DE3413315A1 - Verfahren zur herstellung fluessiger, salzarmer, waessriger reaktivfarbstoffzubereitungen - Google Patents
Verfahren zur herstellung fluessiger, salzarmer, waessriger reaktivfarbstoffzubereitungenInfo
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- C09B67/00—Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
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- C09B67/0096—Purification; Precipitation; Filtration
Description
HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT HOE 84/F 082 Dr.ST/sch
Verfahren zur Herstellung flüssiger, salzarmer, wäßriger ReaktivfarbstoffZubereitungen
Zum Färben und Bedrucken von stickstoffhaltigen Fasermaterialien,
wie V/olle, Seide oder synthetischen Polyamidfasern, und vor allem von Fasermaterialien aus natürlicher
oder'regenerierter Cellulose sowie von diesen Fasern enthaltenden Mischgeweben werden in großem Umfang Reaktivfarbstoffe
verwendet, die in Form trockener und nicht färbende Stellmittel enthaltender Pulver eingesetzt werden.
Außer durch die unangenehme, auf der Pulverform beruhenden Staubentwicklung wird das Ansetzen von Druckpasten sowie
von Klotz- und Färbeflotten mit solchen Farbstoffpulvern
vor allem dadurch erschwert, daß viele der Farbstoffpulver wegen des Gehalts an mineralölhaltigen Entstaubungcmitteln,
die auch zu öligen Abscheidungen führen können, schlecht benetzen und deshalb zur Klumpenbildung neigen oder su
wenig löslich sind.
Diese Nachteile von Farbstoffpulvern machen sich bei denjenigen
Färbeverfahren besonders unangenehm bemerkbar, bei denen es darauf ankommt, hohe Farbstoffkonzentrationen bei
niedrigen Temperaturen zu erreichen, so z.B. beim Klotz--Kurzverweil-Verfahren.
Hier sind flüssige Färbepräparationen erwünscht, die den pulverförraigen deutlich überlegen
sj.nd. Für wenig gut wasserlösliche Reaktivfarbstoffe werden
Lösevermittler oder Kombinationen von LöseVermittlern mit
anionischen Dispergiermitteln eingesetzt, um zu handelsfähigen flüssigen Präparationen zu gelangen (s, bs?pw. d3e
britische Patentschrift Mr. 1 OdO O63 V-V.ö. die deutschen
Offenlegungsschriften Nrs. 2 529 653 un<5. 3 126 08l).
Von praktischem Interesse sind aber insbesondere flüssige
Färbepräparationen mit Wasser als allen.nlgern Lösemittel und
mit hohen Farbstoffgehalten; diese lassen sich allerdings
nur mit gut wasserlöslichen Reaktivfarbstoffen herstellen. Solche Präparationen sind beispielsweise aus den deutschen
Patentschriften Nrs. 2 417 255, 2 454 893 und 2 454 908
bekannt. Hohe Salzgehalte sind jedoch unerwünscht, da sie die Löslichkeit des Farbstoffes verringern können oder
Ausfällungen der Sulfatsalze als Natriumsulfat-dekahydrat
bei sehr niedrigen Lagertemperaturen auftreten können, die bei Raumtemperatur nicht mehr reversibel sind.
Es gibt nun eine Reihe von Reaktivfarbstoffen, die eine
ausreichend hohe Wasserlöslichkeit besitzen, die aber wegen eines zu hohen, synthesebedingten Salzgehaltes eine
zu geringe Löslichkeit für eine handelsfähige flüssige rein wäßrige Präparation mitbringen. Zu dieser Gruppe gehören
die aus der deutschen Offenlegungsschriften Nrs.
1 719 081 und 2 945 537 bekannten faserreaktiven Kupferformassan-Farbstoffe
entsprechend einer allgemeinen Formel (1)
(1)
in welcher
m die Zahl 1, 2 oder 3 bedeutet/
η für die Zahl 1 oder 2 steht,
M ein Alkalimetall, wie Natrium, Kalium oder Lithium,
insbesondere Natrium, ist,
R für Wasserstoff, Chlor, Methyl, Ethyl, Methoxy, Ethoxy
oder Carboxy steht,
Y die Gruppe -0- oder -COO- bedeutet
und die Sulfogruppefn) an die Benzolkerne a, b und/oder e
und.die ß-Sulfatoethylsulfonyl-Gruppe(n) an die Benzolkerne
a und/oder b gebunden sind.
