DE2638542A1 - Wasserloesliches, in nicht polarem loesungsmittel loesliches, ausblutendes faerbemittel - Google Patents
Wasserloesliches, in nicht polarem loesungsmittel loesliches, ausblutendes faerbemittelInfo
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Description
Wasserlösliches, in nicht-polarem Lösungsmittel
lösliches . ausblutendes Färbemittel
Die Erfindung betrifft ein ausblutendes Färbemittel, welches in Wasser und in einem nicht-polaren Lösungsmittel
löslich ist und aus einem organischen Farbstoff besteht, der bis zu sechs gemischte Äthylenoxid- Propylenoxid-Polymerketten
mit insgesamt zumindest 40 Oxyalkyleneinheiten aufweist.
Aus der US-PS 3 157 633 sind wasserlösliche polymere Färbemittel mit einer oder mehreren Polyoxyathylenketten
kovalent gebunden an ein Farbstoff molekül bekannt. Diese Stoffe werden in großem Umfang als ausblutende Färbemittel in der Textilindustrie angewandt und können leicht
von im wesentlichen allen Textilfasern durch Waschen mit wäßrigen Lösungen entfernt werden. Ein großer Anteil von
kovalent gebunden an ein Farbstoff molekül bekannt. Diese Stoffe werden in großem Umfang als ausblutende Färbemittel in der Textilindustrie angewandt und können leicht
von im wesentlichen allen Textilfasern durch Waschen mit wäßrigen Lösungen entfernt werden. Ein großer Anteil von
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Gewirken waren bisher nicht ausgerüstet mit wäßrigen Lösungen, sondern das Fasermaterial wurde nur trocken gereinigt
mit Lösungsmittel vor der Garnbildung. Da Färbemittel auf der Basis von Polyoxyäthylenen bei Trockenreinigungslösungsmitteln
wie Tetrachloräthylen nicht ausbluten) war es notwendig, verschiedene Färbemittel für die
Textilien für derartige Behandlungen anzuwenden. Es waren jedoch keine weiteren Färbemittel verfügbar, die sich beim
Ausrüsten mit wäßrigen und. organischen Lösungsmitteln leicht entfernen ließen. Dies machte die Probleme der Hersteller
größer, da im voraus bekannt sein mußte, welche Textilien ausgerüstet werden sollen, um die entsprechenden
für die Garne verträglichen Färbemittel auszuwählen. Andererseits kann die Entfernung des Färbemittels zusätzliche
oder unerwünschte Nachbearbeitungsmaßnahmen erfordern.
Die Erfindung betrifft nun neue Färbemittel, die nicht nur in Wasser, sondern auch in nicht-polarem Lösungsmittel löslich
sind, insbesondere in chloriertem Lösungsmittel wie Tetrachloräthylen. Die erfindungsgemäßen Färbemittel lassen
sich leicht und vollständig aus im wesentlichen allen Tex-
tilfasermaterialien mit einem wäßrigen oder LösungsmittelmediumjWie
sie üblicherweise bei der Textilherstellung angewandt werden, auswaschen.
Die erfindungsgemäßen Färbemittel stellen ein organisches Farbstoffmolekül dar, welches bis zu sechs gemischte Oxyäthylen-Oxypropylenketten
mit insgesamt zumindest 40 Alkylenoxideinheiten aufweist. Es ist überraschend, daß die erfindungsgemäßen
Färbemittel sowohl mit Wasser als auch mit Lösungsmitteln auswaschbar sind im Hinblick auf die
Tatsache, daß Oxyäthylen-haltige Färbemittel nur mit Wasser und Oxypropylen-Färbemittel nur mit Lösungsmittel ausbluten.
