DE2321695B2

DE2321695B2 - Verfahren zur herstellung echter faerbungen oder drucke auf synthetischen fasermaterialien

Info

Publication number: DE2321695B2
Application number: DE19732321695
Authority: DE
Inventors: Maria Dipl.-Ing. 6241 Mammolshain; Krell Karl Heinz 6242 Kronberg; Steckelberg Willi Dipl.-Chem. Dr. 6238 Hofheim Kallay
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1973-04-28
Filing date: 1973-04-28
Publication date: 1976-04-08
Also published as: FR2227384A1; GB1416837A; CH562074A4; BR7403320D0; FR2227384B1; CH578080B5; DE2321695A1; BE814340A; JPS5029887A

Description

NO₂

HO— A— O

in welcher R ein Wasserstoff- oder Chloratom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man Celluloseester-, Polyester- oder Polyamidfasern färbt oder bedruckt.

Es wurde gefunden, daß man wertvolle, echte Färbungen oder Drucke auf synthetischen Fasermaterialien herstellen kann, indem man die genannten fasermaterialien mit Monoazofarbstoffen der allgemeinen Formel (1)

NO,

HO—A—O

R,

(1)

55

60

behandelt, in welcher A eine geradkettige oder

verzweigte Alkyleugruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Y eine Alkyl- oder Alkoxycarbonylgruppe, R ein Wasserstoff- oder Chloratom oder eine Alkylgruppe und Ri ein Wasserstoff-, Chlor- oder Bromatom oder eine Alkylgruppe sind, wobei die Alkylgruppen jeweils 1 bis 4 Kohle'nstoffatome enthal -_t;n.

Besonders wertvolle und echte Färbungen oder Drucke auf synthetischen Fasermaterialien erhält man mit den bevorzugt zur Anwendung gelangenden Farbstoffen der allgemeinen Formel (2)

NO₁

HO-CH₂CH₂-O

IS

in welcher A eine geradkettige oder verzweigte Alkylengruppe mit i bis 4 Kohlenstoffatomen, Y eine Alkyl- oder Alkoxycarbonylgruppe, R ein Wasserstoff- oder Chloratom oder eine Alkylgruppe und Ri ein Wasserstoff-, Chlor- oder Bromatom oder eine Alkylgruppe sind, wobei die Alkylgruppe jeweils 1 bis 4 Kohlenstoffatome enthalten.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung von Farbstoffen der allgemeinen Formel

NO,

HO-CH₂-CH₂-O

in welcher R die vorstehend genannte Bedeutung besitzt. Die Farbstoffe können auch in Mischung untereinander oder mit anderen Farbstoffen verwendet werden.

Die Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten Farbstoffe geschieht auf prinzipiell bekannte Weise, indem eine Diazokomponente der allgemeinen Formel (3)

NO,

HO—A-O-

// V

-NH,

bevorzugt das 3-Nitro-4-amino-J?-hydroxyphenetol der Formel (4)

NO,

40 HO-CH₂-CH₂- 0-<

NH,

beispielsweise in mineralsaurer Lösung oder Suspension mit Nitrit diazotiert und mit einer Azokomponente der allgemeinen Formel (5)

bevorzugt einer solchen der allgemeinen Formel (6),

HO

beispielsweise in schwach alkalischer, neutraler oder essigsaurer Lösung oder Suspension, gekuppelt wird.

In den vorstehend genannten Formeln (3), (5) und (6) besitzen A; Y; R und Ri die vorstehend genannten Bedeutungen.

Als synthetische Fasermatenahen kommen beispielsweise solche aus Celluloseestern, Polyestern, Polyamiden, Polyurethanen, Polyolefinen oder Polyacrylnitrilen in Betracht Besonders bevorzugt sind von den «nannten synthetischen Fasermaterialien für das vorliegende Färbe- und Druckverfahren solche aus Celluloseestern, wie Cellulose-2V2-acetat oder Cellulo- io letriacetat, Polyamiden, wie Poly-e-caprolactam, und aus Polyestern, wie Polyethylenterephthalat Die synthetischen Fasermaterialien können auch in Mischung untereinander oder mit natürlichen Fasermaterialien, wie Cellulcsefasern oder Wolle vorliegen. Ferner ι? können sie in verschiedenen Vera'beitungszuständen, wie beispielsweise als Kammzug, Flocke, Fäden, Gewebe oder Gewirke, vorliegen.