Man hat sich nun bemüht, die unerwünschten hohen Salzgehalte
zu reduzieren. Solche Verfahren sind in der Literatur beschrieben, sind jedoch mit nicht zu unterschätzenden
Nachteilen verbunden. Beispielsweise werden die von SuIfierungen,
Sulfatisierungen (Veresterung) und Diazotierungen herrührenden Überschüsse an Schwefelsäure mit Calciumcarbonat
neutralisiert und als schwerlösliches Calciumsulfat (Gips) abgetrennt. Nachteilig ist hieran, daß der Gipsrückstand
einer Deponie zugeführt werden und zudem zuvor sorgfältig gewaschen werden muß, um u.a. FarbstoffVerluste zu
vermeiden, weswegen eine stark verdünnte Farbstofflösung,
die zur Aufkonzentrierung oder Trocknung einen entsprechend hohen Energieaufwand erfordert, anfällt.
Eine grundsätzlich andere Methode zur Entfernung unerwünschter und störender Salze stellen die beispielsweise in der
deutschen Auslegeschrift Nr. 2 204 725 oder in der deutschen
Offenlegungsschrift Nr. 2 9^8 292 beschriebenen
Membrantrennverfahren dar. Sie besitzen ebenfalls beträchtliche Nachteile. Es werden zusätzliche teure Apparaturen
benötigt, und es gelingt in der Praxis nur, Chloride zu entfernen, während Sulfate durch Membrantrennverfahren von
Reaktivfarbstoffen praktisch nicht abtrennbar sind, weil
das für eine erfolgreiche Trennung von Salz und Farbstoff erforderliche Molekulargewichtsverhältnis von 1 : 10 zwischen
Sulfatanion und Farbstoff anion bei weitern nicht
erreicht wird. Zudem geht in dieses Verhältnis das effektive .Molekulargewicht des hydratisieren Sulfations ein,
-Λ-
so daß bei der Annahme, daß dessen Hydrathülle lediglich 5 Moleküle HpO enthält, nur Farbstoffe mit einem Molekulargewicht
von größer als 2000 durch Membrantrennverfahren von Sulfationen zu befreien wären. Die Molekulargewichte der
meisten Reaktivfarbstoffe liegen jedoch im Bereich zwischen
300 und 1000 und nur in Ausnahmefällen darüber. Verwendet
man trotzdem sulfationendurchlässige Membranen, muß man
hohe Farbstoffverluste in Kauf nehmen. Einen weiteren Nachteil
der Membrantrennverfahen stellen die zwangsläufig anfallenden salzhaltigen Abwasser dar.
Es bestand somit die Aufgabe, eine Möglichkeit aufzufinden, zu bisher noch nicht bekannten flüssigen Lösungen der obengenannten
und definierten Kupferformazanfarbstoffe der allgemeinen
Formel (l) zu gelangen, die eine ausreichend hohe Konzentration an dem Farbstoff und weitgehend frei von
Elektrolytsalzen, wie AlkaliChloriden und insbesondere
Alkalisulfaten, sind und sich sehr gut als flüssige Färbepräparationen mit guter Lagerstabilität ausweisen.
Mit der vorliegenden Erfindung wurde diese Aufgabe gelöst. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist deshalb ein
umweltfreundliches und wirtschaftliches Verfahren zur Herstellung
flüssiger, sulfatarmer wäßriger Färbepräparationen von Reaktivfarbstoffen der obengenannten und definierten
allgemeinen Formel (1), das zusätzliche aufwendige Apparaturen nicht erfordert und bei welchem das abgetrennte Sulfat
nicht in nachteiliger Weise als Abfallstoff auftritt. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet,
daß man eine natriumsulfathaltige wäßrige Lösung von Reaktivfarbstoffen
der allgemeinen Formel (1), die weniger als 2 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 1 Gew.-% Chlorid (berechnet
auf Chloridionen) enthält, auf eine Temperatur zwischen.+50C und -15°C, vorzugsweise zwischen +30C und
-10cC, abkühlt und des abgeschiedene Natriumsulfat-dekahydrat
(Glaubersalz), beispielsweise durch Filtration oder Abzentrifugleren, abtrennt.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es also, ausgehend
von wäßrigen Lösungen von Farbstoffen der allgemeinen Formel (1), sulfatarme, aufkonzentrierte wäßrige Lösungen
der obengenannten Reaktivfarbstoffe der allgemeinen Formel (1) mit einem Gehalt an Natriumsulfat (Na2SOh) von
unter 5 Gew.-%, vorzugsweise unter k Gew.-%, insbesondere
von höchstens 3 Gew.-%, herzustellen.
