DE1619601A1 - Verfahren zum Faerben von metallmodifizierten Polyolefinfasern - Google Patents
Verfahren zum Faerben von metallmodifizierten PolyolefinfasernInfo
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Description
PATE N'T ANWÄLTE
Dipl.-Chem. Dipi.-Ing. Dipl.-Chem.
SOOO MÜNCHEN 2
TAL 33
TELEFON 0811/22 63 94
TELEGRAMMADRESSE: THOPATEMT
München 15. September 1S8S
Patentanmeldung P 16 19 601.3 case"K-8(Mik)/HF
T "205 5
Mitsui Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha (Mitsui Chemical Industry Cp., Ltd.)
Tokio, Japan
Verfahren zum Färben von metallmodifizierten Polyolefinfasern
Die Erfindung bezieht sich auf neue disperse Farbstoffe der Anthrachinonreihe und auf ein Verfahren zum
Färben von Polyolefinfasern unter Verwendung dieser Farbstoffe. .Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf Farbstoffe
der Anthrachinonreihe, die metallmodifizierten Polypropylenfasern brilliante und echte rote, purpurne und blaue
Farben verleihen.
Q Um die Färbbarkeit von Polyolefinfasern, welche von
oo Haus aus keine Anknüpfungspunkte für Farbstoffe besitzen, zu
-J verbessern, wurde kürzlich ein Verfahren-entwickelts durch
Tt welches insbesondere aus Polypropylen gesponnene Fasern, in
ΪΖ die ein Metallsalz, wie z.B. ein Nickel-, Aluminium- oder
BAD ORIGINAL
Mündliche Abreden, Insbesondere durch Telefon, bedürfen schriftlicher Bestätigung
Dresdner Bank München Kto. 109103 · Postscheckkonto München 11 6974
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Zinksalz, eingearbeitet worden ist, mit Hilfe von Farbstoffen, die mit Metallen chelatisierbar sind, farbecht gefärbt werden,
können. Dies ist zwar ein sehr brauchbares Verfahren, aber .es
ergeben nicht alle Kombinationen der einzelnen Farbstoffe und der Metalle brauchbare und zufriedenstellende Färbung. Beispielsweise
färbet eine gewisse Klasse chelatisierbarer Färbstoffe
nickelmodifizierte Polypropylenfasern mit zufriedenstellender Haftfestigkeit und Farbechtheit, aber diese Farbstoffe
färben nicht auch zwangsläufig aluminiummodifizierte Fasern zufriedenstellend.
Es gibt somit wenige Farbstoffe, welche unabhängig von der Art des eingearbeiteten Metalls Färbungen liefern,
die sowohl eine brauchbare Sättigung und Brillianz als auch eine ausreichende Echtheit gegen Licht, Gas, Sublimation
und Trockenreinigungsverfahren besitzen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen neuen
Farbstoff zu schaffen.
Eine weitere Aufgäbe dieser Erfindung ist es, einen Farb-
- stoff zu schaffen, welcher metallmodifizierten Polyolefinfaserri
und insbesondere "nickel-, aluminium- oder zinkmodifizierten
Polypropylenfasefn gleichmäßige und zufriedenstellende Färbungen,
verleiht..
Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung ist es, ein Färbeverfahren
zu schaffen, durch, welches nickel-, aluminium- oder zinZrmodifiziertenPolypropylenfasern
farbechte Färbungen gegeben wer-
co den können.
ο ■ . ■
* Die erfindungsgemäßen Anthrachinonfarbstoff-Verbindungen
v» . sind durch eine Struktur gekennzeichnet, in der sichHydroxyigruppen
in den <X,-Stellungen (die Hydroxylgruppen in den ;6-Stellungen
"s'-ind mit Metallen chelatisierbar), die mit den Ziffern
zwei "und vier bezeichnet werden (in 1[,4-Stellung und/oder 5,8-Stellung),
befinden und eine ρ-Stellung vicinal zu einer der Hydroxylgruppen durch eine Alkoxy-, Phenoxy-, Alkyliinino- oder
Phenyliminogruppe (diese Gruppen haben die Fähigkeit, die
Affinität von Farbstoffen oder Polyolefine zu verbessern) substituiert ist. Die erfindungsgemäßen Farbstoffverbindungen besitzen,
insbesondere die folgende Formel: ' . .
C 1 3
in welcher X entweder Wasserstoff oder eine Hydroxylgruppe bedeutet,
Y OR, KHR oder Η^°6Η5 bedeutet9 wobei R eine Alkylgruppe
mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen oder eine gegebenenfalls durch Halogenatome oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen
substituierte Phenylgruppe und Rf eine Alkylgruppe mit 1 bis 4
Kohlenstoffatomen bezeichnet, und Z ein Wasserstoff- oder Halogenatom bedeutet, mit der Einschränkung, daß 2 ausschließlich Halogen
bedeutet, wenn Y eine Alkoxygruppe mit 1 Ms 6 Kohlenstoffatomen, ;
eine Phenoxygruppe oder eine p-Methyl-, m-Methyl-, p-Xthyl- oder
m-Äthyl-phenoxygruppe darstellt. Wenn demgemäß Y in der Formel OR
bezeichnet und R entweder eine Alkylgruppe mit 7 bis 12 Kohlenstoffatomen
oder eine Phenylgruppe, die durch eine Alkylgruppe mit 3 bis 9 Kohlenstoffatomen substituiert ist, bezeichnet, kann Z entweder
ein Wasserstoff oder Halogen sein. Von den unter die Formel (I) fallenden Farbstoffen werden die folgenden bevorzugt: 2-o-Methyl- ·
phenoxy-Giiinizarin, ä-m-Meihyl-aniliiio-ciiinizarin, 2-Phenoxy-/3 chloro
(oder "brosio)-! t4,5»S~t;©i^£~ii^srsEsy·-·&&"$&?£.-
9 09827/154* 0P,1G(NAL
chinon, 2- β -Äthylhexyloxy-chinizarin, 2-p-Isohexyl-phenoxychinizarin,
2-Isohexyloxy-chinizarin, 2-o-Ohloroanilino-chinizarin,
2-p-Isopropylanilino-chinizarin, 2-Anilino-/£-chloro(oder
bromo)-1,4,5,8-tetrahydroxyanthraöhinon, 2-p-tert-Butylphenoxy-
β -chloro (oder bromo)-ehinizarin, 2-N-n-Butylanilino-1,4,5,8-t
etrahydroxyanthracliinon, 2-Anilino-1,4,5,8-t etrahydroxyanthrachinon,
usw. Von diesen Färbst off verbindungen sind insbesondere
die folgenden vier geeignet: 2-o-Methylphenoxy-chinizarin,
2-m-Methylanilino-chinizarin, 2-Phenoxy-6-chloro-1,4,5,8-tetrahydroxyanthrachinon
\uid 2-"Plienoxy-6-bromo-1,4,5,8-tetrahydroxyanthrachinon.
