, wie beispielsweise o- oder p-Oxydiphenyl, aromatische Halogenverbindungen, wie beispielsweise Chlorbenzol, o-Dichlorbenzol oder Trichlorbenzol, Phenylmethyl· carbinol 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 sog. Thermofixierverfahren, wonach das zu färbende Gewebe mit einer Wäßrigen Dispersion des Farbstoffes, welche zweckmäßig 1 bis 50% Harnstoff und ein Verdickungsmittel, insbesondere Natrium-' alginat, enthält, vorzugsweise bei Temperaturen von höchstens 60° 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°, beispielsweise zwischen 180 und 210°, 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 sog. Reaktivfarbstoffe, d.h. Farbstoffe, die auf der Cellulosefaser unter Bildung einer chemischen Bindung fixier bar sind, also beispielsweise Farbstoffe, enthaltend einen Chlortriazin- oder Chlordiazinrest. Im letzteren Fäll erweist es sich als zweckmäßig, der Foulardierlösurig, 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 vorliegendem Verfahren auf Polyesterfasern erhaltenen Färbungen werden zweckmäßig einer Nachbehandlung unterworfen, beispielsweise durch Erhitzen mit einer wäßrigen Lösung eines ionenfreien Waschmittels.

Das vorliegende Verfahren 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 vorliegendem 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 Hilfsmittteln, wie Netz- und Verdickungsmittel, den feindispergierten Farbstoff gegebenenfalls im Gemisch mit einem der obenerwähnten Baumwollfarbstoffe, gegebenenfalls in Anwesenheit von Harnstoff und/oder eines säurebindenden Mittels enthält.

Nach^-dern,. vorliegenden Verfahren erhält man kräftige Färbungen, und Drucke von ausgezeichneten Echtheiten, insbesondere guten Licht-, Sublimations-, Dekatur-, Wasch- und Chlorwasserechtheiten. Die IO

Färbungen auf Acetatseide zeichnen sich außerdem durch eine gute Gasechtheit aus. Ein weiterer Vorzug liegt in der guten WoIl- und Baumwollreserve der verfahrensgemäß zu verwendenden Farbstoffe.

Gegenüber den in der BE-PS 6 68 287 und der DT-PS 10 69114 beschriebenen Farbstoffen weisen die erfindungsgemäß zu verwendenden Farbstoffe auf Polyester eine bessere Licht- und Sublimierechtheit und auf Cellulosetriacetat eine bessere Sublimierechtheit auf.

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 des Farbstoffes der Formel

CN

O₂N

N=N

werden mit 0,5 Teilen 2,2'-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-cu-heptadecyl-benzimidazolsulfonsäure enthält, geht mit 100 Teilen gut genetzter Acetatkunstseide bei 40° ein, steigert die Temperatur auf 80° und färbt eine Stunde bei 80°. Die Acetatseide ist kräftig rot gefärbt, und die Färbung zeichnet sich durch gute Licht- und Sublimierechtheit aus.

Beispiel 2

1 Teil des mit einem Fettalkohol-äthylenoxyd-Kondensationsprodukt verpastete, im Beispiel 1 verwendeten Farbstoffes wird mit Wasser auf 4000 Teile verdünnt, wobei noch 1,6 Teile Eisessig und 1 Teil eines Fettalkoholäthylenoxykondensationsproduktes zugegeben wird. In dieses Färbebad geht man bei 30° mit 100 Teilen Cellulosetriacetatgewebe ein, treibt zum Kochen und färbt eine Stunde bei Kochtemperatur, wobei eine rote Färbung von guter Licht- und Sublimierechtheit erhalten wird.

CH₂CH₂OCO

N ·

CH₂CH₂CN

Beispiel 3

1 Teil des im Beispiel 1 verwendeten Farbstoffes wird mit 2 Teilen einer 50%igen wäßrigen Lösung des Na-Salzes der l,r-Dinaphthylmethan-2,2'-disulfonsäure naß vermählen und getrocknet.

Dieses Farbstoffpräparat wird mit 40 Teilen einer 10%igen wäßrigen Lösung des Na-Salzes der N-benzyl-^-heptadecylbenzimidazol-disulfonsäure verrührt und 4 Teile einer 40%igen Essigsäurelösung zugegeben. Durch Verdünnen mit Wasser wird daraus ein Färbebad von 4000 Teilen bereitet.

