DE2262817C3

DE2262817C3 - Stabile Dispersionen basischer Farbstoffe

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Publication number: DE2262817C3
Application number: DE19722262817
Authority: DE
Inventors: Karl-Hermann Dr. 6000 Frankfurt List; Rudolf Dr. 6079 Buchschlag Loewenfeld; Eberhard Dr. 6056 Heusenstamm Mundlos; Rajka 6200 Wiesbaden Orlovic; Theodor Dr. 6000 Frankfurt Papenfuhs; Heinz 6374 Steinbach Uhrig
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1972-12-22
Filing date: 1972-12-22
Publication date: 1975-07-31
Also published as: CH561267A5; BR7310027D0; DE2262817A1; FR2211515A1; AR198260A1; IT1001313B; GB1459456A; FR2211515B1; DE2262817B2; JPS4987877A; CA1000905A

Description

(X - O)_n -- CO - B

•Η

worin B eine Gruppe der Formel

-CH₂-CH-COOMe

i
SO₃Me

oder — CH — CH₂ — COOMe

SO₃Me
X eine Äthylen- oder Propylengruppe, R einen

gesättigten Alkyirest mit 6 bis 14 C-Atomen, *t eine ganze Zahl von 2 bis 25, vorzugsweise 3 bis 15, ζ eine ganze Zahl von 1 bis 9 und Me ein Wasserstoffatom, ein Alkalimetallatom oder ein Äquivalent Erdalkalimetallatom bedeutet

Diese Sulfobernsteinsäurehalbester der obigen Formel können erhalten werden, indem man die zugrunde liegenden mehrkernigen Alkylphenole oxäthyliert, die so erhaltenen Oxäthylate mit Maleinsäureanhydrid zu den Maleinsäurehalbestern umsetzt und an diese dann Alkali- oder Erdalkalisulfit addiert

Die mehrkernigen Alkylphenole (Novolake) werden durch saure Kondensation von Monoalkylphenolen mit Formaldehyd im Molverhältnis 2:1 ois 10:9 hergestellt. Der Fonnaldehyd kann als wäßrige Lösung oder als Paraformaldehyd eingesetzt werden. Als Ausgangsprodukte hierfür eignen sich Alkylphenole wie beispielsweise Octyl-, Nonyi-, Dodecyf-, Tetradecyl-, Dibutyl-, Dioctyl-, Dinonyl-, Ditetradecyl-, Tributylphenole oder deren Mischungen.

Als Katalysatoren können Mineralsauren, wie Schwefelsäure, Phosphorsäure oder bevorzugt Salzsäure wegen ihrer leichten Entfernbarkeit bei der Wasserentfernung in einer Konzentration von 0,1 bis 5 Gewichtsprozent verwendet werden. Die Kondensation wird bei Temperaturen von 20 bis 150 C, bevorzugt 80 bis 130⁰C, unter Stickstoff durchgeführt. Das nach der Kondensation vorhandene Wasser muß abdestilliert werden, zuletzt unter vermindertem Druck (50 Torr), bis der Wassergehalt im Harz weniger als 0,3% beträgt. Diese Novolake sind mehr oder weniger spröde, klare, in großen Blöcken gelbbraun gefärbte Harze. Sie bestehen aus Gemischen von mehrkernigen, durch Methylenbrücken verknüpften Alkylphenolkernen. Die Zusammensetzung ist abhängig vor allem vom Verhältnis Alkylphenol zu Formaldehyd.

Die Oxalkylierung der mehrkernigen Alkylphenole erfolgt mit Alkylenoxide^, wie etwa 1,2-Propylenoxyd oder bevorzugt mit Athylenoxid, nach bekannten Methoden, vorzugsweise mil Alkalihydroxiden oder -alkoxiden als Katalysatoren bei 100 bis 200° C, bevorzugt bei 140 bis 170" C. Die Menge Alkylenoxid wird so bemessen, daß auf jede phenolische Hydroxylgruppe zwischen 2 und 25 Mol Alkylenoxid eingeführt werden.