Von den Färbst of fverbindungen der Formel (I) verleihen die
Farbstoffverbindungen, in denen'die beiden Symbole X Wasserstoff bezeichnen, d„h. die Färbstoffverbindungen, die als Derivate des
Chinizarins anzusehen sind, den metallmodifizierten Polyolefinfasern
rot-purpurne Farbtöne. Andererseits verleihen die Verbindungen, in denen die beiden Symbole X Hydroxylgruppen bezeichnen,
dihe die Farbstoffverbindungen, die als Derivate.des Tetrahydrcxyanthrachinons
anzusehen sind, den metallraodifizierten Polyolefinfasern
blaue Farbtöne.
\lenxL man in der/?-Stellung des Anthrachinonkerns der erfindungsgeiaäßen
Färb st off verbindung ein Halogenatom, insbesondere
ein Chlor- oder Bromatom, einführt, wird die Brillianz und Intensität
des Farbtons verbessert. Daher ist es erwünscht, daß mindestens
in einer der Stellungen 3, 6 und 7, und awar Vorzugspreis^
in 6-Stellung ein V/asserstoff des Änthrachinorlzerr-s der Formsl
(I) durch Halogenatome substituiert -ist Der Zffslrt dsr Zi^fül-iivr
VClI JlCLJ-O^SJTi iS"ü l_nS Cθ Ξ Cl"-C£. JT b. Zi^iI. Ο.ΘΖΓ 31Γ_;-.1"_Γΐ.'..Γ_'_/?ό^^.ν.£: ^'^l'_ _.__JJU.C1"_
.909827/ 15 44 bad OfttöiNAL
Farbstoffreihe erheblich»
Die erfindungsgenaäßen Farbstoffe können sehr leicht durch
ein an sich bekanntes Verfahren hergestellt werden,, So kann man
die Farbstoffe beispielsweise dadurch herstellen, daß man ein Anthrachinon-Zwischenprodukt, welches ein Halogenatom wie ein
"Chlor*- oder Bromatom an der Stelle Y in der Formel (I) aufweist,
mit einer Hydroxyverbindung oder einer Aminoverbindung der Fornel.
HT (d.h. HOR, M2R oder HER1CgH5, worin R und R1 die angegebenen
Bedeutungen besitzen) nötigenfalls in Gegenwart eines säurebindenden Mittels, wie z.B. Alkalihydroxyd oder Alkalikarbonat,
und eines Katalysators, wie z.B. Supferpulver, auf eine geeignete Temperatur zwischen etwa 120 und ISO0O erhitzt
und kondensiert.'Bei Verwendung eines mehrfachhalogenierten
Anthrachinon-Zwischenprodukts, welches außer in der 2-Stellung
noch zusätzliche Halogenatomen in anderen β -Stellungen des Anthrachinonkerns
enthält,"kam man,um die aus den entsprechenden mono-,
di- oder trihalogenierten Anthrachinone», entsprechenden erfinduiigsgenäßen
Far-bstoffe herzustellen, \ die Reaktionsbedingungen
so einstellen, daß die Substitution nur an der 2-Stellung
stattfindet.
Man kann die Reaktion zwar in Gegenwart von beispielsweise Chlorbenzol oder Dichlorbenzol ausführen, aber sie wird gewöhnlich
in einen Überschuß dar Hydroxyl- oder Aminoverbindung, die
als Reaktionsteilnehmer dient, ausgeführt. Nach Beendigung der Reaktion wird der fertige Farbstoff vom B.eaktionsgemisch durch
übliche Maßnahmen abgetrennt, wie z.B. durch Waschen mit Methanol,
Wasserdampfdestillation oder Waschen mit einem verdünnten
909827/1544
Alkali oder einer verdünnten Mineralsäure,
Erfindungsgemäß ist es vorteilhaft, daß man als mehrfachhalogeniertes
Tetrahydroxyanthrachinon ein Gemisch aus einem chlorsubstituierten· Derivat und einem bromsubstituierten Derivat
verwendet. Der Grund ist, daß ein derartiges Gemisch leichter
hergestellt werden kann, als die einzelnen Verbindungen, die durch ein einheitliches Halogen substituiert sind..Weiterhin
sind die Färbeeffekte der Farbstoff e<>
die aus diesen Geraiscia durcli die angegebene Arbeitsweise erhalten werden, besser als die
Färbeeffekte der Farbstoffe, die nur durch einheitliche Halogene substituiert sind. Wenn man beispielsweise Leuco-tetrahydroxyantftrachinon
in einem lösungsmittel wie Chlorbenzol oder 2richloräthylen
suspendiert und nach der tropfenweisen Zugabe eines Gemische aus Sulfurylchlorid und Brom noch eine Zeit lang erwärmt,
findet gleichzeitig Oxydation und Chlorierung und 3romierung statt, und man erhält verhältnismäßig leicht ein Geniscii
aus Dibrom- und Dichlortetrahydroxyanthrachinon oder 3rora-chlortetrahydroxyanthrachinon.
