DE828395B - Verfahren zur Herstellung von trockenen Kupenfarbstoffpraparaten - Google Patents

Description

(WiGBL S. 175)

AUSGEGEBEN AM 17. JANUAR 1952

C 337 IVd/8n

ist in Anspruch genommen

Bekanntlich gibt es einige Küpenfarbstoffe, die sich zum Drucken außerordentlich gut eignen, derart, daß man keine irgendwie ins Gewicht fallenden Vorsichtsmaßregeln anwenden muß, um zu einem befriedigenden Druck zu gelangen. Daneben gibt es auch einige Küpenfarbstoffe, die sich für den Druck überhaupt nicht eignen. Eine große Zähl der Küpenfarbstoffe nimmt aber eine Mittelstellung zwischen diesen beiden Gruppen ein, und bei diesen Farbstoffen hängt die Fixierung des Farbstoffes bzw. die Farbstoffausbeute ganz wesentlich davon ab, in welcher Verteilungsform der betreffende Küpenfarbstoff beim Druck zur Anwendung gelangt. Auch bei gewissen Färbeverfahren, 1>ei denen der unreduzierte Farbstoff auf die Faser gebracht und erst an Ort und Stelle reduziert wird, kann die Verteilungsform des Farbstoffes von ausschlaggebender Bedeutung sein.

Es ist auch bekannt, daß eine geeignete Verteilungsform der Küpenfarbstoffe in vielen Fällen ao durch Mahlen oder durch Umfallen der Farbstoffe oder auch durch eine Kombination solcher und anderer Maßnahmen herbeigeführt werden kann. Farbstoffpräparate, die auf diese Weise hergestellt worden sind und Küpenfarbstoffe in einer beson- as ders günstigen Verteilungsform enthalten, liegen im Regelfall in Form wäßriger Teige vor und werden in dieser Form auch in großem Umfange in den Handel gebracht. Neben den günstigen Eigenschaften, die hauptsächlich in der sicheren und

becjuemen Handhabung liegen, besitzt die wäßrige Teigform auch viel« Nachteile. Die Frostempfindlichkeit wäßriger Teige und ihre Angreifbarkeit durch Mikroorganismen erfordern Zusätze von Krostschutz- und Konservierungsmitteln. Die Verpackung ist teuer, die Transportspesen recht hoch. Deshalb wurden von jeher Anstrengungen gemacht, geeignete fein verteilte Küpenfarbstoffe in Form von Trockenpräparaten in den Handel zu bringen.

ίο Die Schwierigkeit besteht aber -dabei darin, daß die Yerteilungsform durch den Trocknungsprozeß leidet.

Damit beim Trocknungsprozeß die feine Verteilungsform der Farbpigmente erhalten bleibt und der trockene Farbstoff in der Anwendung die gleiche Ergiebigkeit aufweist wie Teigmarken, wurden vor dem Trocknen verschiedene wasserlösliche Substanzen zugesetzt im Bestreben, das Agglomerieren der Pigmentteilchen zu vermeiden, bzw. eine Dispergierung während des Anwendungsprozesses zu bewirfken. Um wirksam zu sein, mußten diese Zusätze in recht beträchtlichen Mengen gege1>en werden. Dadurch wurde einerseits der Prozentgehalt der Trockenpräparate am reinem Farbstoff stark herabgemindert und andererseits wirkten sich die gemachten Zusätze l>ei der Anwendung, insbesondere beim Drucken, in vielen Fällen nachteilig aus, indem die Trockenpräparate bei Verwendung der in der Druckerei als Zusätze zur Druckfarbe üblichen Substanzen sich abweichend von den entsprechenden Teigmarken verhielten. Auch bei Inkaufnahme dieser Nachteile gelang es bisher bei weitem nicht, alle als Teige verwendbaren Küpenfarbstoffe in einer Trockenform herauszubringen, welche- den gestellten Anforderungen genügt hätte.