Als Alkalihydroxide eignen sich Kaliumhydroxid oder bevorzugt Natriumhydroxyd, als Alkalia'koxyde Natriummethylat oder -äthylat, die Konzentration soll bevorzugt 0,05 bis 1,0 Gewichtsprozent, bezogen auf das Phenol bei Beginn der Oxalkylierung sein. Die Oxalkylierung kann drucklos oder in Druckgefäßen mit Propylenoxid oder bevorzugt Äthylenoxid oder Mischungen von beiden durchgeführt werden, wobei das Alkylenoxid gasförmig oder flüssig zugeführt werden kann.

Die Reaktion der so hergestellten Oxalkylate mit Maleinsäureanhydrid zu den Maleinsäurehalbestern erfolgt durch Mischen der Komponenten und Verrühren bei 20 bis 100°C, bevorzugt 40 bis 80°C, in Anwesenheit von Alkalihydroxiden, deren Konzentration 0,1 bis 1,0 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmischung, betragen soll. Da Maleinsäureanhydrid zur Sublimation neigt, ist es vorteilhaft, in Druckgefäßen zu arbeiten mit einem Druck von 0,2 bis 1,0 atü Stickstoff oder Luft und für kräftige Durchmischung zu sorgen, da zu Beginn der Reaktion das geschmolzene Maleinsäureanhydrid mit den Oxalkylaten schlecht mischbar ist. Die Menge des Maleinsäureanhydrids kann so bemessen werden, daß alle Oxalkylat-Hydroxyl-Endgruppen oder nur ein Teil hiervon, mindestens jedoch eine^ umgesetzt werden.

Die überführung dieser Maleinsäurehalbesterverbindungen in die entsprechenden Sulfobernsteinsäurehalbester erfolgt nach Zugabe von wäßrigen Lösungen von Sulfiten oder Hydrogensulfiten. Auf jede Maleinsäurehalbestergruppe werden 1,0 bis 1,5, bevorzugt 1,05 bis 1,1 Mol, berechnet als schweflige Säure, in Form von Alkali- oder Erdalkalisulfiten oder -bisulfite bzw. -pyrosulfite eingesetzt Die Suhlte sind dabei besonders geeignet, da hierbei die Di-Salze der Sulfobernsteinsäurehalbester entstehen.

Die zugesetzte Wassermenge kann 50 bis 85 Gewichtsprozent, bezogen £uf die gesamte Lösung bzw. Mischung, betragen und ist abhängig von der Löslichkeit der Sulfobernsteinsäurehalbestersalze und der Viskosität der Lösungen. Die Reaktionstemperaturen betragen 20 bis 100⁰C, bevorzugt 40 bis 8O⁰C.

Das folgende allgemeine Beispiel beschreibt die Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten Dispergiermittel :

Synthesebeispiel

a) Novolakherstellung

ζ + 1 Mol Alkylphenol und ζ Mol Formaldehyd werden bei Raumtemperatur vermischt und nach Zusatz von 0,55 Gewichtsprozent konz. HCl (D = 1,18), bezogen auf Alkylphenol, 4 Stunden bei 95 bis 106° C unter Rückfluß gerührt dann wird das Wasser abdestilliert, zuletzt unter vermindertem Druck bei 20 bis 2 Torr.

b) Oxalkylierung und
Sulfobernsteinsäurehalbester-Herstellung

1 Mol Novolak wird mit 0,2 Gewichtsprozent NaOH, bezogen auf Novolak, bei 140 bis 170° C mit (z + 1) π Mol Äthylenoxid oxalkyliert und mit ζ + 1 oder weniger Mol Maleinsäureanhydrid verestert. Nach dem Verdünnen mit Wasser werden je Mol Maleinsäureanhydrid 1,05 bis 1,1 Mol Natriumsulfit als wäßrige Lösung bei 40 bis 8O⁰C innerhalb 15 Minuten bis 2 Stunden eingerührt und 1 Stunde nachgerührt, nachdem der Ansatz klar wasserlöslich geworden ist. Die Menge des zugesetzten Wassers kann 50 bis 85% der Fndlösung betragen. Ausbeute quantitativ. (Bedeutung von ζ wie in der Formel.)

Die Dispersionen können neben diesen Sulfobernsteinsäurehalbestern auch noch andere Dispergiermittel enthalten, wie Ligninsulfonate, Verbindungen vom Typ der Naphthalinsulfosäure-Formaldehyd-Kondensationsprodukte sowie die Umsetzungsprodukte von Phenolen und Kresolen mit Formaldehyd und Sulfit, wie sie in der deutschen Offenlegungsschrifi 2 032 926 im einzelnen beschrieben werden. Dabc bewähren sich besonders solche mit neutralen pH-Wert ihrer wäßrigen Lösungen.