Die Applikation der erfindungsgemäß verwendeten Farbstoffe erfolgt in prinzipiell bekannter Weise, in der 20 Regel aus wäßriger Dispersion, kann jedoch auch aus organischen Lösemitteln vorgenommen werden. Die Dispergierung der Farbstoffe kann beispielsweise durch Mahlung in Gegenwart eines Dispergiermittels, wie beispielsweise des Kondensationsproduktes aus Formaidehyd und einer Naphthalinsulfonsäure, erfolgen.

Im übrigen richten sich die Färbebedingungen weitgehend nach der Art der synthetischen Fasermaterialien und deren Verarbeitungszustand.

Beispielsweise erfolgt das Färben von Cellulose^¹/2-acetatfasern in einem Temperaturbereich von etwa 75 bis etwa 85° C. Ceüulosetriacetatfasern werden bei Temperaturen zwischen etwa 90 und etwa 125° C

⁸ Das Aufbringen der Farbstoffe auf Polyamidfasermaterialien geschieht im Temperaturbereich zwischen etwa 90 und etwa 120⁰C. Für das Färben von Fasermaterialien aus Polyestern benutzt man die hierfür bekannten Methoden, indem man die Ware in Gegenwart von Carriern, wie o- oder p-Phenylphenol, Methylnaphthalin oder Methylsalicylat, bei Temperaturen um etwa 100⁰C färbt oder ohne Anwendung von Carriern bei entsprechend höheren Temperaturen, beispielsweise zwischen etwa 120 und etwa 140° C, färbt. Außerdem kann man bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf den genannten Fasermaterialien auch so verfahren, daß die Farbstoffe durch Klotzen mit oder ohne Verdickungsmittel, beispielsweise Tragant-Verdickung, aufgebracht werden und durch Hitzeeinwirkung, beispielsweise durch «_l0 Dampf oder Trockenhitze während etwa 1/2 bis 30 Minuten bei Temperaturen im Bereich von etwa 100 bis etwa 23O⁰C, fixiert werden. Das so gefärbte Material wird dann zur Verbesserung der Reibechtheit zweckmäßig von oberflächlich anhaftendem Farbstoff befreit, beispielsweise durch Spülen oder eine reduktive Nachbehandlung. Diese reduktive Nachbehandhmg erfolgt im allgemeinen bei etwa 60 bis etwa 120 C in einer wäßrigen Natronlauge, Natriumdithionit und ein nichtionogenes Waschmittel, z. B. ein Äthylenoxyd-Phe- <₎₀ nol -Additionsprodukt enthaltenden Flotte.

Zum Färben von synthetischen Fasermaterialien aus organischen Lösemitteln kann man beispielsweise so verfahren, daß man bei Raumtemperatur oder darüber, vorzugsweise bei etwa 70 bis etwa 13O⁰C, gegebenen- „₅ falls unter Druck, den Farbstoff aus der Lösung auf die Faser aufziehen läßt oder so, daß man in einer kontinuierlichen Arbeitsweise Gewebe oder Gewirke mit einer Farbstofflösung imprägniert trocknet und einer kurzzeitigen Hitzeeinwirkung, beispielsweise bei Temperaturen von etwa 180 We etwa 210°C unterwirft Als Lösungsmittel für das Ausziehverfahren seien beispielsweise mit Wasser nicht mischbare ^ε™"^ mit "Siedepunkten zwischen etwa 40 und etwa l'u «- genannt, wie etwa die aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid, Trichloräthan, Tricnloräthylen, Perchloräthylen oder Trifluortnchloratnan. Insbesondere für ein kontinuierliches Färbeverfahren kommen auch mit Wasser mischbare Lösemittel, wie beispielsweise Alkohole oder Dimethylformamid, in Betracht Die Lösemittel können natürlich auch als Mischungen vorliegen und weitere in Lösemitteln lösliche Hilfsmittel wie beispielsweise Oxalkyherungsprodukte von Fettalkoholen, Alkylphenolen und fettsäuren, enthalten.