In dieses Bad geht man bei 50° mit 100 Teilen eines gereinigten Polyesterfaserstoffes ein, steigert die Temperatur in einer halben Stunde auf 120 bis 130° und färbt eine Stunde in geschlossenem Gefäß bei dieser Temperatur. Anschließend wird gut gespült. Man erhält eine kräftige rote Färbung von vorzüglicher Licht- und Sublimierechtheit.

In der nachfolgenden Tabelle sind in Kolonne 1 eine Reihe weiterer Farbstoffe aufgeführt, die PoIyäthylenterephthalatfasern nach dem angegebenen Verfahren in den in Kolonne II angegebenen Tönen färbt.

CN

O₂N

N=N

N CH₂CH₂OCO

Rot

Cl

O₂N

N=N

CH₂CH₂CN

CH₂CH₂OCO

Scharlach

Fortsetzung

Cl

O₂N

N=N-

OCH₃

O₂N

N=N

O₉N

N=N

Br

O₂N

N=N

Cl

O₂N

Cl Cl

N=N

Cl COOCH₃

N=N

C₂H₄CN

^VC₂H₄OCO-

N-

"C₂H₄OCO C₂H₄CN

C₂H₄OCO

C₂H₄CN

C₂H₄OCO

C₂H₅

C₂H₄OCO C₂H₄OCOCH₃

C₂H₄OCO C₂H₄COOC₂H₅

^S C₂H₄OCO ^C₂H₄CN ^C₂H₄OCO C₂H₄OC₂H₄CN

C₂H₄OCO

Scharlach

Rubin

Scharlach

Orange

Scharlach

Braun

Rot

609 548/463

Fortsetzung

O₂N

O, N

CH₃SO₂

O₂N-

O₂N

O, N-

O₂N

NO₂

N=N

Cl

SO₂CH₃

CH,

CN

N=N

Br NO₂

OCH₃

C₂H₄OC₂H₄CN

C₂H₄OCO

C₂H₄CN

C₂H₄OCO

C₂H₄CN

C₃H₆OCO

C₂H₄OCO

N-

Cl Cl

N=N

NHCOCH₃

C₂H₄CN

C₂H₄OCO^' N

NHCOC₂H₅

Cl

N=N

CN

N=N

Cl

N=N

Cl

-N=N

Cl C₂H₅

C₂H₄OCO

C₂H₄COOC₂H₅

C₂H₄OCO

C₂H₄COOC₂H₅

C₂H₄OCO

C₂H₄OC₂H₄CN

C₂H₄OCO

Rot

Bordeaux

Blau

Rot

Rubin

Rot

Braun

11 12

Fortsetzung

O₂N

CN

N=N

Cl

22 (CH₃J₂NO₂S —<f >-N=N

Cl

C₂H₄OC₂H₄CN

C₂H₄OCO

C₂H₄O C₂H₅OCO

■N

N-

N=N-< V- N C₂H₄OCO

NHSO₂CH₃ Bordeaux

Scharlach

Rot

O₂N

C-N=N

OCH,

C-N=N

C₂H₄COOCH₃

C₂H₄OCO

C₂H₄CN

C₂H₄OCO

NHCOOC₂H₅

C₂H₄OCH₃ C—N=N-/~V-N

(Ep C₂H₄OCO

CH,OOC—'