Die Herstellung der Dispersionen geschieht in at sich bekannter Weise. Die bei der Herstellung de Sulfobernsteinsäurehalbester der oxalkylierten Novo lake anfallenden 15- bis 50%igen Lösungen könnei direkt oder als Pulver verwendet werden.

Die Farbstoffe werden als Filterpreßkuchen oder i: getrockneter Form mit den Dispergiermitteln mi möglichst wenig Wasser zu einer pumpfähigen Susper sion an einem Dissolver verrührt, wenn nötig zu Homogenisierung über eine Korundscheibenmühl

oder ähnliche Kolloidmühle gegeben und dann z. B. in einer kontinuierlichen Rührwerksmühle mit Quarzitperlen von 1 bis 3 mm Durchmesser in eventuell mehreren Durchgängen bis zur gewünschten Feinverteilung gemahlen. Nach dem Mahlen können weitere Zusätze von Dispergier- und Stellmitteln sowie Wasser zur Teigeinstellung gemacht werden. Zur Pulverherstellung wird ein geeigneter Teig in einem Sprühturm getrocknet Das Verhältnis von Farbstoff zu Dispergiermittel liegt bei wasserlöslichen basischen Farbstoffen im allgemeinen zwischen 0,3 bis 4, vorzugsweise &,5 bis 2 Gewichtsteilen Dispergiermittel auf ein Teil Farbstoff. Bei den wasserunlöslichen Farbstoffen genügen 0,5 bis 2 Teile Dispergiermittel auf 1 Teil Farbstoff.

Als basische Farbstoffe kommen Vertreter aller Klassen in Frage, wie z. B. solche der Nitroso-, Nitro-, Styryl-, Stilben-, Di- und Triarylmethane Methin-, Polymethin-, Schwefel-. Anthrachinone Chinonimin-. Azin-, Oxazin-. Diazin-. Perinon-. Naphthochinon-, Indigo-, Cumarin-. Chinophthalon-, Pyrazolon-. Xanthen-. Acridin-. Chinohn-. C'yanin-, Phthalocyanin-. Azomethin- oder Mono-. Dis- oder Polyazo-Reihe. Basische Farbstoffe, die in Wasser unlöslich sind, können direkt verwendet werden, während die wasserlöslichen basischen Farbstoffe zuvor durch Fällung mit Anionen oder durch Salzbildung unlöslich gemacht werden müssen.

Als Fällungsreagenzien können die verschiedensten Anionen benutzt werden, wie z. B. Rhodanide, Fluorborate, aromatische Mono- und Polysulfosäuren. Heteropolysäuren wie Phosphormolybdänsäure, Phosphorwolframsäure, Phosphorwolframmolybdänsäure oder Phosphorkieselsäure. Die Fällung kann aber auch mit dem Dispergiermittel selbst vorgenommen werden, so daß man bei wasserlöslichen Farbstoffen eine größere Menge des Dispergiermittels nimmt als bei den wasserunlöslichen Farbstoffen.