Zur Herstellung von Drucken auf synthetischen Fasermaterialien, beispielsweise solchen aus Polyestern, Polyamiden oder Cellulosetriacetat können die ertmdungsgemäß anzuwendenden Farbstoffe in Form wasserhaltiger Zubereitungen angewandt werden, die neben dem fein verteilten Farbstoff geeignete Verdickungsmittel und Fixierbeschleuniger enthalten können. Die Fixierung erfolgt beispielsweise nacn dem Drucken und Trocknen durch Dämpfen bei AtmospharendrucK oder unter erhöhtem Druck bis zu 2,5 atü während 10 bis 60 Minuten. Ebenso kann man die Fixierung durch die Einwirkung von Heißluft von etwa 160 bis etwa 210 C während 30 Sekunden bis 10 Minuten bewirken.

Mit den erfindungsgemäß zu verwendenden Farbstoifen werden gelbe Färbungen und Drucke von hervorragenden Echtheitseigenschaften erhalten. Insbesondere zeichnen sich die nach dem Verfahren erhaltenen Färbungen und Drucke durch sehr gute Lichtechtheiten und Farbausbeuten und eine hohe Sublimierechtheit aus. . .

Gegenüber Färbungen und Drucken, die mit in der belgischen Patentschrift 5 64 621 beschriebenen Farbstoffen nächstvergleichbarer Struktur hergestellt wurden, zeichnen sich die erfindungsgemäß erhältlichen Färbungen und Drucke durch wesentlich überlegene färberische Eigenschaften aus. Hervorzuheben sind hierbei vor allem die überlegenen Sublimierechtheiten und die höheren Farbausbeuten.
Gegenüber dem bekannten Farbstoff der Formel

HOOC-CH,-S-<f Vn=N-

HO-C N

zeichnen sich die erfindungsgemäßen Farbstoffe ähnlicher Struktur durch eine bessere Lichtechtheit und durch ein besseres Fixierverhalten beim Färben bzw. Drucken von Polyesterfasern aus.

Die in den Beispielen genannten Teile sind, sofern nicht anders vermerkt, Gewichtsteile. Raumteile verhalten sich zu Gewichtsteilen wie Liter zu Kilogramm unter Normalbedingungen.

Prozentangaben beziehen sich auf Gewichtsprozente.

23 21 69

Beispiel 1 Beispiel 2

10 Teile Polyestergewebe werfen in ein 50°C warmes 10 Teile Polyestergam werfen in ein 6O=C warmes

Färbebad gegeben, das aus 400 Teilen enthärtetem Färbebad gegeben, das aus 300 eilen enthärtetem ⁶⁶ ₅ Wasser, 0,3 Teilen des feinverteilten Farbstoffs der

Formel (8)

Wasser und 0,2 Teilen des Furbstoffs der Formel (7)
NO,

NO-,

H 0-CH₂-CH₂-

1Ή, (7) ^I0 HO-CH₂-CH₂-O^J>-N=N-|-

20

in einer feinverteilten Form besteht Der pH-Wert des Färbebades wird mit Ammoniumsulfat und Essigsäure auf pH 5 bis 5,5 eingestellt In 40 bis 60 Minuten wird die Temperatur auf 130⁰C getrieben. Bei dieser Temperatur wird eine Stunde gefärbt

Anschließend wirf das Gewebe entnommen, gespült und während 20 Minuten bei 80 bis 90⁰C reduktiv in einem Bad nachbehandelt, das im Liter 6 Teile Natronlauge (38° Be), 4 Teile Natriumdithionit und 1 Teil eines nichtionogenen Waschmittels enthält Schließlich wird das gefärbte Gewebe gespült und getrocknet

Man erhält eine gelbe Färbung mit hervorragenden Echtheitseigenschaften und hoher Farbstärke.