Wenn das Gemisch einfach veräthert cd-er einfach iminiert wird, bildet sich ein Gemisch aus Chlorderivat
und Bromderivat. Bs wurde festgestellt, daß die Affinität dieses Gemische gegenüber.metallmodifizierten, Polyolefinfasern besser
ist, als die Affinität des einfachen Produkts. In Abhängigkeit von den Halogenierungsbedingungen der genannten leucoverbindung
bildet sich bei der Reaktion ein Gemisch von Halogenverbindungen,
welches Tetrahalogenverbindungen enthält« Es ist daher auch, möglich,
die erfindungsgemäßen Farbstoffe als ein Gemisch aus mehrfaohhalogenierten
Tetrahydroxyanthrachinonderivaten durch Verätherung oder Iminierung des vorhergenannten Gemische aus ?oly-
909827/154A bad
halogenverbindungen zu erhalten. Im allgemeinen ist jedoch, ein
Monohalogenid, das eine kleine Menge Dihalogenide enthält, besser,
Das erfindungsgemäße Färbeverfahren wird dadurch ausgeführt,,
daß man mötallmodifizierte Polyolefinfasern mit einer wäßrigen
Suspension der genannten Farbstoffe behandelt. Für eine vorteilhafte
Anwendung des Farbstoffs wird dieser zweckmäßigerweise eine:
Mahlbehandlung unterworfen. Bin geeignetes Verfahren besteht bei
spielsweise darin, daß man den Farbstoff in einer go - 93^-igen
Schwefelsäure bei einer niedrigen Temperatur auflöst, die Lösung
in. Eiswaseer gießt und anschließend filtriert und wäscht. Der
erhaltene Filterkuchen wird zusammen mit einem kationischen oder
anionischen Dispergierungsmittel gemahlen.
In der Tabelle I sind die Farbtöne eingetragen, die beim
Färben von metallmodifisierten Polypropylenfasern erhalten wer
den, wenn die Fasern mit verschiedenen, nach dem obigen Verfahren hergestellten Farbstoffen gefärbt werden., Der Einfachheit halber
sind in der Tabelle I die verwendeten Farbstoffe durch ihre Aus gangsmaterialien, nämlich den Anthrachinonzwischenprodukten und
den durch die Formel HT dargestellten Köndensationsstoffen ,
charakterisiert.
*** *:'"-'-·?Λ3- ■ 909827/
• Tabelle I
Anthrachinon- . Kondensations- Zwischenprodukt stoff
erhaltener Farbton mit nickelmodifi- aluminium^ ciizierten
fizierten Pasern Fasern
2-Bromchinizarin | o-Kresol | leuchtend rot | leuchtend rot |
Il | p-t-Butylphenol | rot | rot |
Il | p-t-Hexylphenol | rot | rot |
ti | p-Isooctylphenol | rot | rot |
It | p-Is ononylphenol | rot | rot |
Il | 2-Äthylhexanol | rot-purpur | rot-purpur |
Il | Anilin ' | purpur | ptirpur |
Il | o-Toluidin | purpur | purpur |
Il | m-Toluidin | leuchtend | leuchtend |
purpur | purpur | ||
Il | p-Toluidin | purpur | purpur |
Il | p-Ohloranilin | purpur | purpur |
Il | m-Chloranilin | purpur | purpur |
Il | o-Chloranilin | purpur | purpur |
Il | p-Isopropylanilin | rot-purpur | rQt-purpur |
Il | p-Butylanilin | rot-purpur | rot-purpur |
Il | p-t-Amylanilin | purpur | purpur |
Il | N-Methylanilin | purpur | purpur |
It | N-ithylanilin | purpur | purpur |
It | 2-Äthylhexylamin | braun | dunkelbraun. |
It | Laurylamin | braun | brauii · |
2-Halosen-1.4,5. | o-Kresol | blau | blau |
8-t etrahydroxyanthrachinon
p-t-Butylphenol blau
blau
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2-Halogen-1,4,5, p-t-Hexylphenol
8-tetrahydroxyanthraohinon
blau
blau
It | p-Isooctylphenol | blau | blau |
Il | 2-Äthylhexanol | blau | |
It | Anilin | blau | blau |
It | o-Toluidin | blau | ■V.-1». |
It | m-Toluidin | blau | blau |
Il | p-Toluidin | blau | blau |
ti | m-Xylidin | blau | blau |
Il | p-Isopropylamin | ' blau | blau |
It | p-t-Amylanilin | grünlich blau |
grünlich blau |
Il | m-Chloroanilin | blau | blau |
Il | N-Methylanilin | blau | blau |
Il | ΪΓ-Äthylanilin | blau | blau |
It | 2-Äthylhexylamin | indigoblau | indigcblau |
Di-halogen-1,4, 5,8-tetrahydroxy- anthrachinon Il |
Phenol o-Kresol |
leuchtend blau leuchtend blau |
leuchtend blau leuchtend blau |
It | p-Kresol | blau | blau |
It | Anilin | grünlich blau |
grünlich blau |
Il | o-Toluidin | grünlich blau |
blau |
It | m-Toluidin | grünlich blau |
grünlich blau |
Il | p-Toluidin | grünlich blau |
grünlich blau |
It | p-t-Amylanilin | • grünlich blau |
griMlieh |
It | 2-Äthylhexanol | blau | blau |
Il | 2-Äthylhexylamin 909827/1544 |
. indigoblau indigoblau BAB ORIGINAL |
Wenn man die verschiedenen Gesichtspunkte, wie z.B. Farbintensität und Br'illianz, Echtheit und Herstellung der
Farbstoffe, in Betracht zieht, so sind unter den zahlreichen Möglichkeiten offensichtlich die folgenden Färbungen kommerziell
am interessantesten: Die Rotfärbung von alu:.\ir.iu:.r.iodifizierten
Polypropylenfasern durch 2-o-Methylphenoxychiriisarin,
die Purpurfärbung von aluminium- oder nickelmodifizierten Polypropylenfasern durch 2-m-Methylanilino-chinizarin, die Rotpupurfärbung
von aluminium- oder nickelmodifizierten Polypropylenfasern durch 2-p-Äthylhexyloxychinizarin und die Blaufärbung
'von aluminium- oder nickelnodifizierten Polypropylenfasern
durch 2-Phenoxy-6 (oder 7)-bromo(oder chlaco)-l t'-r ,5 ,8-tetrahydroxyanthrachinon.