Ks wurde gefunden, daß es in einfacher Weise gelingt, Küpenfarbstoffe aus der Teigform in !konzentrierte, für den Druck bestens geeignete Trockenpräparate ohne Einbuße der Verteilungsform überzuführen, wenn man der fein verteilten wäßrigen Farbpigmentsuspension mehr als io°/o ihres Trockengewichtes einer viskos wasserlöslichen Äthercarbonsäure eines hochpolymeren Kohlenhydrates zusetzt und die entstandene Paste hiernach trocknet. Die ihrer Natur nach al'kaliunempiindliichen Carbonsäureäther der Cellulose oder der Stärke, wie z. B. ihre Glykolsäure- oder Milchsäureäther, haben sich sehr gut bewährt; im Gegensatz dazu sind die Alkyläthcr der gleichen Kohlenhydrate ihrer Alkaliempfindlichkeit wegen ungeeignet. Die genannten Äthercarbonsäuren ergeben beim Lösen in Wasser viskose Lösungen. Äthercarbonsäuren von weniger hoch polymeren Kohlenhydraten, z. B. von abgebauten Stärkederivaten wie liextrin und British Gum, die beim Lösen in Wasser wenig viskose Lösungen ergeben, sind für das vorliegende Verfahren weniger geeignet. Die Menge des zugesetzten Kohlenhydratäthers beträgt im Minimum io°/o, in der Regel aber 20 bis 50% oder mehr vom Trockengewicht dos Farbstoffpigmente* In vielen Fällen ist es vorteilhaft, der Farbpigiii:ntsi'.spension noch andere Verteilungsmittel, wie z. B. Sulfitablauge, zuzugeben. Der zu trocknende Teig kann natürlich auch noch andere aus der Teigherstelluug bekannte Verstärker. Fixierungsmittel u. dgl. enthalten. Γη der Regel braucht aber die Gesamtheit aller Zusätze, einschließlich 'des Kohleiihydratäthers nicht die Farbstoffpigmentmenge zu überschreiten und kann in den meisten Fällen bedeutend niedriger gehalten werden, so daß hochprozentige Trockenpräparate erhalten werden.

Von Vorteil ist es. die Xetzbarkeit durch Zugabe geringer Mengen von Netzmittel-n zum fertigen Präparat zu erhöhen.

Soweit keine besonders empfindlichen Farbstoffe oder Zusätze verwendet werden, kann das'Trocknen sowohl im Vakuumschrank bei niedriger wie im Lufttrockenschrank bei höherer Temperatur vorgenommen werden. Es kann aber auch auf Trocken walzen oder im Zerstäubertrockner getrocknet werden. Das Trockenpräparat kann gegebenenfalls noch gemahlen werden, wobei die Korngröße von Fall zu Fall von verhältnismäßig grober Grießform bis zu windgesichtetem Mehl gewählt werden kann.

Die verfahrensgemäß herstellbaren Trockenpräparate können als Trockenteige bezeichnet werden; sie geben beim Anteigen mit Wasser Färb- 9" stoffteige mit praktisch der gleichen Pigmentverteilung wie vor dem Trocknen. Sie stellen gewissermaßen Teige in Trockenform dar. die als Trockenprodukte versandt und gelagert und in kürzester Zeit durch einfaches Anteigen mit Wasser in Teige mit allen ihren Vorteilen übergeführt werden können. So können diese Teige in gewissen Fällen schon beim normalen Verküpen zwecks Herstellung einer FärbeJküpe gegenüber normalen Farbstoffpulvern gewisse Vorteile bieten. Insbesondere können diese Teige beim Färben nach einem Pigmentfärbeverfahreii und zur Herstellung von Druckansätzen mit Vorteil verwendet werden. Gegenüber wäßrigen Teigen, die keine viskos wasserlöslichen Äther hoch polymerer Kohlenhydrate enthalten, besitzen die mit Wasser angemachten gebrauchsfertigen Teige aus verfahrensgemäß hergestellten Trockenpräparaten noch den Vorteil, daß sie nicht absitzen und beim Eintrocknen, z. B. an den Rändern der Vorratsgefäße. keine nicht mehr dispergierbaren Krusten ergeben.

