DE1619546A1 - Anwendung neuer Kobaltphthalocyaninpolyamin-Komplexe fuer die Textilfaerberei und Druckerei - Google Patents
Anwendung neuer Kobaltphthalocyaninpolyamin-Komplexe fuer die Textilfaerberei und DruckereiInfo
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- Y10S8/918—Cellulose textile
Description
LEVERKUSEN- Beyerwierk ^ O^ £, 6
J?«eiu-Abteilunf D/MH
Anwendung neuer Kobaltpbtbalocyanin-polyamin-Kontplexe für die
Es wurde gefunden, daß man Baumwolle und RepeneratcelluTpse
färben und bedrucken kanny wenn man in verdünnten wäßrigen
Sauren gelöste koordinativ secbswertige Komplexsalze des
dreiwertigen Kobalts verwendet, in denen,vier der^ sechs Ko- ■
crdinationsstelleTi' durch den zweifach negativ geladenen
Phthalpcyaninring besetzt.sind und die restlichen zwei durch
jeweils ein primäres, sekundäres oder tertiäresPolyamin und
welche als Anion ein Ion aus der Reihe Cl", Br"^ j"^ HGÖ^",
NO, und GHiCOO" enthalten, auf das Textilmaterial auf bringt=
und anschließend Kobaltphthalocyanin auf dem Textilgut entwickelt.
. ^ ^ ;
Das Pärbeverfabreri mit den bisher rmbekannt ge weisenen Farbstofftypen
beruht auf der Eigenachaft ihrer schwach sauren wäßrigen
Lösungen - welche bei 200C mehr als 48 Stunden stabil sind beim
Erwärmen auf 60 - 10O0C innerhalb weniger Minuten das
zugrunde liegende Kobaltphtftalöcyanin quantitativ (bezogen
auf den Kobaltgehalt) in reiner Form abzuscheiden»;
Es ist also zum Färben nur erforderlich, Baumwolle oder Zellwolle
in einer -z.B. 3% - Farbstoff enthaltenden, etwa
0,5 bis 3 #igen wäßrigen Essigsäure bei etwa 20 - 300G zu
klotzen, abzuquetschen und durch Trocknen und Dämpfen oder durch Heißkalandern bei Temperaturen oberhalb 100°C zu entwickeln.
Die Färbungen können anschließend in üblicher Weise fertig gemacht werden, z. B. durch Spülen, kochend Seifen,
erneut Spülen und Trocknen. Selbstverständlich kann auch bei
Anwesenheit von Reduktionsmitteln, wie Natriumbisulfit oder
Natriumdithionit, gearbeitet werden, wodurch die an sich
schon kurze Zeit von 1 - 5 Minuten, die zur Entwicklung des
Farbstoffs durch Dämpfen oder trockenes Erhitzen nötig ist,
auf unter eine Minute verkürzt werden kann. Auch durch Einwirkung von Licht, etwa durch Verhängen am Sonnenlicht oder
durch Bestrahlung mifr ultravioletter Strahlung, lassen sich
die neuartigen Farbstoffe auf der Faser entwickeln.
Für Druckereizwecke wird die schwach saure Farbstofflösung
durch Zusatz eines geeigneten tferdickungsmittels auf die
erwünschte Stärke und Viskosität eingestellt und die Drucke wie oben bei den Klotzfärbungen angegeben nachbehandelt.
Anstelle der verdünnten Essigsäure können zur erfindungsgemäßen
Verwendung auch verdünnte wäßrige Lösungen anderer Säuren, z. B. Ameisensäure, Milchsäure, Oxalsäure, Citronensäure,. Phosphorsäure, Schwefelsäure oder Salzsäure, verwendet
werden. Die Säurekonzentration beträgt auch hier im allgemeinen
ungefähr 0,5 - 3%.
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. ■■■ - 3 - ' .
Zum Entwickeln der Färbungen oder Drucke werden also weder
Oxydations- noch Reduktionsmittel, noch Lösungsmittel benötigt, woraus sich weitere Vorzüge für die Anwendung ergeben.
Beispielsweise wurde im Druck neben anderen Farbstoffklassen
beobachtet, daß Reduktibns- und Lösungsmittel, wie sie bei Verwendung eines Kobaltkomplexes nach DP 9^ 164 zweckmäßig
sind, häufig zu einer Abtrübung der Begleitfarbstoffe führen
und so die gemeinsame Anwendung erschweren.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht
in der geringen KorrosionBwirkung*auf die der Fixierung dienenden
Apparaturen. Auch die Herstellung klarer Reserveeffekte durch Vordrucken der sauren Druckoaste unter alkalisch fixierenden
Farbstoffen (z. B. Reaktivfarbstoffen) sind durch das Fehlen
von schwer flüchtigen Lösungsmitteln und anderen der Farbstofffixierung
dienenden Hilfsmitteln möglich. Strukturbedingt dürfte das gute Aufbauvermögen in steigender Färbtiefe auf Geweben aus
Regeneratcellulosen seinV worin die neuartigen Farbstoffe bekannte
Kobaltpbthalο cyanin entwickelnde Farbstof fe übertreffen.
