DE2841800A1

DE2841800A1 - Verfahren zum faerben von wollhaltigen fasermaterialien

Info

Publication number: DE2841800A1
Application number: DE19782841800
Authority: DE
Inventors: Heinz Abel; Charles Soiron
Original assignee: Ciba Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1977-09-29
Filing date: 1978-09-26
Publication date: 1979-04-12
Also published as: IT1105992B; MX149608A; JPS5455680A; AR219949A1; AU520823B2; US4219332A; DE2841800C2; BR7806427A; NL7809876A; FR2404703B1; AU4027578A; FR2404703A1; CA1117706A; IT7851282A0; ES473736A1; GB2006277B; GB2006277A

Description

Γ*Π]ΓΛ/

ClBA-GElGY AG. CH-4002 Basel VvfLJ^A V,3L-iv3l

Case 1-11351/1+2/= . .

Deutschland

.Verfahren zum Färben von wollhalCigen FasermateriaIlen

Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Verfahren zum Färben von wollhaltigen Fasermaterialien mit IrI-Metallkomplexfarbstoffen oder metallfreien sauren Wollfarb-I stoffen aus stark sauren wässerigen Bädern.

Zum Färben von wollhaltigem Fasermaterial, insbesondere beim Färben von Stückware, wie z.B. hart geschlagene Kammgarnartikel, werden heute zur Erzielung guter Egalität, Durchfärbung und Streifenfreiheit vor allem 1:1-Metallkomplexfarbstoffe oder auch metallfreie schwefelsauer zu färbende saure Wollfarbstoffe allein oder kombiniert,verwendet. Um diese vorteilhaften Effekte zu erzielen, muss in der Regel mit etwa 8 % Schwefelsäure bezogen auf das Wollgewicht, gearbeitet werden, was zu Faserschädigungen fuhren kann. Bei normalen Färbezeiten von z.B. 90 Minuten und bei gesunder Wolle ist die auftretende Faserschädigung noch tragbar. In der Praxis muss aber aus GrUnden der Nuancenkonformität im allgemeinen mehrmals nuanciert werden, sodass Färbezeiten von z.B. 3 Stunden durchaus Üblich sind. Hinzu kommt, dass die

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zu färbende Wolle schon durch die Vorbehandlung mehr oder weniger geschädigt wird.

Es wurde nun ein neues Färbeverfahren gefunden, welches die Herstellung von flächen- und faseregalen Färbungen unter gleichzeitig geringer FaserSchädigung ermöglicht.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demnach ein Verfahren zum Färben von wollhaltigen Fasermaterialien mit 1:1 Metallkomplexfarbstoffen oder metallfreien sauren Wollfarbstoffen aus sauren wässerigen Bädern, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass man diese Fasermaterialien in Gegenwart von

a) einem Quaternierungsprodukt eines Polyalkylenoxydadduktes eines Fettamins mit mindestens 16 Kohlenstoffatomen und 15 bis 100 Mol Alkylenoxyd und

b) einem gegebenenfalls verätherten N-Methylolharnstoff oder N-Methylolmelamin

färbt.

Vorteilhafterweise wird als Komponente (a) ein Quaternierungsprodukt einffi Polyglykolätherderivates eines Fettaiuins mit mindestens 16 Kohlenstoffatomen verwendet, welches 15 bis 100, Insbesondere 30 bis 100 -CH₀CHO- Gruppen aufweist, wobei X

X
flir Wasserstoff oder Methyl steht.

Dabei ist die Komponente (a) vorzugsweise ein Quaternierungsprodukt eires Polyglykolätherderivates der Formel

(CH-CH-O-) -H

(1) R—N' ^Xl ^X2

(CH-CH-O-) -H
ι ι η

^X3 ^X4

worin R einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit bis 24 Kohlenstoffatomen, Χ_χ, X₂* X3 und X₄ je Wasser-

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stoff oder einer der Reste der Substituentenpaare X, /X₂ und/oder X3/X4 Methyl und m und h ganze Zahlen bedeuten, wobei die Summe m+n 15 bis 100, insbesondere 30 bis 100 beträgt.

Die Herstellung der als Komponente (a) verwendeten Quaternierungsprodukte erfolgt nach bekannten Methoden, indem man ζ-,B. an ein Fettamin mit mindestens 16 Kohlenstoffatomen bis 100 Mol Aethylenoxyd oder alternierend in beliebiger Reihenfolge Aethylenoxyd und Propylenoxyd anlagert und anschliessend die Anlagerungsprodukte quaterniert.

Als besonders geeignete Komponenten (a) haben sich Quaternierungsprodukte von Polyglykolätherderivaten der Formel

(2) R—N

(CH₂-CH₂-0-)_n-H

erwiesen, worin R, m und η die angegebene Bedeutung haben. Dabei ist R vorzugsweise ein Alkyl- oder Alkenylrest mit 16 bis 24 Kohlenstoffatomen.

