DE1930777A1

DE1930777A1 - Verfahren zum kontinuierlichen Faerben synthetischer Fasermaterialien

Info

Publication number: DE1930777A1
Application number: DE19691930777
Authority: DE
Inventors: Gehrke Dr Guenter; Wegner Dr Peter; Kuth Dr Robert; Neeff Dr Ruetger
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1969-06-18
Filing date: 1969-06-18
Publication date: 1971-02-04
Also published as: BE752186A; GB1254687A; AT300718B; FR2049197A1; FR2049197B1; NL7008887A

Description

LIVERKUSEN-B»y«w«k 13. 6. 1969 Peteat-Abtetlung B/Li

Verfahren zum kontinuierlichen Färben synthetischer Faser-

materialien

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum kontinuierlichen Färben synthetischer Fasermaterialien aus organischen Lösungsmitteln; das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man die Fasermaterialien mit Farbflotten imprägniert, die Anthrachinonfarbstoffe der Formel

-Ο

enthalten, in der

R und R¹ unabhängig voneinander für ein Wasserstoff-, Fluoroder Chloratom stehen,

m η B

- C.-Alkylgruppe

ein Wasserstoffatom oder eine bedeutet,

eine Zahl von 0-2 und

eine Zahl von 1-3 1st und

für einen C₁ - Cg-Alkyl-, Cycloalkyl- oder Aralkyl-

rest steht,

mit der Maßgabe, daß die Summe der insgesamt in dem bzw. den 3ubstituenten B enthaltenen Kohlenstoffatome mindestens 4 und höchstens 9 beträgt, und anschließend einer Wärmebehandlung unterwirft.

Als Halogensubstituenten des Phenoxyrestes kommen insbesondere Chlor- und Bromatome in Betracht.

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.■'.■■ :, ■■:,'■ . ' ■■■ ■ PUr B seien beispielsweise genannt;

als Cj ■■■-; Og-Allcylreste der Methyl-, Äthyl-, Propyl-, iso-Propyl-, iso-Butyl-,sek.-Butyl-, tert.-Butyl-, iso-Amyl-, sek.-Pentyl-, Neopentyl-, Methyl-pentyl-, Dimethyl-butyl-, Methyl-hexyl-, Dimethyl-pentyl-,. Irimethyl-butyl-, isp-Octyl-, Methyl-heptyl-., Dimethyl-hexyl-, Trimethyl-pentyl-, Tetramethyl-butyl-, iso-Nonyl-, Dimethyl-heptyl- und der Trimethyl-hexylrest;

als Cycloalkylreste der Cyclohexyl- und der Methylcyolohexyl-

rest und
0| als Aralkylreste insbesondere der oCdf-Dimethylbenzylrest.

Zu den erfindungsgemäß für das Färben aus organischen lösungsmitteln verwendeten farbstoffen gelangt man nach an sich bekannten Verfahren, ζ. B. durch Umsetzen von 1-Amino-2-halogen-4-hydroxy- oder 1-Amino-2-halogen-4-alkoxyanthrachinonen mit Hydroxyary!verbindungen, die einen oder mehrere, vorzugsweise 4-9 Kohlenstoffatome enthaltende, Alkyl- oder Aralkyl- oder öycloalkylreste tragen, in Gegenwart anorganischer oder organischer Basen.

Pur das erfindungsgemäße Verfahren kommen als organische ^ lösungsmittel solche lösungsmittel in Betracht, die mit " Wasser nicht mischbar sind und deren Siedepunkte zwischen 40 und 150° C liegen, z. B. aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Toluol oder Xylol, aromatische Halogenkohlenwasserstoffe, wie Chlorbenzol und Dichlorbenzol, und aliphatische Halogenkohlenwasserstoffe, insbesondere Chlorkohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid, Chloroform, letrachlorkohlenstoff, Dichloräthan, Trichloräthan, Tetrachloräthan, Dichiorpropan, Pentachlorpröpan, Chlorbutan, Dichlorbutan und Dichlorhexan.

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Besonders bewährt haben sich Tetrachloräthylen, Trichloräthylen, 1,1,1-Trichloräthan und 1,1,1-Trichlorpropan. Auch' Gemische dieser Lösungsmittel sind verwendbar.

Bei den nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zu färbenden synthetischen Pasermaterialien handelt es sich insbesondere um Fasermaterialien aus Polyestern, z. B. Polyäthylenterephthalate oder Polyester aus 1,4-Bis-(hydroxymethyl)-cyclohexan und Terephthalsäure, aus Cellulosetriacetat, aus synthetischen Polyamiden, wie Poly-6-caprolactam, PoIyhexamethylendiaminadipat oder Poly-W-aminoundecansäure, aus Polyurethanen oder aus Polyolefinen. Die Fasermaterialien können in Form von Geweben und Gewirken vorliegen.