Die vorliegenden Trockenpräparate werden zweckmäßig so angeteigt. daß man sie unter Rühren in die doppelte bis vierfache Menge Wasser einträgt. Bei Verwendung staubfeiner Präparate ist besonders darauf zu achten, daß sich durch ungleichmäßige Benetzung keine Knollen bilden. Die Verhinderung der Knollenbildung bietet aber im allgemeinen keine Schwierigkeiten, so daß sich nur in seltenen Fällen aus der Verwendung grießförnr'ger Präparate Vorteile ergeben.

Die nachstehenden Beispiele erläutern die vorliegende Erfindung, ohne deren Inhalt irgendwie einzuschränken. Dabei bedeuten die Teile Gewichtstetle. die Prozente Gewichtsprozente und de Trniperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.

Beispiel ι

Durch Xaßniahlung in Gegenwart von Sulfitablauge wird ein für dt'n Druck geeigneter wäßriger Farbstoffteig des Farbstoffes der Formel

0 S

c—

— N

— C

S 0

hergestellt und auf 100 Teile Trockenfarbstoff 23,4 Teile celluloseglykolsaures Natrium (niedrig viskos, Substitutionsgrad 0,7 bis 0.8) zugesetzt. Die Zugabe erfolgt in Form einer wäßrigen Lösung nach Beendigung der Mahlung in der Xaßmühle.

Der entstandene Teig, enthaltend außer dem Ce Hailoseäther noch 15,6 Teile Sulfitablaugetrockensubstanz wird im Zerstäubertrockner getrocknet und hierauf staubfein gemahlen.

Man erhält ein Farbstoffpulver, das beim Anteigen mit der doppelten Menge Wasser sofort einen homogenen, nicht absitzenden undkeine irreversible Krusten bildenden Teig ergibt; dieser läßt sich mit der vollen Ausgiebigkeit der nicht getrockneten Farbstoffpaste drucken. Auch für das Pigmentfarbverfahren ist das neue Farbstoffpräparat vorzüglich geeignet.

An Stelle von Celluloseglykolsäureäther kann mit • gleichem Erfolg auch die äquivalente Menge des entsprechenden homologen Cellulosemilehsäureäthers verwendet werden. An Stelle des angeführten Farbstoffes kann auch der durch Carbarolieren von 1. 1', 4'. τ''-Trianthrimid erhältliche Farbstoff verwendet werden, wobei es aber zweckmäßig ist, an Stelle von Sulfitablauge 40 Teile dinaphthylmethandisulfonsaures Natrium auf 100 Teile Farbstoffpigment zu verwenden.

Beispiel 2

Ein Preßkuchen mit einem Gehalt von 100 Teilen C>, 6'-Diaethoxythioindigo wird durch Naßmahlung in die für den Druck geeignete feine Verteilung übergeführt. Nach Zusatz von 50 Teilen Celluloseglykolsäureäther, 40 Teilen Sulfitablauge (als Trockensubstanz Ixirec.hnet) und 3 Teilen Anthrachinon wird im Zerstäw1>ertroe^;kner getrocknet. Dem

Trockenpräparat werden nachträglich 2°/oo diisobuthylnaphthalinsulfoiisaures Natrium zugemischt. Das erhaltene Pulver ergibt beim Anteigen mit der 4fachen Menge Wasser in kürzester Zeit einen Teig mit den in Beispiel 1 l>eschriebenen Eigenschaften.