Zu diesen Produkten gelangt man, wenn man in primäre Monoamine, die einen aliphatischen KohlenwasserStoffrest mit mindestens 16 Kohlenstoffatomen enthalten, vorzugsweise mit Hilfe von Aethylenoxyd in an sich bekannter Weise Polyglykolätherketten einfuhrt, bis das Umsetzungsprodukt durchschnittlich 15 bis 100, vorzugsweise 30 bis 100 -CH₂-CH₂-O- Gruppen enthält und anschliessend quaterniert.

Als Ausgangsstoffe werden beispielsweise aliphatische primäre Monoamine mit ungesättigten oder gesättigten, verzweigten oder insbesondere unyerzweigten Kohlenwasserstoff resten verwendet. Gute Ergebnisse werden beispielsweise mit Aminen der Formel

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.- ^H3^C —

erzielt,- worin η eine ganze Zahl im Wert von mindestens 19, z.B. 19 oder 21, bedeutet. Wegen ihrer besseren Zugänglichkeit werden allgemeim mit Vorteil Alkylamine mit unverzweigter, eine gerade Anzahl Kohlenstoffatome enthaltender Kohlenstoffkette verwendet. ·

Als Beispiele für Amine, die sich beim vorliegenden Verfahren als Ausgangsstoffe .eignen, seien Palmityl-, Stearyl-, Arachidylamin, Behenylamin, Lignocerylamin und Montanylamin, ferner Erucylamin und Brassidylamin genannt.

Auch Gemische vonFettaminen, welche mindestens 10% und zweckmässig mindestens 20 % an Aminen mit mindestens 20 Kohlenstoffatomen und bis 90 "L primäre aliphatische Monoamine mit weniger als 20 Kohlenstoffatomen enthalten, eignen sich beim vorliegenden Verfahren als Ausgangsstoffe.

Ferner eignen sich Gemische hochmolekularer Fettamine mit einem Gehalt von mindestens 10 % Fettaminen mit einer Kohlenstoffkette von mindestens 20 Kohlenstoffatomen; derartige Fettamingemische sind beispielsweise aus geeigneten natürlichen Fetten oder Oelen, die einen der soeben erwähnten Bedingung entsprechenden Gehalt an Fettsäuren mit mindestens 20 Kohlenstoffatomen aufweisen, zugänglich, indem die daraus durch Verseifung erhaltenen Fettsäuren beispielsweise mittels Ammoniak in die entsprechenden Fettsäureamide oder Fettsäurenitrile Übergeführt und letztere anschliessend katalytisch hydriert werden; FUr den obengenannten Zweck geeignete, natürliche Fette und OeIe sind z.B. RUböl, ferner gegebenenfalls hydrierte Seetieröle bzw. Fischöle, wie z.B. Waltran, Dorschlebertran, Menhadenöl und Sardinen-Ul. ' " .

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Die Umsetzung dieser stickstoffhaltigen Verbindungen mit
dem Aethylenoxyd erfolgt in Üblicher, an sich bekannter Weise vorteilhaft bei erhöhter Temperatur und unter Ausschluss von Luftsauerstoff, zweckmässig in Gegenwart geeigneter Katalysatoren, z.B. geringer Mengen Alkalimetall, Alkalimetallhydroxyd, Alkalimetallcarbonat oder Alkalimetallacetat.
Besonders gut geeignete Polyglykolätherderivate erhält man, wenn man so viel Aethylenoxyd einwirken lässt, bis das Umsetzungsprodukt durchschnittlich 15 bis 100 -CH₂-CH₂-O-Gruppen enthält. .

Die Polyglykolätherderivate werden mit Üblichen Quaternierungs· mitteln quaterniert, wie Alkylhalogenide, z.B. Methyljodid, Methylchlorid, Methylbromid oder Aethylchlorid; Halogencarbonsäureamide, z.B. Chloracetamid; Toluolsulfonsäurealkylester, z.B. p-Toluolsulfonsäuremethylester; Aethylenchlorhydrin, Aethylenbromhydrin, Epichlorhydrin oder Epibromhydrin; Äralky!.halogenide wie Benzylchlorid oder Halogenalkylnitril wie Chloracetonitril; aber vor allem Dialkylsulfate mit 1 oder 2 Kohlenstoffatomen pro Alkylrest wie Dimethyl- oder Diäthylsulfat.

