DE965722C - Farbstoffemulsionen und Verfahren zum Faerben und Drucken mit diesen Farbstoffemulsionen - Google Patents

Description

Gegenstand des Patents 958380 sind Farbstoffemulsionen und deren Anwendung zum Färben und Drucken. Sie bestehen aus einer wäßrigen Farbstoffzubereitung eines Farbstoffes, der- während des Färbens oder Drückens Affinität zur Faser hat, einem nicht polymerisierbaren Emulgiermittel und einem leichtflüchtigen flüssigen Kohlenwasserstoff, wobei der Gehalt der Emulsion an dem Emulgiermittel 0,3 bis 15%, der Gehalt an Kohlenwasserstoff 5 bis 25% beträgt und die wäßrige Farbstoffzubereitung die innere, diskontinuierliche Phase und der leichtflüchtige Kohlenwasserstoff die äußere, kontinuierliche Phase bildet.

Die Weiterentwicklung der Erfindung bezieht sich auf eine allgemeine Lehre über die Art und Wahl des Emulgiermittels für diese Farbstoffemulsionen, und zwar wurde gefunden, daß die fortschrittlichen und überraschenden Ergebnisse der Erfindung allgemein erzielt werden, wenn die Emulsion ein unter den Arbeitsbedingungen in der Ölphase besser als in der Wasserphase lösliches Emulgiermittel enthält.

Wie in dem Hauptpatent angegeben, bestehen die den Farbstoff enthaltenden Emulsionen aus einer wäßrigen inneren, nicht kontinuierlichen Phase und einer kontinuierlichen, äußeren Phase, die ein fluchtiges flüssiges organisches Lösungsmittel in einer

709 551/23

Menge von 5 bis 25⁰Z₀ der Gesamtemulsion enthält. Der Siedepunkt des organischen Lösungsmittels soll zwischen 60 und 220 ° liegen. Es handelt sich somit um Wasser-in-Öl-Emulsionen, die außerdem den bei ihrer Herstellung benutzten Emulgator in einer Konzentration von 0,5 bis 30% enthalten. Die Emulsionen werden in der für die Bereitung von Wasser-in-Öl-Emulsionen üblichen Weise hergestellt. Beispielsweise löst bzw. dispergiert man den Farbstoff in einer genügenden Menge Wasser. Dann stellt man eine Mischung aus dem organischen Lösungsmittel mit einer solchen Menge oines geeigneten Emulgators her, daß der Anteil des Lösungsmittels in der fertigen Emulsion 5 bis 25% und der Gehalt der Emulsion an Emulgiermittel 0,5 bis 30% beträgt. In dieses Gemisch wird unter Rühren die wäßrige Phase eingetragen. Man kann sich hierbei der üblichen mechanischen Vorrichtungen zur Gewinnung von Emulsionen bedienen. Für die Herstellung der Emulsionen können die verschiedenartigsten Farbstoffklassen herangezogen werden. Beispielsweise seien die folgenden Farbstoffarten genannt: Küpenfarbstoffe, Schwefelfarbstoffe, Schwefelcarbazolfarbstoffe, saure Farbstoffe, Dispersionsfarbstoffe, Chromfarbstoffe, Naphtholfarbstoffe und Entwicklungsfarbstoffe.

Für die Ölphase können beliebige, zwischen 60 und 220° siedende flüchtige organische Flüssigkeiten benutzt werden, soweit sie unter den Bedingungen der Emulsionsherstellung mit Wasser nicht mischbar sind. Beispielsweise seien aliphatische Kohlenwasserstoffe genannt, wie Benzin, Petroleumfraktionen, oder auch geradkettige oder verzweigtkettige aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Hexane, Heptane, Oktane, Nonane, Dekane und Undekane. In Betracht kommen ferner auch aromatische Kohlenwasserstoffe, und zwar außer Benzol auch Alkylbenzole, wie Toluol, Äthylenbenzol, Dimethylbenzole und Trimethylbenzol. Weiterhin können auch cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe verwendet werden, z. B. Cyclohexan und hydrierte Naphthaline, wie Tetrahydronaphthaün und Decahydronaphthalin. Aus praktischen Gründen kann man vorzugsweise handelsübliche Kohlenwasserstoffgemische verwenden, wie Petroläther, Gasolin, Kerosin, handelsübliche Schwerbenzine, wie Solvent Naphtha (Gemisch aliphatischer und alkylierbar aromatischer Kohlenwasserstoffe vom Siedebereich 130 bis 190⁰) und White Spirit (Gemisch aliphatischer Kohlenwasserstoffe vom Siedebereich 120 bis i6o°) oder aus diesen beiden Benzinarten bestehende, unter der SammelbezeichnungSolvesso 100 bekannte handelsübliche Kohlenwasserstoffgemische. Weitere Beispiele verwendbarer organischer Flüssigkeiten sind innerhalb des genannten Siedebereichs siedende Halogenkohlenwasserstoffe, wie Tetrachlorkohlenstoff, Di-, Tri- und Tetrachloräthan sowie Monochlorbenzol. Schließlich kommen auch solche Flüssigkeiten wie Dipenten, Terpene und sauerstoffhaltige Lösungsmittel, beispielsweise Ketone und Äther, in Betracht. Beispiele hierfür sind Methylisobutylketon, Mesityloxyd, Diacetonalkohol, Methylcyclohexanon und Isopropyläther.

Die für die vorliegende Erfindung verwendbaren . Emulgatoren können den verschiedenartigsten chemischen Gruppen angehören; die Erfindung ist also in dieser Beziehung nicht auf die Anwendung von Emulgatoren eines bestimmten chemischen Aufbaues beschränkt. Wesentlich ist jedoch, daß die Emulgatoren in der Ölphase besser löslich sind als in der wäßrigen Phase der Emulsion. Man kann die Emulgatoren infolgedessen auf Grund ihrer Löslichkeitsverhältnisse im Hinblick auf die vorliegende Erfindung in vier verschiedene Klassen einteilen.

Der ersten Klasse gehören Emulgiermittel an, die in Wasser wenig löslich oder dispergierbar sind und die eine sehr gute Löslichkeit in der Ölphase besitzen. Sie erzeugen unmittelbar und sofort sehr gute und beständige Wasser-in-Öl-Emulsionen.

Die Emulgiermittel der zweiten Klasse sind sowohl in Wasser als auch in der Ölphase gut löslich. Auch sie ergeben beständige Wasser-in-Öl-Emulsionen, wenn ihre Löslichkeit in Wasser herabgesetzt wird, z. B. durch Zusatz von Elektrolyten, wie anorganischen Salzen.

Die dritte Klasse umfaßt alle Emulgiermittel, die in Wasser ganz unlöslich und nicht dispergierbar sind. Die Emulgatoren dieser Klasse können nicht allein zur Herstellung von beständigen Emulsionen benutzt werden; sie sind jedoch brauchbar in Verbindung mit Emulgatoren der ersten oder zweiten Klasse.

Zu der vierten Klasse gehören alle Emulgiermittel, welche in der Ölphase unlöslich oder so stark in Wasser löslich sind, daß man auch bei Herabsetzung ihrer Löslichkeit in Wasser, z. B. durch Zusatz von Elektrolyten, nicht einebevorzugteLösung des Emulgiermittels in der Ölphase erreichen kann. Auch die Emulgatoren dieser Klasse sind allein nicht brauchbar für die Erfindung.

Wenn man mit A die hydrophile Gruppe und mit B die lipophile Gruppe des Emulgiermittels bezeichnet, kann man dessen Zustand in der Phasengrenzfläche der Emulsion wie folgt darstellen:

ölanteil B

Wasseranteil A

Mit Worten ausgedrückt, der größere Teil des Emulgatormoleküls soll sich in der Ölphase befinden, während wenigstens ein kleiner Teil sich in die wäßrige Phase erstrecken soll, und zwar entweder in gelöster oder in dispergierter Form.

