DE931192C - Verfahren zur Herstellung von mit Kuepenfarbstoffen gefaerbten kuenstlichen Gebilden - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von mit Küpenfarbstoffen gefärbten künstlichen Gebilden, wie Fäden, Fasern, Bändchen oder Filme, welche durch Koagulierung und Zersetzung einer alkalischen Spinnlösung, ζ. Β. Viskose, erhalten werden.

Die Erfindung betrifft besonders ein Verfahren zur Herstellung von mit Küpenfarbstoffen gefärbten künstlichen Gebilden, unter Lösung von

ίο in Alkalien löslichen Leukoverbindungen von Küpenfarbstoffen, wie Indanthrenfarbstoffen, in einer alkalischen Spinnlösung, ζ. B. Viskose. Die erhaltene Lösung wird dann zu Gebilden geformt oder versponnen, wobei während oder nach der Bildung bzw. dem Verspinnen der Farbstoff in den Gebilden oxydiert wird.

Nach einem bekannten Verfahren wird der Küpenfarbstoff in einem alkalischen Milieu, z. B. in Natronlauge, durch Reduktionsmittel, z. B. Natriumhydrosulfit, verküpt. Das erhaltene Ge- to misch wird als solches mit der 'Spinnlösung vermischt, worauf die. Lösung zu Gebilden verarbeitet wird.

Es wurde auch bereits vorgeschlagen, den Farbstoff zusammen mit dem Reduktionsmittel der Viskose zuzugeben und die Reduktion des Färbstoffes zur Leukoverbindung in der Viskose erfolgen zu lassen.

Gemäß den bisher bekannten Verfahren erhält man in der Spinnlösung, außer den in Alkalien löslichen Leukoverbindungen, allerhand Salze, welche einen nachteiligen Einfluß auf die Herstellung der Gebilde und auf die Gebilde selber ausüben.

Erfindungsgemäß lassen sich diese Nachteile in verhältnismäßig einfacher Weise beheben. . Das Verfahren gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine gereinigte, freie Leukoverbindung an sich in der alkalischen 'Spinnlösung, z. B. Viskose, gelöst wird, worauf die so erhaltene Lösung in üblicher Weise zu Gebilden verarbeitet wird.

Zwecks Erhaltung der gereinigten, freien Leukoverbindung wird der Küpenfarbstoff zunächst verküpt. Die verküpte. Farbstofflösung wird dann angesäuert, bis dieselbe gerade sauer reagiert, wobei sich Ameisensäure oder Essigsäure als besonders geeignet erwiesen haben. Zur Erhaltung eines guten Niederschlages, welcher sich leicht absetzt und leicht abtrennbar ist, soll die 'Säure langsam, z. B. in einer Zeit von 20 Minuten bis einigen Stunden, abhängig von der bearbeiteten Menge, vom Rühren usw., zugegeben werden. Durch die Regelung der Zusetzung und der Rührgeschwindigkeit, vor allem im kritischen. Gebiet, wo die Farbe umschlägt, lassen sich die besten Ergebnisse in bezug auf den Niederschlag erhalten.

Wenn im ursprünglichen Küpenfarbstoff Benetzungs- oder Dispergiermittel enthalten sind, wie solche beim Färben mit einer freien kolloidal dispersen Leukoverbindung erforderlich sind, so ist es notwendig, diese Mittel zu entfernen oder unwirksam zu machen. Falls eine anionaktive Verbindung als Dispergiermittel vorhanden ist, läßt sich diese Verbindung durch Zugabe eines kationaktiven Stoffes unwirksam machen.

Die Reinigung des Niederschlages, welcher sich aus der freien Leukoverbindung zusammensetzt, läßt sich in verschiedener Weise, z.B. durch Dialyse, durchführen, am einfachsten jedoch durch, ein sorgfältiges Auswaschen. Durch Hinzufügung einer kleinen Menge Reduktionsmittel an das Waschwasser kann die Oxydationswirkung des Luftsauerstoffes ausgeschaltet werden (vorgeschärftes Wasser). Der Niederschlag der gereinigten, freien Leukoverbindung wird darauf mit Wasser vermischt und unter Ausschluß von Luftsauerstoff oder in einer Stickstoffatmosphäre, die" sauerstofffrei ist, in Viskose aufgelöst. Die Zugabe und das Lösen der mit Wasser vermischten, ■ gereinigten, freien Leukoverbindung lassen sich zweckmäßig durchführen, indem man dieselbe kurz vor dem 'Spinnen in die Spinnlösung injiziert.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens, sowohl in bezug auf das Spinnen wie auch auif die Gebilde, sind verschiedenartig.