Beispiel 3

100 Teile eines Preßkuchens von 4, ^-Dimethyl-· 6, o'-dichlorthioindigo mit 24,9% Trockengehalt werden unter Zusatz von 4 Teilen 50⁰/oiger Sulfitablauge und 2 Teilen Anthrachinonteig 3o°/oig in einer Kugelmühle bis zur Erreichung der für Druckzwecke erforderlichen Feinheit gemahlen. Nach Zugabe einer 6 Teilen Reinäther entsprechenden Menge celluloseglykolsaures Natrium in Form des fremdsalzhaltigen Rohäthers wird die Paste auf Blechen im Trockenschrank bei ioo° getrocknet und das erhaltene Trockengut in einer Reibmühle gemahlen. Dem zwischen Sieben mit 15 und 40 Maschen pro Zentimeter ausgesiebten Anteil werden 2%o dnisobutylnaphthali.nisulfonsaur.es Natrium zugemischt. Das in Form eines feinen, gleichmäßigen Grießes erhaltene Farbstofftrockenpräparat ergibt beim Anteigen mit der doppelten Gewichtsmenge Wasser nach kurzer Zeit einen Farbstoffteig mit den in Beispiel 1 beschriebenen Eigenschaften.

Die beim Sieben ausgeschiedenen Anteile können nach Durchkneten mit Wasser zusammen mit dem nächsten Ansatz erneut getrocknet werden.

Beispiel 4

Zu 100 Teilen eines durch Naßmahlen von Dimethoxydibenzanthron erhaltenen Druckteiges mit 21,7% Trockemgeh'alt werden 12,5 Tei-le stärkeglykolsaures Natrium und 10 Teile Sulfitablauge 50°/oig zugesetzt. Die Aufarbeitung erfoligt, wie in Beispiel 3 angegeben.

Das gleiche Resultat wird auch beim Verwenden von celluloseglykol'saurem Natrium an Stelle dies Stärkederivates erhalten.

Analoge Ergebnisse liefern auch die Farbstoffe 3, 4, X, q-Dil>enzpyrenchinon (5, 10), Dibromanthanthron, Dibenzanthron und Dibromditnethoxydibenzanthron, wenn auf 100 Teile Trockenfarbstoff 25 Teile celluloseglykolisaures Natrium bzw. eine entsprechende Menge des fremdsalzhaltigen Rohäithers und 40 Teile Sulfitablauge 50⁰AiIg verwendet werden.

Bei Verwendung der thioindigoiden Farbstoffe der Formeln

Cl

CO

C --- C

CO

sowie der anthrachinoiden Farbstoffe Pyranthron. 1. i'--i'. ι "-Trianthriniidcarbazol sowie des alkalisch kondensierten Umsetzungsproduktes aus Bz-T-CO

CO

und

Cl

Brombenzanthron mit i-Aminoanthrachinon ist es vorteilhaft, die zugesetzte Menge der Sulfitablauge zu erhöhen, beispielsweise zu verdoppeln.

Beispiel 5

Eine durch Umfallen aus Schwefelsäure erhaltene Paste von i-Benzoylamino-4-(p-dimethylsulfamid)-benzoylaminoanthrachinon in feiner Verteilung wird durch Naßmahlen und Mischen mit 76 Teilen Sulfitablauge 50⁰/oigund 50 Teilen celiluloseglykolsaurem Natrium auf 100 Teile Trockenfarbstoff in ein homogenes Präparat übergeführt. Nach dem Trocknen im Zerstäubertrockner und nachträglichem Zumischen von 2%>o diisdbutylnaphthalinsulfonsaurem Natrium wird ein Farbstofftrockenpräparat erhalten, welches beim Anteigen mit der 4fachen Menge. Wasser einen homogenen Teig mit den in Beispiel 1 beschriebenen Eigenschaften ergibt.

