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F rbe präparate Gegenstand der Erfindung sind stabile, haltbare Färbepräparate
in Form konzentrierter wässriger PastenFdie Dispersionsfarb~ stoffe, in Wasser lUsliche
Reaktivfarbstoffe und Dispergier-und/oder Emulgiermittel enthalten, und sich ausgezeichnet
zum Färben oder Bedrucken von Textilmaterial aus Polyesterfasern und Cellulosefasern
eignen.
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Zum einbadigen Färben von Mischgeweben aus Polyester und Baumwolle
oder Polyester und Viskose werden Mischungen aus Dispersions- und ReaktivRarbstoffen
verwendet (Zeitschrift f.d. gesamte Textilindustrie, 70, ll, (1968), 817 825). Mischgewebe
dieser Art werden in grossen Mengen erzeugt und gefärbt, dementsprechend gross ist
der Bedarf an den genannten Farbstoffen. Die entsprechenden Färbebäder und Druckpasten
wurden bisher, gemäss den Empfehlungen der Farbstoffhersteller, erst kurz vor Aus~
führung
des Färbe- bzw. Druckprozesses zubereitet. Die Dispersionsfarbstoffe wurden in Form
der im Handel befindlichen Pulver- oder Flüssigpräparate eingesetzt. Da es bisher
im Handel keine flüssigen Reaktivfarbstoffpräparate gibt, wurden diese immer in
Pulverform eingesetzt.
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Die Anwendung pulverförmiger Farbstoffe hat jedoch erhebliche Nachteile
Das Abwiegen und das Um- oder Einfüllen der sehr feinteiligen, ausserordentlich
intensiv färbenden Präparate ist mit einer sehr unangenehmen Staubentwicklung verbunden
; Beim notwendigen einwandfreien. Auflösen, bzw Herstellen der Dispersion, kann
infolge starken Rührens starke Schaumbildung auftreten die zu Verlusten oder beim
Klotzen zu unegalen Färbungen führen kann ; Es können Schwierigkeiten beim Lösen
auftreten, wenn die Pulver infolge unsachgemässer Lagerung, durch Einwirkung von
(Luft-) Feuchtigkeit oder Wärme zu Knollen zusammengebacken sind ; Ausserdem kann
es vorkommen, dass einer der Farbstoffe Zusätze (z.B. Stellmittel) enthält, die
die färberische Qualität des anderen Farbstoffs beeinträchteigen, z.B. zum Ausflocken
des. Reaktivfarbstoffs oder zum glomerieren des Dispersionsfarbstoffs führen, dadurch
entstehen fleckige, stippige Färbungen ; Dispersionsfarbstoffpräparate enthalten
oft Salze von Ligninsulfonaten (Sulfitablaugesalze), die gewisse Vertreter von Reaktivfarbstoffen
durch Reduktion zerstören können, was zur Trübung der Nuancen, Verlusten an Farbstärke
und zu schlechten Lichtechtheiten f2srt
Diese Nachteile lassen sich
vermeiden, wenn vom Farbstoffhersteller konzentrierte Färbepräparate in flüssiger
Form hergestellt werden, die der Färber nur noch durch Zusatz von Wasser und Färbereihilfsmitteln
aufbereiten muss, um sofort Bäder für die Färbung der Mischgewebe z2lr Verfügung
zu haben.
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Da man bisher noch keine konzentrierten, lagUrfahigen, flüssigen Reaktivfarbstoff-
Präparate in den Handel gebracht hat, Versuche, solche herzustellen führten häufig
zum Auskristallisieren una nicht mehr Wiederauflösen des Farbstoffs bei Temperaturschwankungen
und zu teilweiser Hydrolyse des Farbstoffs bei länger Lagerung, wodurch die Sicherheit,
einwandfreie Präparate liefern zu können, für den Farbstoffhersteller nicht gegeben
war.