Gut geeignete Komponenten Ca) entsprechen der Formel

C₁H₀₁ ,, - N

CH₃SO₄

worin k eine ganze Zahl von 20 bis 22 ist und die Summe von ρ + q 30 beträgt oder der Formel

ci^v

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worin die Summe von x+y 35 beträgt

und R, den Kohlenwasserstoffrest des Talgfettammins bedeutet. Talgfettamin ist ein Gemisch aus 30% Hexadecylamin, 25% Octadecylamin und 45% Octadecenylamin.

Als Komponente -(b) sind gegebenenfalls verätherte N-Methylolharnstoffe bevorzugt. Bei diesen handelt es sich sowohl um acyclische wie vorzugsweise cyclische Methylolharnstoffe in verätherter oder vorzugsweise unverätherter Form,

Bei den verätherten Produkten handelt es sich vor allem um niedere Alkyläther mit z.B. 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylrest, wie die η-Butyl-, Isobutyl-, Isopropyl-, n-Propyl-, Aethyl- und insbesondere die Methylgther. Es können sowohl vollständig wie auch nur teilweise verätherte Produkte in Betracht kommen .

Vorzugsweise werden N-Methylolharnstoffe der Formel

Y₁ Y₂

(5) A—-N N—CH₂OZ ,

fl

eingesetzt,

worin A Wasserstoff, Al*kyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder -CH₂OZ₁, Y₁ und Y₂ je Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, -CH₂OZ₂ oder Y₁ und Y₂ zusammen Alkylen mit 2 oder 3 Kohlenstoffatomen, 1,2-Dihydroxyäthylen, 2-Hydroxypropylen, l-Methoxy-2-dimethylpropylen, -CH₂-O-CH₂-, -CH₂-N-CH₂- oder

HC CH

(5a) * Aj—W^

Il

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Z₁ Z₁ und Z₂ je Wasserstoff oder Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und Q Wasserstoff, Alkyl oder Hydroxyalkyl je mit 1 bis. 4 Kohlenstoffatomen bedeuten und A, und A^ je die fllr A angegebene Bedeutung haben. Dabei sind die cyclischen N-Methylolharnstoffverbindungen bevorzugt.

Als N-Methylolharnstoffe kommen z.B. Derivate des Harnstoffs, A'ethylenharnstoffs, Propylenharnstoffs, Acetylendiharnstoffs oder Dihydroxyäthylenharnstoffs, sowie Uron- oder Triazonderivate in Betracht. Als spezifische Verbindungen seien erwähnt :

Ν,Ν-Dimethylolharnstoff, N,N'-Dimethylolharnstoff-dimethyl-Sther, N,N¹-Tetramethylolacetylendiharnstoff, N,N¹-Dimethylol· propylenharnstoff, 4,S-Dihydroxy-Ν,Ν¹-dimethyolMthylenharnstoff, 4,5-Dihydroxy-N,N'-dimethyloläthylenharnstoff-dimethyl-Hther, N,N¹-Dimethylol-5-hydroxypropylenharnstoff, 4-Methoxy-5,5-dimethyl-N,N' -dimetl^lolpropylenharnstoff, N,N¹ -Dimethylol-5-oxapropylenharnstoff und vor allem N,N'-Dimethyoläthylenharnstoff, wobei die cyclischen Harnstoffverbindungen teilweise auch als Oligo-Kondensationsprodukte vorliegen können. Es können auch Gemische dieser acyclischen und cyclischen Harnstoffverbindungen verwendet werden.

Alkyl in der Definition von A, Y,, Y₂, Z, Z^, Z₂ und Q in der Formel (5) und (5a) stehen z.B. für η-Butyl, Isobutyl, n-Propyl, Isopropyl, vor allem Aethyl und insbesondere Methyl. Besonders geeignet sind hierbei N-Methylolharnstoffe der

Formel _{v v}

i3 ,4
(6) A N . N CH₀OZ

Il

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worin Y₃ und Y₄ je Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, -CH₂OZ₂ oder Y₃ und Y₄ zusammen Alkylen mit 2.oder 3 Kohlenstoffatomen oder 1,2-Dihydroxyäthylen bedeuten und A, Z, Z₁ und Z₂ die angegebene Bedeutung haben.

Im Vordergrund des Interesses stehen N-Methylolharnstoffe der Formel

(7) A₁ N N CH₂OZ₃

worin A. Wasserstoff, Methyl, Aethyl, -CH₂OH oder -CH₂OCH₃, Y₅ und Y₆ je Wasserstoff, Methyl, Aethyl, -CH₂OH oder Yr und Y,- zusammen Aethylen, 1,2-Dihydroxyäthylen oder 2-Hydroxypropylen und Z~ Wasserstoff oder Methyl bedeuten. Die unverätherten N-Methylolharnetoffe sind.dabei bevorzugt.

Gute Ergebnisse werden vor allem mit cyclischen N-Methylolharnstoffen der Formel

!H₂OH

worin Y₇ Wasserstoff oder Hydroxyl und A₂ Wasserstoff oder vorzugsweise -CH₂OH bedeutet oder insbesondere mit N₁N¹-Dimethyloläthylenharnstoff erzielt.