Die so hergestellten Dispersionen eignen sich zum Färben und Bedrucken von Textilmaterial wie Fasern, Fäden, Flocken, Gewebe und Gewirke aus Polyacrylnitril, aus Mischpolymerisaten des Acrylnitril mit anderen Vinylverbindungen, beispi !sweise Vinylchlorid, Vinylfluorid, Vinylidenchlond, Vinylacetat oder -propicnat. Vinylpyridin, Vinylimidazol, Vinylpyrrolidon, Vinylalkohol, Acryl- oder Methacrylsäureestern oder aus Polyacrylamiden, die durch die Herstellung bedingt saure Gruppen enthalten. Ferner kommen säuremodifizierte Polyacrylnitrilmaterialien, wie sie beispielsweise in den USA.-Patentschriften 2 837 500 und 2 737 501 beschrieben sind, in Betracht sowie sauer modifizierte Polyamidfasern, wie beispielsweise Polykondensationsprodukte aus 4,4' - Diamino - 2,2' - diphenyldisulfonsäuren bzw. 4,4 - Diamino - 2,2' - diphenylalkandisulfonsäuren mit polyamidbildenden Ausgangsstoffen, Polykondensationsprodukte aus Monoaminocarbonsäuren oder ihren amidbildenden Derivaten oder aus zweibasischen Carbonsäuren und Diaminen mit aromatischen Dicarboxysulfonsäuren.z. B. Polykondensationsprodukte aus Caprolactam oder Hexamethylendiammoniumadipat mit Kalium-3,5-dicarboxybenzolsulfonat, oder sauer modifizierte Polyesterfasern, wie Polykondensationsprodukte von aromatischen Polycarbonsäuren, z. B. Terephthalsäure oder Isophthalsäure, mit mehrwertigen Alkoholen, z. B. Äthylenglykol und 1,2- bzw. 1,3 - Dihydroxy - 3 - (3 - natriumsulfopropoxy) - propan, 2,2 - Dimethylol -1 - (3 - natrium - sulfopropoxy) - butan, 2,2 - Bis - (3 - natrium - sulfopropoxyphenyl) - propan oder S.S-Dicarboxy-benzolsulfonsäure bzw. sulfonierter Terephthalsäure, sulfonierter 4-Methoxybenzol-carbonsäure oder sulfonierter Diphenyl-S 4,4'-dicarbonsäure.

Zum Färben mit den erfindungsgemäßen Dispersionen kann man folgendermaßen vorgehen. Die Farbstoffdispersion wird mit warmem Wasser verdünnt und auf einen pH-Wert zwischen 3 und 7, vorzugsweise 4,5 bis 5,5, eingestellt. Beim Arbeiten nach dem Ausziehverfahren läßt man die Färbeflotte bei Temperaturen zwischen 100 und 140⁰C auf das Fasermaterial einwirken. Beim Kontinueverfahren oder beim Textildruck wird die Farbstoffdispersion auf das Gewebe geklotzt bzw. gedruckt, getrocknet und durch Dämpfen oder die Einwirkung von Heißluft fixiert.

Für die Prüfung und Beurteilung der Feinverteilung und der Lager- und Färbestabilitäten der Farbstoffdispersion wurden eine Reihe von Prüfverfahren benutzt und die Ergebnisse mit bisher für die Dispergierung von unlöslichen, basischen Farbstoffen benutzten Dispergiermitteln verglichen. Die Prüfmethoden und diese Vergleichsergebnisse seien den einzelnen, die Erfindung erläuternden Beispielen vorangestellt.

Dispersionsgüte
(Mahleigenschaften und Lagerstabilität)

Während der Herstellung der Dispersion (Mahlzeit MZ, Stunden) und nach ein-, sieben- oder vierzehntägigen Lagerzeit (Lagerzeit L, Tage) in einem 50⁰C heißen Wärmeschrank werden kleine Proben der Dispersion auf 1 % Farbstoffgehalt verdünnt. 1 ml der Verdünnung läßt man langsam auf die Mitte eines Filters tropfen und beurteilt den Auslauf der Suspension und die Bildung eines Ringes oder zentraler Ablagerungen. Bei einer Einteilung in 5 Gruppen bedeutet

1 = keine Dispergierung,

2 = ungenügend,

3 = brauchbar,

4 = gute und

5 = sehr gute Dispergierung.

Die Prüfungen während des Mahlens sind ein Maß für die Dispergierwirkung und den Fortgang der Feinverteilung, während die Lagerproben Auskunft über die Veränderung der Dispersion während der Wärmeso behandlung, also über die Lagerstabilität, geben.

Stabilität der Färbeflotte

Als Test für die Prüfung der »Färbestabilität« wird ein Saugfiltertest (SFT) benutzt: 250 ml Wasser von

100
85" C werden mit -=- g der Dispersion mit einem

Reinfarbstoffgehalt von F % verrührt und mit einem Vibromischer 2 Minuten vibriert, dabei darf die Temperatur nicht unter 70⁰C fallen. Anschließend saugt man die Probe sofort bei einem Unterdruck von 45 Torr über eine Porzellannutsche von 12 cm Durchmesser auf der übereinander ein Whatmanfilter Nr. 4 (unten) und Nr. 2 (oben) mit 11 cm Durchmesser liegen. Man mißt die Durchlaufzeit in Sekunden. Sie soll für eine gute Färbestabilität unter 35 Sekunden liegen; auf den Filtern darf dabei kein Belag zurückbleiben.