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Es wurde nun gefunden, dass Färbepräparate, die einen Dispersionsfarbstoff,
einen in Wasser löslichen Reaktivfarbstoff, als Dispergiermittel für den Dispersionsfarbstoff
ein in Wasser leicht lösliches Alkalisalz einer organischen Sulfon- oder Carbonsäure
mit einem Molekulargewicht von 200 bis 50 OOO.und 25 bis 60 Gewichtsprozente Wasser
enthalten, ausgezeichnet lagerbeständig sind und sichnach Zugabe basischer Fixiermittel,
hervorragend zum Färben oder Bedrucken von Textilmaterial aus Mischungen von Polyester-
und Cellulosefasern eignen. Die Lagerbeständigkeit der neuen Präparate schliesst
auch die Beständigkeit bei Temperaturen bis über 5000 und bei Temperaturschwankungen
bis'zu etwa 600C mit ein. Vorzugsweise enthalten die Färbepräparate die Dispersionsfarbstoffe
in feinverteilter Form und die Reaktiv£arbstoffe sowie die Färbehilfsmittel, das
sind die Dispergier
und gegebenenfalls Emulgiermittel, in konzentrierter
wässriger Lösung. Die Präparate können noch weitere Substanzen, z.B. Coupagemittel,
das sind insbesondere anorganische Salze, enthalten.
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Bevorzugte Dispergiermittel sind z.B. dinaphthylmethandisulfonsaure
Salze, insbesondere dinaphthylmethandisulfonsaures Natrium, aber auch butylnaphthalinsulfonsaure
Alkalisalze sind sehr geeignet.
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Bevorzugte Emulgatoren sind oberflächenaktive organische Verbindungen
deren Molekül sich aus einem hydrophilen und einem hydrophoben Teil zusammensetzt,
wobei der hydrophobe Anteil gegebenenfalls eine l.onisierbare Gruppe enthält, beispielsweise
Verbindungen die durch Kondensation eines Mol einer organischen Substanz mit bis
zu 40 Mol Aethylenoxid hergestellt wurden. Die so erhaltenen Verbindungen sind nichtionogen,
können aber durch Carboxylierung, z.B. mit Chloressigsäure, Sulfatierung oder Phosphatierung
in anionaktive Verbindungen übergeführt und in dieser Form verwendet werden.
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Kationenaktive Emulgatoren sind z.B. Salze langkettiger Alkylamine.
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Die eingesetzten Reaktiv- und Dispersionsfarbstoffe sollen bei Temperaturen
über 500C bei pH 7 über mehrere Wochen beständig sein.
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Reaktivfarbstoffe dieser Art enthalten einen die chemisehe Bindung
mit dem Substrat ermöglichenden Substituenten, z.B. ein als Anion leicht abspalbares
Halogenatom'vorzugsweise ein Chlor-oder Bromatom, oder eine als Anion abspaltbare
Gruppe, z.B.
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-0-S03H, oder eine leicht zur Addition befähigte C-C-Mehrfachbindung.
Sie können der Azo-, Anthrachinon-, Phthalocyanin oder Nitroreihe angehören und
enthalten z.B. mindestens eine über ein Sauerstoff- oder Schwefelatom oder über
eine gegebenenfalls monosubstituierte Iminogruppe gebundene Difluor- oder-Trifulor,
Difluor-monochlor-, Di- oder Trichlor- bzw. Di- oder Tribrompyrimidylgruppe bzw.
2 ,4-Dibrompyrimidyl-5-methylgruppe oder eine über ein Sauerstoff- oder ein Schwefelatom
oder eine gegebenenfalls substituierte Iminogruppe gebundene Gruppe der Formel
worin rial ein Fluor-, Chlor- oder Bromatom, V ein Sauerstoff- oder ein Schwefelatom
oder eine gegebenenfalls substituierte Iminogruppe und Z Wasserstoff oder einen
gegebenenfalls substituierten Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl- oder Aralkylrest bedeuten,
oder eine über eine gegebenfllls monosubstituierte Iminogruppe gebundenen 6-Chlorpropionyls
ß-Sulfatopropionyl- oder tcrylylgruppe.
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Derartige Farbstoffe sind z.B. in den folgenden Patentsehriften beschrieben
ffi Britische Patentschriften No. : 904 581, 916 094, 958 026, 867 751, 869 279s
870 985, 872 249, 874 544, 876 092, 876 923,
831 371, 868 492, 886
379, bis 886 381. 887 870, 909 498> 913 767 und 958 746.