Als Komponente (b) kann auch ein gegebenenfalls veräthertes N-Methylolmelamin verwendet werden. Dieses entspricht vorzugsweise der Formel

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.CH₂OZ
A

worin A, A, , A^ und Z die angegebene Bedeutung haben. Beispiele von geeigneten N-Methylolmelaminen sind Dimethylolmelamin , TrimethyIo!melamin, TetramethyIo!melamin, Hexamethylolmelamin, Hexamethylolmelaminpentamethyläther oder Pentamethylolmelamin-di-bis-trismethylather, HexamethyIo1-melamin-hexamethylather oder -hexaäthylather.

Die erfindungsgemMss zu verwendenden N-Methylolharnstoffe und N-Mathylolrnelamine sind bekannt und werden nach bekannten Methoden hergestellt.

Das Gewichtsverhältnis der Komponenten (a) zu der Komponente (b) bewegt sich mit Vorteil zwischen 1:1 bis 1:6, vorzugsweise 1:2 bis 1:4. — -..

Im Vordergrund des Interesses stehen vor allem Färbeflotten, welche als Komponente (a) ein quaterniertes Polyglykolether· derivat der Formel (3) und als Komponente (b)

N₁N¹-Dimethyloläthylenharnstoff enthalten.

Die Einsatzmengen, in denen die Komponenten (a) und (b) zusammen,.bezogen auf deren Trockengehalt,, den Fä'rbebädern zugesetzt werden, bewegen sich zwischen 0,5 bis 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise 1*bis 6 Gewichtsprozent bezogen auf das Gewicht des Färbegutes. Die Komponenten (a) und (b) können'· getrennt oder zusammen in Form einer wässerigen Zubereitung der Flotte zugesetzt werden.

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I.m letzteren Falle beträgt der Trockengehalt der Komponenten (a) und (b) zusammen etwa 30 bis 50 Gewichtsprozent.

' Als wollhaltiges Fasermaterial, das erfindungsgemäss gefärbt werden kann, sind vor allem Wolle allein oder Mischungen aus Wolle/Polyamid und besonders Wolle/Polyester zu" era ahnen.

Das Fasermaterial kann dabei in deti verschiedensten Verarbeitungsstadien vorliegen, z.B. in Form von Garnen, Flocken, Kammzug, Maschenware, wie Strickware oder Gewirke, als Faservliesstoff oder vorzugsweise als Gewebe.

Als Polyestermaterial kommt insbesondere Fasermaterial aus linearen Polyestern in Betracht, die beispielsweise durch Polykondensation von Terephthalsäure mit Aethylenglykol oder von Isophthalsäure oder Terephthalsäure mit 1,4-Bis-(hydroxymethyl)-cyclohexan erhalten werden oder Mischpolymere aus Terephthal- und Isophthalsäure und Aethylenglykol sind.

Be.i den Farbstoffen handelt es sich beispielsweise um Salze von 1:1-Metallkomplexfärbstoffen oder von metallfreien schwefelsauer fKrbenden Wollfarbstoffen. Diese Farbstoffe können den verschiedensten Farbstoffklassen angehören, z.B. kommen Mono-, Dis- oder Polyazofarbstoffe einschliesslich der Formazanfarbstoffe sowie Anthrachinon-Xanthen-, Nitro-, Tripheny!methan-, Naphthochinonimin- und Phthalocyaninfarbstoffe in Betracht. Die Farbstoffe enthalten vorzugsweise saure, salzbildende Substituenten, wie Carbonsäuregruppen, Schwefelsäureester- oder Phosphonsäureestergruppen, Phosphonsäuregruppen oder Sulfons'äuregruppen. Sie können im Molekül auch sogenannte reaktive Gruppierungen, welche mit dem zu färbenden Wollanteil· eine kovalente

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Bindung eingehen, aufweisen.

Von Interesse sind vor allem die 1:1 —Metallkomplexfarb-• stoffe. Diese weisen vorzugsweise eine oder zwei SuIfonsäuregruppen auf. Als Metall enthalten sie ein Schwermetallatom, wie z.B. Kupfer, Nickel oder insbesondere Chrom.

-BIe 1:1-Metallkomplexfarbstoffe können gegebenenfalls in Mischungen miteinander oder mit den sauren metallfreien WoI!farbstoffen verwendet werden.

Die Menge der der Flotte zugesetzten Farbstoffe richtet sich nach der gewünschten Farbstärke, im allgemeinen haben sich Mengen von 0,1 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das eingesetzte Fasermaterial, bewährt.