Zum Färben löst man die erfindungsgemäß zu verwendenden Farbstoffe in den organischen Lösungsmitteln und imprägniert mit den erhaltenen klaren Farbstofflösungen, die gegebenenfalls zur Verbesserung der Egalität der Färbungen noch lösliche Hilfsmittel, wie Kondensationsprodukte aus Phenolen und Äthylenoxid, enthalten können, die synthetischen Fasermaterialien. Anschließend werden die Farbstoffe durch eine Wärmebehandlung auf den Fasermaterialien fixiert. Die Wärmebehandlung kann in einer kurzzeitigen Trockenhitzebehandlung bei 120 - 230° C bestehen, wobei der Trockenhitzebehandlung gegebenenfalls eine Zwischentrocknung vorgeschaltet sein kann, oder aber in einer Behandlung der Fasermaterialien in überhitztem Lösungsmitteldampf von ' 100 - 150° C. Geringe nicht fixierte Farbstoffanteile lassen sich durch kurzes Behandeln mit dem kalten organischen Lösungsmittel auswaschen. Es sei darauf hingewiesen, daß Gemische der erfindungsgemäß zu verwendenden Farbstoffe mitunter eine bessere Farbausbeute liefern als die einzelnen Farbstoffe. .

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens gelingt es, beim Färben aus organischen Lösungsmitteln auf synthetischen Fasermaterialien Färbungen zu erzielen, die sich durch hohe

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■.-■■,.".■.■ ^: ■,.■■■■.■.■■- --V" -..' M. ■-.;■ ,■■ - ;:■

Farbstoffausbeute, sehr guten Aufbau sowie durch hervorragende Echtheiten, insbesondere sehr gute Thermofixier-, Wasch-, Reib- und Lichtechtheiten auszeichnen. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäß zu verwendenden Farbstoffe ist ihre hohe löslichkeit in organischen Lösungsmitteln, insbesondere in Tetrachloräthylen, Trichloräthylen, 1,1,1-Trichloräthan und 1,1,1-Trichlorpropan, welche es gestattet, das Färben ohne Verwendung von Lösungsvermittlern durchzuführen.

Die.in den folgenden Beispielen angegebenen Teile sind Gewichtsteile. .

Beispiel 1

Ein Gewebe aus Polyäthylenterephthalatfasern wird bei Raumtemperatur mit einer klaren roten Lösung imprägniert, die 10 Teile 1-Amino-2-(4-iso-octyl-phenoxy)-4-hydroxy-

anthrachinon in
990 Teilen Tetrachloräthylen

enthält. Nach dem Abquetschen auf eine Gewichtszunahme von 60 $> wird das Gewebe 1 Minute bei 80° C getrocknet. Anschließend wird der Farbstoff durch 45-sekündiges Erhitzen des Gewebes auf 190 - 220° C fixiert. Anschließend wird durch kurzes Behandeln während 20 Sekunden in kaltem Tetrachloräthylen der geringe nicht fixierte Farbstoffanteil ausgewaschen. Nach dem Trocknen erhält man eine brillante rote Färbung, die sich durch ihre hohe -Farbstoffausbeute-, sehr guten Aufbau sowie durch hervorragende Echtheiten, insbesondere sehr gute Thermofixier-, Wasch-, Reib- und Lichtechtheiten auszeichnet.

Auf analoge Weise wurden gleichwertige brillante Rotfärbungen auch auf Geweben aus a) Cellulosetriacetat, b)synthetisuhen Polyamiden oder Polyurethanen und c) Polypropylenfasern erhalten; nur wurde die Thermosolierung für a) bei 200 - 220° G, für b) bei 170 - 200° C und für c) bei 120 - 150 C vorgenommen.

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Gleichwertige Färbungen wurden auch erhalten, wenn die 990 Teile Tetrachloräthylen durch die gleiche Meng© eines der folgenden Lösungsmittel ersetzt wurdei Methylenchlorid, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, Dichloräthan, Trichloräthan, Triohloräthylen, Tetraehloräthan, Diohlorpropan, 1,1,1-Trichlorpropan, Pentachlorpropan, Ghlorbutan, Dichlorbutan und Dichlorhexan.

