DE1669416B2 - Verfahren zum Spinnfärben von Polyamiden - Google Patents

Description

X-N=N

worin X einen aromatischen Rest der Formeln

NH₂O₂S

OH

35

R die OH-GrUPPe₁R₁ Wasserstoff oder die—CH₃-Gruppe oder mit R eine — NH-Brücke bilden, R₂ Wasserstoff, die — CH₃-Gruppe oder Chlor, R₃ Wasserstoff, Chlor, die -NO₃- oder die — SO₃-NH₂-Gruppe bedeutet und R₄ Wasserstoff oder Chlor bedeutet oder X einen aromatischen Rest der Formeln

OH

OH

NO,

O, N

bedeutet und R, R₁, R₂ und R₄ die oben angegeben ι Bedeutung haben und R₃ eine — SO₂-NH₂-Gruppe ist, in an sich bekannter Weise in einem Teil des Polyamids zu einem Farbstoffkonzentrat homogen verteilt, dieses Farbstoffkonzentrat mit der Hauptmenge des Polyamids vermischt und anschließend diese Masse schmelzspinnt.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Spiniifärben von nach dem Schmelzspinnverfahren hergestellten geformten Gebilden aus linearen, synthetischen Polyamiden.

Es ist bekannt, synthetische Polyamide in der Masse anzufärben, wobei anorganische oder organische Farbstoffe bzw. Pigmente verwendet werden. Bedingt durch die hohe Schmelztemperatur der Polyamide ist die Auswahl der Farbstoffe sehr begrenzt. Eine Reihe von Metallkomplexen von Azofarbstoffen und Phthalocyanin-Metallkomplexen sind schon vorgeschlagen worden. Jedoch lassen Haltbarkeit, Lichtechtheit und Farbtiefe zu wünschen übrig, da bei einigen Farbstoffen eine zunehmende Empfindlichkeit mit steigender Konzentration eintritt. Von anorganischen Farbpigmenten können praktisch nur Ultramarin, Cadmiumsulfidselenid, Eisenoxid und Chromoxid zum Spinnfäiben in Betracht gezogen

werden. Üblicherweise werden Polyamidschnitzel durch Behandeln mit Farbstofflösungen oder Farbstoffdispersionen eingefärbt und nach dem Trocknen nach dem Schmelzspinnverfahren zu Fäden versponnen. Bei diesem Verfahren ist keine Kontinuität gegeben und gleichzeitig ist ein erhöhter, apparativer Aufwand erforderlich.

In der britischen Patentschrift 944 759 werden im Gegensatz zum Verfahren der vorliegenden Erfindung ein Farbstoff und eine aus einem Polyamid und einem Polyamid-Lösungsmittel bestehende Masse intensiv vermischt. In der vorliegenden Erfindung wird der Farbstoff in Polyamid gelöst. Das Verfahren wird dadurch vereinfacht, da das aufwendige Abdestillieren des Lösungsmittels entfallen kann.

Ebenso aufwendig und umständlich ist das Verfahren, das in der britischen Patentschrift 839 712 beschrieben ist, demgemäß eine stabile Pigmentdis-

rsion derart hergestellt wird, daß man ein fein· rteütes Polyamid in Gegenwart von Wasser mit ein Pigment vermählt. Zunächst muß also das PoIydjid fein verteilt werden, und zwar durch Auflösen es Polyamids in Ameisensäure und anschließendes s usfällen durch Verdünnung. Die mit diessm PoIyiid erhaltene Pigmentdispersion wird getrocknet d auf PolyamJdscbnitzel gebracht. Erst dann ist e weitere Verformung über die Schmelze möglich. Die britische Patentschrift 994 388 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Farbstoffpräparaten, wobei jeweils eine wäßrige Farbstoffsuspension und eine Polymerisatlösung bei 50 bis 120° C zusammengegeben werden. Anschließend wird das Lösungsmittel abdestilliert und die ausgefallene Mischung gewaschen und filtriert. Es handelt sich bei diesem Verfahren somit nicht um die Herstellung von Farbstoff- :Konzentraten im Sinne des Gegenstandes der hier in Rede stehenden Erfindung.