In den nachstehenden Tabellen wird eine Übersicht über die Wirksamkeit von Emulgatoren verschiedener Konstitution gegeben. In diesen Tabellen werden die folgenden Abkürzungen verwendet:

Löslichkeit: L = löslich, WL = wenig löslich, D = dispergierbar, ND = nicht dispergierbar, U = unlöslich;

Lösungsmittel: W = Wasser, WS = White Spirit, T = Toluol, S 100 = Solvesso 100, N = Solvent-Naphtha;

Emulsionsbeispiele: E = angewandtes Emulgierungsmittel, W = Wasser, T = Toluol, S 100 = Solvesso 100, N = Solvent Naphtha, WS = White Spirit, RG = Natrium-Formaldehyd-Sulfoxylat, K = Kaliumcarbonat, B = INDANTHREN-Braun R (Schultz, Farbstofftabellen, 7. Auflage, Bd. 1,. Nr. 1227); IG = INDANTHREN-Brillantgrün FFB (Schultz, a. a. O., Nr. 1269).

Cd
O

TabeUe ι

Polyäthylenoxydkondensationsprodukte mit langkettigeh Fettsäuren
RCOO — (CH₂CH₂O)₅. — CH₂CH₈OH

Handelsname

X

Chemische Zusammensetzung

RCOO —

= Laurin-

= Fett-

W

•

T

Lc

It

N j

WS

Klasse

Emulsionsbeispiele

I.

Glyco 200 Monolaurate ....

3,5,

säure

und Harzsäure

D

WL

L

L

L

i. Klasse

5 E + 10 WS + 84,5 W + 0,5 B

X

RCOO —

=Laurin-

2.

Glyco 400 Monolaurate ....

= 8,0,

säure

L

WL

L

L

D

2. Klasse

10 E + 15 N + 12 RG + 12 K

X

RCOO —

= Laurin-

+ 60,5 W + o,5 B

3·

Glyco 600 Monolaurate ....

= 12,0,

säure

L

D

L

L

U

2. Klasse

10 E + 10 N + 12 RG + 12 K

X

RCOO —

= Stearin-

D

+ 55 W + o,5 B

4·

Glyco 600 Monostearate ....

= 12,0,

säure

D

L

L

D

2. Klasse

10 E + 10 N + 12 RG + 12 K

X

RCOO —

= Stearin-

L

+ 55,5 W + 0,5 IG

5·

Glyco 1500 Monostearate ...

= 31,0,

säure

L

WL

D

2. Klasse

10 E + 10 T + 12 RG + 12 K

X

RCOO —

= Ölsäure

D

+ 55.5 W + 0,5 IG

6.

Glyco 200 Monoleate

X

= 3.5.

RCOO —

= Ölsäure

L

WL

L

i. Klasse

10 E + 15 WS + 74,5 W + 0,5 B

7·

Glyco 400 Monoleate

X

= 8,0,

RCOO —

= Ölsäure

WL

L

WL

WL

i. Klasse

10 E + 15 T + 74,5 W + 0,5 B

8.

Glyco 400 Dioleate

X

= 8,0,

RCOO —

= ölsäure

L

L

L

i. Klasse

5 E + 13 WS + 81,5 W + 0,5 B

9·

Glyco 600 Monoleate

= 12,0,

L

L

L

L

2. Klasse

10 E + 15 N + 12 RG + 12 K

X

RCOO —

= Ricinol-

+ 50,5 W + o,5 IG

ΙΟ.

Glyco 400 Di/Triricinoleate .

= 8,0,

säure

L

D

L

L

i. Klasse

10 E + 10 WS + 79,5 W + 0,5 B

X

RCOO —

= Ricinol-

II.

Glyco 400 Monoricinoleate ..

= 8,0,

säure

L

L

L

D

2. Klasse

10 E + 15 N + 12 RG + 12 K

X

RCOO —

= Ricinol-

+ 60,5 W + 10,5 IG

12.

Emulphor EL

QQ Q

säure

L

L

U

4. Klasse.

X

RCOO —

= Snia-

Neutronyx 330

= !2,O,

bohnenölsäure

L

L

U

2. Klasse

10 E + 10 N + 12 RG -+- 12 K

X

RCOO —

+ 55,5 W + 0,5 IG

14.

Renex 20

= 20,0,

L

L

U

2. Klasse

5 E + 10 N + 12 RG + 12 K

+ 60,5 W + 0,5 IG

jslichke S 100

L.

L

L

L

D

L

WL

L

L

L

L

L

L

L

Bemerkungen zur Tabelle 1

Die Emulsionen für die Beispiele für die 2. Klasse wurden erhalten, indem der Wasserphase Natrium-Formaldehyd-Sulfoxylat und Kaliumcarbonat ungefähr im selben Verhältnis wie in einem gewöhnlichen Küpendruckteig zugesetzt wurden. Im Fall von Farbstoffemulsionen gibt ein angemessener Zusatz von Elektrolyten, wie Kochsalz, dasselbe Ergebnis. Neun Äthylenoxydgruppen, mit Laurinsäure kondensiert, genügen, um das Emulgiermittel zu einem der 2. Klasse zu machen; dieselbe Zahl von Äthylenoxydgruppen lassen das Kondensationsprodukt mit Stearin-, öl- oder Ricinolsäure in der 1. Klasse, da die lipophile Eigenschaft des aus derselben Fettsäure bestehenden Emulgiermittels mehr oder weniger proportional wächst und so hoch wie die von Nr. 13 (Emulphor EL) wird, daß die Löslichkeit im Wasser, selbst bei Anwesenheit einer großen Menge Elektrolyt, zu hoch ist und die lipophile Gruppe nicht genügend in der ölphase angreift. Es ist praktisch sehr schwer, eine Grenze für die Zahl der Äthylenoxydgruppen zu bestimmen und das Emulgiermittel in der 1. oder in der 2. Klasse zuhalten, da eine solche Grenze von der lipophilen Natur der Fettsäure abhängt. In jedem Fall sollte das hydrophilelipophile Gleichgewicht dem Emulgiermittel erlauben, dispersibel oder etwas in der Wasserphase löslich zu sein und gut löslich in der ölphase, oder es sollte dieses Gleichgewicht erzielbar sein, indem die hydrophilen Eigenschaften mittels äußerer Faktoren beeinflußt werden, z. B. durch Zusatz von Elektrolyten.

in in

Tabelle 2
Äthylenoxydkondensationsprodukte mit Alkylphenolen

R _| L 0 — (CH₂ — CH₈O)_x — CH₂CH₂OH

	Handelsname	Chemische Zusammensetzung	W	Lo T	slichke S 100	Lt N	WS	Klasse	Emulsionsbeispiele
I.	Emulphor A Extra	Diisohexylheptylphenol, χ = 5	D	D	D	D	L	i. Klasse	9 E + 18 WS + 72,5 W + 0,5 B
2.	Megapal M extra	p-Octylcresol, χ s= 6	D	L	L	L	D	i. Klasse	5 E + 10 N + 84,5 W + 0,5 B
Q,	Triton X-45	Isooctylphenol, χ = 4 bis 5	D	L	L	L	L	i. Klasse	5 E + 15 WS + 79,5 W + 0,5 B
4·	Triton X-ioo	Isooctylphenol, χ — η bis 9	L	L	L	L	WL	2. Klasse	10 E + 10 N + 12 RG H- 12 K + 55,5 W + 0,5 IG
5-		Isooctylphenol, * = 11	L	L	L	L	WL	2. Klasse	10 E + 10 N + 12 RG H- 12 K + 55,5 W + o,5 IG
6.	Triton X-102	Äthylhexylphenol, # = 8 bis 9	L	WL	WL	WL	WL	2. Klasse	10 E + 10 N + 12 RG + 12 K + 55.5 W + 0,5 IG
7·		Nonylphenol, λ; == 9	L	L	L	L	WL	2. Klasse	5 E + 10 N + 12 RG + 12 K + 66,5 W + 0,5 IG
8.	Tergitol NPX	Dodecylphenol, jc = 19	L	D	D	D	D	4. Klasse
Neutronic 600
Emulphor ELN