Als Ausgangslösungen von faserreaktiven Farbstoffen der allgemeinen Formel (1), die natriumsulfathaltig sind und
die gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren von wesentlichen
Teilen des Natriumsulfats befreit werden sollen und hierbei wegen der Mitnahme von Kristallwasser im Natriumsulfat
(Glaubersalz) gleichzeitig aufkonzentriert werden, dienen
die nach den üblichen Herstellungsverfahren erhältlichen Syntheselösungen dieser Farbstoffe. Bevorzugt wird bei der
Synthese mit Schwefelsäure als Säure bei den einzelnen Reaktionsschritten, insbesondere bei der Diazotierungsreaktion,
gearbeitet, um das Einbringen von Chloridionen zu vermeiden. Denn ein erhöhter Gehalt an Chloridionen von
über 2 Gew.-% bringt Schwierigkeiten bei der Abscheidung des Natriumsulfat-dekahydrats; er verhindert die leichte
Auskristallisation des Glaubersalzes. Als Ausgangslösungen können auch solche Syntheselösungen verwendet werden, die
anfangs einen höheren Chloridgehalt besaßen und aus denen zuvor das Chlorid, bspw. durch eines der obengenannten Membrantrennverfahren,
bis unter 1 Gew.-% entfernt wurde.füie Ausgangslösungen (Syntheselösungen) besitzen in der Regel
einen pH-Wert zwischen 3 bis 7 und können Puffersubstanzen, wie beispielsweise Natriumdlhydrogenphosphat, Dinatriumhydrogenphosphat,
Natriumoxalat, Natriumacetat oder Natriumbora.t, die einen pH-Wert von 3 bis 7 Ginzustellen und zu
halten vermögen, enthalten, des weiteren andere Hilfsmittel, bspw. Entschäumer, und/oder äußerst geringe Mengen
aus der Synthese eingebrachter inerter Stoffe.
Den erfindungsgemäß erhältlichen sulfatarmen Lösungen mit
dem faserreaktiven Kupferformazanfarbstoff der allgemeinen
Formel (1) können die Puffersubstanzen, die einen pH-Wert von 3 bis 7 einzustellen und halten vermögen, auch nachträglich
zugesetzt werden, was bevorzugt ist, des weiteren die für konzentrierte Flüssigpräparationen üblichen Konservierungsmittel
oder auch andere Hilfsmittel, wie anionische oder nichtionogene Netzmittel, Färbereihilfsmittel und gegebenenfalls
geringe Mengen an Dispergiermittel.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen
natriumsulfatarmen wäßrigen Lösungen der Farbstoffe der allgemeinen Formel (1) können direkt als Flüssigpräparationen,
gegebenenfalls nach Zusatz der obengenannten Puffersubstanzen und anderer Hilfsmittel, der färberischen Verwendung
zugeführt werden. Da der Sulfatgehalt dieser konzentrierten Farbstofflösungen bei niedrigen Temperaturen
infolge der Herstellungsweise noch an der Obergrenze von dessen Löslichkeit liegt, ist es vorteilhaft, diese an
Natriumsulfat konzentrierten bzw. nahezu gesättigten Lösungen nachträglich mit Wasser wiederum in einem gewissen Umfange
zu verdünnen um auszuschließen, daß bei Lagerung dieser verfahrensgemäß erhältlichen konzentrierten Lösungen
bei sehr niedrigen, wie winterlichen, Temperaturen eine Auskristallisation des Natriumsulfat-dekahydrats erfolgt.
Denn die Auskristallisation des Glaubersalzes bei handelsfähigen Flüssigpräparationen führt zu Nachteilen in der
Verwendung, da das Natriumsulfat-dekahydrat sich nur bei
Erwärmung der Präparation über den Schmelzpunkt des Dekahydrats wiederum gut auflöst.