Die Herstellung der beim vorliegenden Färbe- und Druckverfahren
benutzten Kobaltphthalocyanin-polyamin-Komplexe erfolgt ausgehend von" unsubstituiertem Kobaltphthalocyanin oder von leicht
zugänglichen Derivaten desselben, welche niedrig molekulare Substituenten
- wie Halogenreste, Alkylreste, Alkoxyreste oder
Arylreste -*aber keine wasserlöslich machenden Reste enthalten,
nach einem der folgenden Verfahren:
90 983 6/1511 ,
; ^ 0R1Q,NAl
a) Das Kobaitphthalocyanin I wird zuerst rait einem Halogenierungsmittel,
wie Chlor, in ein Dihalogeno-Kobaltphthalocyanin der Struktur II übergeführt und dieses anschließend mit einem
primären, sekundären oder tertiären Polyamin, bevorzugt mit 1-Dimethylamino-3-amino-propan, zum essigsäurelöslichen- Komplex
III umgewandelt: .
-Qo-
Amin
—Co-Am in
III
Gl
Ämin
IV
b) Das Kobaltphthalocyanin wird zuerst mit dem Polyamin verrührt,
wobei sich primär ein lockerer Amin-Kobalt-Phtbalocyanin-Komplex
IV bildet, welcher anschließend bei Gegenwart von Halogen-, Acetat-, Garbonat- oder Nitrat-ionen mit einem ·
Oxydationsmittel - bevorzugt mit Luftsauerstoff - in den
Farbstoff III übergeführt wird.
Als Polyamine können aliphatische, cycloaliphatische, araliphatisehe,
aromatische oder heterocyclische Polyamine verwendet werden. Beispiele derartiger Polyamine sind Äthylendiamin, :
1,3-Diaminopropan, i-Amino-3-dimethylaminopropan, Bis-1,2- ;
dimethylaminoäthan oder Bis-Z^-aminopropylZ-methylAmin.
Le A 1ü 998
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Die Farbstoffe können nach dem Verfahren des Barents .»·;. ...
(Patentanmeldung ■ ) der Anmelderiu vom gleichen -
Datum, Titel: Konralexverbindungen der Köbaltpbthaloeyahinreihe,
interne Bezeichnung: Le. A, erhalten werden:. ■; -
a) 1-60 Teile des in Beispiel Ib) be^ schrieb erven larbstoffs
10- 15 Teile Essigsäure^ 50'".Jftt' :
989 - 925 Teile Wasser von 15 - 25°C :V;. :
1000 Teile ; ,.; >. / M;\X- Y ' ' ■
werden auf ein Baumwollgewebe geklotzt (Aufbringung ca. 80 - 9P
des ^arengewichtes). Nach dem: Trocknen des geklotzten Gewebes
wurde der.Farbstoff\durch saures oder neutrales Dämpfen während
ein bis zwei Minuten fixiert, anschließend gespülty kochend geseift, gespült und getrocknet. Es wird eine klare blajue Färbung
von ausgezeichneten Echtheiten erhalten. Wird das geklotzte und
getrocknete Gewebe statt der Dämpfung 3 - 5 Minuten mittels
heißer Luft oder am Berührungskontakt auf 150 - i50j°C erhitzt,
so erfolgt eine ebenso vollständige Färbstoffentwicklung, und
man erhält nach der üblichen Nachbehandlung die gleiche blaue
klare Färbung. - i . .
b) Herstellung des in ta) verwendeten Farbstoffs: 57Teile
Kobaltphthalocyanin werden in 300 Volumenteilen N,N-Dimetnylpropylendiarain-1,3
verrührii, 6 Teile Änmoniumchlorid zugesetzt
und auf 60 - 70 C erwärmt. Dabei entweicht Ammoniak, während
sich die äquivalente Menge Diaininhydrochlorid bildete Nun wird
" Ie A iO 998 909836/1511 /
bei 60 - 70°G mehrere Stunden Luft über die gut gerührte
-Dispersion geleitet-, bis das Ausgangsmaterial vollständig
verschwunden ist und die anfangs blaue Lösung grün geworden ist. Bei 20 - 30 C saugt man den Kristallbrei ab, wäscht mit
ein bis zwei Vblumenteilen des Diamins nach, nachdem man
Mutterlauge und Waschfiltrat zur Regeneration des Diamins
abgetrennt hat, schließlich mit Wasser neutral. Nach dem Trocknen bei 40 - 50°C erhält man so etwa 78 Teile eines
dunkelgrünen Kristallpulvers entsprechend etwa 80 % der Theorie,
bezogen auf das Molekulargewicht 812.