Bemerkungen zur Tabelle 2

Bei Triton X-45 und bei Triton X-ioo bringt ein Unterschied von 4 bis 5 Mol Äthylenoxyd bei der Kondensation das Emulgiermittel von der 1. zu der 2. Klasse. 20 Mol Äthylenoxyd, mit Dodecylphenol kondensiert, bringt das Emulgiermittel zu der 4. Klasse (Emulphor ELN). Die Grenze von X hängt von den lipophilen Eigenschaften der Arylalkylgruppe ab, die-damit kondensiert wurde. Allgemein kann eine große Anzahl von Äthylenoxydmolekülen einkondensiert werden, so daß ein Emulgiermittel der 1. oder 2. Klasse erhalten wird, wenn die Arylalkylgruppe ein hohes Molekulargewicht und starke lipophile Eigenschaften besitzt.

Tabelle 3

Äthylenoxydkondensationsprodukte mit langkettigen aliphatischen Alkoholen
R-O-(CH₂-CH₂O)_x-CH₂CH₂OH

	Handelsname	Chemische Zusammensetzung	W	Löslichke T I S 100	L	it N	WS	Klasse	Emulsionsbeispiele
I.	Emulphor O	R = Stearylalkohol, χ = ig	L	L	L	L	WL	2. Klasse	5 E + 10 N + 12 RG + 12 K + 60,5 W + 0,5 IG
2		R = Dihvdroabietinol, χ = ^	ND	L	L	L	WL	3. Klasse
	Emulphor OL	R = Laurylalkohol, χ = 3	D	L	L	L	L	i. Klasse	10 E + 10 WS + 70,5 W + 0,5 B
4	Brii so	R = Laurvlalkohol, χ = 23	L	L	L	L	D	4. Klasse
5-	Brii ^	R = aliph. Alkohole C16 bis C18, *= 15	L	L	L	L	D	2. Klasse	5 E + 10 N + 12 RG + 12 K + 60,5 W + 0,5 IG
6.	Permulsin FO extra cone. ..	R = Oleylalkohol, χ = 24	L	L	D	L	D	2. Klasse	5 E + 10 N + 12 RG + 12 K + 60,5 W + 0,5 IG
7-	Permulsin O extra cone. ...	R = Trimethylnonylalkohol, x = 7 bis 9	L	WL	L	D	L	2. Klasse	10 E + 10 WS + 12 RG + 12 K + 55.5 W + 0,5 IG
8.	Tergitol TMN	R — Laurylalkohol, # = 59	L	L	L	U	4. Klasse
Product O 16

Bemerkungen zur Tabelle 3

Das in Wasser nicht dispergierbare Emulphor OL gehört zu der 3. Klasse und kann allein nicht gebraucht werden. Brij 35 und Permulsin O extra sind
Kondensationsprodukte, die praktisch dieselbe Anzahl von Äthylenoxydgruppen aufweisen; aber die lipophile Eigenschaft des Oleylalkohols ist viel höher
als die des Laurylalkohols, so daß Brij 35 der 4. Klasse angehört, Permulsin O extra der 2. Klasse. Die Anzahl von Äthylenoxydgruppen, die einkondensiert
werden können, um Emulgiermittel der 1. und der 2. Klasse zu bilden, hängt von der lipophilen Eigenschaft des Alkohols ab; diese Anzahl kann sehr hoch
genommen werden bei einem sehr lipophilen Alkohol.

Tabelle 4
Äthylenoxydkondensationsprodukte mit langkettigen Fettsäureamiden

—c—n:

Il O

(CH₂-CH₂O)₁,. H (CH₂-CH₂O)₉₅-H

Handelsname

Chemische Zusammensetzung

Löslichkeit T I S 100 I N

WS

Klasse

Emulsionsbeispiele

Ethomid HT/15

Ethomid HT/25
Ethomid HT/60

Amid der hydrierten Talgfettsäure, χ + y — 5 Mol Äthylenoxyd

dieselbe Fettsäure,

χ -\- y = 15 Mol Äthylenoxyd

dieselbe Fettsäure,

L
L

i. Klasse

4. Klasse 4. Klasse

10 E + 10 N + 79,5 W + 0,5 B

x -\- y — 50 Mol Äthylenoxyd

Bemerkungen zur Tabelle 4

Ethomid HT/25 und HT/60 enthalten zu viele Äthylenoxydgruppen, so daß sie zu hydrophil und in Wasser zu löslich sind. Der Zusatz von Elektrolyten vermindert diese Löslichkeit nicht genügend. Wenn Fettamide von hohem Molekulargewicht angewandt werden, kann jedoch eine große Anzahl von Äthylenoxydgnippen einkondensiert werden, so daß dann Emulgiermittel der 1. und 2. Klasse erhalten werden.

Tabelle 5

Äthylenoxydkondensationsprodukte mit langkettigen Alkylaminen

.(CH₂CH₂O)^H

(CH₂CH₂O)₈-H

Handelsname

Chemische Zusammensetzung

Löslichkeit T I S 100 I N

Klasse

Emulsionsbeispiele

ίο Ε + 15 T + 74,5 W + o,5 B ίο Ε + 15 WS + 12 RG + 12 K

+ 50,5 W+ 0,5 IG 10 E + 20 S 100 + 12 RG + 12 K

+ 45,5 W + 0,5 IG

Ethomeen T/15
Ethomeen C/15

Ethomeen 18/25
Ethomeen S/60 .

Talgölfettamine, χ + y — 5
Kokosölfettamine, χ + y = 5

Stearylamin, χ + y = 15
Sojabohnenölamine, χ -\- y — 50

D
L

L
L

L
L

L
L

1. Klasse

2. Klasse

2. Klasse 4. Klasse

Bemerkungen zur Tabelle 5

Dieselbe Anzahl einkondensierter Äthylenoxydgnippen mit Talgölfettaminen und Kokosölfettaminen ergibt ein Emulgiermittel der 1. Klasse (Ethomeen T/15) und eines der 2. Klasse (Ethomeen C/15). Dies rührt von der niederen Fraktion der Fettsäure her, die in der Kpkosölfettsäure (C₈ —■ C₁₀ — C₁₂) enthalten ist und die eine geringe lipophile Eigenschaft des Emulgiermittels verursacht. Wenn eine große Anzahl von Äthylenoxydgnippen in Fettsäuren von hohem Molekulargewicht einkondensiert wird, entstehen Emulgiermittel der 1. und 2. Klasse.

Cn cn

Tabelle 6

Äthylenoxydkondensationsprodukte mit langkettigen Mercaptanen
R — S — (CH₂ — CH₂O)_nCH₂CH₂OH

Handelsname

Chemische Zusammensetzung

W	Löslichkeit T I S ioo I N	WL	L	WS
D	L	WL	WL	WL
L	L	L	L	WL
ND	L	L L	L L	L
WL D	L L	WL WL

Klasse

Emulsionsbeispiele

Nonic 261 Nonic 218 Nonic 259

Sterox SK Sterox SE

Dodecylthioäther mit 5 bis 6 Mol

Äthylenoxyd Dodecylthioäther mit 9 bis 10 Mol

Äthylenoxyd Dodecylthioäther mit 1 Mol

Äthylenoxyd unbekannt unbekannt

1. Klasse

2. Klasse

3. Klasse

i. Klasse i. Klasse

10 E + 10 N + 79,5 W + 0,5 B

10 E + 10 T + 12 RG + 12 K + 55,5 W + 0,5 IG

10 E + 10 N + 79,5 W + 0,5 B 10 E + 10 N + 79,5 W + 0,5 B

Bemerkungen zur Tabelle 6

Bei Nonic 261 und 218 verwandelt die Zunahme von 5 bis 6 auf 9 bis 10 einkondensierten Äthylenoxydgruppen das Emulgiermittel von einem der i. Klasse in eines der 2. Klasse. Da Nonic 259 in der Wasserphase nicht dispergierbar ist, gehört es der 3. Klasse an und ist allein nicht anwendbar.