Die vorliegende Erfindung betrifft somit nicht nur wäßrige Farbstofflößungen eines oder mehrerer Farbstoffe der allgemeinen
Formel (1) mj.t einem Gesamtfarbstoff gehalt von
5 bis 45 Gew.-/» und einem Gehalt von unter 5 Gew.-%, vorzugsweise
unter 4 Gew.~% an Na2SO^, die nach dem erfin-
• "-Ζ-
dungsgemäßen Verfahren erhältlich sind, sondern auch insbesondere
daraus erhältliche vorteilhafte flüssige Färbepräparationen, die 5 bis ^tO Gew.-% an dem Farbstoff der
allgemeinen Formel (1), unter 4 Gew.-% und vorzugsweise höchstens 3 Gew.-% an NapSCK, 2 Gew.-% oder weniger als
2 Gew.-% und bevorzugt weniger als 1 Gew.-# an Chloridionen
und gegebenenfalls eine oder mehrere Puffersubstanzen von insgesamt bis zu 3 Gew.-% enthalten und einen pH-Wert zwischen
3 und 7 besitzen.
Die erfindungsgemäßen flüssigen salzarmen wäßrigen Farbstoff
Zubereitungen von faserreaktiven Kupferformazanfarbstoffen
der allgemeinen Formel (1) sind hervorragend lagerstabil und führen auch nach mehrwöchiger Lagerung weder
bei Raumtemperatur noch bei Temperaturen bis zu 500G oder
bei niedrigen Temperaturen, wie Temperaturen von +50C bis
-50C, zu keinerlei Ausfällungen, - sofern bei den verfahrensgemäß
erhältlichen Präparationen der geringe Natriumsulfatgehalt
bei den niedrigeren Temperaturen nicht die Löslichkeitsgrenze erreicht; insbesondere die Löslichkeit
des Farbstoffes bleibt hiervon unberührt, des weiteren die Faserreaktivität des Farbstoffes, so daß keine Farbstärkeverluste
auftreten. Die erfindungsgemäßen Flüssigpräparationen
können deshalb, wie bereits erwähnt, direkt zur Herstellung von Färbeflotten und Druckpasten eingesetzt werden, mit
denen die für diese Farbstoffe üblicherweise färbbaren Materialien, wie insbesondere carbonamid- und/oder hydroxygruppenhaltigen
Fasermaterialien, gefärbt v/erden können.
Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren abgetrennte
Natriumsulfat-dekahydrat kann noch mit anhaftender Mutterlauge, d.h. ohne vorheriges Nacnwaschen, vorteilhaft weiterverwendet
werden, und zwar bei der Herstellung von Farbstoffpulvern der Farbstoff der allgemeinen Formel (1), indem
man es einer anderen Syntheselösung dieses Farbstoffes zusetzt, die durch Trocknung, beispielswej se Sprühtrocknung.,
Ao
zu einem Pulver verarbeitet wird. Man erhält somit Pulvereinstellungen
dieser Farbstoffe mit höherem Natriumsulfatgehalt, die in der Färberei erwünscht sein können und die
dem Färber den weiteren Zusatz an Natriumsulfat zu den Färbebädern verringern helfen oder gar ersparen. Mit dem
erfindungsgemäßen Verfahren hingegen gelingt es, zu salzarmen, konzentrierten Farbstofflösungen dieser Farbstoffe
zu gelangen, die der Färber und Anwender vorteilhaft einsetzen kann, da das Abwiegen von pulverförmigen Substanzen
und deren Lösen und Ansetzen in Färbebädern entfällt, und mit denen ein schnelles und leichtes Ansetzen des Färbebades
oder der Druckpaste, in der Regel durch Verdünnen mit Wasser oder einer wäßrigen Verdiekung, die bereits entsprechende
Färbereihilfsmittel enthalten kann, möglich ist. Insbesondee wird bei Kaltfärbeverfahren das sonst erforderliche
Heißlösen des Pulverfarbstoffes und das anschließende Abkühlen vermieden.
Von den Farbstoffen der allgemeinen Formel (1), die in den
erfindungsgeraäß verwendeten Lösungen bzw. in den erfindungsgemäßen
wäßrigen Präparationen enthalten sind, sind als bevorzugt Farbstoffe entsprechend der allgemeinen
Formel (2)
SO2-CH2-CH2-OSO3M
(2)
in welcher M, m und R die obengenannten Bedeutungen haben und die SuIfogruppe(n) an die Benzolkerne a, b und/oder c
/in
-ζ-
gebunden sind, wobei jeder dieser Benzolkerne nicht mehr als eine Sulfogruppe besitzt.
