EP0080642B1 - Färbeverfahren - Google Patents

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EP0080642B1
EP0080642B1 EP82110546A EP82110546A EP0080642B1 EP 0080642 B1 EP0080642 B1 EP 0080642B1 EP 82110546 A EP82110546 A EP 82110546A EP 82110546 A EP82110546 A EP 82110546A EP 0080642 B1 EP0080642 B1 EP 0080642B1
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EP
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radical
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liquor
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Bayer AG
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Bayer AG
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    • Y10S8/92—Synthetic fiber dyeing
    • Y10S8/924—Polyamide fiber

Definitions

  • the present invention relates to a new process for dyeing cellulose-containing fiber materials with reactive dyes according to the pull-out principle.
  • level dyeings can be achieved even without such an outlay on equipment if, instead of alkali, the dye bath containing salt and possibly other auxiliaries is added a glycidyl compound which causes the pH to rise continuously as the temperature rises.
  • Q is only zero if m and n are zero and the glycidyl radical is bound to a heteroatom of Z.
  • the bridge member Y is preferably bonded to a nitrogen atom of Z.
  • the aliphatic and cycloaliphatic hydrocarbon radicals are, in particular, optionally branched radicals having up to 8 carbon atoms.
  • Preferred aliphatic radicals Z and preferred alkyl radicals R and R are those with 1-5 carbon atoms.
  • Preferred cycloaliphatic radicals Z and cycloalkyl radicals R are the cyclopentyl and the cyclohexyl radical.
  • Aryl or aralkyl are especially phenyl or benzyl.
  • A stands for example for a C 2 -C 6 alkylene or a phenylene radical.
  • an initial pH of the dye liquor which is between pH 5 and pH 8 (in particular between pH 6.5 and 7.5).
  • the final pH of the aforementioned dye liquors is then from pH 8 to pH 11.5, preferably from pH 9.5 to 10.5.
  • glycidyl compounds are added to the dye liquors used, which, when cleaved, first release alkali and then acid (e.g. esters of phosphoric acid and glycidyl groups contain alcohols, in which case the pH of the dye liquor initially rises slowly and so favors a dyeing of the cellulose or polyamide portion of the fiber, in which case the slowly released phosphoric acid finally causes the pH to drop again and favors dyeing of the other portion of the fiber (eg polyester) in the acidic range).
  • the pH range therefore rises from pH 5 to 8 to values around pH 8-10 and then falls towards the end of the dyeing process without addition of acid at temperatures from 80 to 130 ° C. to values from pH 5 to pH 7.
  • the process according to the invention is generally carried out in such a way that Starting temperatures are between 20 and 40 ° C and the end temperatures between 45 and 125 ° C.
  • the process can advantageously also be carried out at a constant temperature, for example at 65 °.
  • 100 parts of a mercerized cotton yarn are placed in the form of cross-wound bobbins on the yarn dyeing machine in 1000 parts of a liquor consisting of 90 parts of common salt, 8 parts of the compound of the formula There are 2 parts of dye 11 and 900 parts of water.
  • the initial pH of the liquor is 6.9.
  • the liquor is heated at a rate of 12 ° / min. heated to 95 ° C and held at this temperature for 15 min.
  • the final pH of the liquor is 9.2.
  • the exhausted remaining liquor is then drained off and the dyeing obtained is rinsed cold and warm and, as usual, for 10 minutes. cooked with fresh water. A clear blue color is obtained.
  • the initial pH of the liquor is 7.5. It is heated to 95 ° C. in 60 min and dyed at this temperature for 1 hour. The pH of the liquor slowly rises to pH 9.2 and then gradually drops to 6.5.
  • the initial pH of the liquor is 8.2. It is dyed at 60 ° C for 2 hours. During this time, the pH slowly increases to 11.3. after the usual rinsing and boiling soaps, a level, deep green color with good fastness properties is obtained.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Verfahren zum Färben von Cellulose enthaltenden Fasermaterialien mit Reaktivfarbstoffen nach dem Ausziehprinzip.
  • Es ist allgemein bekannt, daß für die Fixierung der Reaktivfarbstoffe auf der Faser ein Alkalizusatz erforderlich ist.
  • Diese Arbeitsweise zeigt jedoch verschiedene Nachteile, von denen die insbesondere bei höheren Temperaturen auftretende Spaltung der Farbstoff-Faser-Bindung der gravierendste ist.