Aus Merkaptanen von hohem Molekulargewicht mit stark lipophilen Eigenschaften entstehen mit' einer großen Anzahl Äthylenoxydgruppen Emulgiermittel der i. und 2. Klasse.

Tabelle 7
Äthylenoxydkondensationsprodukte mit partiellen Estern von mehrwertigen Alkoholen

χ (OCH₂CH₂)„ — OH _{χ = Rest eines} mehrwertigen Alkohols,

erläutert am Beispiel des Esters der Formel X R = Rest einer langkettigen Fettsäure,

\ (O — R)„ . y = ι bis 2.

CD CD OI

Handelsname

Chemische Zusammensetzung

	Löslichkeit	T	S 100	N	WS
W	L	L	L	L
D	WL	WL	WL	L
D	L	L	L	L
D	D	L	L	L
D	L	L	L	L
D	WL	WL	WL	U
WL	WL	WL	WL	U
L

Klasse

Emulsionsbeispiele

Tween 21 Tween 61 Tween 81 Tween 85 Tween 65 Tween 60

Tween 80

R = Monolaurat, η = R = Monostearat, η = R = Monoleat, η = R = Trioleat, η = ίο R = Tristearat, η = ίο R = Monostearat, η = ίο

R = Monoleat, η = ίο

i. Klasse i. Klasse i. Klasse i. Klasse

1. Klasse

2. Klasse

2. Klasse

5 E + 10 WS + 84,5 W + 0,5 B 5 E + 10 WS + 84,5 W + 0)5 B 5 E + 10 WS + 84,5 W + 0,5 B 5 E + 10 WS + 84,5 W + 0,5 B 5 E + 10 WS + 84,5 W + 0,5 B 10 E + 15 S 100 + 12 RG + 12 K

+ 60,5 W + 0,5 IG 10 E + 18 N + 12 RG + 12 K

+ 47.5 W + 0,5 IG

Bemerkungen zur Tabelle 7

Kondensationsprodukte der Sorbitester mit 4 Mol Äthylenoxyd geben auch mit nur einem Laurylrest Emulgiermittel der 1. Klasse. Einkondensierung von 20 Mol Äthylenoxyd gibt dem Endprodukt eine so hohe hydrophile Eigenschaft, daß eine Fettsäuregruppe allein, auch von Ölsäure, diese nicht völlig kompensieren kann und das so erhaltene Emulgiermittel daher der 2. Klasse angehört. Aber drei Fettsäuregruppen, mit 20 Mol Äthylenoxyd kondensiert, genügen, um das Emulgiermittel in der 1. Klasse zu halten, da die lipophile Eigenschaft von drei Fettsäuregruppen die hydrophile Eigenschaft im Gleichgewicht hält.

Φ- (α ω fc>

O cn ο Ui

TabeUe 8

Äthylenoxyd-Propylenoxydkondensationsprodukte HO(C₈H₄O)₀(C₃H₆O)₆(C₂H₄O)₀H

Handelsname

Chemische Zusammensetzung

Löslichkeit
T I S loo I N

Klasse

Emulsionsbeispiele

Pluronic L-62
Pluronic L-44

Pluronic L-64
Pluronic F-68

δ = 26 bis 31, a + c = 15 bis 18
δ = 17 bis 20, # + c = 23 bis 27

δ = 26 bis 31, a + c = 33 bis 41
δ = 26 bis 31, # + c = 300 bis 370

L
L

L
L

L
L

L
L

1, Klasse

2. Klasse

2. Klasse 4. Klasse

5 E + 15 N + 79,5 W + 0,5 B

10 E + 15 N + 12 RG + 12 K + 50,5 W + 0,5 IG

10 E + 15 N + 12 RG +Ί2 K + 50,5 W +0,5 IG

Bemerkungen zur Tabelle 8

Auch in dieser Art Kondensation bildet das Äthylenoxyd die hydrophile Komponente. Mit derselben Menge (δ = 26 bis 3t) Propylenoxyd wird ein Emulgiermittel der 1. oder der 2. Klasse erhalten, je nach der Anzahl der Äthylenoxydgruppen, die einkondensiert werden (Pluronic L-62 und Pluronic L-64). Wenn der Unterschied zwischen der Anzahl Mol Propylenoxyd und Äthylenoxyd sehr groß wird (Pluronic F-68), wird die hydrophile Eigenschaft der Verbindung derart groß, daß praktisch die lipophile Gruppe nicht genügende Affinität für die Ölphase aufweist, um die Verbindung genügend in diese Phase zu bringen. Das Emulgiermittel wird daher der 4. Klasse angehören.

Tabelle 9

Propylenoxydkondensationsprodukte mit langkettigen Alkylaminen
(CH₂CH₂CH₂O)^H

(CH₂CH₂CH₂O)₉H

Handelsname

Chemische Zusammensetzung

Löslichkeit
T I S loo I N

Klasse

Emulsionsbeispiele

G-3763

G-3646

Amin aus Talgölfettsäure
+ 3 Mol Propylenoxyd

Amin aus Talgölfettsäure
+ 6 Mol Propylenoxyd

WL

i. Klasse

2. Klasse

7 E + 13 WS + 79,5 W + 0,5 B

10 E + 10 N + 12 RG + 12 K + 55.5 W + 0,5 IG

Bemerkungen zur Tabelle 9

Beim Vergleich von Tabelle 5 mit Tabelle 9 sieht man, daß die Ergebnisse mit den Propylenoxydkondensaten denen sehr ähnlich sind, die mit den entsprechenden Äthylenoxydkondensaten erreicht werden. Auch die Tabelle 8 der Pluronics (Äthylenoxyd-Propylenoxyd-Kondensate) nähert sich der Tabelle3 (Äthylenoxydkondensation) mit aliphatischen Alkoholen so weit, daß das Ergebnis ähnlich dem mit Äthylenoxydkondensationsprodukten wird.

Tabelle io
Primäre und sekundäre langkettige aliphatische Amine

Handelsname

Chemische Zusammensetzung

Löslichkeit T I S ioo I N

WS

Klasse

Emulsionsbeispiele

Armeen CD Armeen 12 D Armeen 18 D Armeen 16 D

Kokosfettsäureamin Laurylamin Stearylamin Palmitylamin

D D D

ND

L L L L

L L L L

L L L L L
L
L
L

i. Klasse i. Klasse i. Klasse 3. Klasse

10 E + 10 WS + 79,5 W + 0,5 B 5 E + 15 N + 79,5 W + 0,5 B 10 E + 25 N + 64,5 W + 0,5 B

Bemerkungen zur Tabelle 10
Die lipophile Natur der Fettamine macht diese Klasse sehr geeignet, wenn sie sich als in Wasser dispergierbar während der Emulsionsherstellung erweisen.