Insbesondere sind jedoch Kupferformazanfarbstoffe der allgemeinen
Formel (3)
CH2-OSO3M
bevorzugt, in welcher M und R die obengenannten Bedeutungen haben und R' für ein Wasserstoffatom oder eine Sulfogruppe
steht, R und R' jedoch beide bevorzugt ein Wasserstoffatom
bedeuten.
Die nachstehenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung. Die angegebenen Teile stellen Gewichtsteile dar
und die P.rozentangaben beziehen sich auf Gewichtsprozente, sofern nicht anders vermerkt.
a) 317 Teile einer wäßrigen Lösung des Farbstoffes der Formel (4)
SO Na
NaO„s
CH2-OSO3Na
Na
die in bekannter Verfahrensweise oder analog bekannter Verfahrensweise der Herstellung von Kupferformazan-Farbstoffen
erhalten wurde und die 11,25 % Farbstoff der Formel (4), 0,66 % Natriumchlorid und 15,5 % Natriumsulfat
(Na0SOi4) enthielt, wurde unter gelegentlichem
Rühren auf eine Temperatur von +20C abgekühlt. Die
Lösung wurde bei dieser Temperatur für längere Zeit gehalten, bis der Natriumsulfatgehalt der Lösung unter
5 % gesunken war. Das ausgefallene Glaubersalz, insgesamt 87 Teile Na2SO4 1IO H3O, wurde abfiltriert. Es kann
mit der anhaftenden Mutterlauge, d.h. ohne weiteres Waschen, einem anderen Ansatz mit diesem Farbstoff zugesetzt
werden, der durch Trocknung, wie Sprühtrocknung, auf ein festes Farbstoffpulver verarbeitet wird.
Es wurden 230 Teile des Filtrats erhalten, das 15,5 % des Farbstoffes der Formel (>4), 0,91 % Natriumchlorid
und i\J % Natriumsulfat (Na2SO24) enthielt und einen
pH-Wert von 4,9 besaß. Diese flüssige Präparation ist im geschlossenen Gefäß mindestens 6 Monate bei 5-2O0C und
mindestens 6 Wochen bei 500C ohne Ausfällungen lagerstabil.
Bei Zusatz einer Puffersubötanz zur Stabilisierung
·- jar -
des pH-Bereiches zwischen 3 bis 7 treten zudem keine Parbstärkeverluste und deshalb auch keine Farbtonveränderungen
bei Färbungen auf, die mit dieser Präparation nach unterschiedlicher Lagerungszeit hergestellt wurden.
Eine Abkühlung der Präparation unter 00C führt wegen der
bestehenden Sättigung an Natriumsulfat jedoch zur Auskristallisation
von Glaubersalz.
b) Um diesbezüglich eine einwandfreie handelsfähige Präparation
zu erhalten, kann man die erfindungsgemäß erhaltene Lösung mit Wasser (bspw. mit so viel Wasser, daß man eine
in Bezug auf andere Handelsfarbstoffe standardisierte Lösung erhält) verdünnen, so daß man eine äußerst
natrlurasulfatarme, an Farbstoff jedoch noch ausreichend
konzentrierte Flüssigpräparation erhält, die auch bei
Temperaturen von 00C oder wenig darunter noch ausreichend
lagerstabil 1st .und nicht zu Ausfällungen von Natriumsulfat-dekahydrat führt.
So kann man beispielsweise die 230 Teile des unter a) erfindungsgemäß erhaltenen Filtrats mit 6 Teilen Natriumdihydrogenphosphat
und 164 Teilen Wasser versetzen, um auf diese Weise 400 Teile einer flüssigen FärbepräparatJon
zu erhalten, die 8,9 % des Farbstoffes der Formel (4), 2,7 % Natriumsulfat (Na2SO1J) und weniger als 0,5 %
Natriumchlorid enthält und einen pH-Wert von 4,7 besitzt.
