DE2300015A1 - Verwendung fester carrier zum faerben von hydrophoben fasern - Google Patents

Verwendung fester carrier zum faerben von hydrophoben fasern

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Description

Ciba-Geigy AB 9 Q Π Π Π 1 R
Basel / Schweiz
1-7952/GC 576 Anwaltsakte 23 186 2. Jan. 1973
Verwendung fester Carrier zum Färben von hydrophoben Fasern
Diese Erfindung betrifft eine Farbstoff-Carrier-Zubereitung und Verfahren unter Verwendung solcher Carrier-Zubereitungen zum Färben von synthetischen, hydrophoben Fasern.
Es ist allgemein bekannt, dass viele synthetische Fasern wegen der hydrophoben Eigenschaften der in ihnen enthaltener! Polymerisate mit Farbstoffen nach den üblichen Färbeverfahren schwierig zu färben sind.
Hydrophobe Fasern, wie Polyethylenterephthalat, Polyamide, Cellulosetriacetat und dergleichen, wurden bisher mit Dispersionsfarbstoffen gefärbt. Anfangs wurden solche Färbungen unter Druck und im allgemeinen bei Temperaturen über 1200C durchgeführt. Durch solche Bedingungen wurden wegen der Vorrichtung, die erforderlich war, die Kosten und Komplexität des Färbeverfahrens wesentlich erhöht. Diese Schwierigkeiten konnten durch die Verwendung von Färbehilfsmitteln, die als Carrier bekannt sind, verringert werden, wobei diese das Eindringen des Farbstoffs in die Faser dadurch erleichtern, dass sie ein Aufquellen der Faser bewirken.
Die Verwendung von Carriern zum Färben von hydrophoben Fasern hat dazu geführt, dass man in vielen Fällen zufriedenstellende Färbungen bei Temperaturen von 93 bis 99°C in Vorrichtungen ohne Druck erhält. Zu typischen bisher verwendeten Carriern gehören verschiedene Derivate von Benzol und Phenol, wie ortho- und para-
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Phenylphenol, chlorierte Benzole, Xylole, Naphthaline, Toluole, aromatische Ester oder Aether und Diphenyl.
Durch die Verwendung von Carriern, wie sie dem Fachmann bekannt sind, wurde die Fähigkeit, zufriedenstellende Färbungen zu erreichen, wesentlich verbessert. Jedoch war die Fähigkeit, zufriedenstellende, stabile Emulsionen oder Dispersionen, besonders bei festen Carriern, herzustellen, in vielerlei Hinsich oftmals nicht einmal zufriedenstellend. Beispielsweise kann ein Carrier, der anfangs ein Feststoff ist, eine geringe Dispergierbärkeit in der Farbflotte zur Folge haben, wodurch Flecken und Verfärbungen durch den Carrier auf dem Stoff bewirkt werden. Wenn der feste Carrier zu einem selbstemulgierbaren Pulver oder Paste.verarbeitet ist, kann dies eine geringe Stabilität zur Folge habe.
In einer Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung eine Carrier-Zubereitung, die bei Verfahren zum Färben von hydrophoben Fasern wie Polyestern, z.B. Polyäthylenterephthalat, auf dem Markt unter den Warenzeichen Dacron, Terylen und Fortrel, Cellulosetriacetaten, Polyamiden und Polyvinylchlorid und dergleichen, Verwendung finden kann. .
Die Carrier-Zubereitung der vorliegenden Erfindung kann zum Färben von Fasern sowohl mit Dispersionsfarbstoffen als auch kationischen Farbstoffen verwendet werden. Sie ist beispielsweise besonders wertvoll zum Färben von säuremodifiziertem Polyäthylenterephthalat (Dacron) mit kationis chen Farbstoffen.
Die Carrier-Zubereitung der vorliegenden Erfindung ist bei normalen Raumtemperaturen und Temperaturen bis zu wenigstens 450C fest. Die Bezeichnung Carrier wird hier in ihrer normalen Fachterminologie verwendet und beinhaltet. Färbehilfsmittel, die das Eindringen des Farbstoffs in eine hydrophobe Faser durch Aufquellen der Faser erleichtern. Wie bereits erwähnt, sind in Verbindung mit der Carrier-Zubereitung sowohl Dispersions- als auch kationische Farbstoffarten vorgesehen.