Tabelle

Fettsäureamide

r_CO — NH₂

Handelsname

Chemische Zusammensetzung

Löslichkeit T I S 100 I N WS

Klasse

Emulsionsbeispiele

CD Gi cn

Armid

Armid

91% Oleylamid, 6% Stearyl-

amid, 3% Linoleylamid Stearylamid

ND

Ahcovel A/E/G/F

USA.-Patente 2 304 113, 2304369, 2344259, 2 410 788, 2 344

Spezielle Amide: Ahcovels

D

WL

WL

WL

WL

i. Klasse

3. Klasse

ι. Klasse

8 E + 20 WS + 71,5 W + 0,5 B

10 E + 15 WS + 74,5 W + 0,5 B

Bemerkungen zur Tabelle

Die Bemerkungen für die Tabelle 10 gelten auch für diese Klasse von Verbindungen. Alle Ahcovels liefern besonders gute Ergebnisse, da sie ein gutes hydrophiles-lipophiles Gleichgewicht besitzen.

Tabelle Salze von langkettigen aliphatischen Aminen

Handelsname

Chemische Zusammensetzung

	T	Löslichkeit	N	WS	I	Klasse
W	L		L	L	I
WL	L		L	L	T	. Klasse
WL	T,		T,	L	. Klasse
D				. Klasse
	S 100
L
L
T.

Emulsionsbeispiele

7 E + 23 N + 69,5 W + 0,5 B 6 E + 25 N + 68,5 W + 0,5 B 5 E + 25 WS + 69,5 W + 0,5 B

Armac 12 D Armac 18 D Armac T D

Laurylaminacetat Stearylaminacetat Talgölfettsäureaminacetat

Bemerkungen zur Tabelle

Die hohe lipophile Natur der Fettamine macht die Acetate zu Emulgiermitteln 1. Klasse; weniger lipophile Amine und/oder mehr hydrophile Säuren ergeben eine große Auswahl von Emulgiermitteln der 2. Klasse.

Tabelle 13
Aliphatische Ester

HCOH

HOCH

HC

HCOH

CH₂O-OC-R

Handelsname

Chemische Zusammensetzung

Löslichkeit
T I S 100 I N

WS

Klasse

Emulsionsbeispiele

ίο Ε + 20 WS + 69,5 W. + 0,5 B 10 E + 25 N + 64,5 W + 0,5 B 5 E + 25 N + 69,5 W + 0,5 B 10 E + 20 WS + 69,5 W + 0,5 B

Span 20
Span 40
Span 60
Arlacel C

Sorbit-Monolaurate Sorbit-Monopalmitate Sorbit-Monostearate Sorbit-Sesquioleate

D D D D

D L L L

D
L
L
L

D
L
L
L

D D D L

i. Klasse i. Klasse i. Klasse i. Klasse

Bemerkungen zur Tabelle 13

Aliphatische Ester von mehrwertigen Alkoholen mit langkettigen Monocarbonsäuren, wie es »Span« und »Arlacel C<? sind, haben sehr gute lipophile Eigenschaften und können alle als geeignet betrachtet werden, wenn ihre hydrophile Gruppe bewirkt, daß sie in der Wasserphase während der Emulgierung dispergiert werden.

Tabelle Alkanolamine

Handelsname

Chemische Zusammensetzung

Löslichkeit
T I S 100 I N

WS

Klasse

Emulsionsbeispiele

Onyx-ol 9162
Onyx-ol 336 ,

Kokosfettsäure-Diäthanolamid Laurinfettsäure-Diäthanolamid

L L

L L

L
L

D D

2. Klasse

2. Klasse

10 E + 15 N + 12 RG + 12 K

+ 50,5 W + 0,5 IG 10 E + 10 N + 12 RG + 12 K

+ 55,5 W + 0,5 IG

Bemerkungen zur Tabelle

Die hohe hydrophile Natur der Alkanolamide bewirkt, daß die zwei betrachteten Onyx-ole Emulgiermittel der 2. Klasse werden; höhere Fettsäuren, die in derselben Weise kondensiert werden, ergeben Dialkanolamine, die zu den Emulgiermitteln der 1. Klasse gehören.

Tabelle 15
Langkettige Alkylammoniumchloride

CH,

R —N —CH,

+ [Cl]- und

CH₃

R-N-CH,

CH,

+ [Cl]" (R = langkettiger aliphatischer Rest)

Handelsna me

Chemische Zusammensetzung

Löslichkeit
T I S 100 I N

WS

Klasse

Emulsionsbeispiele

Arquard 2 HT Arquard 2 C Arquard C

WL L

L L L

L
L
L

L
L
L

L L L

i. Klasse

10 E + 10 N + 79,5 W + 0,5 B

2. Klasse

4. Klasse

10 E + 10 N + 12 RG + 12 K + 55,5 W + 0,5 IG

dihydriertes Talgdimethyl-

ammoniumchlorid Dikokosnußfettsäure-

dimethylammoniumchlorid Kokosnußfettsäure-

trimethylammoniumchlorid

Bemerkungen zur Tabelle 15

In den Derivaten deS Dimethylammoniumchlorids gibt die höhermolekulare Alkylgruppe den Verbindungen eine genügende lipophile Eigenschaft, so daß sie Emulgiermittel der 1. oder 2. Klasse sind, je nach der Natur und dem Molekulargewicht der Alkylgruppe. So ergibt das Alkyl, das von der Kokosfettsäure herrührt und niedrigmolekulare Anteile aufweist, ein Emulgiermittel der 2. Klasse, während die dehydrierten Talgderivate Emulgiermittel der 1,. Klasse sind. Die Trimethylammoniumchloride besitzen sehr stark hydrophile Eigenschaften, so daß sie eine sehr hochmolekulare Alkylgruppe verlangen, um genügend lipophil zu werden.

Tabelle

Dialkyl-Sulfosuccinate
CH₂^COOR

NaSOo-CH-COOR

<l to to

Handelsname

Chemische Zusammensetzung

Löslichkeit
T I S 100 I N

WS

Klasse

Emulsionsbeispiele

Aerosol OT

Aerosol OT, umgewandelt Aerosol AY

Aerosol OS

R = Dioctyl

R = Dicetylcalciumsalz R — Diamyl

R = Isopropyl

D L

L L

L
L

L L

2. Klasse

1. Klasse

2. Klasse

4. Klasse

10 E + 10 WS + 12 RG + 12 K

+ 55.5 W + 0,5 IG 5 E + 10 N + 84,5 W + 0,5 B 5 E + 15 WS + 12 RG + 12 K

+ 55.5 W + 0,5 IG

Bemerkungen zur Tabelle

Aerosol OT und Dioctylnatriumsulfosuccinat sind Emulgiermittel der 2. Klasse, werden aber solche der 1. Klasse, wenn sie in Calciumsalze umgewandelt werden. Ihre hydrophile Eigenschaft und ihre Wasserlöslichkeit werden geringer, während die lipophilen Eigenschaften wachsen. Dasselbe Ergebnis kann erhalten werden, wenn das Aerosol OT in ein anderes Metallsalz umgewandelt wird, z. B. in das Zinksalz.