Weiters ist überraschend, daß man die' erfindungsgemäßen Färbemittel
mit Wasser und Lösungsmittel auswaschen kann ohne
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Rücksicht darauf, ob das relativ große Farbstoffmolekül
hydrophil oder hydrophob isto
Die Oxyalkylenpolymerketten der erfindungsgemäßen Färbemittel können abwechselnd A'thylenoxy-Propylenoxy-Mischpoiymere
oder BLockpolymere oder Pfropf polymere sein, Zweck-i
mäßigerweise machen die Oxyäthyleneinheiten etwa 25 bis
75 Mol-% der Ketten, Rest Oxypropyleneinheiten aus. Bevorzugt
liegt der Anteil an Athylenoxyeinheiten zwischen etwa 40 und 60 Mol-%» Wfe erwähnt, soll die Gesamtanzahl
der Einheiten in den Polymerketten zumindest 40 sein; sie kann bis zu etwa 200 reichen und liegt vorzugsweise zwisehen
75 und 15O0
Die erfindungsgemäßen Färbemittel entsprechen der allgemeinen Formel
R/TÄthylenoxy)n(Propylenoxy)m7x ,
worin R ein Farbstoffrest, χ 1 bis 6 und(Äthylenoxy) (Propylenoxy)m
eine Polymerkette ist, die man aus η Mol Äthylenoxid und m Mol Propylenoxid erhält (n+m).x = 40-200
und das Verhältnis n:m 1/3 bis 3.
Bevorzugt werden Färbemittel, in denen R über einen Aminostickstoff
gebunden ist. Mit anderen Worten: Nitroso-, Nitro-, Azo-( Monoazo-, Bisazo- und Trisazo-), Diphenylmethan-,
Triphenylmethan-, Xanthen-, Acridin-, Methin-, Thiazol-, Indamin-, Azin-, Oxazin- oder Anthrachinon-Farbstoffreste.
Bevorzugt werden Azo- und Triarylmethan-Farbstoffe.
Die Auswaschbarkeit mit Wasser obiger Verbindungen wird verbessert, wenn der Farbstoffrest zumindest eine SuIfonsäuregruppe,
insbesondere zumindest eine neutralisierte
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Sulfonsäuregruppe (doh. als Alkali oder sonstiges lösliches
Salz) enthält.
Die erfindungsgemäßen Färbemittel können hergestellt werden,
indem ein Farbstoffzwischenprodukt enthaltend eine primäre Aminogruppe in das entsprechende Oxyäthylen-Oxypropylenpolymer
überführt wird und dieses Produkt dann für die Herstellung einer Verbindung mit einer chromophoren
Gruppe im Molekül herangezogen wird. Geht es um Azo-Farbstoffe, so wird ein primäres aromatisches Amin mit
einem äquimolaren Gemisch von Äthylenoxid und Propylenoxid in an sich bekannter Weise umgesetzt, woraufhin das
Reaktionsprodukt mit einem Diazoniumsalz eines aromatischen Amins gekuppelt wird. Für die Herstellung der erfindungsgemäßen
Färbemittel auf der Basis von Triarylmethan-Farbstoffen
werden aromatische Amine umgesetzt mit Äthylenoxid und Propylenoxid und das Reaktionsprodukt mit
aromatischen Aldehyden kondensiert, woraufhin das Kondensationsprodukt oxidiert wird zu den Triarylmethan-Färbemittelno
Während die Azo- und Triphenylmethan-Färbemittel wegen ihrer leichten Herstellung und Farbschönheij; in Verbindung
mit einer Vielzahl von Farbtönen bevorzugt werden, können die verschiedensten anderen Färbemittel hergestellt
werden in bekannter Weise durch Anwendung von N,N-disubstituierten tertiären Aminen aus Ausgangsmaterialien.
Die Erfindung wird anhand folgender Herstellungsbeispiele
und Beispiele näher erläutert.
10 kg Ν,Ν-Dihydroxyäthyl-m-toluidin wurden umgesetzt mit
einem Gemisch von 136 kg Äthylenoxid und 180 kg Propylenoxid in Gegenwart von Kaliumhydroxid durch übliche Äthoxylierung.
Etwa 50 Mol-Äqu. von Äthylenoxid und Propylenoxid wurden dem Ausgangsmaterial zugegeben, um die angestrebte
Verbindung, die bei Raumtemperatur flüssig ist, zu erhalten.
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Die Maßnahmen des Herstellungsbeispiels 1 wurden wiederholt, jedoch in diesem Fall mit Ν,Ν-Dihydroxyäthylanilin.