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■ Zu wertvollen, festen Carrier-Komponenten nach der vorliegenden Erfindung gehören o-Pheny!phenol, Diphenyl, Phenylbenzoat, Phenylsalicylat und Naphthalin,
Es wurde nun gefunden, dass das Dispergierbarkeits- und Stabilitätsproblem im wesentlichen ausgeschaltet wird, wenn man zusammen mit der festen, vorausgehend definierten Carrierkomponente einen Bestandteil der allgemeinen Formel I
H H
CHq(CH0) -C-C- (CH0) COOR (I), j δ χ t t zm
Z Y
worin
χ eine ganze Zahl von 5 bis 8, vorzugsweise 7, m eine ganze Zahl von 5 bis 8, vorzugsweise 7, Z SOoH, QSOoH oder das Alkalisalz, wie Natriumsalz derselben, Y H, OH, SO3H, OSO3H oder das Alkali-, wie Natriumsalz derselben,
R ^n^? +1 un(^ n e^ne Sanze Zahl, von 1 bis 5, vorzugsweise 5, bedeuten, verwendet.
Ein bevorzugtes Beispiel der oben angegebenen Verbindung der Formel I liegt dann vor, wenn χ 7, m 7, Z OSO«Η, Y H und η 5 ist.
Die Carrier-Zubereitung wird in Form einer Emulsion verwendet, die der Färbeflotte, Druckpaste oder dem Vorwaschbad zugegeben wird. Der feste Carrier kann mit 10 bis 92, vorzugsweise 50 bis 90 Gewichtsteilen zu 8 bis 90, vorzugsweise 5 bis 10 Gewichtsteilen beschriebenem Bestandteil der Formel I verwendet werden.
In der Carrier-Zubereitung können verschiedene Additive verwendet werden, beispielsweise 5 bis 20, vorzugsweise 10 bis Gewichtsteile eines sulfatierten Alkylphenoxypolyäthylenoxids oder eines Salzes, vorzugsweise des Natriumsalzes, worin die Alkylgruppe 6 bis 20, vorzugsweise 6 bis 15 Kohlenstoffatome enthält. Ein wertvolles Additiv ist das Natriumsalz von sulfatiertem Nonylphenoxy-(polyäthylenoxy)-äthanol.
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Eine bevorzugte Carrier-Zubereitung, die dieses zuletzt angegebene Additiv enthält, ist ein Gemisch, das 50 bis 90 Gewichtsteile festen Carrier, die Phenylbenzoat, 3 bis 10 Gewichtsteile Bestandteil der Formel I, wie den Amylester des Natriumsalzes von sulfonierter Oleinsäure, und 5 bis 20 Gewichtsteile sulfatiertes Alkylphenoxypolyäthylenoxid, wie das Natriumsalz von sulfatiertem Nonylphenoxypoly-(äthylenoxy)-äthanol, enthält.
Nach dem erfindungsgemässen Verfahren werden hydrophobe Fasern dadurch gefärbt, dass man die Fasern mit etwa 0,5 bis etwa 20 Teilen des erfindungsgemässen Carriers pro 100 Gewichtsteile Fasern in Kontakt bringt und den Kontakt der Fasern mit der Carrier-Zubereitung und einem Dispersionsfarbstoff oder kationischen Farbstoff bei einer ausreichenden Temperatur und ausreichend lange zur Färbung der Fasern beibehält. Die Carrier-. Zubereitung wird bevorzugt in einer Menge von 0,5 bis 6 Teile pro 100 Gewichtsteile Fasern verwendet, wobei im allgemeinen Temperaturen von 93 bis 990C verwendet werden können.
Die Bezeichnung Faser, wie sie hier verwendet wird, beinhaltet Filamente, Borsten, Stoffe und dergleichen. Sie ist nicht anwendbar auf Filme und/oder Folien.
Der Begriff des Färbeverfahrens, wie er hier verwendet wird, beinhaltet sowohl das Drucken als auch Färben nach üblichen, dem Fachmann bekannten Verfahren unter Verwendung von Carriern. Es gehören hierzu sowohl der Rouleaux- und Siebdruck sowie auch das Färben mittels Kupfen-, Jigger-, Klotz- und anderen allgemein bekannten Färbeverfahren.
Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Die Teile sind Gewichtsteile, es sei denn, dass dies anders angegeben ist.
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Beispiel 1
Eine Farbstoff-Carrier-Zubereitung wird dadurch hergestellt, dass man 70 Teile Phenylbenzoat, 13,5 Teile Natriumoleylamylsulfat, 5 Teile Aethylenglykol und 11,5 Teile Wasser emulgiert.