co

ω ο

Tabelle 17
Petroleumsulfonate

	Handelsname	Chemische Zusammensetzung	W	Lc T	slichlje S 100	It N	WS	Klasse	Emulsionsbeispiele
I.	Acto 450	45 °/o Natriumsulfonat, 9 °/0 Mine ralöl, 33,85 °/0 Wasser, 12 % Iso- propylalkohol, 0,15 °/0 Alkali tät, wie Na2CO3	WL	L	L	L	L	2. Klasse	10 E + 10 WS + 12 RG + 12 K + 55.5 W + 0,5 IG
		Calciumsalz	D	L	L	L	L	i. Klasse	5 E + 5 WS + 89,5 W + 0,5 B
2.	Acto 45°. umgewandelt ....	Zinksalz	D	L	L	L	L	i. Klasse	3 E + 7 WS + 89,5 W + 0,5 B
Z-	Acto 450, umgewandelt ....	50% Natriumsulfonate, 47,5 °/0 Mineralöl, 2,35 °/0 Wasser, 0,15% Alkalität, wie Na2CO3	WL	L	L	L	L	2. Klasse	10 E + 10 WS + 12 RG + 12 K + 55.5 W + 0,5 IG
A-	Acto 500	Calciumsalz	D	L	L	L	L	i. Klasse	. 5 E + 5 WS + 89,5 W + 0,5 B
5·		Zinksalz	D	L	L	L	L	i. Klasse	3 E + 7 WS + 89,5 W + 0,5 B
6.	Acto 500, umgewandelt ....	60% Natriumsulfonat, 10% Mineralöl, 29,75 °/0 Wasser, 0,25% Alkalität, wie Na2CO3	WL	L	L	L	L	2. Klasse	10 E + 10 WS + 12 RG + 12 K + 55.5 W + 0,5 IG
7·	Acto 500, umgewandelt ....	Calciumsalz	D	L	L	L	L	i. Klasse	5 E + 5 WS + 89,5 W + 0,5 B
8.	Acto 600	Zinksalz	D	L	L	L	L	i. Klasse	3 E + 7 WS + 89,5 W + 0,5 B
9·		63% Natriumsulfonat, 34,5% Mineralöl, 2,3 °/0 Wasser, 0,2 °/0 Alkalität, wie Na2CO3	WL	L	L	L	L	2. Klasse	10 E + 10 WS + 12 RG -f 12 K + 55.5 W + 0,5 IG
ΙΟ.	Acto 600, umgewandelt ....	Calciumsalz	D	L	L	L	L	i. Klasse	5 E + 5 WS + 89,5 W +·ο,5 Β
II.	Acto 600, umgewandelt ....	Zinksalz	D	L	L	L	L	i. Klasse	3 E + 7 WS + 89,5 W + 0,5 B
12.	Acto 630	70% Natriumsulfonat, 27°/,, Mineralöl, 2,75 % Wasser, 0,25 °/0 Alkalität, wie Na2CO3	WL	L '	L	L	L	2. Klasse	10 E + 10 WS + 12 RG + 12 K + 55.5 W ■+- 0,5 IG
Ι3·		Calciumsalz	D	L	L	L	L	i. Klasse	5 E + 5 WS + 89,5 W + 0,5 B
M-	Acto 630, umgewandelt ....	Zinksalz	D	L	L	L	L	i. Klasse	3 E + 7 WS + 89,5 W + 0,5 B
ΐ5·	Acto 630, umgewandelt ....	unbekannt	D	L	L	L	L	i. Klasse	10 E + 10 WS + 79,5 W + 0,5 B
ιδ. .	Acto 700
Acto 700, umgewandelt ....
Acto 700, umgewandelt ....
Ahcobase Oil W-ioo und W-200

Bemerkungen zur Tabelle 17
Bei der Umwandlung der Natriumsulfonate, die zur 2. Klasse gehören, in Calcium- oder Zinksalze entstehen in der Regel Emulgiermittel der 1. Klasse.

Wenn man die siebzehn Tabellen der Emulgiermittel in Betracht zieht, ist es gerechtfertigt, daraus zu folgern, daß chemisch sehr verschiedene Emulgiermittel, die aber zu derselben hydrophilen-lipophilen Klasse gehören, in derselben Weise wirken und praktisch zu ähnlichen, vergleichbaren Ergebnissen führen. Das Studium aller oben beschriebenen Emulgiermittel ist auf vier Lösungsmittel (Toluol, Naphthalösungsmittel, Solvesso ioo und White Spirit) beschränkt worden und hat den Zweck, ihre Eigenschaften, das hydrophile-lipophile Gleichgewicht und ihre Anwendung für die Emulsionen zu erläutern. Wie aus den Tabellen zu ersehen ist, wird zweckmäßig jeweils das Lösungsmittel verwendet, worin das betreffende Emulgiermittel am besten löslich ist.

Zusammenfassend scheint es unmöglich, die Emulsionen nach der Erfindung nach ihrer chemischen Konstitution zu bestimmen und zu begrenzen, sondern dies ist eher durch ihr hyd.rophiles-lipophiles Gleichgewicht möglich, das sich auf die Wasserphase und auf die Ölphase stützt, wobei die Ölphase von einem der in der Beschreibung angegebenen Lösungsmittel gebildet ist.

Das hydrophile-lipophile Gleichgewicht sollte derart sein, daß die hydrophile Gruppe in der Wasserphase gelöst oder dispergiert ist und der größte Teil des Emulgiermittels gelöst in der Ölphase verbleibt. Wenn man die Emulgiermittel von ähnlicher chemischer Konstitution betrachtet, so kann man auch bereits auf Grund der hier gegebenen Tabellen aus der Konstitution leicht erkennen, welche Emulgiermittel wirksam und welche unwirksam sein werden. Bei den Oxäthylierungsprodukten. von langkettigen aliphatischen Verbindungen, die ein reaktionsfähiges Wasserst off a torn enthalten, läßt sich die Wirksamkeit der Emulgatoren auch durch den Quotienten

Anzahl der Kohlenstoffatome im lipophilen Rest
Anzahl der Kohlenstoffatome im hydrophilen Rest

angeben. Die Emulgiermittel der 1. Klasse ergeben bei den Oxäthylierungsprodukten von langkettigen aliphatischen Verbindungen mit einem reaktionsfähigen Wasserstoffatom für den Quotienten Zahlenwerte, die in der Regel größer sind als o,8, zweckmäßig größer als 1,2. Die entsprechenden Zahlenwerte für die Emulgiermittel der 2. Klasse liegen in der Regel zwischen 0,25 und 0,8. Auch bei anderen Emulgiermitteln lassen sich derartige Zahlenwerte zur Charakterisierung verwenden, doch sind sie von Klasse zu

Klasse verschieden, da je nach der Konstitution des hydrophilen und des lipophilen Restes der Einfluß dieser Reste verschieden ist.

Die Emulgiermittel sollen nicht polymerisierbar sein und während des Färbens und Bedrückens keine Harze bilden.

Die Farbstoffemulsionen nach dieser Erfindung besitzen eine sehr gute Beständigkeit, und die Eindringtiefe des Farbstoffes in die Textilien läßt sich in gewünschter Weise regeln. Es wird angenommen, daß die gute Kontrolle des Eindringens des Farbstoffes in den Stoff bzw. das Gewebe beim Gebrauch der Emulsionen nach der Erfindung dadurch begründet ist, daß eine Wasser-in-Öl-Emulsion verwandt wird und die den Farbstoff enthaltenden Tröpfchen gänzlich von Kohlenwasserstoff umgeben sind. Beim Aufbringen. der Emulsion auf den Stoff erreicht deshalb die Kohlen-. wasserstoffphase zuerst den Stoff, benäßt diesen und wird sofort davon aufgesaugt. Die Aufsaugung des Kohlenwasserstoffes erlaubt den eingeschlossenen Wassertröpfchen, mit den Gewebefasern in Kontakt zu kommen. Man nimmt an, daß die Wassertröpfchen nur auf einer Seite in Berührung mit dem Gewebe sind, während sie auf den anderen Seiten in dem Kohlenwasserstoff eingeschlossen bleiben, so daß sie eine »Schicht«· formen. Wenn nun der mit der Emulsion benäßte Stoff zwischen Foulardwalzen oder unter einer Druckwalze durchgeführt wird, wird die Wassersphase in die Faser gedrückt, da der sie auf den anderen Seiten umgebende Kohlenwasserstoff sie hindert, auf der Oberfläche der Faser zu fließen. In dieser Weise dringt der Farbstoff direkt in die Faser ein und fließt nicht seitlich längs des Stoffes. Die gedruckten Muster haben scharfe Ränder, und Gewebe, die uneben in der Kette bzw. in der Füllungsrichtung sind, können gleichmäßig gefärbt und bedruckt werden, da der Farbstoff in demselben Maß sowohl in die engen als auch in die weiten Teile eindringt. Die Durchdringung der Faser bzw. des Gewebes mit dem Farbstoff ist somit nur von dem angewandten Druck und der Farbstoffmenge in der Emulsion bzw. beim Bedrucken nur von der Einstellung der auf dem Gewebe angewandten Emulsionsmenge und von der Stichtiefe der Druckrollen abhängig. Es ist somit möglich, ein Gewebe bzw. einen Stoff mit einem Muster bzw. einer gleichmäßigen Färbung zu bedrukken und die Eindringungstiefe auf dem Stoff so einzustellen, daß man einen sehr gleichmäßigen doppelflächigen (doubleface) Druck erhält, wobei die zwei Seiten in keiner Weise untereinander gemischt sind.