Die Vergleichsdispersionen wurden entsprechend den Verfahren und den Rezepturen der späteren Beispiele folgendermaßen hergestellt:

50 g des nach Beispiel 9 der deutschen Patentschrift 1 919 724 hergestellten Farbstoffes (im folgenden als Farbstoff A bezeichnet) werden mit η g Dispergiermittel und einer gerade ausreichenden Wassermenge von etwa (150 — n) g in einer 1-1-Rührwerks-

mühle 5 Stunden fein verteilt. Die fertige Probe wird von den Quarzitperlen getrennt, der Saugfiltertest ausgeführt und der Rest der Probe bei 50° C gelagert. In der folgenden Tabelle sind die Prüftestergebnisse der Dispersionen von einigen bisher für die Dispersion basischer Farbstoffe benutzten Dispergiermitteln zusammengestellt.

Dispersionsgüte der Vergleichsdispersionen mit bekannten Dispergiermitteln

Dispergiermittel

Kresol-Formaldehyd Konds. prod.

(deutsche Offenlegungsschrift

2 032 926, Beispiel 1)

Ligninsulfonate

Kresol-Formaldehyd Konds. prod.

FIAT FINAL Report 1013 ....

Kondensationsprodukte aus

1 Mol Phenol + 20 Mol AeO⁺) .. 1 Mol ölsäure + 20 Mol AeO ... 1 Mol C.g-Fettalkohol + 5 AeO..

*) Marke D® der Papierwerke Waldhof Aschaffcnburg. ") AeO = Äthylenoxid

Menge an Disper	1	Mahlzeil	5	Nach de	r Lagerung über Tage	bei 50' C
giermittel	MZ I	3	MZ 5	I	7	14
η	3	MZ 3	5	L 1	L7	L 14
40	3	4	4	2	1	1
40	4	4	5	1	1	1
40	3	4—5	5	1	1	1
75	3	5	4	4	3	1
40	5	4	5	1	1	1
40	5	5	5	1	1	1
40	5	1	1	1

Saugfiltertest

Beispiel 1

50 g des in den Vergleichen benutzten Farbstoffes A werden mit 75 g einer 33%igen Lösung des Sulfobernsteinsäurehalbesters eines mit 18 Mol Äthylenoxyd oxalkylierten Kondensationsproduktes aus 3 Mol Monononylphenol und 2 Mol Formaldehyd und 75 g Wasser in einer 1-1-Rührwerksmühle bei Gegenwart von Quarzitperlen 1 bis 3 mm Durchmesser etwa 3 Stunden lang bis zur Feinverteilung gemahlen. Die Herstellung der Lösung des Sulfobernsteinsäurehalbesters erfolgt nach dem oben beschriebenen Synthesebeispiel. Dann werden weitere 74 g der Dispergiermittellösung zugesetzt und vermischt. Man erhält eine lagerstabile, flüssige Dispersion des Farbstoffes, die in den angegebenen Tests folgende Werte zeigt:

nannten Dispergiermittels (33%ig), 21 g eines neutralisierten Kondensationsproduktes aus m-Kresol, Formaldehyd und Natriumbisulfit, dessen Herstellung in der deutschen Offenlegungsschrift 2 032 926 im Beispiel 1 beschrieben wurde, und 28 g Wasser in einer Rührwerksmühle in etwa 4 Stunden fein verteilt. Man erhält eine lager- und färbestabile Dispersion mit guten Färbeeigenschaften. Gleich gute Ergebnisse erhält man mit den Farbstoffen B, C, D folgender Formeln

Dispersionsgüte

MZ 1	MZ 3	L 1	L7	LU	SFT
5	5	5	5	5	6"

50

^Beispie12 B: R₁, R₂ = H

Arbeitet man mit 50 g des nach Beispiel 7 der 55 q. R₁=Cl, R₂ = H

deutschen Patentschrift 1 919 724 hergestellten Farbstoffes entsprechend Beispiel 1, so erhält man ebenfalls eine lager- und färbestabile Dispersion mit folgenden Werten:

Dispersionsgüte

SFT 5"

Beispiel 3

37,5 g des in den Vergleichsversuchen genannten Farbstoffes A werden mit 63 g des im Beispiel 1 ge-D: R₁, R₂ = Cl

wie sie nach dem Verfahren der deutschen Patentschriften 1 161 370 und 1 161 371 zu erhalten sind.