Zu ähnlichen Ergebnissen gelangt man, wenn man statt Polyestergewebe ein Gewebe aus Cellulosetriacetatfasern verwendet und die Färbung bei einer Temperatur von 110⁰C vornimmt

Färbungen mit gleich guten Echtheiten werfen auch erhalten, wenn man Polyestergarn 30 Minuten bei 120⁰C in einer geschlossenen Apparatur mit dem Farbstoff der genannten Formel (7) aus Perchloräthylen färbt

Der Farbstoff der Formel (7) kann wie folgt erhalten werfen:

39,6 Teile 3-Nitro-4-amino-0-hydroxy-äthoxybenzol werfen in 400 Teilen Wasser und 120 Teilen 5 η-Salzsäure heiß gelöst und nach dem Gießen auf 2000 Teile Eiswasser mit 40 Raumteilen einer 5 n-Natriumnitritlösung diazotiert

34,8 Teile der Azokomponente l-Phenyl-3-methylpyrazolon-(5) werfen in 800 Teilen Wasser und 54 Raumteilen einer 33%igen wäßrigen Natronlauge bei Raumtemperatur gelöst und nach Zugabe von 2 Teilen eines nichtionogenen Emulgatcrs, wie dem Umsetzungsprodukt von Oleylalkohol und 30 Molen Äthylenoxid, unter Rühren durch schnelle Zugabe von 40 Raumteilen Eisessig wieder in feinverteilter Form gefällt

Anschließend wird die Diazolösung zugegeben urd mit 2 η-Natronlauge ein pH-Wert von etwa 6,5 eingestellt.

Der ausgeschiedene Farbstoff wird durch Filtrieren und Waschen isoliert Er kann getrocknet werfen oder in Form des wasserhaltigen Filterrückstandes unt?r Zuhilfenahme von handelsüblichen Dispergiermitteln, wie etwa einem Kondensationsprodukt aus Formaldehyd und einer Naphthalinsulfonsäure, in eine feinverteilte Form gebracht werfen.

N 1

-CH,

1 Teil eines handelsüblichen Carriers, wie etwa o-Phenylphenol, und 0,5 Teilen Ammoniumsulfat besteht.
Der pH-Wert des Färbebades wird mit Essigsäure auf

pH 5 bis 5,5 eingestellt In 30 bis 60 Minuten wird die Temperatur auf Kochtemperatur getrieben und 90 Minuten bei dieser Temperatur gefärbt

Das gefärbte Material wirf anschließend, wie in Beispiel 1 beschrieben, nachbehandelt und fertiggestellt,

wobei man eine gelbe Färbung mit hohen Echtheitseigenschaften erhält

Auf die gleiche Weise wird ein Fasermaterial aus Polyamid gefärbt, wobei man vorteilhaft im Färbebad einen pH-Wert von 6 bis 6,5 einstellt Die reduktive

Nachbehandlung kann jedoch entfallen, und der Carrierzusatz unterbleibt

Der Farbstoff der genannten Formel (8) kann hergestellt werfen, indem man als Azokomponente 40,4 Teile l-(2'-Äthylphenyl)-3-methyI-pyrazolon-(5) ver-

wendet und im übrigen wie in Beispiel 1 beschrieben verfährt

45

Beispiel 3

Ein Polyester-Cellulose-Mischgewebe wird bei 25 bis 30⁰C mit einer Färbeflotte, die mit Essigsäure auf einen pH-Wert von 5 bis 5,5 eingestellt ist und die 10 g pro Liter des feinverteilten Farbstoffs der Formel (9)

NO,

HO-CH₁-CH₂-O

N-N
HO

CH, (9)

55

60

enthält, imprägniert.

Anschließend wird bei Temperaturen zwischen 100 und HO⁰C getrocknet Die Fixierung erfolgt durch

Trockenhitze während 30 bis 90 Sekunden bei 190 bis

23O⁰C. Schließlich wird, wie im Beispiel 1 beschrieben,

reduktiv nachbehandelt und fertiggestellt.

Man erhält eine gelbe Färbung von ausgezeichneten Echtheitseigenschaften, insbesondere einer sehr guten Sublimierechtheit.

Ähnlich hochwertige Färbungen werden erhalten, wenn man in der beschriebenen Weise Polyamid- oder Cellulosetriacetatfassrmaterialien färbt.