Der Farbton der mit Hilfe der erfindun.^sger.cl.ian Farbstoffe
gefärbten Produkte kann über einen großen Bereich verändert werden, und zwar in Abhängigkeit von den Verär.cerur.~ar.
der Kombination von X, Y und Z sowie der Art des in das zu färbende Produkt eingearbeiteten Metalls. Im allgemeinen verleiht
eine Verbindung, in der die beiden Symbole X Wasserstoff darstellen, dem gefärbten Produkt einen Farbton aus der Rotpupurreihe
während eine Verbindung, in der die beiden Symbole
X Hydroxylgruppen bezeichnen, dem gefärbten Produkt einer., Farbton
aus der blauen Reihe gibt. Andererseits ergibt eine Verbindung, in der Y eine Iminogruppe enthält, eine Tiefere F^rbe
als eine sauerstoffhaltige Verbindung. Beispielsweise färben die 2-Phenoxysubstitutionsprodukte von 1,4-Dihydroxyanthrachir.onen
aluminiummodifizierte Polypropylenfasern in eine leuchtend rote Farbe, während ein 2-Anilinosubstitutionsprodukt die Faser
purpur färbt. Diese Beziehungen sind in Tabelle I auf^ezc
9098 27/1544 BAD
Leichte Unterschiede in der Lichtechtheit der erfindungsgemäß gefärbten Produkte wurden festgestellt» die sowohl
von der Struktur des Farbstoffs - insbesondere davon, ob sie
eine Ätherbindung oder eine Iminobindung enthält - als auch
von der Art des bei der Chelatisierung teilnehmenden Metalls abhängt. Wenn beispielsweise zwischen den nickel- und den aluminiummodifizierten
Fasern ein Vergleich angestellt wird, so zeigt sich, daß die Chinizarinderivate mit eir.er Ätherbindung
den aluminiümmodifizierten Fasern eine hohe Lichtechtheit verleihen,
während die lT4,5,8^Tetrahydroxyanthrachinonderivate
mit einer Ätherbindung den nickelmodifizierten Fasern eine hohe Lichtechtheit geben. Es wurde beobachtet, daß die Derivate beider
Reihen., welche eine Iminobindung aufweisen, sowohl auf aluminiümmodifizierten
als auch auf nickelmodifizierten Fasern eine hohe Lichtechtheit zeigen.
Die Echtheit gegenüber Trockenreinigung und oxydierenden
Gasen, insbesondere gegen Stickoxydgas, ist besonders bei
Farbstoffen der blauen Reihe immer ein Problem, aber die erfindungsgemäßen
Farbstoffe sind in beiden Punkten außergewöhnlich gut.
Die metallmodifizierten Polypropylenfasern, auf die die erfindungsgemäßen dispersen Farbstoffe aufgebracht werden sollen,
können dadurch hergestellt werden, daß man in bekannter V.'eise eine Schmelze aus Polypropylen und einem Metallsalz, wie z.B.
einem Metallsalζ einer höheren aliphatischen Säure oder einem
Metallsalz eines Phenols, verspinnt und nötigenfalls eine Verstreckungsbehandlung
anschließt.. Von.,den verwendeter. Metaller,
sind insbesondere Aluminium, Nickel und Zink wirksam, vrobei der
BAD 909827/1544 - ·
richtige Gehalt in der Größenordnung von 0,1 "bis 0,5 Gew.-$
liegt, "bezogen auf die Fasern.
Beim Färben der metallmodifizierten Polypropylenfasern mit den dispersen Farbstoffen gemäß der Erfindung geht «aan so vor,
daß man zunächst den fein verteilten Farbstoff mit einem Badverhältnis von 50-50-fach, bezogen auf die I&sern dispergLert, den pH inGeg
wart eines geeigneten anionischen oder nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittels auf 3 bis 6 einstellt, die Fasern 20 bis 90
Minuten bei 100 bis 1200C färbt, die gefärbten Fasern rait Wasser
wäscht und anschließend einer Behandlung mit Seife oder Hydrosulfit unterzieht. Es ist auch möglich, das Färben nach, dem sog.
Thermosolverfahren auszuführen, welches darin besteht, daß man.
die wäßrige Dispersion, welcher ein nicht-ionisches oberflächenaktives Mittel zugesetzt worden ist, aufklotzt und nach dem Trocknen
eine ungefähr 3 Minuten dauernde Y/ärmebehandlung bei ungefähr
13O0C durchführt.
Die folgenden Beispiele erläutern die' Erfindung; es ist .:;;.
nicht beabsichtigt, hierdurch die Erfindung in irgendeiner lieise
einzuschränken.