Der verwendete Farbstoff war wIb folgt hergestellt worden:

270 Teile iso-Octylphenol und 30 Teile Kaliumcarbonat wurden unter Abdestillieren des Reaktionswassers auf 150° C erhitzt♦ Nach dem Eintragen von 56 Teilen 1-Amino-2-brom-4-hydroxyanthrachinon würde die Reäktionsmischung so lange auf 170° C erhitzt, bis das Ausgangsmaterial chromatographisch nicht mehr nachweisbar war. Anschließend wurde die Reaktionsmischung mit Methanol verdünnt und der in großen Prismen auskristallisierte Farbstoff der Formel

CH- CH,

I -> t ■>

-C-CH₉-C-CH,

abgesaugt und mit heißem Wasser neutral gewaschen. Ausbeute: 72,5 Teile Farbstoff vom Schmelzpunkt 169° C.

Beispiel 2

Ein Gewirk aus Polyhexamethylendiaminadipatfäden wird bei Raumtemperatür mit einer klaren roten Lösung imprägniert, die 10 Teile 1-Aminp-2-(3,5-diisoprppyl-phenöxy)-4-

hydroxy-anthTaohinon und 7 Teile des Kondensationsproduktes aus 1 Mol Nonyl-

phenol und 7 Mol Ethylenoxid in 983 Teilen Tetraohloräthylen ,

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enthält. Nach dem Abquetschen auf eine Gewichtszunahme von 60 56 wird das Gewirk 1 Minute bei 80° C getrocknet. Anschließend wird der Farbstoff durch 45-sekündiges Erhitzen des Gewirkes auf 192° C fixiert. Dann werden durch kurzes Behandeln während 20 Sekunden in kaltem Tetrachloräthylen geringe nicht fixierte Farbstoffanteile ausgewaschen. Nach dem Trocknen erhält man eine rote Färbung, die sich durch 'ihre hohe Farbstoff ausbeute, sehr guten Aufbau sowie durch hervorragende Echtheiten, insbesondere sehr gute Thermofixier-, Wasch-, Reib*· und Lichtechtheiten auszeichnet.

Eine gleichwertige Färbung wurde ebenfalls erhalten, wenn anstelle der 983 Teile Tetrachloräthylen die gleiche Menge Toluol, Xylol, Chlorbenzol oder Dichlorbenzol verwendet wurde.

Der verwendete Farbstoff der Formel

CH(OH₃)

Oh

war wie im Beispiel 1 beschrieben erhalten worden, nur daß anstelle der 270 Teile iso-Octylphenol die äquivalente Menge 3,5-JDi-iso-propylphenol verwendet wurde.

Beispiel 3

Ein Gewebe aus Cellulosetriacetat fasern wird bei Raumtemperatur mit einer klaren roten lib*sung imprägniert, die 10 Teile 1 -Amino-2-^?-(2-phenyl-propyl*-(2) ) -phenoxy/-

4-hydroxy-anthrachinon und 7 Teile des Kondensationsproduktes aus 1 Mol Nonyl-

phenol und 7 Mol. Äthylenoxid in 983 Teilen Tetraohloräthylen

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enthält. Fach dem Abquetschen auf eine Gewichtszunahme von 60 $> wird das Gewebe 1 Minute bei 80° C getrocknet. Anschließend wird der Farbstoff durch 1-minütiges Erhitzen des Gewebes auf 215° C fixiert. Es wird eine brillante rote Färbung erhalten, welche sich durch hohe Farbstoffausbeute, sehr guten Aufbau und hervorragende Echtheiten, insbesondere sehr gute Thermofixier-, Wasch-, Reib- und Lichtechtheiten auszeichnet.

Der verwendete Farbstoff der Formel

war auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 beschrieben erhalten worden, nur daß anstelle der 270 Teile iso-Octylphenol die äquivalente Menge 2=Phenyl-2-(4-hydroxy-phenyl)-propan verwendet wurde.

Beispiel 4

Ein Gewebe aus Polypropylenfasern wird bei Raumtemperatur mit einer klaren roten Lösung imprägniert, die 10 Teile 1-Amino-2-(2-cyclohexyl-phenoxy)-4-hydroxy-

anthrachinon und
7 Teile des Kondensationsproduktes aus 1 Mol Nonyl-

phenol und 7 Mol Äthylenoxid in 983 Teilen Tetrachloräthylen

enthält. Nach dem Abquetschen auf eine Gewichtszunahme von 60 io wird das Gewebe 1 Minute bei 80° C getrocknet. Anschließend wird der Farbstoff durch 30-sekündiges Erhitzen des Gewebes auf 14-0 C fixiert. Durch kurzes Behandeln in kaltem Lösungsmittel können nicht fixierte Farbstoffanteile ausgewaschen werden. Es wird eine gelbstichig rote Färbung erhalten, welche sich durch hohe Farbstoffausbeute, sehr

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guten Aufbau und hervorragende Echtheiten, insbesondere sehr gute Thermofixier-, Wasch-, Reib- und Lichtechtheiten auszeichnet.