10 Teile des so erhaltenen Produktes geben bei der Nachbehandlung
mit kochendem Dimethylanilin 6,85 Teile reines Kobaltphthalocyanin.
-
berechnet gefunden
C42 62,10 61,90
H43 5,59 5,60
N12 20,69 20,50
Co 7,26 6,90
Cl 4,37. 4,40
a) 1-60 Teile des in Beispiel 2b) beschriebenen Farbstoffs
10 - 15 Teile Essigsäure, 50 #ig
459 _ 435 Teile Wasser gelöst und in eine übliche
530 - 4.90 Teile Weizenstärke/Tragant Verdickung eingerührt
1000 Teile ·
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Die Druckpaste wird im SiIm-"oder Rouleaux-Druck auf ein Gewebe
aus Baumwolle, Regeneratcellulosen oder Mischgewebe; mit Synthesefasern, deren überwiegender Bestandteil Baumwolle oder Regeneratcellulose
sind, aufgebracht, getrocknet und der Jarbstoff durch
saures oder neutrales ; Dämpfen in 1 -5 Minuten-entwickelt. Nach
dem Spülen,, kochenden Seifen und Trocknen erhält man Drucke von
sehrv klarer blauer .Farbe und ausgezeichneten Naß- und Lichtechtheiten«,
:..-,.".- .
b) Herstellung des in Beispiel 2a) verwendeten farbstoffs: ■ :
57 Teile Kobaltphthalocyanin werden in 300 Volumenteilen o-Jichlorbenzol
suspendiert und 7Y5 Teile Chlor in die Suspension,
geleitet. Man rührt 15 Minuten nach, bläst dann Luft
durch die schwarzbraune Suspension, um etwa vorhandenes überschüssiges
Chlor zu eiitfernen, setzt 55 Teile N,N-Dimetb,vlätnylendiamin
zu und erwärmt auf 8O0C Nach dem Absaugen bei
Zimmertemperatur und Waschen mit Benzol wird bei 60 — 700C
im Vakuum getrocknet.» Man erhält so 62,5 Teile eines dunkelgrünen
kristallinen Pulvers, das von eventuell noch anhaftendem Aminhydrochlorid durch Verrühren in Wasser oder besser
5 #iger Kochsalzlösung befreit werden kann. Bei der Verwendung
von Cblorbenzol statt ο-Dichlorbenzol erhält man in
ebenfalls guter Ausbeute ganz das gleiche Produkt.
Le A IU 998
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20 - 40 Teile des nach Beispiel Ib) oder 2b) hergestellten
Farbstoffs .
25 Teile Weinsäure (kristallisiert) 455 - 435 Teile Wasser
500 Teile einer Mischung aus Weizenstärke/Tragant mit
Dextrinierter Stärke (2:1) 1000 Teile . "
werden auf ein Gewebe aus Baumwolle oder Regeneratcellulose
gedruckt, getrocknet und mit einem Reaktivfarbstoff, z. B. im französischen Patent 1 466 567, Beispiel 216 beschrieben, in
folgender Lösung nach Erkalten der Klotzflotte geklotzt:
40 Teile des angegebenen Farbstoffs 675 Teile Wasspr von 30 - 50°C
25 Teile Soda calc. ' '
10 Teile Natriumsalz der m-Kitrobenzol-sulfosäure
__100 Teile eines Carraghenats 80/100 gelöst in Wasser
1000 Teile
Nach dem Trocknen und Dämpfen, Spülen und Seifen erhält man
klare blaue, scharfstehende Reserven unter der Reaktivfärbung.
LeHU 998
BAD ORiG»NAL
9 0 9 8 3 6/1511 ·
Beispiel 4- "■""=■ y -: r
a) 1 - 60r Teile des nach Beispiel 4b) hergestellten Farbstoffs
1Q- 15 Teile Essigsäure, 50 #ig ; : ; .
989 - 925 Teile Wasser 15 - 2500C V; ,; -Γ ',
1000 Teile ; r λ :
werden auf ein Bäumwollgewebe geklotzt und nach dem Trocknen mit
einer Lösung folgender Zusammensetzung geklotzti: \
50 - 80 Teile Natriümditbionit . . : ; / ;-
40 - 50 Teile Natriumhydroxyd : :-
20 - 30 Teile Äthylalkohol - ν ' ■;'_-';
890 - 840 Teile Wasser '.. '_' , ^ .