Diese Theorie erklärt die Wichtigkeit der Kohlenwasserstoffmenge und des emulgierenden Agens.

Wenn die Menge des Kohlenwasserstoffes ungefähr 25°/₀ des Gewichtes der Emulsion beträgt, wird die Viskosität der Emulsion zu niedrig, und die »Schicht«, d. h. die die dispergierten Wassertröpfchen umgeben-.de Ölphase, ist nicht genügend stark, um die Wassertröpfchen daran zu hindern, sich seitlich längs der Oberfläche des Gewebes unter dem Druck der Rollen auszubreiten. Wenn die Kohlenwasserstoffmenge weniger als 5% beträgt, reicht sie nicht aus, um die Wasserphasentröpfcheh gänzlich zu umgeben. Außerdem wird die Viskosität zu hoch, um praktisch brauchbar zu sein: Die »Schicht« ist dann zu dünn.

Aus praktischen Gründen für die Anwendung der Emulsionen kann man auch so verfahren, daß man die beiden Bestandteile, nämlich die Farbstoffdispersion und die Mischung aus Emulgiermittel und Lösungsmittel, für sich herstellt und beide Präparate erst kurz vor der Anwendung zum Färben oder Drucken miteinander vermischt. Will man die Emulsion zum Bedrucken von Textilgut verwenden, kann man der für sich hergestellten Mischung aus Emulgiermittel und organischem Lösungsmittel wäßrige Lösungen bei derartigen Verfahren auch sonst angewendeter anorganischer Salze, wie Alkalicarbonat, Alkaliformaldehydsulfoxylat, Alkalihydrosulfit, oder

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auch Mischungen solcher Salze zusetzen, ebenso auch Alkalihydroxyd, wie Kalium- oder Natriumhydroxyd. "Das klare konzentrierte Gemisch aus Emulgiermittel, gegebenenfalls zugesetzten anorganischen Stoffen und Kohlenwasserstoff wird dann unter Rühren auf die gewünschte Konzentration mit Wasser verdünnt und dann mit der Farbstoffdispersion so vermischt, daß man eine zum Färben oder Bedrucken geeignete Emulsion mit dem gewünschten Farbstoffgehalt gewinnt.

Die Emulsionen können zum Färben und Bedrucken von Fäden und Fasern sowie Geweben aller Art verwendet werden. Genannt seien Fasern und Fäden sowie gestrickte und gewebte Textilstoffe aus Baumwolle, Mohair, Angorawolle und anderen Wollarten, Kamelhaar, Seide, Kaschmir, Cellulosederivaten (beispielweise Celloluseester und -äther, ungefällte Cellulose wie Kupferkunstseide sowie Viskosereyon), Ramie, Jute, Flachs und Sisal. Auch synthetische Werkstoffe und Gebilde daraus können mit den Emulsionen gefärbt werden, z. B. Kunstharze, Polyamide, Caseinproteine, Mischpolymerisate aus ungesättigten Verbindungen, wie Acrylsäureester!! und Acrylsäurenitril und Vinylhalogeniden, aus Polymeren der Terephthal-

säure und Äthylenglykol, aus Vinylchlorid und Vinylidenchlorid und anderen mehr. Die Emulsionen können beispielsweise mit Foulards aufgebracht werden, um dabei das Färbegut möglichst vollständig zu durchtränken. Anschließend kann das Gut getrocknet und die Färbung oder der Druck in üblicher Weise entwickelt bzw. fertiggestellt werden.

Das Färbegut wird bei Raumtemperatur mit den Emulsionen behandelt. Man kann aber gewünschtenfalls auch erhöhte Temperaturen wählen. Dank der Beständigkeit und Dickflüssigkeit der Emulsionen ist es in der Regel nicht notwendig, besondere Maßnahmen zu treffen, um sie homogen zu halten.

Bei der Behandlung des Färbeguts verdampfen das Wasser und das Lösungsmittel, während der Farbstoff und das Emulgiermittel zunächst beide in und auf dem Färbegut bleiben. Das Emulgiermittel kann durch anschließendes Waschen mit Wasser, dem geeignete Hilfsmittel zugesetzt sein können, entfernt werden, so daß schließlich der mit der Faser verbundene Farbstoff gleichmäßig verteilt-zurückbleibt.

Einige Ausführungsformen der Erfindung werden durch die nachstehenden Beispiele näher erläutert.

Beispiel 1

Eine Dispersion von 5 Teilen Supraminrot 3 B (Technical Manual of the American Association of Textile Chemists and Colorists, 1950, Bd. 26, Pr. 193) in 84 Teilen Wasser wird unter fortwährendem Rühren (2000 Umdrehungen je Minute) in eine Lösung von 5 Teilen eines Kondensationsproduktes von Stearylalkohol mit einigen Mol Äthylenoxyd in 8 Teilen White Spirit (Gemische aliphatischer Kohlenwasserstoffe vom Siedebereich 110 bis 160°) eingetragen. Die so erhaltene dickflüssige Emulsion kann unmittelbar zum Färben von Wolle oder Seide verwendet werden. Beispielsweise behandelt man damit ein Wolle- oder Seidegewebe, trocknet es anschließend in einer üblichen Trockenvorrichtung und behandelt es

bei ioo° 10 Minuten lang in einem Essigsäurebad, das im Liter 2 g Essigsäure enthält.

Wenn das Gewebe besonders leicht zu tränken ist, braucht es nicht unbedingt vor dem Einbringen in das Essigsäurebad getrocknet zu werden.

Beispiel 2

Die Emulsion nach Beispiel 1 kann in eine zum Bedrucken von Fasergut geeignete Emulsion übergeführt werden, indem man ihr eine Salzlösung zusetzt, die beim Dämpfen sauer reagiert. Beispielsweise kann man wie folgt verfahren: Man setzt einer Dispersion von 3 Teilen Supraminrot 3 B in 60 Teilen Wasser 20 Teile 5o°/₀ige wäßrige Ammoniumsulfatlösung zu und trägt das Gemisch in 12 Teile White Spirit ein, die 5 Teile des im Beispiel 1 genannten Äthylenoxydkondensationsproduktes enthalten. Die Emulsion kann unmittelbar zum Bedrucken von Textilgeweben verwendet werden. Sie werden nach dem Bedrucken getrocknet und gedämpft.

An Stelle von Ammoniumsulfat kann man auch Ammoniumacetat oder Ammoniumtartrat verwenden.