Der verwendete Farbstoff der Formel

war auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 beschrieben erhalten worden, nur daß anstelle der 270 Teile iso-Octylphenol die äquivalente Menge 2-Oyclohexylphenol verwendet wurde.

Beispiel 5 ■

Ein Gewebe aus Poly-1 ^-cyclohexandimethylenterephthalat wird bei Raumtemperatur mit einer klaren orange Lösung imprägniert, die

10 Teile 1-Amino-2-(4-iso-octyl-phenoxy)-4-propoxy-

anthrachinon und
7 Teile des Kondensationsproduktes aus 1 Mol Nonyl-

phenol und 7 Mol Äthylenoxid in 983 Teilen Tetrachloräthylen

enthält. Nach dem Abquetschen auf eine Gewichtszunahme von 60 $ wird das Gewebe 1 Minute bei 80° C getrocknet. Anschließend wird der Farbstoff durch 45-sekÜndiges Erhitzen des Gewebes auf 190 - 220° C fixiert. Dann wird durch kurzes Behandeln während 20 Sekunden in kaltem Tetrachloräthylen der geringe nicht fixierte Farbstoffanteil ausgewaschen. Nach dem Trocknen erhält man eine orange Färbung, die sich durch ihre hohe Farbstoff ausbeute, sehr guten Aufbau sowie durch hervorragende Echtheiten, insbesondere sehr gute Thermp-

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⁰I

fixier-, Wasch-, Reib- und Liehtechtheiten auszeichnet.

Der verwendete Farbstoff war wie im Beispiel 1 beschrieben erhalten worden, nur daß anstelle der 56 Seile 1-Amino-2-brom-4-hydroxy~anthrachinon 58 Teile 1-Amino-=2-brom~4-methoxy-anthrachinon verwendet wurden»

Die folgende Tabelle enthält weitere farbstoff® der Formel I, die beim erfiniungsgemäJBen Färben von Geweben aus Polyester-, Triacetat-j Polyamid-, Polyurethan- und. Polyolefinfasern die,in der letzten Spalte angegebenen Farbtöne liefern«

Beispiel	R	R'	B Halogen	X	Farbton
6	H	H	4-iso-Octyl Chlor	H	rot
7	H	H	4-iso-Octyl Brom	H	rot
8	H	H ·	4-iso-0ctyl	CH₃	orange
9	F	H	4-iso-Ionyl	H	rot
10	H	F	4-iso-Ionyl	H	rot
11	Cl	H	4-iso-He.xyl	H	rot
12	H	Cl	4-iso-Heptyl	H	rot
13	H	H	2-Cycloh©xyl	C₃H₇	orange
H	H	H	4-iso-Amyl	H	rot
15	H	H	4-iso-Octyl Dibrom	H	rot
16	H	H	4-iso-Ifonyl Dichlor	H	rot
17	H	H	4-tert,-Butyl	G₂H₅/.	orange
18	H	Cl	4-iso-Octyl	CH₃	orange
19	F	H	4-iso-Ootyl	CH₃	orange
20	F	F	4-iso-Octyl	H	rot
21	01	Cl	4-iso-Octyl	H	rot
22	H	H	2-iso-Butyl	H	rot
23	H	H	4-^2-Phenyl- Brom	H	rot
			propyl-(2)7
24	H	H	2,6-Diäthyl - -	H	rot

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	R	R'	B	Halogen	X	19 3 077 7
Beispiel	H	H	2,4,5-Triäthyl	-	H	Farbton
25	H	H	4-Trimethylhexyl	Ol	CH,	rot
26	H	H	3-Isopropyl-5- tert.-butyl	—	H	orange
27	01	01	Triäthyl (Ge misch)	■ -	H	rot
28	H	H	4-iso-Heptyl	Brom	OH₃	rot
". 29	F	F	4-iso-Hexyl	"■" -	^C3^H7	orange
30	H	H	4-iso-Hexyl	-	H	orange
31	32					rot
Beispiel