Die verschiedenen Farbechtheitsbewertungen, die in der. Beispielen
erwähnt werden, wurden durch die Standardvertrags:.-* "bestimmt,
die von der Standardisierungsvereinigung der ^apariisciion
Industrie festgelegt wurden. Die Bewertungen sind in Zahlen ausgedrückt,
und zwar für die Licht echt he it von 1 bis 8, wobei ε
die beste Lichtechtheit bedeutet, und für die anderen vor. ', tio !S/
wobei 5 die beste Echtheit bezeichnete
90 982 7/15
lacht echtheit: ' JIS L 1044 - 1959
japanischen Industrio, 50«März 185S)
Waschechtheit; JIS I, 1045 - 1959 MO-2
(Standardisierungsvereinigang der
japanischen Industrie, JO.I'iärz 195$!
Eeibechtheiti JIS L 1048 - 1959
(Standardisierungsvereiniguzig der
japanischen Industrie, 50,Karζ 195ηΝ
Echtheit gegen Stick- JIS L 1055 - 1961
oxydgase; (Standardisierungsvereinigung der
japanischen Industrie., 1.Dez, 1961)
Echtheit gegen Brocken- JIS I>
0860- 1965 reinigen; ' (StandardisierungsvereirAigung der
japanischen Industrie ? 1
215 g o^EresQl wurden auf 1000O erhitzt, hierauf
Kaliuraoarbonat zsugesetat, und das Q-emisch mirde. eine Stunde gerührt
,Dem Gemisch -wurden 0,6 g Kupferpulver und 500 ecm Q-OiGhIo^-
und im Anschluß daran 75 g S^Bromohinisarispulve:? auge-
e Die temperatur deg G-emisohs -wurde dann während eines Zeitraums
von zwei Stunden auf 150QG erhöht» Das Irhitzes, wurde "e©i
150 Ms 155°0 fortgesetzt, "bis die Irombindunf versetovroaden war,
was 18 Stunden in Anspruch nahm. Haoh Beendigung der Realstion
wurde das Eeatefeionsprodukt mit 22 g lO^igar Salzsäure v^rsstgt
und einer Wasserdampfdestillation unterworfen, um das nioht v^©
wandelte o-^lresol und ©"Dichlorbenzol ahzudestillieiren? worauf
■der erhaltene farbstoff abfiltriert und getrooknet wurd©. 3§
wurden 77 g eines orange -«braunen iulvers erhalten. Dieser Farbstoff schmolz "bei 140 "bis 1480O und hatte die folgeiade ch
Struktur;
BAD ORiGSMAt
90S827/1S44
Um ihn zu pulverisieren, wurde er zuerst in der 2Q-iaciie:i
Menge 92?o~lger Schwefelsäure unterhalt 1O°C aufgelöst und dam
in 3 Liter Eiswasser gegossen, worauf der niederschlag abfiltriert
und gewaschen wurde, Bachdem der Filterkuchen mit 145 g Icatriusidinaphthylmethan-sulfonat
versetzt und sorgfältig in einer Kolloidmühle pulverisiert worden war, wurde der Parbotcxf getrocknet
.
0,3 g des so erhaltenen, fein pulverisierten Parbtstoffs
wurden in 500 ecm Wasser dispergiert; dazu wurden 0*25 g eines
nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittels, welches aus lionylphenoj.
und Ä'thylenoxyd hergestellt worden war, und 0,2 ecu 2£=:-£-
säure von 6 Be gegeben, um das Pärbebad herzustellen. 10 g
modifiziertes Polypropylen, welches 0,2 (rew.-fo Aluraini-ux: enthielt
(es wurde basisches Aluminiumstearat eingearbeitet), wui-den in
dieses Pärbebad eingetaucht, welches dann zum Kochen gebracht wurde.
Es wurde 1 Stunde gefärbt, und.die gefärbten fasern wurden
. mit Wasser gewaschen. Die Pasern wurden dann 20 !«aiauten bei
850O in 500 com Wasser gewaschen, in welchem 0,25 g "I'Ionogen"
(Sulfate höherer Alkohole; Warenzeichen der-Pirma Daiichi Xogyo
Company, Japan), 0,5 g Atznatron und 0,5 g Natriumhydrosulfit
aufgelöst worden waren. Die Pasern wurden dann mit "Jassar £3T.-raschen»
Das auf diese Weise gefärbte Produkt besaß eine sehr
brilliante rote Parbe; ihre Lichtechtheit wurde rait 5 und ilirs
Echtheit gegenüber Trockenreinigen, Stickoxydgas, Waschen und
909827/ 154 A
Reiben in jedem Pail .mit 5 eingestuft. Sie war auch, sublimationseeht.
Wenn modifizierte Polypropylenfasern, welche. 0,5 G-ew.-$
Zink enthielten, in ähnlicher Weise gefärbt wurden, färbten sich die Fasern rosa.und die Lichtechtheit wurde mit 6 eingestuft.
42 g 2-Bromchinizärin wurden.einem Gemisch aus 140 £ m-
Toluidin und 150 ecm o-Dichlorbenzol zugesetzt. Hierauf -vrarden
noch 18 g Kaliumcarbonat und 1 g Kupferpulver zugegeben. Die Temperatur des G-emischs wurde hierauf während eines Zeitraums
von 2 Stunden auf 1500C erhöht; die Reaktion wurde dann 16 Stunden
bei 150 bis 155°O durchgeführte Fach Beendigung der Reaktion.