1000 ■'■■/ Teile;'-. ' ν V ;, ;■-..:..■■■', '■/. ;■
und ohne Zwisehentrocknung 20— 30 Sekunden naß gedämpfty gespült,
geseift und wie üblich fertiggestellt. Die klare blaue Färbung^
entspricht ganz der nach Beispiel 1 erhaltenen.
b) Hersteilung des in Beispiel 4a) verwendeten* Färbstoffs:
32,5 Teile Dichloro-Kobaltphthalpcyanin werden in I50"Vojumenteilen
Dioxan suspendiert und unterhalb 1'5°C 50 Volumenteile
Äthylendiamin portionsweise zugesetzt, Man saugt ab und wäscht
mit Dioxan und Cyclöbexan nach. Der bei 40 C im Vakuum getrocknete
Niederschlag wird in 25O Volumenteilen 10 ^iger wäßriger
Essigsäure gut verrührt, von ungelöstemabfiltriert und der
Farbstoff im Filtrat durch Zusatz von'Kochsalz ,ausgeschieden.
909,836/1511 ;: r
Le A 10 99a : to
- ίο - '
Man wäscht mit Kochsalzlösung neutral und trocknet im Vakuum
bei 400C. J)as so erhaltene tief grüne Kristallpulver ist
rückstandsfrei in verdünnten Säuren löslich.
Ein Baumwoll- oder aus Regeneratcellulosen bestehendes Gewebe
wird mit folgender Lösung geklotzt:
5-4-0 Teile des nach Beispiel 1 oder 2 hergestellten
Farbstoffs
10 - 50 Teile Äthyl- oder Methylalkohol
10 - 20 Teile Essigsäure, 50 #ig
10 - 100 Teile Triätbylenglykol
5 - 10 Teile eines Arylpolyglykoläthers
50- 70 Teile Harnstoff ,
850 - 620 Teile Wasser ·
1000 Teile
1000 Teile
Anschließend wird getrocknet und mit einer 3- bis 5 #igen
Natriumdithionitlösung bei 500C 30 Sekunden nachbehandelt.
Dann wird gespült, mit einer 3- bis 5 #igen Salzsäure bei
70° C 30 Sekunden abgesäuert, gespült, kochend geseift und
wie üblich fertiggestellt. Man erhält wie im Beispiel 1
eine klare blaue Färbung. ·
Ie A 10 998
90983671511
: ^11 _ 1 6 1--9 5-Λ β
30 Teile des nach Beispiel 1 oder 2 hergestellten Farbstoffs
werden in '
0-50 Teilen Äthylalkohol
320 - 270 Teilen Wasser gelost und mit einer Lösung von
320 - 270 Teilen Wasser gelost und mit einer Lösung von
50 Teilen Echtrotsalz RC (Colour-Index Nr. 37/12O) in
200 Teilen Wasser in \ .. .■■■ -. "-
400 Teilen Weizenstärke/Tragant-Verdickung
1000 Teile
eingerührt und auf ein mit Naphthol ASG (Colour-Index Nr. 37 610)
grundiertes Gewebe aus Baumwolle oder Regeneratcellulose gedruckt.
Man trocknet und entwickelt durch ein- bis dreiminutiges Dämpfen. Nach der üblichen Nachbehandlung erhält man so sehr brillante
scharfe Drucke in tiefen grünen Tönen.
Statt zu dämpfen kann man mit dem gleichen Erfolg auch eine
schwach reduktive Entwicklung mittels eines Natriumhydrogensulfitbades
durchführen.
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Claims (6)
1) Verfahren zum Färben und Bedrucken von Baumwolle und Regeneratcellulose,
dadurch gekennzeichnet, daß man in verdünnten wäßrigen Säuren geloste koordinativ secbswertige Komplexsalze des
dreiwertigen Kobalts verwendet, in denen vier der sechs Koordinationsstellen
durch den zweifach negativ geladenen Phthalocyaninring besetzt sind und die restlichen zwei durch jeweils
ein primäres, sekundäres oder tertiäres Polyamin und welche als Anion ein Ion aus der Reihe Cl*, Br", J", HCO*", NO, und
OH,GOO*" enthalten, auf das Textilmaterial aufbringt und anschließend
Kobaltphthalocyanin auf dem Textilgut entwickelt.
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
durch neutrales Dämpfen ohne Zusatz von Hilfsstoffen Kobaltphthalocyanin entwickelt.
3) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
durch saures Dämpfen ohne Zusatz von weiteren Hilfsstoffen Kobaltphthalocyanin entwickelt. '
Λ) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
durch trockenes Erhitzen auf 130 - 1500G ohne Zusatz von
Hilfsstoffen Kobaltphthalocyanin entwickelt.
5) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
in reduktiven Bädern das Kobaltphthalocyanin entwickelt.
WIuC08 909836/1 6 H
6) Verfahren nach Anspruch 1 -5» dadurch gekennzeichnet,
daß man Farbstoffe verwendet, die als Polyamin zwei Moleküle
i-Dimethylamino-3-arainopropan gebunden enthalten.
Le A 10 998 .
909836/1511 BAD ORIGINAL
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