Ein Gewebe aus Polyäthylenterephthalatfasern wird bei Raumtemperatur mit einer klaren roten lösung imprägniert, die 5 Teile des im Beispiel 1 beschriebenen Farbstoffs, 5 Teile des im Beispiel 31 beschriebenen Farbstoffs und 7 Teile des.Kondensationsproduktes aus 1 Mol Nonyl-

phenol und 7 Mol Äthylenoxid in 983 Teilen Tetrachloräthyien

enthalt. Mach dem Abquetschen auf eine Gewichtszunahme von 60 i> wird das Gewebe 1 Minute bei 80° C getrocknet. Anschließend wird der Farbstoff durch 45-sekündiges Erhitzen des Gewebes auf 190 - 220° 0 fixiert. Dann wird durch kurzes Spülen mit kaltem Tetrachloräthylen der geringe nicht fixierte Farbstoffanteil ausgewaschen. Nach dem Trocknen erhält man eine brillante rote Färbung, die sich durch ihre hohe Färbstoffausbeute, sehr guten Aufbau sowie durch hervorragende Echtheiten, insbesondere sehr guter Thermofixier-, Wasch-, Reib- und Lichtechtheiten auszeichnet.

Beispiel 33 - '

anthrachlnon in
990 Teilen 1,1,1-Trichloräthan

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-10 -

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enthält. Nach dem Abquetschen auf eine Gewichtszunahme von 60 $> wird der Farbstoff durch 45-sekündiges Behandeln des Gewebes mit überhitztem 1,1,1-Trichloräthan-Dampf von HO⁰ C fixiert. Anschließend wird durch kurzes Spülen in kaltem 1,1,1-Trichloräthan der geringe nicht fixierte Farbstoffanteil ausgewaschen. Nach dem Trocknen erhält man eine brillante rote Färbung, die sich durch ihre hohe Farbstoffausbeute, sehr guten Aufbau und durch hervorragende Echtheiten auszeichnet.

Beispiel 34

Ein Gewebe aus Poly-1^-cyclohexandimethylenterephthalat wird bei Raumtemperatur mit einer klaren roten Lösung imprägniert,

10 Teile 1-Amino-2-(4-iso-hexyl-phenOxy)-4-hydroxy-

anthrachinon in

990 Teilen Tetrachloräthylen

enthält. Nach dem Abquetschen auf eine Gewichtszunahme von 60 # wird der Farbstoff durch 35-sekündiges Behandeln des Gewebes mit überhitztem Tetrachloräthylen-Dampf von 150° C fixiert. Dann wird durch kurzes Spülen in kaltem Tetrachloräthylen der geringe nicht fixierte Farbstoffanteil ausgewaschen. Nach dem Trocknen erhält man eine rote Färbung, die sich durch ihre hohe Färbstoffausbeute, sehr guten Aufbau sowie durch hervorragende Echtheiten auszeichnet.

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Claims

Patentansprüche

1)· Verfahren zum kontinuierlichen Färben synthetischer Fasermaterialien aus organischen Lösungsmitteln, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fasermaterialien mit Farbflotten imprägniert, die Anthrachinonfarbstoffe der Formel

O NH₀

'n

enthalten, in der

R und R' unabhängig voneinander für ein Wasserstoff-, Fluor- oder Chloratom stehen,

X ein Wasserstoffatom oder eine G₁ - 0,-Alkylgruppe bedeutet,

m eine Zahl von 0-2 und

η eine Zahl von 1-3 sind und

S für einen C₁ - Cq-Alkyl-, Cycloalkyl- oder Aralkylrest steht,

mit der Maßgabe, daß die Summe der insgesamt in dem bzw. den Substituenten B enthaltenen Kohlenstoffatome mindestens 4 und höchstens 9 beträgt,

und anschließend einer Wärmebehandlung lHiterwirft«

2) Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man solche Anthrachinonfarbstoffe der Formel verwendet, in der R, R', X, m, η und B die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben, mit der Maßgabe, daß die Summe der insgesamt in dem bzw. den Substituenten B enthaltenen Koh4.enstoffatome 6 - 9 beträgt.

3) Verfahren gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Anthrachinonfarbstoff 1-Amino-2-(4~iso-octylphenoxy)-i-^-hydroxy-anthrachinon verwendet.

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9886/1853.

4) Verfahren gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß'man als Anthrachinonfarbstoff 1-Amino-2-(4-isQ-hexylphenoxy)-4-hydroxy-anthrachinon verwendet.

5) Verfahren gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Anthrachinonfarbstoff 1-Amiho-2-/?-(2-phenylpropyl-(2))-pheno3^[7-4-hydroxy-anthrachinon verwendet.

6) Synthetische Fasermaterialien, gefärbt nach Anspruch 1-5.

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