Die reine, freie Leukoverbindung ist viel stabiler als das verküpte Natriümsalz in Lösung. Beim Vorgang mit verküpten Lösungen kann die geringste Spur an Sauerstoff zur Bildung von ungelösten oxydierten Teilen veranlassen, welche Störungen beim Spinnverfahren verursachen, können oder zur Ungleichmäßigkeit in der Färbung führen können. Obwohl man die gereinigte, freie Leukoverbindung wohl stets unter Ausschluß von 'Sauerstoff aufbewahren wird, hat es sich trotzdem ergeben, daß Spuren an Sauerstoff nicht sofort eine unerwünschte Oxydation mit sich bringen werden. Da sich die gereinigte, freie Leukoverbindung vollständig in der 6g alkalischen. Spinnlösung löst, tritt keine Verstopfung von 'Spinndüsenlöchern auf, und auch die Farbe des aus dieser Viskose hergestellten Produktes ist vollkommen gleichmäßig.

Während des 'Spinnvorgangs kann jede beliebige Menge der Leukoverbindung in die Spinnleitung injiziert werden·. Es hat sich ergeben, daß beim neuen Verfahren weniger Farbstoff als beim Pigmentfärben zwecks Erhaltung eines gleichwertigen Effektes benötigt wird. Die Farbechtheiten entsprechen jenen der teuren Indigosolen. Weiter erhält man beim erfindungsgemäßen Verfahren Glanzprodukte. Wenn weniger Glanz erwünscht wird, kann man außer dem Farbstoff im bekannten Verfahren ein Mattierungsmittel zugeben.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird an Hand der nachstehenden Beispiele näher erörtert, ohne daß die Erfindung irgendwie dadurch beschränkt wird.

Beispiel ι

Farbstoff: Indanthren goldgelb G. K.-Pulver (Schultz, Nr. 1286c)

Der Farbstoff wurde in üblicher Weise verküpt, unter Anwendung folgender Mischverhältnisse: 14 g Indanthren goldgelb G. K., 1400 cm³ Wasser, 42 cm³ Natronlauge (38⁰Be), 14 g Natriumhydrosulfit.

Der Farbstoff wurde zunächst mit einer geringen Menge Wasser von 60° angerührt, und darauf wurde die Paste mit warmem Wasser verdünnt. Dann erfolgte nacheinander die Zugabe der Lauge und des Hydrosulfits. Nach 15 Minuten hatte sich der Farbstoff verküpt. Darauf wurde die freie Leukoverbindung ausgefällt durch Zugabe von 50 cm³ einer 340/oigen Lösung von Ameisensäure in Wasser, und diese Lösung wurde allmählich über einen Zeitverlauf von 30 Minuten tropfenweise zugegeben. Auf diese Weise erhielt man einen Niederschlag der freien Leukoverbindung in gut absetzbarer Form, welche oraniengelb gefärbt war. Durch Abhebern der obigen Flüssigkeit, Zugabe von Wasser, dem eine kleine Natriumhydrosulfitmenge zugesetzt war, Aufrühren und aufs neue Abhebern und schließlich durch zweimalige Wiederholung dieser Vorgänge wurde eine technisch reine Pasta erhalten, welche zu 200 cm³ ergänzt wurde.

Die erhaltene Pasta wurde in einer Stickstoffatmosphäre in der Viskose gelöst, und zwar in einer solchen Menge, daß 20/0 Farbstoff, bezogen auf Cellulose, in der Viskose enthalten war. Es wurde eine bordeauxrotgefärbte Viskose erhalten, welche während 4'Stunden entlüftet und darauf versponnen wurde. Man erhielt beim Spinnvorgang einen Faden, der sich an der Luft goldgelb färbte. Das Verspinnen erfolgte im üblichen für Viskosekunstseide· bekannten Verfahren. Auch für die weiteren Behandlungen des gesponnenen sauren Gebildes, wie Auswaschen usw., kamen übliche Verfahrensweisen zur Anwendung. Die gebräuchlichen oxydierenden Bleichmittel verwirklichen hier die Voll-

endung der Oxydation. Die so erhaltenen goldgelbgefärbten Hochglanzfäden wurden in üblicher Weise getrocknet.

Beispiel 2

Farbstoff: Indanthren braun BR-Pulver (LG.)
(Schultz II, S. 127).