wurde das Reaktionsprodukt wie in Beispiel· 1 behandeln, wobei
44 g eines braun-purpurnen Pulvers mit einem Schmelzpunkt von 182 bis 1870C erhalten wurde. Es hatte die folgende Formel:
_m_<Q
Aluminiummodifizierte Polypropylenfasern, weiche 0,2 "G-ew.-ji
Aluminium enthielten, und nickelmodifizierte Polypropylenfaserr.,
die 0,4 Gew.-νό ITickel enthielten, "ifurden wie '"in Beispiel 1 gefärbt,
wobei der obige Farbstoff verwendet wurde. 2ie ä
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modifizierten Polypropylenfasern färbten sich in eine -brilliant e
purpurne Farbe, deren Lichtechtheit mit 6 eingestuft wurde, während
die Echtheit gegen Waschen, Trockenreinigen, Trocken- und ■
Stickoxydgasen in jedem Pail mit ,5 ermittelt wurde. Die nickelmodifizierten
Polypropylenfasern wurden' in eine brilliant purpurne
Farbe gefärbt, deren Lichtechtheit mit 6-7 eingestuft wurde,
- Ein Gemiseh""äus 32 g 2-Bromchinizarin, 104 g 2-Athylhexanol,'
100 ecm o-Dichlorbenzol und 17 g Kaliumcarbonat wurde zuerst
3 Stunden auf 14O0O und hierauf 6 Stunden auf 155 bis 1600G erhitzt.
Hierauf wurde das Reaktionsprodukt wie in Beispiel 1 behandelt, wobei 31 β eines Farbstoffs der folgenden Formel erhalten
wurden:
.CH.CH0CH0CH0CH,
-2223
O2H5
Das Dispersionsbad dieses Farbstoffs färbte nickeinodifizierte,
aluminiummodifizierte und zinkmodifizierte Polypropylenfasern
alle in eine rot-purpurne Farbe, wenn sie wie in Beispiel 1 behandelt wurden. Die Lichtechtheit wurde mit 7-8, 6 bzw„ 5 ermittelt.
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100 g Leueo-1 ,4,5,8-tetrahydroxyanthrachinon -wurden in
500 g Chlorbenzol suspendiert. Der Suspension wurden hierauf
1 g Jod und' dann tropfenweise während eines Zeitraums von 5 Stunden "bei 75 his 800O 200 g Sulfurylchlorid zugesetzt. Es würde
noch weitere 3 Stunden auf 800G erwärmt. Nachdem das Chlorbenzol
durch Wasserdampfdestillation■■ abdestilliert worden war," wurde
das Reaktionsprodukt filtriert und getrocknet» wobei 120 g (Chlorgehalt
19*7$) 2,6-Dichlor'-l,4,5»8-tetrahydroxyant-hrachinon- erhalten
wurden.
50 g dieser.Verbindung wurden bei 1000C einem Gemisch aus
250 g !Phenol und 35 ,g Kaliumcarbonat zugesetzt. Das Gemisch
wurde dann 18 Stunden auf 155 bis 165°C erhitzt* Nach dem Abkühlen
des Reaktionsprodukts auf 6O0C wurden 250 ecm Methanol
zugegeben* Hierauf wurde das Reaktionspro&ukt bei Raumtemperatur
filtriert, mit Methanol gewaschen, dann mit Wasser und hierauf mit verdünnter Salzsäure gewaschen, abermals mit Wasser gewaschen
und getrocknet. Es wurden 52 (Chlorgehalt-8,2$) eines
Farbstoffs der folgenden Formel erhalten:
-O
Unter Verwendung dieses Farbstoffs und der Arbeitsxvaise
von Beispiel 1 wurden aluminiummodifizierte und nickeliaodifizier-
BAD ORIGINAL
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te Fasern gefärbt. In be.iden Pollen wurden Produkte mit einer
brillianten blauen Farbe erhalten. Die Lichtechtheit dieser gefärbten
Produkte wurde mit 5 bzw. 7-8 ermittelte
• Beispiel 5
100 g 1,4,5,8-Tetrahydroxyanthrachinon wurden in 400 g
Nitrobenzol, dem 1 g Jod zugesetzt worden waren, -suspendiert.
Nachdem der Suspension bei 80 bis 900C während eines Zeitraums
von 3 Stunden 140 g Brom zugesetzt "worden waren, wurde die Temperatur
während 3 Stunden auf 145 bis 15O0G erhöht. Es wurde weitere
6 Stunden auf diese Temperatur erhitzt. Nach Beendigung der Reaktion
wurde das Nitrobenzol durch Wasserdampfdestillation aus deii
Reaktionsgemisch entfernt; das Reaktionsprodukt wurde hierauf
filtriert und getrocknet. Es wurden 150 g Dibromotetraiiyaroxyanthrachinon
erhalten* "Unter Verwendung dieses Stoffes als Ausgangsmaterial
wurde die in Beispiel 4 beschriebene Piienosidationsreaktion
ausgeführt, wobei eine Verbindung der folgender. l?crnel
erhalten wurde:
HO 0 OH
Br-
HO Ö OH
'Unter Verwendung der so erhaltenen Verbindung und der Arbeitsvorschrift
von Beispiel 4 wurden aluminiummodifizierte und nickelmodifizierte. Polypropylenfasern gefärbt, wobei im wesent-
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lichen die gleichen Resultate wie in Beispiel 4 erhalten wurden.
Die Lichtechtheit wurde mit 5 "bzw. 7-8 ermittelt.
10Og Leueo-1,4,5,8-tetrahydroxyanthrachinon wurden in 500 g
Chlorbenzol suspendiert· Dieser Suspension wurden 1,1 g Jod zugesetzt·
Nachdem während eines Zeitraums von 5 Stunden bei 8O0O
tropfenweise ein. Gemisch aus 150 g Sulfurylchlorid und 95 g
Brom zugesetzt worden war, wurde weiter 3 Stunden auf 800G
erhitzt. Dana wurde das Chlorbenzol durch Y/asserdampfdestillation
abdestilliert, und das Reaktionsprodukt wurde hierauf abfiltriert
und getrocknet. Das Produkt war ein Gemisch aus Polychloro- und Polybromotetrahydroxyanthrachinon (Bromgehalt 19>00#, Chlorgehalt
1O,61?S)·. Die Ausbeute betrug '130 g.