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Die zu verwendenden Dispersionsrarbstoffe können z.B. der Monoazo-,
Disazo-, Anthrachinon-, Nitro-, Styryl- oder Naphthochinonrethe angehören. Sie bilden
beständige Dispersionen in alkalischen Färbeflotten bei der Färbetemperatur und
besitzen gute Affinität zu den Polyesterfasern und gute Lichtechtheit. Ihr Schmelzpunkt
liegt fast immer über 100°C, im allgemeinen sogar über 1400C (J. Soe. Dyers and
Colourists 70, Tabelle auf Seiten 69-71 (1954) und 74 Seite 389, Diskussion (1958))
; ihre Löslichkeit in Wasser bei 800C beträgt im allgemeinen höchstens 100 mg/Liter,
d.h. 1:10.000 (J. Soc. Dyers and Colourists 70, 69-71 (1954)) und vorzugsweise zwischen
etwa 0,2 und 50 mg/Liter. Sie enthalten keine ionisierenden Gruppen wie -COOH und
-SO3H und auch keine Gruppe, welche unter den Färbebedingungen leicht in -COOH oder
-S03H übergeführt 3 werden, sowie keine Gruppen, deren Abspaltung während des Färbeprozesses
zu einer deutlichen Beeinträchtigung der Affinität zu den Polyesterfasern, des Farbtons
oder der Echtheitseigenschaften, z.B. der Licht- oder der Waschechtheit, der Färbungen
führen könnte.
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Derartige Dispersionsfarbstoffe sind z.B. in den folgenden Druckschriften
beschrieben J. Soc. Dyers and Colourists 70, 68-75 (1954), J. Soc. Dyers and Colourists
75, 141-147 (1959)s Cyan. Textile J. May 1 1959 ; 49-59,
Am. Dyestuff
Reporter 48fNr. 14>35-47, 13. Juli 1959, Am. Dyestuff Reporter 49Nr. 15,6oo-6o5,
22. August 1960, Britische Patentschriften No. : 807 696, 819 664, 851 909, 851
910, 855 488, 868 037, 914 179, 952 463, 952 468, 958 033, 971 167, 973 885, 988
046, 807 591, 890 464, 894 338, 933 503 und 782 759.
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Bevorzugte flüssige Färbepräparate enthalten z.B.
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5-25 Gewichtsteile Reaktionsfarbstoff, 5-25 Gewichtsteile Dispersionsfarbstoff,
5-20 Gewichtsteile Dispergator, 0-5 Gewichtsteile Emulgator und 60-25 Gewichtsteile
Wasser.
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Die Herstellung dieser Färbepräparate kann z.B. durch Mischen der
fein gemahlenen> trockenen Farbstoffe (vorzugsweise werden Dispersionsfarbstoffe
mit einer Teilchengrösse zwischen 0,01 und 3, insbesondere zwischen 0,1 und 1,5
Mikron verwendet) mit den Dispergier- und/oder Emulgiermitteln, unter Beimischung
von Wasser, erfolgen. Man kann auch die gegebenenfalls feuchten Farbstoffe zusammen
mit den Dispergier- und/oder Emulgiermittel in einer Kugekmühle oder einem anderen
geeigneten Apparat zur Zerkleinerung der Farbstoffteilchen mahlen und dadurch mischen.
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Die anmeldungsgemässen Präparate eignen sich insbesondere für kontinuierliche
Färbeverfahren. Für die Herstellung der Färbe-bzw. Klotzbäder oder Druckpasten werden
die Präparate mit mehr oder weniger Wasser, dem die üblichen Färbehilfsmittel und
gegebenenfalls Verdickungsmittel zugesetzt werden, verdünnt. Man
färbt,
klotzt oder bedruckt nach allgemein bekannten, z.B. dem in der französichen Patentschrift
Nr. 1 445 371 beschriebenen Verfahren.
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In den folgenden Beispielen bedeuten die Teile Gewichtsteile und die
Prozente Gewichtsprozente. Die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.