Die Maßnahmen des Herstellungsbeispiels 1 wurden wiederholt, in diesem Fall jedoch mit N,N-Dihydroxyäthyl-2,5-dimethoxyanilin
und Moläquivalenten Äthylenoxid/Propylenoxid von jeweils 25.
Ähnliche aromatische primäre Amine wie solche mit einem oder mehreren Substituenten in Form von Chlor, Nitro,
niedere Alkylgruppe, niedere Alkoxygruppe mit zumindest einer freien Stelle für die Kupplung können umgesetzt werden
zu der entsprechenden Polyoxyäthylen-Polyoxypropylentertiären Aminen, in denen zumindest 40 Mol-Äqu. von Äthylenund
Propylenoxid vorhanden sind, in denen 25 bis 50 Mol-% Äthylenoxid, Rest Propylenoxid sind.
Obige Verbindungen kann man zu den erfindungsgemäßen auswaschbaren
Färbemitteln umsetzen nach folgenden Beispieleni
68 kg der Verbindung aus Herstellungsbeispiel 1 wurden in gleicher Menge Wasser gelöst und diese Lösung einer Lösung
von 4 kg Diazoniumsalz von 4nilin-2,5-disulfonsäurem Natrium bei O0C zugefügt» Mit Hilfe von Natriumacetat wurde
der pH-Wert zwischen 2 und 4 gehalten. Nach beendeter Reaktion wurde mit Natriumbicarbonat neutralisiert. Man erhält
eine Lösung des gelben Färbemittels, welches man leicht durch Wasserabdampfen isolieren kann.
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Die Maßnahmen des Beispiels 1 wurden mit dem Diazoniumsalz
von Anilin und der Verbindung aus dem Herstellungsbeispiel 1 wiederholt. Man erhielt ein gelbes Färbemittel,
Die Maßnahmen des Beispiels wurden wiederholt mit dem Diazoniumsalz von 1,8-Naphtholamin-3,6-disulfonsäure und
der Verbindung aus dem Herstellungsbeispiel i, wodurch man ein rotes Färbemittel erhielt,
Die Maßnahmen des Beispiels 1 wurden mit dem Diazoniumsalz von Anilin-2,5-disulfonsäure und der Verbindung aus
dem Herstellungsbeispiel 2 wiederholt. Man erhielt ein gelbes Färbemittel.
Die Maßnahmen des Beispiels 1 wurden mit dem Diazoniumsalz von 4,4l-Diaminostilben-2,2l-disulfonsäure und der
Verbindung aus dem Herstellungsbeispiel 2 wiederholt. Man erhielt ein rötlich-oranges Färbemittel.
Die Maßnahmen des Beispiels 1 wurden mit dem Diazoniumsalz von 4,4'-Diaminostilben-2,2l-disulfonsäure und der
Verbindung aus dem Herstellungsbeispiel 3 wiederholt. Man erhielt ein rötlich-organges Färbemittel.
Die Maßnahmen des Beispiels 1 wurden mit dem Diazoniumsalz von 1,8-Naphtholamin-3,6-disulfonsäure und der Verbindung
aus dem Herstellungsbeispiel 3 wiederholt. Man erhielt ein rotes Färbemittel.
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Die Maßnahmen vom Herstellungsbeispiel 1 und Beispiel 1 ■wurden wiederholt mit 75 Mol-Äqu. Äthylenoxid und 25 Mol-Äqu«
Propylenoxid zur Umsetzung mit Diazoniumsalz von Anilin-2,5-disulfonsäure.
Man erhielt ein gelbes Färbemittel.
Die Maßnahmen des Herstellungsbeispiels 1 und Beispiel 1 wurden mit 15 Mol-Äqu. von jeweils Äthylenoxid und Propylenoxid
und dem Diazoniumsalz von Anilin-2,5-disulfonsäure wiederholt. Man erhielt ein gelbes Färbemittel.
111 kg der Verbindung aus Herstellungsbeispiel 2 wurden mit 2 kg o-Formylbenzolsulfonsäure in 113 kg Wasser enthaltend
geringe Anteile an Harnstoff und konzentrierte Salzsäure kondensiert. Das Kondensationsprodukt wurde mit
Wasserstoffperoxid in Gegenwart von Ammoniummetavanadat oxidiert, wodurch man ein blaues Färbemittel erhielt.