60

MZl	MZ 3	L 1	L7	L 14
5	5	5	5	5

Farb	MZl	MZ 3	Dispersionsgute	Ll	L7	L14	SFT
stoff	4	5	MZ 4	5	5	5	4"
A	4	5	5	5	5	5	5"
B	4	5	5	5	5	5	10"
C	4	5	5	5	5	5	5"
D		5

Beispiel 4

50 g des Farbstoffes A werden mit 75 g einer 33%igen Lösung des Sulfobernsteinsäurehalbesters eines mit 54 Mol Äthylenoxyd alkylierten Kondensationsproduktes aus 9 Mol Monononylphenol und 8 Mol Formaldehyd (Dispergiermittel A) und 75 g Wasser in einer Rührwerksmühle gemischt und mit Quarzitperlen in etwa 4 Stunden fein verteilt. Man erhält eine lagerstabile Dispersion. Arbeitet man mit einem entsprechenden Sulfobernsteinsäurehalbester eines mit 12 Mol Äthylenoxyd alkylierten Kondensationsproduktes aus 2 Mol Monononylphenol (Dispergiermittel B), so erhält man ebenfalls gute Ergebnisse.

	MZl	MZ.1	Disp MZ4	ersion Ll	5	sgüte L 7	L 14	SlT
DispergiermittelA Dispergiermittel B	4 5	5 5	5 5	5 5	5 5	5 5	25" 6"
	Bei	sp	iel

ϊο

Di-	MZl	MZ 3	Dispcrsionsgülc	Ll	L14
sper-	5	5		5	5
gier-	5	5	MZ 5	5	5
niticl	3	4 5	5	5	5
A			5
B			5
C

SlT

4" 3" 5"

Beispiel 6

g des nach Beispiel 1 der belgischen Patentschrift 782 681 hergestellten und anschließend mil Kalium-Rhodanid umgesetzten Farbstoffes der Formel

50 g Farbstoff A, 41 g Dispergiermittel des Beispiels 1 und 21 g eines Naphthalinsulfosäure-Formaldehyd Kondensates (deutsche Offenlegungsschrift 2 032 926 Beispiel 1) werden mit 90 g Wasser in 4 Stunden fein verteilt.

Man erhält eine sehr gut lagerstabile Dispersion (A). Gute Ergebnisse erhält man, wenn man statt des hier benutzten zweiten Dispergiermittels die gleiche Menge des Na-Salzes der 2-Naphthol-3,7-disulfosäure (B) 35 MZi oder des Diisobutylnaphthalinsulfonsauren Natriums (C) zusetzt:

NH

SCN

werden mit 20 g Naphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensat und 60 g der 33%igen Lösung des im Beispiel 1 genannten Dispergiermittels und 100 g Wasser gemahlen. Man erhält eine lagerstabile Dispersion.

Dispersionsyüte

MZ 3

MZ5

4-5 j 4-5

Ll

4—5

L7

4—5

L_I4_

4—5

Beispiel 7 50 g des löslichen basischen Farbstoffes'der Formel

QH₅

-N=N< >-N CH₃SO₄

H₃C-N * N-CH₃ C₂H₄-CN

CH

erhältlich nach dem Verfahren der deutschen Patent- «h„f, ,242 773.™*» mi. 225 g der ta JW*el ,

Man erhält eine stabile, lagerfähige Farbdispersion.

m/_i ; m/s

4 I 5 I

DispersiniiNgüle
M/ 7 I Ll

L 14

60

Beispiels ⁶S bleich gute Dispersionen wurden erhalten, wenn

50 g des im Bespiel 6 genannten Farbstoffes werden 3TiIi den tnfeLh™¹^¹?" ^f°'^{gende FarbstofTe bzw}' mit ΐϊ g der ,m zL^h unter A genannten Disper- ^ZJtkin^S^^S^SZ Γ™™

13

(CH₃J₃N-CH₂-C

_/ Vm=

N-

14

OH N

NHQH₄CN

16.