C—N=N-< V-N

CH N

OC₂H₅ C₂H₄OCO C₂H₄CN

Il Il /—\

O₂N-C C-N=N-/ V-N_n

C,H_fiOCO

Bordeaux

Rot

Rotviolett

Rot

Rubin

Violett

Fortsetzung

CH N

Il Il ■

NC-C C-N=N

CH N

Il Il

O₂N-C C-N=N

CH

Il

CH₃SO₂-C

N C-N=N

CH₃SO₂-C ^:N

■ Ii ι

N C-N=N-

Cl

CH,

N C-N=N

CH N

Il Il

O₇N-C C-N=N

CH,

C₂H₄OCOC₂H₅

C₂H₄OCO
C₂H₄CN

C₂H₄OCO

C₂H₄OC₂H₄CN

C₂H₄OCO
C₂H₄CN

"C₂H₄OCO
C₂H₄CN

'C₂H₄OCO
^C₂H₄CN

'C₂H₄OCO
CH₂CH₂

^S C₂H₄OCO

Violett

Rot

Violett

Beispiel4

100 Teile Polyäthylenterephthalat-Fasermaterial werden in einem Bade, das auf 1000 Teile Wasser 1 bis 2 Teile Natriumsalz der N-Benzyl-/,<-heptadecylbenzimidazoldisulfonsäure und 1 Teil konz. 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-^-heptadecylbenzimidazoldisulfonsäure enthält, 15 Minuten bei 50° behandelt. Dann werden allmählich 9 Teile Natrium-o-phenylphenolat gelöst, zugesetzt und anschließend durch Bewegen des Textilmaterials während 15 Minuten bei 50 bis 55° das Aufziehen des in Freiheit gesetzten o-Phenylphenols bewirkt. Dann wird das nach Beispiel 3, Absatz 1 erhaltene Farbstoffpräparat zugegeben. Man bringt nun das Bad innerhalb V₂ bis ³/₄ Stunden zum Kochen und färbt 1 bis l'/₂ 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-^-heptadecylbenzimidazol-disulfonsäure enthält, während einer ¹I₂ Stunde bei 60 bis 80° gewaschen. Man erhält eine rote Färbung von vorzüglicher Sublimier- und Lichtechtheit.

Beispiel5

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

Bad, das auf 1000 Teile Wasser 5 Teile einer 75%igen wäßrigen Emulsion von Salicylsäuremethylester als Beschleuniger, 1 Teil des Natriumsalzes der Diisobutylnaphthalinsulfonsäure und 10 Teile des in Beispiel 1 verwendeten Farbstoffes 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 rote Färbung des Polyesteranteils, während der Wollanteil nahezu weiß reserviert bleibt.

Beispiel 6
Man vermischt

300 Teile Gummi arabicum (1:1),
300 Teile Kristallgummi (1:2),
250 Teile Wasser,
40 Teile Cyclohexan,
40 Teile Thiodiglycol,
50 Teile einer 10%igen Lösung des Natriumsalzes

der m-Nitrobenzolsulfonsäure,
20 Teile eines Geniisches aus Kaliumoleat und Pine-Oil.

1000 Teile

In 800 Teile dieser Stammverdickung werden mit Hilfe eines Schnellrührers 200 Teile des gemäß Beispiel 3, Absatz 1 erhaltenen Farbstoffpräparates bis zur vollständigen Dispersion eingerührt. Polyäthylenterephthalatgewebe 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 einen echten roten Druck.

Beispiel 7

In 400 Teilen Wasser löst man 200 Teile Harnstoff. Zu dieser Lösung gießt man 100 Teile einer wäßrigen Dispersion, enthaltend 30 Teile des im Beispiel 1 verwendeten Farbstoffes 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 5%igen Natriumalginatlösung zugegeben werden.

Mit der so erhaltenen Klotzlösung wird bei 50 bis 60° ein Polyäthylenterephthalatgewebe foulardiert, daß die imprägnierte Ware 65 bis 70% ihres Ausgangsgewichtes an Farbstofflösung zurückbehält, 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 calz. Natriumcarbonat, bei Kochtemperatur gewaschen, gespült und getrocknet. Man erhält eine kräftige rote Färbung von sehr guten Echtheitseigenschaften.

„ Beispiele

1 Teil Farbstoffpräparat wird mit 100 Teilen einer 10%igen wäßrigen Lösung eines Kondensationsproduktes aus Octadecylalkohol mit 20 Mol Äthylenoxyd verrührt und durch Verdünnen mit Wasser ein Färbebad von 4000 Teilen bereitet.

In dieses Bad geht man kalt mit 100 Teilen eines Polyamidgewebes ein, steigert die Temperatur in einer halben Stunde auf 90° und färbt eine Stunde bei dieser Temperatur. Man erhält eine bordeaux Färbung von guter Licht- und Waschechtheit.

609 548/463

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Färben oder Bedrucken von hydrophobem Fasermaterial, dadurch gekennzeichnet, daß man als Farbstoffe wasserunlösliche Dispersionsazofarbstoffe der allgemeinen Formel