Die Färbebäder enthalten noch Mineralsäuren, besonders Schwefelsäure und eventuell zusätzlich noch Phosphorsäure, organische Säuren, zweckmässig niedere, aliphatische Carbonsäuren, wie Ameisen-, Essig- oder Oxalsäure. Die Säuren dienen der Einstellung des pH-Wertes der erfindungsgemäss verwendeten Flotten, der in der Regel 1,5 bis 3,0, vorzugsweise 1,9 bis 3,0 und besonders 2,0 bis 2,5 beträgt.

Die Färbebäder können weiterhin noch die Üblichen Elektro-Iyte, Egalisier-, Netz- und Entschäumungsmittel enthalten. Gegebenenfalls können die Komponente (a) und (b) schon vor der Zugabe zum Färbebad zusammen mit einem Netzmittel, z.B. einem Gemisch aus einem Fettalkylsulfonat, einem Fettalkylpolyglykoläther und einem Siliconentschäumer in Wasser gelöst werden.

Das Färben des wollhaltigen Fasermaterials erfolgt mit Vorteil nach dem Ausziehverfahren. Das Flottenverhältnis kann innerhalb eines weiten Bereiches gewählt werden, z.B. 1:4 bis 1:100, vorzugsweise 1:10 bis 1:50.

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Das erfindungsgemässe Verfahren kann z.B. bei Temperaturen von 60 bis 130⁰C, vorzugsweise 80 bis 120⁰C durchgeführt werden. Man kann auch lediglich bei Kochtemperatur färben, z.B. von 60 bis 106⁰C₅ besonders von 85 bis 102⁰C. Von grossem praktischem Interesse ist auch das Färben der Wolle bei 106 bis 130⁰C, vorzugsweise bei 110 bis 120⁰C.

Am Schluss wird die Flotte auf etwa 60⁰C abgekühlt und das gefärbte Material wie üblich gespült und getrocknet.

Die Färbedauer kann in Abhängigkeit von den Erfordernissen variieren, beträgt jedoch in der Regel 60 bis 120 Minuten. Bei Steigerung der Temperatur, z.B. bis zu 120⁰C, kann sie nur 15 bis 45 Minuten betragen, was einer 83 bis 507_oigen Reduktion der konventionellen Färbezeit von 90 Minuten entspricht.

Man erhält nach dem erfindungsgemässen Färbeverfahren gleichmässige und farbkräftige Ausfärbungen, die sich auch durch gute Reibechteheiten und Färbeausbeuten auszeichnen. Insbesondere wird sowohl bei längeren Färbezeiten bei üblichen Temperaturbedingungen als auch im Hochtemperaturbereich ein deutlicher Wollschutz erreicht, wobei die wichtigen, fasertechnologischen Eigenschaften der Wolle, wie Reissfestigkeit, Berstbeständigkeit und Dehnung erhalten bleiben. Zudem werden die anderen Echtheiten der Färbungen, wie z.B. Lichtechtheit und Nassechtheit nicht beeinflusst.

Gegenüber der konventionellen Färbeweise bei 98 bis 106⁰C bietet das erfindungsgemässe Verfahren den weiteren Vorteil einer Verkürzung der Färbezeit bei höherer Temperatur ohne Schädigung der Wolle.

In den nachfolgenden Beispielen sind Prozente Gewichtsprozente und Teile Gewichtsteile.

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3.0

Beispiel 1

Folgende Hilfsmittelmischung wird bereitgestellt:

300 g Polyglykolätherderivat der Formel (3 ) „1125 g N,N'-Dimethyloläthylenharnstoff 25 g eines Adduktes von 5 Mol Aethylenoxyd an l Mol

2-Aethyl-hexanol 75 g eines anionischen Tensids, z.B. eines sulfatier-

ten Fettaminpolyglykoläthers und 2225 g Wasser

Mit folgender Farbstoffmischung wird gefärbt :

125 g Farbstoff der Formel (101)

498 g Farbstoff der Formel (102)

995 g Farbstoff der Formel (103)

1145 g Farbstoff der Formel (104)

(101)

(102)

N=N-COOH

HO N

SO₃H

N=N-

HO₃S OH HO

-ClL

1:1-Cr-Komplex

I:l-Cr-Komplex

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(103)

OCH,

1:1 -Cr-Komplex

(104)

OH HO SC₃H / ■ ι 3

1: l-Cr-Komplex

124 kg WollkaniingarngeweL-e werden in einem Baumfärbeapparat, bei einem Flottenverhältnis von 1:12 und einem pH-Wert der Flotte von 2,2 wie folgt gefärbt:

Bei 60° C wird die Ware während 10 Minuten vorgenetzt, dann erfolgt der Zusatz von 5600 g Schwefelsäure (96 %) und 3750 g der obigen Hilfsmittelmischung. Nach .weiteren 10 Minuten wird der gelöste Farbstoff zugegeben.