Diese Plüssigpraparation ist im geschlossenen Gefäß mindestens
6 Monate bei 200C und mindestens 6 Wochen bei 500C
ohne Ausfüllungen von Natriumsulfat oder Farbstoff und ohne Farbstärkeverluste und ohne Änderung des Farbtones
der mit ihr erhältlichen Färbungen lagerstabil. Insbesondere ist diese flüssige Färbepräparation auch über längere
Zeiten bei niedrigen Temperaturen, beispielsweise über 2 Wochen bei 00C, ohne Abscheidungen oder Ausfällungen
lagerstabil.
- \2: —
c) Mit 4 Teilen der unter b) genannten pH-stabilisierten
Lösung wurden jeweils Färbebäder, Klotzflotten und Druckpasten in bekannter und üblicher V/eise hergestellt, die
in der für Reaktivfarbstoffe üblichen V/eise auf Baumwolle appliziert und fixiert, blaue Färbungen und Drucke ergeben,
die genauso farbstark waren wie diejenigen, die unter entsprechender Verwendung gleichkonzentrierter Färbebäder,
Klotzflotten oder Druckpasten rn.it 1 Teil einer 35,6 % des
Farbstoffes der Formel (4) enthaltenden Pulvereinstellung hergestellt wurden.
d) Stellt man dagegen die 317 Teile der oben unter a) eingesetzten
Ausgangs-Farbstofflösung direkt mit 6 Teilen Natriumdihydrogenphosphat und 77 Teilen Wasser auf 8,9 %
Farbstoff der Formel (4) ein, so treten bei dieser Präparation
bei einer Lagerung bei 00C bereits nach einem Tage .starke Abscheidungen an Natr-iumsulfat-dekahydrat auf,
und man erhält bei wiederholter Anwendung dieser Präparation Färbungen mit schwankenden Farbstärken, die von
dem ursprünglich gewünschten Farbstärkewert abweichen.
Teile der in Beispiel 1 a) genannten Ausgangs-Farbstofflösung
wurden zur Abscheidung des Natriumsulfates auf -50C
abgekühlt, und diese Temperatur wurde über längere Zeit gehalten, bis der Natriumsulfatgehalt unter 3 % gesunken war.
Das ausgefallene Glaubersalz (105 Teile) wurde abfiltriert.
Das erhaltene Filtrat (212 Teile) kann nach Zusatz einer stabilisierenden Puffersubstanz, wie beispielsweise von
Teilen Natriurn-dihydrogenphosphat, als lagerstabile flüssige
Färbepräparation der weiteren färberischen Verwendung zugeführt werden. Diese pH-stabiliöierte Präparation besitzt
einen Farbstoffgehalt von 16,7 % und einen Gehalt an
1,3 % an Natriumsulfat (Na2SO^) und besitzt einen pH-Wert
von 4,7· Sie ist im geschlossenen Gefäß mindestens β Monate
bei 200C und mindestens 6 Wochen bei 5ü°C ohne Ausfällungen
und ohne Farbstärkeverluste und ohne Änderungen im Farbton der mit ihr erhältlichen Färbungen lagerstabil. Bei Temperaturen
von 00C während 2 Wochen erfolgen keine Abscheidungen oder Ausfällungen, weder an Natriumsulfat-dekahydrat
noch an Farbstoff. Sie kann, wie im Beispiel 1 beschrieben, für eine Standardisierung jedoch mit Wasser verdünnt werden,
so daß auch Präparationen erhältlich sind, die unter -5°C lagerstabil bleiben.
280 Teile einer analog bekannten Verfahrensweisen hergestellten wäßrigen Lösung des Farbstoffes der Formel (1S),
die 12,7 % dieses Farbstoffes, 0,8 % Natriumchlorid und 14,9 % Natriumsulfat enthielt, wurden unter gelegentlichem
Rühren auf -1°C abgekühlt. Die Lösung wurde weiterhin bei dieser Temperatur über einige Stunden gehalten, bis der
Gehalt an Natriumsulfat unter 3 % gesunken war. Sodann wurden die ausgefallenen 81 Teile Natriurnsulfat-dekahydrat abfiltriert;
sie wurden ohne Nachwaschen gemäß den Angaben des Beispieles 1 einem anderen Ansatz zur Herstellung eines
Farbstoffpulvers des Farbstoffes der Forme]. (4) durch
Sprühtrocknung zugeführt»
Die erhaltenen 199 Teile Filtrat besaßen einen Ha^SOh-C-ehalt
von 3 %\ sie wurden mit 5 Teilen Matriumdlhydrogenphosphat
und 96 Teileii Wasser verdünnt. Die daraus resulti.erende
Färbepräparation, die 11,9 % des Farbstoffes der Formel (4),
2,0 % Natriumsulfat und etwa 0,7 % Natriumchlorid enthielt
und einen pH-Wert von 4,5 besaß, kann als lagerstabile Färbepräparation direkt der färberischen Verwendung zugeführt
werden. Sie ist im geschlossenen Gefäß mindestens 6 Monate bei 2O0C.und mindestens 6 Wochen bei 500C ohne Ausfällungen,
ohne Farbstärkeverluste und ohne Farbtonveränderung lagerstabil.