Eine Menge von 14 g des Farbstoffes wurde mit ein wenig warmem Wasser gerührt, und die Pasta wurde mit Wasser von 55⁰ zu 1400 cm³ ergänzt. Es wurden darauf 140 cm³ Natronlauge (19,40/0 NaOH) und dann 21 g Natriumhydrosulfit zugegeben. Nach 15 Minuten, während welcher Zeit die Temperatur des Gemisches auf ungefähr 50⁰ gehalten wurde, hatte sich der Farbstoff verküpt und wurde die Lösung allmählich mit 200 cm³ wäßriger Ameisensäurelösung (170/0 Ameisensäure) angesäuert. Der erhaltene Niederschlag wurde abfiltriert und mit Wasser ausgewaschen, dem ein wenig Hydrosulfit zugesetzt war.

Die Pasta wurde zu 200 em³ verdünnt und in üblicher Weise in die Spinnleitung einer Vorrichtung zum Spinnen von Viskosekunstseidefäden injiziert. Das Verspinnen und die weitere Abarbeitung erfolgte in normaler Weise., und der erhaltene Faden wies eine vollkommen egal braune Farbe auf.

Beispiel 3

Farbstoff: Indanthren brillantscharlach
RK-Pulver (LG.)

(Schultz, Ergänzungsband II, S. 200).
Eine Menge von 10 g des Farbstoffes wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 verküpt, unter Zugabe von 500 cm³ Wasser, 25 cm³ Lauge (19,40/0 NaOH), 5 g Hydrosulfit.

Das Ansäuren erfolgte mit 50 cm³ Ameisensäurelösung (120/0 Ameisensäure). Die weiteren Bearbeitungen waren die gleichen wie im Beispiel 2, und es wurde ein ganz gleichmäßig gefärbtes Endprodukt erhalten.

Beispiel 4

Indanthren rotbraun GR-Pulver (LG.)
(Schultz, ErgänzungsbandII, S. 204).
In der gleichen Weise wie im Beispiel 2 wurden iog des Farbstoffes mit den folgenden Mengen der anderen Stoffe verküpt: 1000 cm³ Wasser, 50cm³ Lauge (19,4% NaOH), 10 g Hydrosulfit.

Beim Ansäuren wurden 100 cm³ der verdünnten Ameisensäurelösung verwendet. Nach zweimaliger Auswaschung des abfiltrierten Niederschlages wurde die erhaltene Pasta zu 200 ecm³ verdünnt und in zum Spinnen von Fäden benutzte Viskose injiziert. Gerade wie bei den anderen Beispielen wurden auch hier sehr günstige Resultate erhalten.

Beispiel 5

Farbstoff: Caledon Jade Green XN 3000/0,
Pulver (I.C.I.) (Schultz, Nr. 1270).

In diesem Handelsprodukt war ein Dispergiermittel enthalten, so daß es nicht möglich war, nach der Verküpung und Ansäurung einen guten Niederschlag zu erhalten. Zum Unwirksammachen des Dispergiermittels wurden 20 g des Farbstoffes mit 600 cm³ Wasser angerührt. Darauf wurden 150 cm³ einer 2 0/0 igen Laurylpiridiniumchloridlösung hinzugefügt und wurde das Gemisch zum 'Siedepunkt erhitzt. Nach 4stündige,r Belassung wurde abfiltriert und ausgewaschen.

Der Farbstoff wurde sodann verküpt unter Zugäbe von 600 cm³ Wasser, 66 cm³ Lauge (19,40/0 NaOH), 16g Hydrosulfit.

Nach 15 Minuten bei 50⁰ hatte sich der Farbstoff verküpt, und es wurde mit 50 cm³ verdünnter Ameisensäure (300/0 Ameisensäure) angesäuert. Die freie Leukoverbindung setzte sich nun ausgezeichnet ab und war nach zweimaliger Waschung durch Abhebern und Aufrühren technisch rein. Vom Niederschlag wurde eine Pasta hergestellt, welche sich hell in Viskose auflöste, und die Viskose ließ sich sodann im üblichen Verfahren zu Fäden verspinnen.

Die Viskose, in der der Farbstoff als Natriumverbindung gelöst war, hatte eine dunkelgrüne Farbe. Der aus dem Spinnbad herauskommende Faden war rot, und diese Farbe ging an der Luft während der Weiterbehandlung des Fadens in reingrün über.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Herstellung von mit Küpenfarbstoffen gefärbten künstlichen Gebilden, wie Fäden, Fasern, Bändchen oder Filme, bei dem die in Alkalien lösliche Leukoverbindung eines Küpenfarbstoffes in einer alkalischen Spinnlösung, wie Viskose, gelöst wird, die erhaltene Lösung zu einem Gebilde verformt wird und der Farbstoff in diesem Gebilde oxydierend entwickelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine gereinigte, freie Leukoverbindung an sich in der ioo alkalischen Spinnlösung aufgelöst wird.

   Angezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschrift Nr. 360001.