50 g dieses Halogenidgemisches wurden bei 110 C in ein Gemisch
aus 250 g Phenol und 35 g Kaliumcarbonat eingebracht, und das Gemisch wurde 18 Stunden auf 165 bis 1700C erhitzt. Nach Abkühlen
des Reaktionsgemischs auf 60°C wurden 250 ecm Methanol zugegeben. Das Gemisch wurde dann filtriert, mit Methanol gewaschen,
mit verdünnter Salzsäure und nochmals mit Wasser gewaschen und dann getrocknet. Auf diese Weise wurden 52 g eines Farbstoffgemischs
(Chlorgehalt 5,60%, Bromgehalt 9,47$) erhalten, welches
vorwiegend auf den beiden Verbindungen der folgenden Strukturen bestandζ
909827/1544.
—o-<
Entsprechend der Arbeitsweise von Beispiel 1 wurden aus diesen
Verbindungen feine Pulver hergestellt, die dann zum Färben von aluminiummodifizierten und nickelmodifizierten Polypropylenfasern
verwendet wurden. Es wurden mit beiden Verbindungen intensive und brilliante blaue Färbungen erzielt. Bei den aluminiummodifizierten
Polypropylenfasern wurde die Lichtechtheit, die
Echtheit gegen Waschen, Trockenreinigen, Reiben und Stickoxydgasen in allen Fällen mit 5 bestimmt, während die Lichtechtheit
der gefärbten nickelmodifizierten Propylenfasern mit 7-8 ermittelt wurde.
50 g des· in Beispiel 6 hergestellten Gemische aus PcIychloro-
und Polybromo-1,4,5,8-tetrahydroxyanthrachinons wurden
6 Stunden gemeinsam mit 250 g Anilin und 35 g Kaliumcarbonat
auf 130 bis 140 C erhitzt. Dann wurde nach der Arbeitsweise von
Beispiel 6 ein Gemisch erhalten, welches vorwiegend aus den beiden
Verbindungen der folgenden Strukturen bestand.
OH
HO 0 OH
ι l! · ι
-EH-
Aluminiummodifizierte und nickelmodifizierte Polypropyj-er.-fasern
vmrden wie in Beispiel 1 gefärbt. 3s wurden iluv- lrr..r"ccr.
mit eineub=geringen Grünstich erhalten. Die Liehtechtheit wurde
mit 6 bzw. 7-8 ermittelt.
100 g ·1,4,5,8-Tetrahydroxyanthrachinon wurden mit 350 g
Hitrobenzol gemischt. Zu diesem Gemisch wurden dann bei 80 bis 1000C während eines Zeitraums von 3 Stunden 80 g Brom zugegeben.
Das Gemisch wurde dann 10 Stunden auf 1200C erhitzt. Anschließend
wurde das Nitrobenzol durch Wasserdampfdestillation entfernt. Ss wurde 2-Bromo-tetrahydroxyanthrachinon mit einem Gehalt von
26,6Qc/o Brom erhalten.
Durch die Behandlung mit Anilin wie in Beispiel 7 wurde ein Farbstoff der folgenden Formel erhalten:
HO 0 OH
I U 1
I U 1
0 OH
Wenn aluminiummodifizierte und nickelmodifizierte Poiypropylenfasern
wie in Beispiel 1 gefärbt wurden, erhielt nan in beiden
Fällen blaue Färbungen, welche jedoch etwas schlechter als diejenigen von Beispiel 7 waren. Die Lichtechtheit wurde nit
5-6 bzw. 7 ermittelt.
50 g 2-Brornochinizarin wurden bei 1000C einem Gemisch auö
200 g p-t-Hexylphenol und 35 g Kaliumcarbonat zugesetzte Das Ge-
909827/1544 BAD
misch wurde hierauf 15 Stunden auf 160 "bis 17O°S erhitzt. Das
Reaktionsgemisch wurde dann auf 60 G abgekühlt, worauf 2CO ecm
Methanol zugegeben wurden«, Im Anschluß daran wurde bei Hauntemperatur
filtriert, mit Methanol und dann mit Wasser gewaschen. 3s
wurde ein Farbstoff der folgenden Formel erhalten:
CH™
Wenn aluminiummodifizierte Polypropylenfasern r.scl-1 Ls? Arbeitsweise
von Beispiel 1 gefärbt wurden, erhielt r:s.:i c-chte,
brilliante rote Färbungen, deren Lichtechtheit mit 5~$ bestimmt
wurde.
Nach der Arbeitsweise von Beispiel 2, wobei anstelle von
m-Toluidin eine gleiche zienge p-Isopropylanilin verwendet wurde,
erhielt man einen Farbstoff der folgenden Formel:
O OH CH^
il ι ^
O OH
Aluminiummodifizierte und nickelmodifizierte Polyoropyler--
fasern wurden nach der Arbeitsweise von Baispiel 1 gefärbt, woo
RAD 909827/1544 BA
in beiden Fällen echte, rotpurpurne Färbungen erhalten wurden
deren Lichtechtheit mit 5 bzw. T bestimmt wufcle.
Beispiel 11 -'
■*■■■■- j-
Entsprechend der Arbeitsweise von Beispiel 6, wobei anstelle von Phenol eine gleiche Kenge p—t—Butylphenol vervs-endet wurde,
erhielt man ein Gemisch, welches -überwiegend aus den beiden Verbindungen der folgenden. Strukturen bestand:
HO
HO
i'
OH
Nach der Arbeitsweise von Beispiel 1 färbten die beiden
Farbstoffe sowohl aluminiuianiodifizierte als auch nickelmodifizierte
Polypropylenfasern in eine,blaue Farbe, deren Lichtechtheit mit 4 bzw* 7 bestinmt wurde.
Beispiel 8 wurde wiederholt, mit den Unterschied, da2 anstelle
von Anilin eine gleiche I-Ienge K-Sutylanilin verwendet
wurde. Es wurde ein Farbstoff der folgenden Formel erhalten:
HO O OH
CH2CH2CH2CH5
9 0 9827/ 15
Unter Verwendung dieses Farbstoffs und der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise wurden nickelmodifizierte Polypropylenfasern
gefärbt. Es wurde eine echte blaue Färbung erhalten; die Lichtechtheit wurde mit 7 bestimmt·.