15 Teile der so gebildeten Emulsion werden einem Färbebad zugegeben, das man bei 850C hält und das 2 Gewichtsteile Farbstoff der Formel
(CH3)-
bezogen auf das Trockengewicht von 100 Teilen "Dacron" PoIyäthylenterephthalat-Stoff, enthält. Der Stoff wird in einer Kufe bei einem Farbflottenverhältnis von 30:1 gefärbt, wobei die Temperatur 10 Minuten bei 400C und dann während 30 Minuten zum Sieden gebracht und eine Stunde beim Siedepunkt gehalten wird, Man erhält eine sehr zufriedenstellende, gelbe Färbung.
Beispiel 2
Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt, wobei man 3 Gewichtsteile Farbstoff der Formel
verwendet. Man erhält eine starke rötlich-braune Färbung mit ausgezeichneten Lichtechtheitseigenschaften.
Beispiel 3
Eine Druckpaste wird in der Weise hergestellt, dass sie 10 Teile Carrier-Zubereitung wie in Beispiel 1, 2,5 Teile Farb stoff der Formel
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OH
3 Teile Alginat-Verdickungsmittel und 20 Teile Lackbenzin enthält. Das Polyäthylenterephthalatgewebe wird mit der Paste bedruckt, und dann wird das bedruckte Gewebe 1 Minute auf 175 bis 2000C erhitzt. Das Gewebe wird dann einer Seifen- und SpUlbehandlung unterworfen. Man erhält eine lebhafte rötlich-blaue Färbung.
Beispiel 4
Nach dem allgemeinen Verfahren von Beispiel 1 wird ein Stoff aus säuremodifiziertem Polyethylenterephthalat (Dacron 64) gefärbt, wozu man 1,5 Teile Farbstoff der Formel
CH,
C- CH,
C - CH = CH
CH,
Cl
verwendet. Man erhält eine leuchtend rosarote Färbung mit guten Farbechtheitseigenschaften.
Beispiel 5
Man wiederholt das Verfahren von Beispiel 1, verwendet jedoch 2,5 Teile Farbstoff der Formel
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und 6 Teile Carrier-Emulsionszubereitung. Man erhält eine lebhafte rosa Färbung mit ausgezeichneten Echtheitsejgenschaften.
Beispiel 6
Eine Farbstoff-Carrier-Zubereitung wird in der Weise hergestellt, dass man 65 Teile Diphenyl mit 15 Teilen Natriumoleylbutylsulfat und 20 Teilen Wasser emulgiert. 5,4 kg (12 lbs.) der so gebildeten Emulsion gibt man einem Färbebad bei 800C zu, das 0,68 kg (1,5 lbs.) Dispersionsfarbstoff der Formel
enthält, wobei das Farbflottenverhältnis 40:1 im Färbebad beträgt und gibt dann 45,45 kg (100 lbs.) Polyäthylenterephthalat-(Dacron 54)-Stoff bei 6O0C zu. Man bringt die Temperatur während 20 Minuten zum Kochen und kocht weitere 90 Minuten. Der Stoff wird gespült, einer Seifenbehandlung unterworfen und dann 15 Minuten in ein 80°C warmes Bad von 2% Hydrosulfit und 2% kalziniertes Soda gebracht. Man erhält eine leuchtend gelbe Färbung mit ausgezeichneten Echtheitseigenschaften.
Beispiel 7
22,7 kg (50 lbs.) Wirkware aus Polyethylenterephthalat werden 45 Minuten bei Siedetemperatur in einer Kufe mit einem Bad vorgewaschen, das 6 Gewichtsprozent der in Beispiel 6 hergestellten Emulsion enthält. Das Vorwaschbad wird entfernt und das Gewirke mit kaltem Wasser gesplilt. Das Gewirke wird dann in einem Bad gefärbt, das 3 Teile Dispersionsfarbstoff der Formel
Cl CH
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enthält, wobei man die Färbung bei 7O°C beginnt und die Temperatur während 30 Minuten zum Kochen bringt.'Das Kochen wird eine Stunde beibehalten. Das Gewirke wird dann gespült und mit dem in Beispiel 6 beschriebenen Hydrosulfit/kalzinierten Sodabad behandelt. Man erhält eine tiefe braunrote Färbung mit ausgezeichneten Echtheitseigenschaften.
Beispiel 8
Das Verfahren von Beispiel 6 wird wiederholt, wobei man jedoch den Farbstoff der Formel
OCH3
N=N -J/_V-0H
OCH3
verwendet. Man erhält eine sehr farbechte, tiefe orange Färbung.
Beispiel 9
Das Verfahren von Beispiel 6 wird wiederholt, wobei man jedoch 1 Teil Farbstoff der Formel
0 NH9
verwendet. Man erhält eine blaue Färbung mit guten Echtheitseigenschaften.