Die Maßnahmen des Beispiels 10 wurden wiederholt mit Verbindung aus Hefstellungsbeispiel 1 und o-Formylbenzolsulfonsäure.
Man erhielt ein grünes Färbemittel.
Herstellungsbeispiel 1 und Beispiel 1 wurden wiederholt mit 25 Mol-Äqu. von jeweils Äthylenoxid und Propylenoxid
zusammen mit Ν,Ν-Dimethyl-p-aminobenzaldehyd. Man erhielt
ein blaues Färbemittel.
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Herstellungsbeispiel 2 und Beispiel 10 wurden wiederholt mit 60 Mol-Äqu. Äthylenoxid und 40 Mol-Äqu. Propylenoxid
zusammen mit o-Formylbenzolsulfonsäure. Man erhielt ein
blaues Färbemittel.
Herstellungsbeispiel 2 und Beispiel 10 wurden wiederholt mit 40 Mol-Äqu· Äthylenoxid und 60 Mol-Äqu. Propylenoxid
zusammen mit o-Formylbenzolsulfonsäure. Man erhielt ein
blaues Färbemittel.
Die Färbemittel nach den Beispielen 1 bis 14 wurden auf Textilfasern oder -gewebe aufgebracht durch Klotzen,
Sprühen oder Drucken mit einer wäßrigen oder Lösungsmittellösung enthaltend 1 bis 5 % des zu untersuchenden Färbemittels.
Fasern oder Gewebe können aus Polyesterfasern, Nylon 66, Polyacrylat oder Modacrylnitril bestehen oder
es kann sich auch um Wolle oder andere natürliche oder synthetische Fasern handeln. Die Färbemittel lassen sich
leicht und vollständig entfernen und zwar auf folgende
zwei Methoden.
1) Väschen in einer wäßrigen Lösung enthaltend etwa 0,5 %
eines üblichen Detergens bei einer Temperatur von vorzugsweise über 500C in etwa 15 min.
2) Vaschen bei Raumtemperatur in einem Trockenreinigungsmittel
wie Tetrachloräthylen oder indem man die Ware durch eine übliche Trockenreinigung führt.
Aus obigem ergibt sich, daß die Erfindung neue. Färbemittel
betrifft, die sich nicht nur entfernen lassen mit wäßrigen
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Lösungen, sondern auch mit nicht-polaren Lösungsmitteln
und insbesondere mit chloriertem Lösungsmittel wie Tetrachloräthylen. Die erfindungsgemäßen Färbemittel lassen
sich leicht und vollständig aus allen Textilfasern und -geweben entfernen mit üblichen Waschvorgängen unter Verwendung
eines wäßrigen Mediums oder eines Lösungsmittels^ wie dies in der Textilindustrie üblich ist.
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Claims (8)
1. In Wasser und nicht-polaren Lösungsmitteln lösliches Färbemittel in Form eines organischen Farbstoffes mit bis
zu sechs Polymerketten von Äthylenoxid und Propylenoxid, in denen insgesamt zumindest 40 Einheiten vorliegen.
2. Färbemittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Polymerketten 25 bis 75 Mol-%,
vorzugsweise 40 bis 60 Mol-% Äthylenoxideinheiten enthalten.
3. Färbemittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Ketten insgesamt etwa
40 bis 200 Einheiten, vorzugsweise etwa 75 bis 150 Einheiten enthalten.
4. Färbemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch
gekennzeichnet , daß die Polymerketten an dem
Farbstoffmolekül über ein Aminostickstoffatom hängen.
5. Färbemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet , daß am Farbstoff ei« oder zwei Polymerketten hängen.
6. Färbemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbstoff ein Azo-
oder Triarylmethanfarbstoff ist.
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7· Färbemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennze i chnet , daß der-Farbstoff zumindest
eine Sulfonsäuregruppe oder Sulfonatgruppe enthält.
8. Färbemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß an dem Farbstoff zwei
Polymerketten hängen mit etwa 75 bis 150 Einheiten, von denen etwa 40 bis 60 Mol-% Äthylenoxideinheiten sind,und
die Ketten über ein Aminostickstoffatom an dem Farbstoff
hängen.
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