Aus der französischen Patentschrift 1395 317 ist es bereits bekannt, nach dem Schmelzspinnverfahren hergestellte lineare, synthetische Polyamide durch Zusatz von 2: l-Chromkomplexfarbstoffen von Azo-Pyrazolonen zu der Schmelze zu färben. Es wird aber in der vorgenannten Patentschrift ausdrücklich darauf hineewiesen, daß die beschriebenen Farbstoffe keine Sulfonsäure-, Sulfonamid- und Carboxylgruppen als Substituenten enthalten dürfen.

Demgegenüber wurde gefunden, daß überraschenderweise bei Verwendung der im Anspruch 1 be- jo zeichneten Chromkomylexfarbstoffc von Azopyrazo-1οι·κ·η, die durch Sulfonsäure-, Sulfonsäurcamid- oder C'arDoxylgruppen substituiert sind. Syinnfärbungen mit brillanten Farbtönen und guien F; rbtonbeständigkeiten erzielt werden können. Außeraem zeichnen sich diese Farbstoffe durch eine hervorragende Temperaturbeständigkeit in der Polyamidschmelze aus. Die Erfindung betrifft demnach ein Verfahren zum Spinnfä'rben von nach dem Schmelzspinnverfahren hergestellten geformten Gebilden aus linearen, synthefischen Polyamiden mit 2:1-Chromkomplexfarbstoffen von Azopyrazolonen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man 5 bis 30 Gewichtsprozent eines 2: 1-Chromkomplexfarbstoffes von Azopyrazolonen der Formel

COOH

OH

O—CH₂

R die OH-Gruppe, R₁ Wasserstoff oder die — CH₃-Gruppe oder mit R eine — NH-Brücke bilden, R₂
Wasserstoff, die — CH₃-Gruppe oder Chlor, R₃
Wasserstoff, Chlor, die — NO₂- oder die — SO₂NH₂-Gruppe bedeutet und R₄ Wasserstoff oder Chlor
bedeutet oder X einen aromatischen Rest der Formeln

NO,

OH

X-N=N

worin X einen aromatischen Rest der Formeln

NH₂O₂S

jo bedeutet und R, R₁, R₂ und R₄ die oben angegebene Bedeutung haben und R₃ eine —SO₂-NH₂-Gruppe ist, in an sich bekannter Weise in einem Teil des Polyamids zu einem Farbstoffkonzenlrat homogen verteilt, dieses Farbstoffkonzentrat mit der Hauptmenge des Polyamids vermischt und anschließend diese Masse schmelzspinnt.

Die Farbkonzentrate werden derart hergestellt, daß sie vorzugsweise 5 bis 30 Gewichtsteile Farbstoff enthalten. Zu ihrer Herstellung kann man das Farbstoffpulver mit einem Polyamidgranulat vermischen und das Gemisch in einem beheizten Extruder homogenisieren, wobei man die Farbkonzentrat-Schmelze vorteilhaft zu Granulat verarbeitet. Bei besonders temperaturempfindlichen Farbstoffen kann durch Ver- Wendung von Polyamiden mit vermindertem Moleku largewicht oder durch Verwendung von Mischpolyamiden die Verarbeitungstemperatur im Extruder erheblich vermindert werden.

i 689

Beispiel I

A. Herstellung eines Farbstoff-Konzentrates
itn Extruder

15 Gewichtsteile eines 2: l-Chromkomplexfarbstof- s fes, hergestellt aus dem Monoazofarbstoff der Formel den ail-ChromkoraplexfarbstolT des Monoazofarbstoffes

Cl

werden mit 85 Gewichtsteilen Polyamid-6-Granulat (rel. Viskosität 1 g 100 ml in Kresol = 2,70) gemischt und in einem Extruder bei 250 C zu einet homogenen Schmelze und anschließend zu Granulat verarbeitet. Verwendet man ein Polyamid mit der Lösungsviskosität 2,0, so kann die Verarbeitungstemperatur auf etwa 220^C vermindert werden.