Beispiel 10
Das Verfahren von Beispiel 7 wird wiederholt, wobei man jedoch ein Gemisch von 2 Teilen von jeder der Verbindungen der nachfolgenden Formeln
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O Nil
O OH
und
verwendet. Man erhält eine leuchtend violette Färbung mit ausgezeichneten Echtheitseigenschaften.
Beispiel 11
Man wiederholt das Verfahren von Beispiel 1, jedoch mit der folgenden Carrier-Zubereitung:
70,0 Teile Phenylbenzoat,
9,0 Teile Natriumnonylphenoxypoly(äthylenoxy)-äthanol-
sulfat,
4,5 Teile Natriumoleylamylestersulfat, 5,0 Teile Athylenglykol,
11,5 Teile Wasser.
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Claims (14)

Patentansprüche
1. Verfahren zum Färben synthetischer, hydrophober Fasern mit Dispersionsfarbstoffen oder kationischen Farbstoffen in Gegenwart eines Carriers, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Carrier-Zubereitung, die zwischen 10 und 92 Gewichtsteile Carrier enthält, der bis zu einer Temperatur von mindestens 450C ein Feststoff ist, zusammen mit 90 bis 8 Gewichtsteilen einer Verbindung der Formel I .
H H
CH3(CH2) - C - C - (CH2)mC00R (I)
Z Y
verwendet, worin
χ eine ganze Zahl von 5 bis 8,
m eine ganze Zahl von 5 bis 8,
Z SO3H, OSO3Ii oder das Alkalisalz derselben,
Y H, OH, SO3H, OSO3H oder das Alkalisalz derselben und - . R C H2 ... und η eine ganze Zahl von 1 bis 5 bedeuten.
2. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als festen Carrier ο-Pheny!phenol, Diphenyl, Phenylbenzoat, Phenylsalicylat, Naphthalin oder deren Gemische verwendet.
3. Verfahren gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man als Carrier Phenylbenzoat verwendet.
4. Verfahren gemäss Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man den Carrier in einer Konzentration zxtfischen 50 bis 90 Gewichtsteilen und die in Anspruch 1 angegebene Verbindung der Formel I in einer Menge von 5 bis 10 Gewichtsteilen verwendet.
5. Verfahren gemäss Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel I, worin χ 7, m 7, Z OSO3H,
Y H und η 5 ist, verwendet.
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6. Verfahren gemäss Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass man als Carrier-Zubereitung 10 bis 20 Gewichtsteile sulfatiertes Alkylphenoxypolyäthylenoxyd oder das Natriumsalz desselben, worin die Alky!gruppe 6 bis 20 Kohlenstoffatome aufweist, verwendet.
7. Carrier-Zubereitung zum Färben synthetischer, hydrophober Fasern, gekennzeichnet durch den Gehalt von 10 bis 92 Gewichtstellen Carrier, der bis zu mindestens 45DC ein Feststoff ist, und 8 bis 90 Gewichtsteilen einer Verbindung der Formel I
H * H
CH3(CH2)χ -C-C- (CH2)mC00R (I)
Z Y
worin
χ eine ganze Zahl von 5 bis 8,
m eine ganze Zahl von 5 bis 8,
Z SO3H, OSO3H oder das Alkalisalz derselben, Y H, OH, SO3H, OSO-H oder das Alkalisalz derselben und R C H9 ,,- und η eine ganze Zahl von 1. bis 5 bedeuten. '
8. Carrier-Zubereitung gemäss Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie 50 bis 90 Gewichtsteile festen Carrier und 5 bis 10 Gewichtsteile der Verbindung der Formel I enthält.
9. Carrier-Zubereitung gemäss Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verbindung der Formel I χ 7, m 7, Z OSO3H, Y H und η 5 bedeuten.
10. Carrier-Zubereitung gemäss Ansprüchen 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie 10 bis 20 Gewichtsteile sulfatiertes Alkylphenoxypolyäthylenoxyd oder ein Salz desselben enthält.
11. Carrier-Zubereitung zum Färben synthetischer, hydrophober Fasern, gekennzeichnet durch den Gehalt von 50 bis 90 Gewichtsteil on Phenylbenzoat, 3 bis 10 Gewichtsteilen Amylester des
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Natriumsalzes von sulfonierter Oleinsäure und 5 bis 20 Gewichtsteilen Natriumsalz von sulfatiertem Nonylphenoxypoly-(äthylenoxy)-äthanol.
14.12.72
EP/sh
309830/1058
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