Beispiel 6

150 Teile eines Preßkuchens von 4, 5'-Di-(benzoylamino)-i, i'-dianthrimidcarbazol mit einem Trockengehalt von 18,7% werden mit 8 Teilen 5O%iger Sulfitablauge bis zur Erreichung der erforderlichen Feinheit in einer Kugelmühle gemahlen. Nach Zugabe von 18,4 Teilen celluloseglykolsaurem Natrium in Form einer wäßrigen Lösung wird eine weitere Stunde in der Kugelmühle gemahlen und die entstandene Paste im Zerstäubertrockner getrocknet.

Nach Zumischung von 2%o diisobutylnaphthalinsulfonsaurem Natrium besitzt das Trockenfarbstoffpräparat die in Beispiel 1 beschriebenen Eigen-

schäften. _, . . .

Bei'spiel 7

200 Teile Cibanonblau RS-(SChUHz, Farbstofftabellen Nr. 1228)-Preßkuchen mit 15% Farbstoffgehalt werden mit 3 Teilen dinaphthylmethandisulfonsaurem Natrium bis zur Erreichung der erforderlichen Feinheit in einer Kugelmühle naß gemahlen. Nach Zugabe von 7,5 Teilen celluloseglykolsaurem Natrium in Form einer wäßrigen Lösung und 48 Teilen 50°/oiger Sulfitablauge wird eine weitere Stunde in der Kugelmühle gemischt und die entstandene Paste im Zerstäubertrockner getrocknet. Das erhaltene Farbstofftrockenpräparat ist besondere für das Färben nach dem Pigmentverfahren sehr gut geeignet.

Nach gleicher Vorschrift kann auch der Farbstoff des vorangehenden Beispieles 6 an Stelle von Cibanoriblau RS verarbeitet werden.

Beispiel 8

In 20 Teile Wasser trägt man unter Rühren 10 Teile des nach Beispiel 3 erhaltenen grießförmigen Trockenpräparates ein und läßt das Ganze 15 Minuten bei Raumtemperatur stehen. Hierauf rührt man bis zum Entstehen eines homogenen Teiges. Man vermischt diesen Teig mit 650 Teilen üblicher Pottascheverdickung, gibt noch 70 Teile Natriumformaldehydsulfoxylat und 100 Teile Harnstoff zu und verdünnt mit Wasser auf 1000 Teile. Mit dieser Druckfarbe wird ein Baumwollgewebe bedruckt, getrocknet und im Matherplatt während 5 Minuten bei etwa 102 bis 105⁰ gedämpft. Nach dem Dämpfen wird, kurz gespült, in einem Oxydationsbad, das 3 g Natriumperborat im Liter enthält, bei 40 bis 50⁰ oxydiert, hierauf gespült, kochend geseift und gründlich gewaschen. Man erhält einen farbstarken Rosadruck.

Verwendet man an Stelle eines grießförmigen ein staubfeines Produkt, so ist besonders auf gleichmäßige Benetzung (Verhinderung der Knollenbildung) zu achten. Die zum Anteigen verwendete Wassermenge kann auch höher sein, z. B. das Dreibis Vierfache des Trockenpräparates betragen, insbesondere bei Präparaten mit einem höheren Gehalt an Zusatzstoffen wie das nach Beispiel 7 erhaltene. Die Wassermenge ist zweckmäßig so zu bemessen, daß ein Teig von mittlerer Viskosität entsteht.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zur Herstellung von trockenen Küpenfarbstoffpräparaten durch Trocknen von Farbstoffteigen, die Küpenfarbstoffe in zum Drucken geeigneter Verteilungsform enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß man den Teigen vor dem Trocknen viskos wasserlösliche Äthercarbonsäuren hochpolymerer Kohlenhydrate in einer Menge zusetzt, die 10% des Farbstoff-

. trockengewichtes überschreitet.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge der zugesetzten Äthercarbonsäuren etwa 20 bis 50% des Färb-Stofftrockengewichtes beträgt.

3. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß noch weitere Dispergiermittel zugesetzt werden.

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