OCH,

CH₃O-/ VMA N(C₂Hs)₂

17.

CH₁O

OCH₃

Deutsche Offenlegungsschrift 2 002916, Tab. S. 7, Nr. 1; deutsche Offenlegungsschrift 2 002 916, Tab. S. 9, Nr. 2; deutsche Offenlegungsschrift 1942 508, Beispiele 2 und 3; deutsche Patentschrift 1 156 188, Beispiel 1; deutsche Patentschrift 963 502, Beispiele4 und 5 (methylierte Form); deutsche Patentschrift 1 011 396, Beispiel 35; deutsche Patentschrift 1061923, Beispiel 1; deutsche Auslegeschrift 1 218 634, Beispiel 15; deutsche Patentschrift 1220 539, Beispiel 16; USA.-Patenifechrift 2 834 793, Beispiel 1; deutsche Patentschrift 1 098 125, Beispiel 2; sowie folgende Farbstoffe aus dem Colour Index: Basic Yellow 12; Basic Orange 22; Basic Orange 21; Basic Blue 3; Basic Blue I.

Färbebeispiel 1

25 g eines Gewebes aus Polyacrylnitril oder aus sauer modifiziertem Polyestergarn werden bei einem Flottenverhällnis von 1:40 in 1 1 eines folgendermaßen hergestellten Färbebades gefärbt.

0,5 g der im Beispiel 1 hergestellten Farbstoffdispersion mit einem Farbstoffgehalt von 18,1% werden mit 60° C warmem Wasser verdünnt und in ein 60° C warmes Bad gerührt, das als Zusätze 0,3 ml Essigsäure (60%ig) und 1 g Natriumacetat, krist., enthält. Das Badvolumen wird dann auf 1 1 eingestellt. In das 60° C warme Bad wird das Gewebe eingebracht und bei guter Flottenbewegung innerhalb von 45 Minuten auf Kochtemperatur erhitzt und 1 Stunde bei Kochtemperatur gehalten. Abschließend wird mit warmem Wasser gespült. Man erhält eine gleichmäßige Blaufärbung mit guten Echtheitseigenschaften. Eventuell kann eine Nachwäsche unter Zusatz von nichtionogenen Tensiden vorteilhaft sein.

Färbebeispiel 2

Gewebe aus Polyacrylnitrilfasern oder sauer modifizierter Polyesterfaser wird in ein Klotzbad getaucht, das folgendermaßen hergestellt ist:

5 g der im Beispiel 1 hergestellten Farbstoffdispersion (18,l%ig an Farbstoff),

3S 15 ml Essigsäure, 30%ig,

4 g eines Umsetzungsproduktes aus 1 Mol Isotridekanol mit 5 Mol Äthylenoxyd werden mit kaltem Wasser vermischt und auf
1 1 eingestellt.

*⁵ Nach dem Tauchen wird das Gewebe zwischen Walzen auf eine Flüssigkeitsaufnahme von 60%, bezogen auf das Warengewicht, abgequetscht. Es wird dann ohne oder mit Zwischentrocknung bei 100 bis 120'C 15 Minuten gedämpft. Abschließend

wird mit warmem Wasser gespült. Man erhält eine Blaufärbung mit guten Echtheitseigenschaften. Eine Nachwäsche unter Zusatz nichtionogener Tenside wie z. B. einer Mischung aus einem Umsetzungsprodukt von 1 Mol Ricinusöl mit 36 Mol Äthylenoxyd und einem Umsetzungsprodukt aus 1 Mol Nonylphenol mit 10 Mol Äthylenoxyd kann eventuell von Vorteil sein.

Färbebeispiel 3

Gewebe aus sauer modifizierter Polyesterfaser oder Polyacrylnitrilfaser wird in ein Klotzbad getaucht, das folgendermaßen bereitet wurde:

10 g Farbstoffdispersion aus Beispiel 1 (18,l%ig

an Farbstoff),
15 ml Essigsäure, 30%ig,
4 g eines Umsetzungsproduktes aus 1 Mol Iso-

tridekanol mit 5 Mol Äthylenoxyd werden

mit kaltem Wasser gemischt und auf 1 1

eingestellt.

