DE1795108A1 - Farbige Copolymerisate - Google Patents

Description

Badische Anilin- 1

Unser Zeichen: O.Z. 25 72k B/Nö/Km

Ludwigshafen am Rhein, 9.8.1968

Farbige Copolymerisate

Die vorliegende Erfindung betrifft Copolymerisate von solchen Farbstoffen als charakteristischen Monomeren, die durch Reste mit einer polymerisierbaren olefinisch ungesättigten Gruppe und φ einer Carboxylgruppe substituiert sind.

Farbige Copolymerisate aus Azo- oder Anthrachinonfarbstoffen, die durch Reste mit polymerisierbaren olefinisch ungesättigten Gruppen substituiert 3ind, und anderen, nichtfarbigen Comonomeren sind bekannt. Man verwendet sie für verschiedene Zwecke, beispielsweise zur Herstellung von Pigmenten und Lacken, zur Veredelung von Textilmaterial, Leder und Papier.

E3 X3t in vielen Fällen erwünscht, farbige Copolymerisate weiteren Reaktionen unterwerfen zu können. Dafür wäre es notwendig, spezielle Comonomere mit reaktiven Gruppen bei der Herstellung der farbigen Copolymerisate zu verwenden. Ea wurde nun gefunden, daß Copolymerisate von Farbstoffderivaten der Formel

F-X-C-CH=CH-COOH,

in der X = Sauerstoff oder -NH- ist und F für den eigentlichen Azo-

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ORIGINAL INSPf=CTFO

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oder Anthrachinonfarbstoffteil steht, ohne Mitverwendung von speziellen Comonomeren bereits weiteren Folgereaktionen zugänglich sind. Das Brückenglied X in der oben angegebenen Formel kann unmittelbar am Azobenzol- oder am Anthrachinonrest sitzen oder aber über weitere Substituenten mit diesen Resten verbunden sein. Im folgenden sind einige charakteristische Vertreter derartiger Farb-3toffderivate genannt:

^C₃H₆-NH-CO-Ch=CH-COOH

HC

^{3 v}

HC,/

OH

Xy NSN-Z^-X-NH-CO-CH=CH-COOh

^HC3 CH, ^CH3

.C₅H₁₁-O-C-CH=CH-COOH ^C2^H5

SO₂CH₃ C H^-NH-COCHiCH-COOH N-N=N-V^-N ³

ei

_ ^C₃H₆-NH-CO-Ch=CH-COOH ^NCH,

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O NH,

O NHCOCH=Ch-COOH

Diese und entsprechende Farbstoffderivate sind z.B. nach dem Verfahren des französischen Patents 1 228 83¹J erhältlich.

Die Wahl der nichtfarbigen Comonomeren richtet sich nach den physikalischen und chemischen Eigenschaften, die das Copolymerisat haben soll; die einzelnen Kriterien hierfür sind allgemein bekannt. Bevorzugt werden als Comonomere die technisch gebräuchlichen thermoplastbildenden Verbindungen, wie die C.-Cg-Alkylester der Acryl- und Methacrylsäure, die Vinylester von Cp-C.g-Alky!carbonsäuren, Vinylverbindungen, wie Styrol, Butadien, Isopren, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, sowie Acrylnitril und Methacrylnitril. Zur weiteren Modifizierung eignen sich auch weitere ionische oder potentiell ionische Comonomere, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Itaconsäure, Acrylamid und Methacrylamid. Besondere Bedeutung haben solche Copolomere, die neben den Carboxylgruppen enthaltenden Farbstoffen noch Comonomere mit Gruppen enthalten, die mit diesen Carboxylgruppen reagieren können. Hierunter gehören z.B. die N-Methylolamid-, N-Alkoxymethylamid-, Amid-, Amino- und Hydroxylgruppen. Solche Comonomere sind z.B. die Monoacrylate von Glykolen, das N-Methylolacrylamid und -methacrylamid sowie deren C.Cjj-Alkylather. Für die Mengenverhältnisse der einzelnen Comonomeren untereinander gelten etwa folgende Richtwerte (jeweils in Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmenge der Comonomeren): der Anteil der gekennzeichneten Farbstoffderivate, d.h. der farbigen

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Comonomeren soll etwa 5 bis 25 %» vorzugsweise 10 bis 20 %, betragen. Der Rest entfällt auf die nichtfarbigen Comonomeren. Für die Herstellung vernetzter und vernetzbarer Copolymerisate beträgt der Anteil der entsprechenden Comonomeren, die mit den Carboxylgruppen reagierbare Gruppen tragen, etwa 2 bis 20 %, vorzugsweise 5 bis 15 %·

Neben den farbigen Comonomeren der hier gekennzeichneten Art können auch solche farbigen Comonomeren einpolymerisiert sein, die durch einen polymerisierbaren olefinisch ungesättigten Rest substituiert sind, der keine Carboxylgruppe enthält.