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B e i s p i e 1 1 In einer Kugelmühle werden 25 Teile einer Reaktivfarbstoffpräparation
bestehend aus 70 % des Trinatriumsalzes des Farbstoffs der Formel
und 30 % Natriumsulfat und 15 Teile einer Dispersionsfarbstoffpräparation bestehend
aus 31 % des Farbstoffs der Formel
(gemahlen in einer Sandmühle, sodass eine Teilchengrösse von 0,5
- 1,5 p erhalten wurde) und 69 ß des Dinatriumsalzes der Dinaphthy1ethandisulfOn5äure
während 16 Stunden gemahlen.
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40 Teile des so erhaltenen feinen Pulvers werden unter gutem Rühren
in 50 Teile Wasser eingetragen und verrührt, wobei der Dispersionsfarbstoff dispergiert
und der Reaktivfarbstoff gelöst wird. Nach Filtration durch ein Baumwoll-Filter
wird eine Färbepräparation erhalten, die sich vorzüglich für das Färben von Polyester
3/4 Cellulose-Gewebe in brillantgelben Tönen eignet.
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Das Färbepräparat ist gegen Einfrieren stabil und kann ohne Zunahme
an Farbstärke mindestens 6 Monate bei Raumtemperatur oder 2 Monate bei 500 gelagert
werden.
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Färbebeispiel In einem Bad enthaltend 60 d des Farbstoffgemisches
aus Beispiel 1, 20 g/i Soda, 25 g/l Harnstoff, 25 g/l Dicyandiamid und 1 gel Natrium-Alginat,
wird eine Gewebe aus 65 % Polyäthylenterephthalat und 35 % Baumwolle (mercerisiert)
geklotzt. Dann wird zwischen zwei Walzen auf eine Trockengewichtszunahme von 70
% abgequetscht, durch Verhängen an der Luft vorgetrocknet und nachher bei 1200 fertiggetrocknet.
Anschliessend wird bei 200O während 60 Sekunden
mit Heissluft
fixiert. Zum Schluss wird mit Wasser gut ausgewaschen, kochend geseift, nochmals
gewaschen und getrobknet.
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Beispiel 2 In 60 Teile einer flüssigen Färbepräparation enthaltend
15% des auf eine Teilchengrösse von 0,2-1,5 y gemahlenen Dispersionsfarbstoffs der
Formel
5% butylnaphthalin-sulfonsaures Natrium, 5% dinaphthylme than-disulfonsaures Natrium)
2% des Kondensationsproduktes von p-Octylphenol mit 40 Mol Aethylenoxid und 73%
Wasser, werden unter gutem Rühren 25 Teile der pulverförmigen Re aktivfarbstoffpräparation
bestehend aus 70% des Tri-Natriumsalzes des Cu-Komplexes der Formel
und 30 Natriumchlorid eingeführt. Es entsteht eine dünnflüssige
Paste, die sich hervorragend zum Färben von Polyester/Baumwoll-Mischgeweben in rubinroten
Tönen eignet.
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Färbebeispiel In einem Bad enthaltend 50 g/l der nach Beispiel 2 hergestellten
flüssigen r Färbe präparation, 25 g/l Harnstoff und 1 g/l Natriumalginat, wird ein
Gewebe aus 65% Polyäthylenterephthalat und 35% Viscose wie in der vorhergehenden
Färbevorschrift beschrieben, geklotzt, getrocknet und hitzebehandelt, wodurch nur
der Dispersionsfarbstoffanteil auf den Poiyesteranteil fixiert wird.
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Hernach wird das Gewebe in einem zweiten Bad, enthaltend 20 g/l Soda,
wie vorher beschrieben, geklotzt. Durch 5-minütiges Dämpfen bei 1030 wird nun der
Reaktivfarbstoffanteil fixiert.
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Das Fertigstellen der Färbung geschieht durch gutes Auswaschen mit
Wasser, kochendes Seifen, Spülen und Trocknen.