Insbesondere kann sie auch über längere Zelten bei
niedrigen Temperaturen, beispielsweise über 2 Wochen bei O0C3 ohne Abscheidungen oder Ausfällungen aufbewahrt
werden.
Stellt man dagegen die 280 Teile Ausgangs-Farbstofflösung
direkt mit 5 Teilen Natriumdihydrogenphosphat und 77 Teilen
Wasser auf ebenfalls 11,9 % Farbstoff ein, so treten bei dieser Pärbepräparation bei einer Lagerung bei O0C bereits
nach 1 Tag starke Abscheidungen auf und man erhält Färbungen mit schwankenden, vom gewünschten Wert abweichenden
Farbstärken.
290 Teile einer analog bekannten Verfahrensweisen hergestellte Lösung des Farbstoffs der Formel (4), die 12,3 %
dieses Farbstoffes, 0,4 % Natriumchlorid und 15,6 %
Natriumsulfat enthielt, wurden unter gelegentlichem Rühren auf -40C abgekühlt und bei dieser Temperatur für längere
Zelt gehalten, bis der Natriumsulfatgehalt der Lösung unter 2 % gesunken war. Das ausgefallene Glaubersalz (96 Teile)
wurde abfiltriert. Man erhält 194 Teile Piltrat mit einem
Natriumsulfatgehalt von 1,55 %» Die Lösung kann bei einer
Temperatur von O0G auch über mehrere Wochen ohne Ausfällung
von Substanzen aufbewahrt werden. Vorteilhaft kann man sie mit bapw. 3 Teilen Natriumdihydrogenphosphat und 5 Teilen
Wasser versetzen. Die daraus resultierende flüssige Pärbepräparation mit 17,8 % an dem Farbstoff der Formel (4) und
1,5 % Natriumsulfat und einem pH-Wert von 4,7 ist im geschlossenen Gefäß mindestens 6 Monate bei 200C und mindestens
6 Wochen bei 60°C ohne Ausfällungen, ohne Farbstärke-Verluste
und ohne FarbtonveränderungAinsbesondere auch über längere Zeiten bei niedrigen Temperaturen, beispielsweise
über 2 Wochen bei 00C, ohne Abscheidungen oder Ausfällungen
lagerstabil. Sie eignet sich deshalb sehr gut als handelsfähige Flüssigpräparation zur Herstellung von Färbungen
und Drucken.
Versucht man stattdessen, ausgehend von den 290 Teilen der genannten Ausgangs-Farbstofflösung, durch Zusatz von 3 Teilen
Natriumdihydrogenphosphat und durch Entfernung der entsprechenden Menge Wasser, beispielsweise durch Vakuumdestillation,
zu einer flüssigen Färbepräparation mit gleichem Farbstoffgehalt zu gelangen, so erhält man spätestens
bei der Abkühlung auf Raumtemperatur (ca. 200C) einen nicht
mehr fließfähigen Kristallbrei.
310 Teile einer analog bekannten Verfahrensweisen hergestellten Lösung des Farbstoffs der Formel (5)
SO Na
SO2-CH2-CH2-OSO3Na
die 14,5 % des Farbstoffes, 0,8 % Natriumchlorid und 14,1 %
Natriumsulfat enthielt, wurden unter gelegentlichem Rühren auf -2°C abgekühlt. Die Temperatur wurde für mehrere Stunden
gehalten, bis der Natriumsulfatgehalt der Lösung unter 4 % gesunken war. Sodann wurden die ausgefallenen 79 Teile
Na2SO4UO H2O abfiltriert, Es wurden 231 Teile Filtrat
mit einem Natriumsulfatgehalt von 3,9 % erhalten, die unter
Zusatz von 4 Teilen Naträumdlhydrogenphosphat mit 65 Teilen
Wasser verdünnt worden können. Es resultieren daraus 300 Teile einer flüssigen Färbepräparation, die 15 % des Farbstoffes
der B'orrnel (5) und 3 % Natriumsulfat enthält und
einen oH-Viert von 4.8 aufweist.