Der Farbstoff der genannten Formel (9) kann erhalten werden, indem man als Azokomponente 41,8 Teile l-(3'-Chlorphenyl)-3-methyl-pyrazolon-(5) einsetzt und im übrigen wie in Beispiel 1 beschrieben verfährt.

Beispiel 4

Ein Polyestergewebe mit einer Druckfarbe, die auf 1000 Teile außer einem handelsüblichen Verdickungsmittel, wie etwa Alginat und Stärkeäther, sowie weiteren üblichen Zusätzen, 200 Teile eines wäßrigen Farbstoffpräparates, das zu 10% den feinverteilten Farbstoff der Formel (10)

HO-CH₂-CH₂-O

enthält, bedruckt und getrocknet.

Anschließend wird durch Heißluft während 60 Sekunden bei 200° C fixiert

Der Druck wird gespült, in einem Bad, das Natriumdithionit und Natronlauge enthält, reduktiv behandelt, in einem weiteren Bad, das ein nichtionogenes Waschmittel, wie das Kondensationsprodukt aus Nonylphenol und 10 Molen Äthylenoxid, enthält, nachgereinigt, abermals gespült und getrocknet

Man erhält einen gelben Druck von hoher Farbstärke und ausgezeichneten Echtheitseigenschaften, insbesondere von hervorragender Thermofixierechtheit Ähnlich gute Ergebnisse werden erzielt, wenn die Fixierung

während 20 Minuten im Druckdampf von 2 atü vorgenommen wird.

Verwendet man statt Polyestergewebe ein Gewebe aus Cellulosetriacetatfasern, wobei die reduktive Nachbehandlung entfällt, so erhält man gleichfalls farbstarke Drucke mit sehr guten Echtheitseigenschaften.

Der Farbstoff der genannten Formel (10) kann erhalten werden, indem man als Azokomponente 36,8 Teile l-(4'-Methylphenyl)-3-methyl-pyrazolon-(5) verwendet und im übrigen wie in Beispiel 1 beschrieben verfährt.

Beispiel 5

Ein Gewebe aus Polyesterfasern wird mit einer Druckfarbe gemäß Beispiel 4, die jedoch als Farbstoff den Farbstoff der Formel (11)

NO₂

enthält, bedruckt und getrocknet.

Die Fixierung wird durch Dämpfen bei Atmosp^v ärendruck während 30 Minuten vorgenommen.

Nach der Reinigung und dem Trocknen erhält man einen gelben Druck von hoher Farbstärke und guten Echtheitseigenschaften.

Ebenso erhält man wertvolle Drucke, wenn man statt eines Gewebes aus Polyesterfasern ein Gewebe aus Polyamidfasern oder Cellulosetriacetatfasern verwendet
Der Farbstoff der Formel (11) kann erhalten werden, indem man als Azokomponente 36,8 Teile 1 -(2'-Methylphenyl)-3-methyl-pyrazolon-(5) verwendet und im übrigen wie in Beispiel 1 beschrieben verfährt

In der nachfolgenden Tabelle sind weitere verfahrensgemäß zur Anwendung gelangende Farbstoffe der eingangs genannten allgemeinen Formel (1) aufgeführt, mit denen auf Polyesterfasern echte, gelbe Färbunger und Drucke erzielt werden, wenn gemäß den weitei oben genannten Angaben verfahren wird:

Beispiel Nr.	A	Y	R	Ri
6	-C2H4-	CH3	4-CH(CHs)₃	H
7	-C2H4-	COOC2H5	4-C(CH₃)3	H
8	-C2H4-	CH₃	H	3-Cl
9	-CH(CH3)CH2-	C3H7	H	3-CH₃
10	-C2H4-	CH3	3-CH₃	H
11	-C2H2-	COOC2H5	H	H
12	-C2H4-	CHs	4-Cl	H
13	-C2H4-	CH3	2-Cl	H

Claims

23 21 Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung echter Färbungen oder Drucke auf synthetischen Fasermaterialien, gekennzeichnet durch die Verwendung von Monoazofarbstoffen der allgemeinen Formel