Man erwärmt in 25 Minuten auf Kochtemperatur und kocht 90 Minuten. Anschliessend wird durch Zulauf von kaltem Wasser abgekühlt und gespUlt.

Es resultiert eine egale, taubenblaue Färbung. Bei gleicher Arbeitsweise aber ohne Zusatz der eenannten Hilfsmittelmischung ist die Färbung faserunegal und streifig.

Färbt man mit einer Färbeflotte, welche 8% Schwefelsäure, bezogen auf das Wollgewicht, ohne die Hilfstnittelmischung enthält, so ist die Färbung zwar ebenfalls egal, aber es resultiert eine deutliche Faserschädigung. Als Mass für die Faserschädigung dient die Alkalilöslichkeit

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ZZ

Badzusätze bezogen auf das Wollgewicht	pH-Vierte Anfang/Ende	2,2	Alkalilös- lichkeit in %	Egalität und Streifigkeit
8 % Schwefelsäure	2,0	2,5	37,8	egal
4,5 % Schwefelsäure	2,2	2,5	25,3	unegal streifig
4,5 % Schwefelsäure 3 % Hllfsmittel- mischung	2,2	19,4	egal

Beispiel 2

In einem Baumfärbeapparat werden 100 kg Wollgewebe in 1000 Liter Wasser eingenetzt. Hierauf wird die Flotte auf 70⁰C erwärmt und folgende Zusätze in gelöster Form bei ständiger Flottenzirkulation zugegeben:

1500 g HexaraethyIolmelamin-hexaraethylather 1000 g eines Polyglykolätherderivates der Formel (3) 4500 g Schwefelsäure (96%) und

1500 g des 1:1-Chromkomplexfarbstoffes .Acid Green 12 CI. 13425

Man erwärmt die Färbeflotte innerhalb 30 Minuten auf UO⁰C und färtt die Wolle 30 Minuten bei dieser Temperatur. Anschliessend wird das Färbebad abgekühlt und die Wolle gespült und getrocknet. Man erhält eine gleichmässige, egale Färbung der Wolle. Der Verlust an Berstbeständigkeit der Wolle beträgt lediglich 9%.
Bei gleicher Arbeitsweise, jedoch ohne Zusatz des PoIy-

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glykolätherderivates der Formel (3) erhält man eine faserunegale Färbung.

Färbt man mit einer Färbeflotte, welche den Hexamethylolmelaminhexamethylather nicht enthält, ansonsten aber die gleiche Zusammensetzung aufweist, so tritt eine deutliche Faserschädigung mit einem 20,57oigen Verlust an Berstdfuckfestigkeit ein.

Ersetzt man in obiger Färbeflotte den Hexamethylolmelaminhexamethylather durch die gleiche Menge an Hexamethylolmelaminäthylather, so erhält man ebenfalls eine egale grüne Wollfärbung.

Beispiel 3

In einer HT-Haspelkufe werden 100 kg Wollgewebe in 400 Liter Wasser auf 70⁰C erwärmt. Hierauf werden folgende Zusätze der Flotte zugegeben:

5000 g Schwefelsäure (96%)

600 g eines Polyglykolätherderivates der Formel (4) 3000 g Ν,Ν'-Dimethyloläthylenharnstoff

800 g des 1:1-Chromkomplexes des Farbstoffes der Formel (104) und

600 g des sauren Farbstoffes Acid Blue 40 C.I. 62 125.

Man erwärmt die Färbeflotte innerhalb 40 Minuten auf 120⁰C und färbt die Wolle 30 Minuten bei dieser Temperatur. Anschliessend wird das Färbebad abgekühlt und die Wolle gespUlt und getrocknet. Man erhält eine egale, blaue Färbung. Der Verlust an Berstbeständigkeit der Wolle beträgt 12,77_O. Bei gleicher Arbeitsweise, jedoch ohne Zusatz des Polyglykolätherderivates der Formel (4) erhält man eine faserungegale Färbung.

Färbt man mit einer Färbeflotte, welche das Normalmass von 8000 g Schwefeläsure (96%) anstelle von nur 5000 g enthält,

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so kann die eingesetzte Farbstoffkorabination nicht verwendet werden.

Färbt man mit einer Färbeflotte, welche den Ν,Ν¹-Dimethyloläthylenharnstoff nicht enthält, so tritt eine Faserschädigung mit einem 24%igen Verlust an Berstbeständigkeit ein.