Diese flüssige Färbepräparation ist im geschlossenen Gefäß
mindestens 6 Monate bei 200C und mindestens 6 Wochen bei
500C ohne Ausfällungen, ohne Farbstärkeverluste und ohne
Farbtonveränderung, insbesondere auch über längere Zeiten bei niedrigen Temperaturen, beispielsweise über 2 Wochen
bei O0C, ohne Abscheidungen oder Ausfällungen lagerstabil.
Stellt man dagegen eine gleich farbstarke flüssige FärbeprMparation
her, indem man nach Zusats von 1I Teilen Natriumdihydrogenphosphat 14 Teile Wasser aus den 310 Teilen
der obigen Ausgangs-Farbstofflösung, beispielsweise
durch Vakuumdestillation, entfernt, so treten bei dieser Färbepräparation bei einer Lagerung bei 00C bereits nach
1 Tag starke Abscheidungen auf und man erhält Färbungen mit schwankenden, vom gewünschten Wert abweichenden Farbstärken.
Claims (7)
1. Verfahren zur Abtrennung von Natriumsulfat, aus wäßrigen, natriumsulfathaltigen, weniger als 2 Gew.-?! Chlorid
enthaltenden Lösungen von Farbstoffen der allgemeinen Formel (1)
(D
(-SO2-CH2-GH2-OSO3M)n
in welcher m die Zahl 1, 2 oder 3 bedeutet, η für die Zahl 1 oder 2 steht,
M ein Alkalimetall, wie Natrium, Kalium oder Lithium,
insbesondere Natrium, darstellt, R für Wasserstoff, Chlor, Methyl, Ethyl, Methoxy, Kthoxy
oder Carboxy steht,
Y die Gruppe -0- oder -COO- bedeutet und die Sulfoftrappen an dje ßoisKOÜ kerne α, b und/oder r·.
und die ß-Sulfatoethylsulfonyl-Gruppe(n) e.n die Ben-.zolkerne
a und/oder b gebunden sind,
dadurch gekennzeichnet, daß man die Lösung auf eine Temperatur
zwischen +50C und -ILS0G abkühlt und das abgeschiedene
Natr3umsulfat-dekahyclrat abtrennt.
. Z
- LOT - HOE 84/F
2. Die nach Anspruch 1 erhältlichen Färbstofflösungen, gekennzeichnet
durch den Gesamtgehalt von 5 bis 45 Gew.-$
an einem Oder mehrerer der Farbstoffe der allgemeinen Formel (1), an einem Gehalt von unter 5 Gew.-% an
Na2SO11, an 2 Gew.-% oder weniger als 2 Gew.-# an Chloridionen,
gegebenenfalls an bis zu 3 Gew.-% an Puffersubstanzen und durch einen pH-Wert zwischen 3 und 7.
3. Flüssige, wäßrige Färbepräparationen nach Anspruch 2,
gekennzeichnet durch einen Gehalt an Na^so^ von unter
4 Gew.-f*.
4. Flüssige, wäßrige Färbepräparationen nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Chloridionen von
unter 1 Gew.-%.
5. Flüssige, wäßrige FarbstoffZubereitungen von Kupferformazanverbindungen
der in Anspruch 1 genannten und definierten allgemeinen Formel (1), dadurch gekennzeichnet,
daß sie insgesamt 5 bis 40 Gew.-% an einem oder mehreren der Farbstoffe der Formel (1), unter
4 Gew.-% an Na2SO^j 2 oder weniger als 2 Gew.-% an
Chloridionen und gegebenenfalls bis zu 3 Gew.-% an Puffersubstanzen enthalten und einen pH-Wert zwischen
3 und 7 besitzen.
6. Flüssigpräparationen nach Anspruch 5> gekennzeichnet durch den Gehalt an Na2SOi1 von höchstens 3 Gew.-%.
7. Flüssigpräparationen nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch den Gehalt an Chloridionen unter 1 Gew.-%.
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