Nach dem Tauchen wird das Gewebe zwischen Walzen auf eine Flüssigkeitsaufnahme von 60% des Warengewichts abgequetscht, dann bei 80 bis 120⁰C getrocknet und einer Heißluftbehandlung bei 180 bis 230" C während 60 Sekunden unterzogen. Am SchluE wird mit Wasser gespült Man erhält eine Blaufärbung mit guten Echtheitseigenschaften. Eine Nachwäscht unter Zusatz der im Färbebeispiel 2 genannten nichtionogenen Tenside kann eventuell von Vorteil sein.

45

SS

Claims

Patentansprüche:

1. Dispersionen basischer Farbstoffe, dadurch gekennzeichnet, daß sie neben üblichen Zusätzen einen· Sulfobernsteinsäurehalbester der allgemeinen Formel

B-OC-(O-X)_n-O

enthalten, worin B eine Gruppe der Formel — CH₂ — CH — COOMe

SO₃Me
oder

-CH-CH₂-COOMe

SO₃Me

X eine Äthylen- oder Propylengruppe, R einen gesättigten Alkylrest mit 6 bis 14 C-Atomen, η eine ganze Zahl von 2 bis 25, vorzugsweise 3 bis 15, ζ eine ganze Zahl von 1 bis 9 und Me ein Wasserstoffatom, ein Alkalimetallatom oder ein Äquivalent ErdalkaHmetallatom bedeutet.

2. Verfahren zur Herstellung von Dispersionen basischer Farbstoffe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den basischen Farbstoff mit einer wäßrigen Lösung des Sulfobernsteinsäurehalbesttrs fein verteilt.

3. Verfahren zum Färben oder Bedrucken von Textilmaterial aus Polyacrylnitril, dadurch gekennzeichnet, daß man Dispersionen basischer Farbstoffe gemäß Anspruch 1 verwendet.

Es ist bekannt, für die Herstellung von Dispersionen basischer Farbstoffe nichtionogene und/oder anionische Dispergiermittel zu benutzen. So werden in der deutschen Patentschrift 949 649 Polyglykolether verschiedener Fettalkohole und in der deutschen Offenlegungsschrift 1910587 Polyglykoläther verschiedener Alkyl- und Arylverbindungen und einige der bekannten anionischen Dispergiermittel vom Typ der Naphthalinsulfonsäure-Formaldehyd- und Kresol-Formaldehyd-Kondensationsprodukte benutzt.

Kationische Dispergiermittel zeigen zwar ebenfalls eine gute Dispergierwirkung, doch führt ihre Wechselwirkung mit den Fasern beim Färben zu Farbstärkeverlusten und schlechter Badausnutzung, was gegen ihre Anwendung spricht. Auch lassen sich solche Dispersionen wegen der Gefahr der Ausfällung nicht mit Dispersionsfarbstoffen, die meist anionische Dispergiermittel enthalten, mischen.

Die obengenannten nichtionogenen und anionischen Dispergiermittel bereiten ebenfalls Schwierigkeiten.

B-OC-(O-X)_n-O

Wegen der lösenden Eigenschaften der nichtionogenen Dispergiermittel gelingt es nicht, mit ihnen vertei-

lungsstabile Dispersionen herzustellen. Bei anionischen Dispergiermitteln hat man dagegen mit einer Wechselwirkung mit den basischen Farbstoffen zu rechnen, was zu einer Beeinträchtigung des Dispergiervermögens und zu einem Mehrverbrauch an Dispergier-

mitteln führen muß. So zeigen die bekannten, für Dispersionsfarbstoffe häufig benutzten anionischen Dispergiermittel, wie Ligninsulfonate und die sulfonierten Formaldehyd-Kondensationsprodukte von Naphthalin und Phenolen bei basischen Farbstoffen eine deutlich geringere Dispergierwirkung. Es gelingt daher nicht, von basischen Farbstoffen unter den bei Dispersionsfarbstoffen üblichen Bedingungen mit den bekannten anionischen Dispergiermitteln lagerund färbestabile Dispersionen herzustellen.

Es wurden nun lager- und färbestabile Dispersionen von basischen Farbstoffen gefunden, die ein anionisches Dispergiermittel enthalten der allgemeinen Formel