B. Herstellung eines Farbstoff-Konzentrates
im Autoklav

In einem Rührautoklav aus Edelstahl wird in bekannter Weise ein Mischpolyamid 6 66 85 Gewichtsprozent. 15 Gewichtsprozent durch Polykondensation entsprechender Anteile Caprolactam und Hexandiammonium-adipat bei 250 C unter Druck hergestellt. Nach dem Entspannen vermindert man die Temperatur der Mischpolyamid-Schmelze auf etwa 200^GC und setzt unter Luftausschluß einen 2:1-Chromkomplexfarbstoff gemäß Beispiel 1 hinzu, so daß die Farbkonzentrat-Schmelze 15 Gewichtsprozent Farbstoff enthält. Nach etwa einer Stunde hat sich der Farbstoff in der Schmelze homogen verteilt. Die Verarbeitung zu Granulat kann über ein Trockenoder Naßspinnverfahren erfolgen. Durch Steigerung des Farbstoff-Zusatzes läßt sich auch ein 20 Gewichtsprozent Farbstoff enthaltendes Konzentrat herstellen.

C. Herstellung gefärbter Fäden

In einer auf 260 bis 270⁰C beheizten Spinnapparatur, die mit einer Mischwalze ausgestattet ist, wird ein Gemisch aus 6,7 Gewichtsteilen Farbkonzentrat 15°/oig (hergestellt gemäß MethodeA oder B) und 93,3 Gewichtsteiien Polyamid-6-Granu'at zu goldgelb gefärbten Fäden mit einem End-Titer von 90 25 den versponnen. Die Licht-. Wasch-, Schweiß-, Chlor-. Reib-, Trockertreinigungs-, Bügel- und Säureechtheit der Fäden ist sehr gut.

Verwendet man ein Gemisch von 0,67 Gewichtsteilen Farbkonzentrat und 99,4 Gewichtsteilen PoIyamidgranulat, so erhält man hellgelb gefärbte Fäden mit entsprechend guten coloristischen Echtheitseigenschaften.

Beispiel 2

Für die Herstellung der Farbkonzentrate gemäß Methode A oder B des Beispiels 1 verwendet man SO₂NH₂

Bei der Herstellung von Fäden gemäß Beispiel ι erhält man tiefrote bzw. hellrote f aden mit sehr guten coloristischen Echtheitseigenschaften.

Bei s pi . 1 3

Für die Herstellung der Faukonzentrate gen:. MethodeA oder B des Beispiels 1 verwendet m ι den 2: 1-Chromkomplexfarbstoff des Monoazoiap Stoffs

SO₁NH,

35

Bei der Herstellung von Fäden gemäß Beispiel I erhält man tieforange- bzw. hellorangegefärblc Fäden mit sehr guten coloristischen Echtheitseigenschaften.

Beispiel 4

Für die Herstellung der Farbkonzentrate gemäß MethodeA oder B des Beispiels 1 verwendet man den 2 : 1-Chromkomplexfarbstoff des Monoazofarbsloffs

SO₂NH

Bei der Herstellung von Fäden gemäß Beispiel 1 erhält matv färbkräftige bzw. hellere, rubinrotgefärbte

Fäden mit sehr guten coloristischen Echtheitscigenschaften.

Beispiel 5

Zu 94Gewichtstcilen einer kontinuierlich hergestellten Polyamid-6-Schmelze wird über eine Aufschmelz- und Dosiereinrichtung ein Konzentratgemisch, bestehend aus

3,33 Gewichtsteilen

Farbkonzcntral, 15%ig, gemäß Beispiel 1 (A oder B),

2.27 Gewichtslcilen

Farbkonzentrat, 15%ig. gemäß Beispiel 3 sowie 0.25 Gewichtstcilcn

TiO₂- Pigment-Konzentrat. 40%ig. und 0,37 Gewichtstcilen

Ru(J- Pigmcntkonzentral. 6%ig,

zugesetzt, das Schmelze-Gemisch in einer Mischschnecke homogenisiert und zu Profilfaden mit einem End-Titcr von 18 den versponnen. Die gelbbraungefärbten Fäden zeichnen sich durch eine hervorragende Brillanz sowie durch gute allgemeine coloristische 'Echtheitswerte und durch eine ausgezeichnete Lichtechtheit aus.

409535/410

Claims (1)

1 66941

Patentanspruch:

Verfahren zum Spinnfärben von nach dem Schmelzspinnverfabren hergestellten Gebilden aus linearen, synthetischen Polyamiden mit 2:1-Chromkomplexfarbstoffen von Azopyrazolonen, dadurch gekennzeichnet, daß man 5 bis 30 Gewichtsprozent eines 2:1-Chromkomplexfarbstoffes von Azopyrazolonen der Formel