Beispiel 3

Zu einer Mischung von 5 Teilen eines Kondensations-Produkts von Diisohexylheptylphenol mit einigen Mol Äthylenoxyd und 10 Teilen eines Gemischs aliphatischer Kohlenwasserstoffe vom Siedebereich 110 bis 200° gießt man unter lebhaftem Rühren (wenigstens 2000 Umdrehungen je Minute) eine Dispersion von 5 Teilen Alizarinblau (Schultz, a. a. 0., Nr. 1187) in 80 Teilen Wasser, die 5 Teile Glyzerin enthalten. Die so gewonnene wäßrige Emulsion enthält den Farbstoff in der wäßrigen Phase und kann unmittelbar zum Färben nach dem Foulard-Färbeverfahren verwendet werden. Das getrocknete Gewebe wird in 50° warme verdünnte Schwefelsäure gebracht, die im Liter 10 g Säure enthält. Die Färbung ist nach 5 bis 10 Minuten fertiggestellt.

■ Die genannte Emulsion kann in eine zum Bedrucken von Geweben verwendbare Emulsion umgewandelt werden, wenn man ihr, wie im Beispiel 2 angegeben, ein Salz zufügt, das beim Dämpfen Säure entwickelt.

Beispiel 4

Eine Dispersion von 1,3 Teilen Echthellgelb 2G (Schultz, a. a. 0., Nr. 736) in 84,85 Teilen Wasser, worin 0,25 Teile sulfonierter Laurylalkohol enthalten sind, wird unter lebhaftem Rühren in ein Gemisch aus 4 Teilen eines Kondensationsprodukts von Rizinusöl mit mehreren Mol Äthylenoxyd und 10 Teilen White Spirit eingetragen. Die erhaltene Emulsion kann unmittelbar zum Färben nach dem Foulard-Verfahren dienen. Das mit ihr getränkte Gewebe wird bei ioo° iao 10 Minuten lang mit einer 10 g Schwefelsäure im Liter enthaltenden Lösung behandelt, dann wie üblich gespült und fertiggestellt.

Auch diese Lösung kann auf die in den vorhergehenden Beispielen beschriebene Weise in eine zum Bedrucken von Hand oder mechanisch geeignete Emul-

sion übergeführt werden, indem man ein Salz zusetzt, das beim Dämpfen Säure entwickelt.

Beispiel 5

In ein Gemisch aus 5 Teilen des im Beispiel 4 verwendeten Emulgiermittels und 10 Teilen White Spirit trägt man eine Dispersion von 5 Teilen Palatinrot A (Schultz, a. a Ο., Nr. I2o) in 75 Teilen Wasser und 5 Teilen Glyzerin ein. Die Emulsion kann in entsprechender Weise wie in den vorhergehenden Beispielen zum Färben nach dem Foulard-Verfahren verwendet werden. Man kann sie gleichfalls auf die schon angegebene Weise auch in eine zum Bedrucken geeignete Emulsion umwandeln.

Beispiel 6

Man trägt eine Dispersion von 5 Teilen Chromschwarz (Schultz, a.aO., Nr. 234) in 80 Teilen Wasser unter lebhaftem Rühren in ein Gemisch aus 10 Teilen White Spirit und 5 Teilen des im Beispiel 4 verwendeten Emulgiermittels ein.

Die Emulsion kann zum Färben nach dem Foulard-Verfahren verwendet werden. Das mit ihr behandelte Gewebe wird mit siedender i°/_oiger Schwefelsäure behandelt; nach etwa 10 Minuten ist der Farbstoff fixiert, und man kann dann die Chromierung in der gewöhnlichen Weise vornehmen.

Beispiel 7

Man ersetzt den im Beispiel 1 verwendeten Farbstoff durch 3 Teile Direktgrün B (Colour-Index Nr. 593) und vermindert die Wassermenge auf 82 Teile. Die so erhaltene Emulsion kann zum Färben nach dem Foulard-Verfahren und auch zum Drucken verwendet werden.

Beispiel 8

Man ersetzt den im Beispiel 3 genannten Farbstoff

durch 5 Teile Direktechtgelb FF (Colour-Index Nr.

814) und erhält so eine Emulsion, die zum Färben nach dem Foulard-Verfahren angewendet werden kann.

Beispiel 9 ;

Man führt 1,3 Teile Direktechtrot (Colour-Index Nr. 278) auf die im Beispiel 4 beschriebene Weise in eine Emulsion über. Die Emulsion wird dann zum Färben von Gewebe nach dem Foulard-Verfahren verwendet. Das Gewebe wird in einem zum Drucken mit Direktfarbstoffen üblichen Verdampfer gedämpft, dann gespült und fertiggestellt.

Beispiel 10

Eine Dispersion von 4,2 Teilen Naphthol-AS RL (Kondensationsprodukt von /?-Oxynaphthoesäure mit p-Anisidin) in 4,2 Teilen Glyzerin und 76,6 Teilen Wasser wird unter ständigem Rühren in ein Gemisch aus 5 Teilen eines Kondensationsprodukts von 2 Mol ölsäure mit mehreren Mol Äthylenoxyd und einer Mischung aliphatischer Kohlenwasserstoffe vom Siedebereich 110 bis 200° eingetragen. Die Emulsion wird unmittelbar zum Färben nach dem Foulard-Verfahren angewendet, das Gewebe anschließend getrocknet und dann durch eine Lösung geführt, die aus 100 Teilen Wasser, 3 Teilen Natronlauge von 36⁰ Be und 25 Teilen wasserfreiem Natriumsulfat besteht. Die Temperatur des Bads beträgt 40⁰, die Behandlungsdauer etwa 5 Minuten.

Das so imprägnierte Gewebe wird ausgepreßt und die Färbung mittels einer o,5°/₀igen Diazolösung von Rot-K-Base (Hydrochlorid von i-Methyl-2-amino-4-chlorbenzol) entwickelt und wie üblich fertiggestellt.

Beispiel 11

Zu einem Gemisch aus 15 Teilen White Spirit und 5 Teilen eines Kondensationsprodukts von Ölsäure mit mehreren Mol Äthylenoxyd gibt man unter lebhaftem Rühren eine Dispersion von 3 Teilen Rapidogenbraun IR (Mischung der stabilisierten Diazoverbindung von i-Amino-2,5-dichlorbenzol mit dem Kondensationsprodukt aus /S-Oxynaphthoesäure und i-Amino-2, 5-dimethoxybenzol als Kupplungskomponente) in 74 Teilen Wasser und 3 Teilen Glyzerin. Die erhaltene Emulsion kann zum Färben nach dem Foulard-Verfahren oder auch zum Bedrucken verwendet werden. Man behandelt das imprägnierte oder bedruckte Gut 5 Minuten bei 65 ° mit einer Lösung, die aus 100 Teilen Wasser mit einer Lösung der im Beispiel 10 beschriebenen Art besteht. Das Gewebe wird dann in der für Farbstoffe dieser Art üblichen Weise mit Dampfbehandelt.

Beispiel 12

Eine zum Färben von Acetat oder von Polyamid geeignete Emulsion erhält man, indem man eine Dispersion von 5 Teilen Celliton-Echtblau AF extra (TechnicalManualAATCC,a.a.O., Pr. 227) in75Teilen Wasser und 5 Teilen Glyzerin unter lebhaftem Rühren in ein Gemisch aus 10 Teilen White Spirit und 5 Teilen des im Beispiel 10 genannten Emulgiermittels einträgt. Man erzeugt die Färbung in der üblichen Weise, z. B. nach dem Foulard-Verfahren, oder man druckt mechanisch oder von Hand. An Stelle des anschließenden Dämpfens kann man auch eine Behandlung mit einer heißen Lösung von 30 Teilen kristallisiertem Natriumsulfat in 100 Teilen Wasser verwenden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH:

   Farbstoffemulsion gemäß Patent 958380, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein unter den Arbeitsbedingungen in der Ölphase besser als in der Wasserphase lösliches Emulgiermittel enthält.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   USA.-Patentschrift Nr. 2 619 403.

   © 609 659/458 10.56 (709 551/23 6.57)