Beispiel 4

In einem Kreuzspulfärbeapparat werden 100 kg Wollteppichgarn in 1200 Liter Wasser auf 60⁰C erwärmt. Hierauf werden folgende Zusätze unter ständiger Flottenzirkulation zugegeben:

6000 g Schwefelsäure (96%)
500 g eines Polyglykolätherderivates der Formel

(10)

CH₃SO₄

CH, ICH₀CH₀- 0}- H

yi

R₁ = Kohlenwasserstoffrest des Talgfettamins· ^xi⁺yi ⁼

1000 g N,N-DimethyIolathylenharnstoff

2000 g des 1:1-Chromkomplexfarbstoffes Acid Red 183 CI. 18*000

und 300 g des 1:1 Chromkomplexes des Farbstoffes der Formel (102)

Man erwärmt die Färbeflotte innerhalb von 30 Minuten auf 85°C und färbt die Wolle 90 Minuten bei dieser Temperatur. Anschliessend wird das Färbebad abgekühlt und die Wolle gespült und getrocknet. Man erhält eine egale, rote Wollfärbung .

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- μτ-

Bei gleicher Arbeitsweise, jedoch ohne Zusatz des PoIyglykolätherderivates der Formel (10), erhält man eine faserunegale Färbung. Färbt man in gleicher Weise wie im obigen Beispiel angegeben, jedoch ohne Ν,Ν-Dimethyloläthylenharnstoff, so erhält man eine Wollfärbung, deren Griff deutlich spröder ist.

Beispiel 5

Verwendet man anstelle des in Beispiel 2 eingesetzten PoIyglykolatherderivates der Formel (3) 1000 g eines Polyglykolätherderivates der Formel

(11)

CH₃

(CH₂CH₂0

CII

*Κ

ClL

CH₃SO₄

R. - Kohlenwasserstoffrest des Talgfettamins

= 30

a + b = 8

und färbt ansonst wie in Beispiel 2 beschrieben, so erhält man ebenfalls eine egale grline Wollfärbung.

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Claims

284IwOQ Patentansprüche

1. Verfahren zum Färben von wollhaltigen Fasermaterialien mit 1:1-Metallkomplexfarbstoffen oder sauren metallfreien Wollfarbstoffen aus sauren wässerigen Bädern, dadurch gekennzeichnet, dass man diese Fasermaterialien in Gegenwart von

(a) einem Quaternierungsprodukt eines Polyalkylenoxydadduktes eines Fettamins mit mindestens 16 Kohlen-

. Stoffatomen und 15 bis 100 Mol Alkylenoxyd und

(b) einem gegebenenfalls verätherten N-Methylolharnstoff oder N-Methylolmelamin

färbt.

2. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man mit Färbebädern färbt, die einen pH-Wert von 1,5 bis 3, vorzugsweise 1,9 bis 3 und insbesondere 2,0 bis 2,5 aufweisen.

3. Verfahren gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man bei einer Temperatur von 60 bis 130⁰C, vorzugsweise 80 bis 120⁰C färbt.

4. Verfahren gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man bei einer Temperatur von 60 bis 106⁰C, insbesondere 85 bis 102⁰C färtit.

5. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Färbeflotte die Komponenten (a) und (b) zusammen in einer Menge von 0,5 bis 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise 1 bis 6 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Fasermaterials, enthält.

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ORIGINAL INSPECT»

6. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewichtsverhältnis der Komponenten (a) zu (b) 1:1 bis 1:6 beträgt.

7. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass man mit 1:1-Metallkoniplexfarbstoffen färbt.

8. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass man als Komponente (a) ein Quaternierungsprodukt eines Polyglykolätherderivates eines Fettamins mit mindestens 16 Kohlenstoffatomen verwendet, welches 15 bis 100 -CIU-CHO-Gruppen aufweist, wobei

X für Wasserstoff oder Methyl steht.

9. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (a) ein Quaternierungsprodukt eines Polyglykolätherderivates der Formel

(CH -CH-O) - H

t I ^-

1 9

(1) R Γ N ^L ^l

"""^-(CH - CH - 0) - H ι ι η

X₃ X₄

istjWorin R einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 16 bis 24 Kohlenstoffatomen,

X-, X , X» und X/je Wasserstoff oder einer der Reste der Substituentenpaare X₁/X₀ und/oder X~/X, Methyl und m und η ganze Zahlen bedeuten, wobei die Summe m+n 15 bis 100 betragt.

10. Verfahren gemäss Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (a) ein Quaternierungsprodukt eines

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Polyglykolätherderivates der Formel

(CH₂CH₂ - 0)_m- H
(2) R-N

"^(CH₂CH₂ - O)_n -H

ist, worin R, tn und η die im Anspruch 9 angegebene Bedeutung haben.

11. Verfahren gemäss Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, dass R einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 16 bis 24 Kohlenstoffatomen bedeutet.