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Beispiel 3 20 Teile einer pulverförmigen Reaktivfarbstoffpräparation
bestehend aus 60% des Trinatriumsalzes der Formel
und 40% Natriumsulfat sowie 40 Teile der auf eine Teilchengrösse von 0,3 - l0 ;2
gemahlen pulverförmigen Dispersionsfarbstoffpräparation bestehend aus 40% des Dispersionsfarbstoffs
der Formel
58% des Dinatriumsalzes der Dinaphthylmethandisulfonsäure und 2% Ce tylammoniumbromid
werden portionenweise in 60 Teile Wasser eingerührt, wobei eine leichtflssige Paste
entsteht, die zur besseren Durchmischung eine Stunde bei 200 atü homogenisiert wird.
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Diese Präparation gibt auf Polyester - Baumwolle brillantrote Töne,
wenn nach den Angaben der Färbevorschrift in Beispiel 1 gefärbt wird.
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Färbebeispiel In einem Bad, enthaltend 40 g/l der nach Beispiel 3
hergestellten flüssigen Färbepräparationen, 25 g/i Harnstoff und 1 g/l Natrium-Alginat,
wird ein Gewebe aus 65 % Polyäthylenterephthalat und 35% Baumwolle geklotzt, auf
einen Trockengehalt von 70% abgequetscht, an der Luft vorgetrocknet, bei 1200 fertiggetrocknet
und hernach 1 Minute bei 2000 hitzebehandelt, wodurch der Dispersionsfarbstoffanteil
fixiert wird. Die Fixierung des Reaktivfarbstoffes geschieht durch einen zweiten
Klotzvorgang in einem Baß enthaltend 30 g/l Natronlauge (56 Be, 30 1 Natriummetasilikat
und 50 g/l Natriumsulfat, wasserfrei, und Aufdocken der geklotzten Ware während
48 Stunden bei Råumtemperatur. Das Fertigstellen der Färbung. geschieht wie vorher
beschrieben, durch Waschen mit Wasser, kochendes Seifen, Spülen und Trocknen.
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B e i s p i e l 4 In einer Sandmühle werden 30 Teile des feuchten
Presskuchens des Reaktivfarbstoffs (enthaltend 60% des Dinat.riumsalzes und 40%
Wasser) der Formel
mit 120 Teilen des feuchten Presskuchens des Dispersionsfarbstoffs (enthaltend 24%
Trockenprodukt und 76% Wasser)
mit 20 Teilen des Dinatriumsalzes der Dinaphthylmethandisulfonsäure und 2 Teilen
des Natriumsalzes des Umsetzunsproduktes von Chloressigsäure mit C16032C00 (CH2CH20)1oH,
gemahlen, bis die Teilchengrösse beider Farbstoffkomponenten unter 1 µ liegt.
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Nach Abfiltrieren vom Sand wird eine flüssige Färbepräparation erhalten,
die sich vorzüglich zum Foulardieren und Thermosolfärben von Polyester-Zellwolle-Gemischen
eignet. Das Mischge~ webe wird in blauem Ton gefärbt.
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Be~i siel 5 In einer Sandmühle werden 40 Teile des Phthalocyanin-Reaktivfarbstoffes
der Formel
worin PC den Rest eines Phthalocyanon-Farbstoffs, -m 0, 1, 2 oder 3 und n 0, 1,
2 oder 3 bedeutet, wobei die Summe m+n gleich 3 ist, und 50 Teile des Dispersionsfarbstoffs
der Formel
zusammen mit 25 Teilen des Dinatriumsalzes der Dinaphthylmethandisulfonsäure, 3
Teilen des Natriumsalzes des sulfatierten Kondensationsproduktes von Oleylalkohol
mit 14 Molen Aethylenoxid in 120 Teile Wasser eingestreut und mit Hilfe von Glasperlen
(Durchmesser 0,5-0,8 mm) solange gemahlen, bis die durchschnittliche Teilchengrösse
unter 1,0 ist.
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Nach Abfiltrieren der Glasperlen wird eine flüssige Färbepräparation
erhalten, die sich vorzüglich zum Färben von Polyester-Baumwollegeweben in grünstichig
blauen Tönen eignet.