Wenn in Beispiel? anstelle von Anilin eine gleiche Menge
2-Äthylhexylamin verwendet wurde, erhielt man ein Gemisch, das
vorwiegend aus den beiden Verbindungen mit den folgenden Strukturen bestand:
HO
i |
O (I |
OH I |
I | ti | j |
HO | O | OH |
HO | O | OH |
i | J | |
Ty (F | J | |
HO | U O |
\ OH |
CH2CH5
CH2CH5
Unter Verwendung dieses Färbst of fgemischs und der ir. Beispiel
1 beschriebenen Arbeitsweise wurden nicke !modifizierte uiid
aluminiummodifizierte Polypropylenfasern gefärbt. In beider. Z?£11 ε;·,
wurden echte indigoblaue Färbungen mit einer Lichtechtheit von 7-S bzw. 6 erhalten.
098 27/154
Claims (12)
- Patentansprüche(1)jVerfahren zum Parten metallmodifizierter färbbarer PoIyolefinfasern, dadurch gekennzeichnet, daß man die Pasern mit einer wäßrigen Dispersion eines Anthrachinonfarbstoffe der Formel
X 0 OH -Y I II I ό 1 Il I X :o OK behandelt, in-welcher-X entweder Wasserstoff oder eine Hydroxy1-^,GgHpgruppe bedeutet, Y OR, ITHR oder "tir bedeutet, wobei H^R'eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen oder eine gegebenenfalls durch ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis9 Kohlenstoffatomen substituierte Phenylgruppe und R' eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bezeichnet, und Z ein Wasserstoff oder Halogen bedeutet, mit der Einschränkung, da3 Z ausschließlich Halogen bedeutet, wenn Y eine Alkoxygruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, eine Phenoxygruppe oder eine p-^ethyl-, m-Methyl p-Äthyl- oder m-Äthyl-phenoxygruppe darstellt. - 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da3 man metallmodifizierte Polyolefinfasern verwendet, die mit Aluminium, Nickel oder Zink modifiziert worden sind.
- 3) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Farbstoff 2-o-Methylphenoxychinizarin verwendet.90 9827/1544
- 4) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Anthrachinonfarbstoff der Formelverwendet, in welcher R eine Alkylgruppe mit 7-12 Ivohlaiis atomen oder eine gegebenenfalls durch -. Alkylgrupperioil; 3-9 Kohlenstoffatomen substituierte Phenylgruppe bezeichnet.
- 5) Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennz eichet, daß als Farbstoff 2-/j-Athylhexyloxychinizarin, 2-l3öhexylG:zyehinizarin oder 2-p-Isohexylphenoxychinizarin verwendet wird.
- 6) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anthrachinonfarbstoff der Formel-JIHRverwendet wird, worin R'eine Alkylgruppe mit 1-12 Kohlenstoffatomen, eine Phenylgruppe,- eine Halogenphenylgruppe oder eine durch Alkylgruppen mit 1-9 Kohlenstoffatomen substituierte Phenylgruppe bedeutet.
- 7) Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet* daio als Farbstoff 2-m-Methylanilino-chinizarin, 2-o-öhloroaz±ll2aochinizarin oder 2-p-Isopropylanilino-chinizarin vervrordc-i; ΐ-rirC»9098 2 7/154 4 BAt)
- 8) Verfahren nach. Anspruch. 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anthrachinonfarbstoff der Formel OH 0 OHί (l UOH 0 OH ' ■verwendet wird, worin R eine Alkylgruppe mit 1-12 kohlenstoffatomen, eine Phenylgruppe, eine Halogenphenylgruppe oder eine durch. Alkylgruppen mit 1-9 Kohlenstoffatomen substituierte Phenylgruppe bezeichnet und Hal<,ein Halogen ist.
- 9) Verfahren nach. Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Farbstoff 2-Phenoxy-6-chloro-l,4,5,8-tetrahydroxyanthrachinon, 2-Phenoxy-6-bromo-1,4,5,8Ttetrahydroxyan%hraehinon oder ein Gemisch, derselben verwendet wird.
- 10) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch, gekennzeichnet, daß ein Anthrachinonfarbstoff der Formelι ti ι
OH 0 OHverwendet wird, worin R eine Alkylgruppe mit 1 -12 Kohlenstoffatomen, eine Phenylgruppe, eine Halogenphenylgruppe oder eine durch Alkylgruppen mit 1-9 Kohlenstoffatomen substituierte Phenylgruppe bezeichnet und Hai. ein Halogen ist, - 11) Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, c.c_3 »als Farbstoff ein Gemiscr. aus 2-A:iilino-o-ciiloro^1,4,5»8-tctra-9 0 9 8 2 7/1 5 A 4 BäCX ORIGINALhydroxyanthrachinon und 2-Anilino-6-broino--1,4,5»8-tetrahydrO2yanthrachinon oder ein Gemisch aus 2-f -Äthyl-hexylamino-ö-chloro-1,4,5»8-tetrahydroxyanthrachinon.und 2-(* -Äthyl-hexylaraino-ötromo-1 ,^SfS-t'etrahydroxyanthrächinon verwendet wird.
- 12) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2t dadurch gekennzeichnet, daß als Farbstoff 2-lT-n-Butylaniliiio-'i,4,5,8-. tetrahydroxyanthrachinon oder 2-Anilino-1,4,5»8-tetrahydroxyanthrachinon oder ein Gemisch aus 2-p-tert-Butylphenoxy-6-chlorochinizarin und 2-p-tert-3utylphenoxy-6-'bromo-ehinizarin vervrendet wird«909827/1544
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