Die Copolymerisation selbst kann nach an sich bekannten Methoden der radikalischen Substanz-, Lösungs-, Fällungs-, Suspensionsoder Emulsionspolymerisation ausgeführt v/erden. Als Polymerisationsinitiatoren können beispielsweise 0,1 bis 5 Gew.£ (bezogen auf die Gesamtmonomeren) einer radikalbildenden Substanz, wie Kaliumpersulfat, Wasserstoffperoxid, Benzoylperoxid, Cumolperoxid oder Azo-iso-butyrodinitril oder auch Redoxsysteme verwendet werden.

Die Copolymerisate sind durch die von den einpolymerisierten Farbstoffen stammenden Carboxylgruppen für viele Verwendungszwecke sehr erwünschten Folgereaktionen zugänglich. Derartige Folgereaktionen sind z.B. die Vernetzung mit Diaminen, Di- und Polyepoxiden, Di- und Polyalkoholen. Außerdem ist es möglich, die Copolymerisate dieser Carboxylgruppen enthaltenden Farbstoffe durch Neutralisation in einen wasserlöslichen Zustand zu überführen. Die erfindungsgemäßen Copolymerisate dienen nach den durch ihren Aufbau

_ ,γ, _. 109884/1479

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bedingten Eigenschaften als Pigmente, zur Herstellung von Formkörpern und Folien sowie als Lacke, Anstrichmittel oder als Grundlage hierfür. Aus den Copolymerisaten lassen sich thermoplastische Formkörper, Bindemittel für Schichtgebilde aus Fasermaterial aller Art, Textil-, Leder- und Papierveredlungsmittel herstellen. Die Vernetzung bewirkt man dabei in an sich bekannter Weise bei oder nach der Formgebund durch Temperaturerhöhung und/oder mit Hilfe von Vernetzungskatalysatoren.

Die in den folgenden Ausführungsbeispielen genannten Teile sind Gewichtsteile.

Beispiel 1

Man erhitzt eine Mischung aus 20 Teilen eines anionischen Emulgators, 100 Teilen V/asser und 5 Teilen Kaliumpersulfat unter Stickstoff auf 80 C und cibt hierzu im Laufe von 2 Stunden eine Mischung, bestehend aus 200 Teilen des Farbstoffs 1, 240 Teilen Methlacrylat, 1120 Teilen Äthylacrylat 60 Teilen Acrylnitril, Teilen Acrylsäure, 70 Teilen N-Methylol-methacrylamid (als 45$ige wäßrige Lösung), Co Teilen eines anionischen Emulgators, 17,5 Teilen Kaliumpersulfat und 1100 Teilen Wasser, hinzu. Die Polymerisation wird anschließend durch Zugabe von 200 Teilen Wasser, 30 Teilen eines anionischen Emulgators und 7,5 Teilen Kaliumpersulfat zu Ende geführt. Man erhält eine etwa 40JSige Dispersion eines c^e-'^-^bent vernetzbaren Copolymerisates, das sich ausgezeichnet zur Hochveredlung und gleichzeitigen Färbung von Textilien aller Art eignet.

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Beispiel 2

Zur Herstellung eines farbigen, vernetzbaren Copolymerisate erwärmt man zunächst eine Dispersion aus 1300 Teilen Wasser, 300 Teilen Äthylacrylat, 12 Teilen eines anionischen Emulgators und 5 Teilen Kaliumpersulfat unter Stickstoff auf 80⁰C und gibt hierzu, nachdem die Polymerisation eingesetzt hat, im Laufe von 2 Stunden eine Mischung, bestehend aus 200 Teilen des Farbstoffes 4, 200 Teilen Acrylnitril, IuO Teilen N-Butoxymethy!methacrylamid, 140 Teilen Äthylacrylat, 45 Teilen eines anionischen Emulgators, 17,5 Teilen Kaliumpersulfat und 1300 Teilen Wasser hinzu. Die Polymerisation wird sodann im Laufe von weiteren 3 Stunden durch Zusatz von 15 Teilen des anionischen Emulgators, 7j5 Teilen Kaliumpersulfat und 200 Teilen Wasser zu Ende geführt.

Man erhält eine etwa 4O3fige Dispersion eines roten vernetzbaren Copolymerisates, das sich zur gleichzeitigen Färbung und Ausrüstung von Textilien wie zur Zurichtung von Leder eignet.

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Claims (1)

1. - 7 - O.Z. 25 72*t

   Patentanspruch

   Copolymerisate von Farbstoffderivaten der Formel

   0 it

   F-X-C-CH=CH-COOH,

   in der X = Sauerstoff oder -NH- ist und F für den eigentlichen Azo- oder Anthrachinonfarbstoffteil steht.

   Badische Anilin- & Soda-Fabrik AG

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