12. Verfahren gemäss Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Rest R von einem Fettamingemisch ableitet, welches mindestens 10 Gewichtsprozent Amine mit mindestens 20 Kohlenwasserstoffatomen und bis zu 90 Gewichtsprozent Amine mit weniger als 20 Kohlenstoffatomen enthält.

13. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (a) ein mit einem Dialkylsulfat mit 1 oder 2 Kohlenstoffatomen pro Alkylrest quaterniertes Fettamin-Alkylenoxydaddukt ist.

14. Verfahren gemäss Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (a)ein Quaternierungsprodukt der Formel

(3)

^.(CH₂CH₂ - 0>-H CH^^(CH2^CH2 "

CH₃ SO,

ist, worin k eine ganze Zahl von 20 bis 22 ist und die Summe von ρ + q 30 beträgt.

15. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 14, da-

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-Ji -

durch gekennzeichnet, dass die Komponente (b) ein gegebenenfalls verätherter N-Methylolharnstoff ist.

16. Verfahren gemäss Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (b) ein gegebenenfalls verätherter, cyclischer N-Methylolharnstoff ist.

17. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 15 und 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (b) ein N-Methylolharnstoff der Formel

Y₁ Y₂
(5) A N N CH₂OZ

C
tt

ist, worin A Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder -CH₂OZ,, Y, und Y₂ je Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, -CH₂OZ₂ oder Y, und Y₂ zusammen Alkylen mit 2 oder 3 Kohlenstoffatomen, 1,2-Dihydroxy Kthylen, 2-Hydroxypropylen, l-Methoxy-2-dimethylpropylen, -CH₂-O-CH₂-, -CH₂-N-CH₂- oder

ti ' -

HC CH

(5a) a ν ν A₀

Z, Z, und Z₂ je Wasserstoff oder Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und Q Wasserstoff, Alkyl oder Hydroxyalkyl je mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeuten und A, und die fUr A angegebene Bedeutung haben.

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^- 28A1800

- τά -

18. Verfahren gemäss Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (b) ein N-Me"thyIo!harnstoff der Formel

Y,

(6) A N N CH₀OZ

Il

tat-,- . worin Y₃ und Y₄ je Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, -CH₂OZ₂ oder Y₃ und Y, zusammen Alkylen mit 2 oder 3 Kohlenstoffatomen oder 1,2-Dihydroxyäthylen bedeuten und A, Z, Z₁ und Z₂ die im Anspruch 17 angegebene Bedeutung haben.

19. Verfahren gemäss Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (b) ein N-Methylolharnstoff der Formel

ist, .'.. worin A, Wasserstoff, Methyl, Aethyl, -CH₂OH oder -CH₂OCH₃, Y₅ und Y₆ je Wasserstoff, Methyl, Aethyl, -CH₂OH oder Y₅ und Y_ß zusammen Aethylen, 1,2-Dihydroxy- -Hthylen oder 2-Hydroxypropylen und Z₃ Wasserstoff oder Methyl bedeuten.

20. Verfahren gemäss Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (b) ein cyclischer N-Methylolharnstoff der Formel

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(8)

Y₇ CH

I ι

CH Y

ι /

N ClI₉OH

ist-, worin Y₇ Wasserstoff oder Hydroxyl und A₂ Wasser-' stoff oder -CH₂OII bedeuten. '

21. Verfahren gemäss Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (b) N₃N'-Dimethyloläthylenharnstoff ist.

22. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass man als Komponente (a) ein Quaternierungsprodukt der Formel

(3)

(CH₂CH₂O-) -H

^Ck—^Ν CH

CH₃SO₄ ,

worin k eine ganze Zahl von 20 bis 22 ist und die Summe von ρ + q 30 beträgt, und als Komponente (b) N,N'-Dimethyloläthylenharnstoff verwendet.

23. Verfahren gemMss einem der Ansprüche 1 bis 14" dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (b) ein gegebenenfalls veräthertes N-Methylolmelamin der Formel

A,
(9) ^N

A₂

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1st, worin A, A , A^ und Z die im Anspruch 17 angegebene Bedeutung haben.

24. Färbeflotte zum Färben von wollhaltigem Fasermaterial, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens einen 1:1-Metallkomplexfarbstoff oder sauren metallfreien Wollfarbstoff und mindestens

(a) ein Quaternierungsprodukt eines Fettamins mit mindestens 16 Kohlenstoffatomen und 15 bis 100 Mol Alkylenoxyd und

(b) einen gegebenenfalls verätherten N-Methylolharnstoff oder ein gegebenenfalls veräthertes N-MethyloLmelainin enthält.

25. Färbeflotte gemäss Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen pH-Wert von 1,5 bis 3 aufweist.

26. Färbeflotte gemäss Anspruch 23 oder 24 dadurch gekennzeichnet, dass sie einen metallfreien, schwefelsauer zu färbenden sauren Wollfarbstoff enthält.

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