  • Es wurde deshalb bereits vorgeschlagen (vgl. DE-A-1619464), den alkalischen Färbebädern bestimmte halogenhaltige Säurespender zuzusetzen, u.a. 3-Chlorpropylenoxyd, wodurch sich der pH-Wert während des Fixiervorganges erniedrigt.
  • Aber auch diese Färbemethode konnte nicht voll befriedrigen, da sie zu unegalen Färbungen führt - sofern man nicht eine aufwendige pH-Steuerung betreibt.
  • Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß man auch ohne einen solchen apparativen Aufwand zu egalen Färbungen gelangt, wenn man anstelle von Alkali dem Salz und ggf. andere Hilfsstoffe enthaltenden Färbebad eine Glycidylverbindung zusetzt, die mit steigender Temperatur einen kontinuierlichen pH-Wert-Anstieg bewirkt.
  • Der Einsatz von Glycidylverbindungen in der Textilfärberei ist zwar an sich nichts völlig Neues, jedoch diente er bislang ausschließlich zur Echtheitsverbesserung von vorzugsweise nicht-reaktive Farbstoffen (vgl. z.B. DE-B 12 39 266 und GB-A 1 236 882).
  • Als für das erfindungsgemäße Verfahren besonders geeignete Glycidylreste enthaltenden Verbindungen kommen in Frage: Glycidylgruppen enthaltende Verbindungen der Formel
    Figure imgb0001
    worin
    • Q einen Rest der Formel
      Figure imgb0002
    • Z einen 1-4-wertigen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest, der durch S-Atome unterbrochen sein kann, einen cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffrest, einen gesättigten heterocyclischen Rest oder die Gruppen
      Figure imgb0003
      Figure imgb0004
    • R Wasserstoff oder Alkyl,
    • R, Alkyl, Cycloalkyl, Aryl oder Aralkyl,
    • Y einen Rest der Formel
      Figure imgb0005
    • A Alkylen oder Arylen,
    • m 0 oder 1,
    • n 0-10
    • q 0 oder 1 und
    • p 1-4 bedeuten.
  • Dabei steht q nur dann für null, wenn m und n für null stehen und der Glycidylrest an ein Heteroatom von Z gebunden ist.
  • Wenn p für 2-4 steht, sind die Substituenten Q mit verschiedenen Atomen von Z verbunden.
  • Das Brückenglied Y ist vorzugsweise an ein Stickstoffatom von Z gebunden.
  • Bei den aliphatischen und cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffresten handelt es sich insbesondere um gegebenenfalls verzweigte Reste mit bis zu 8 C-Atomen.
  • Bevorzugte aliphatische Reste Z und bevorzugte Alkylreste R und R, sind solche mit 1-5 Kohlenstoffatomen.
  • Bevorzugte cycloaliphatische Reste Z und Cycloalkylreste R, sind der Cyclopentyl- und der Cyclohexylrest.
  • Aryl bzw. Aralkyl stehen insbesondere für Phenyl bzw. Benzyl.
  • A steht z.B. für einen C2-C6-Alkylen oder einen Phenylenrest.
  • Als Beispiele für heterocyclische Reste Z seien der 1,3,5-Hexahydrotriazin-Rest oder Reste der Formel
    Figure imgb0006
    genannt, worin
    • R2 für Wasserstoff oder gemeinsam für Sauerstoff,
    • R3 für Wasserstoff oder Methyl und
      Figure imgb0007
    • oder -CH2- stehen, oder die Gruppierung
      Figure imgb0008
    • für einen o-Phenylenrest steht.
    • Von den Verbindungen der Formel I sind die der Formeln
      Figure imgb0009
      worin
    • Z, einen 1-4-wertigen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1-5 Kohlenstoffatomen bedeutet, und n und p die vorstehend genannte Bedeutung haben,
      Figure imgb0010
      worin
    • n die vorstehend genannte Bedeutung hat, und
      Figure imgb0011
      worin
    • Z2 den 1,3,5-Hexahydrotriazinrest oder einen Rest der Formel II,
    • Y, ―CO―CH2―CH2― oder ―SO2―CH2―CH2― und
    • p, 1-3 bedeuten,
    • n die vorstehend genannte Bedeutung hat, und der in eckigen Klammern stehende Rest an ein Stickstoffatom von Z2 gebunden ist, bevorzugt.
  • Als Beispiele für die Verbindungen 1 seien genannt:
    Figure imgb0012
    Figure imgb0013
    Figure imgb0014
    Figure imgb0015
    Figure imgb0016
    n = 0 - 8, insbesondere 1 - 6
    Figure imgb0017
    Figure imgb0018
    Figure imgb0019
    Figure imgb0020
    Figure imgb0021
    Figure imgb0022
    Figure imgb0023
    Figure imgb0024
    Figure imgb0025
    Figure imgb0026
    Weiterhin kommen in Betracht:
    Figure imgb0027
    sowie, falls es sich bei den Glycicylgruppen aufweisen den Verbindungen um Alkohole handelt, deren Ester mit Säuren, z.B. mit Phosphorsäure.
    Figure imgb0028
    zw. Monokaliumsulfat.
  • Als geeignete schwach alkalisch reagierende Salze seien beispielsweise genannt:
    • Natrium- bzw. Kaliumbicarbonat, Natriumacetat, Dinatrium-bzw. Dikaliumphosphat, Tetranatriumpyrophosphat.
    • Die einzusetzenden Mengen an Salz richten sich nach der Farbtiefe und der gewünschten Färbetemperatur bzw. dem Flottenverhältnis, sie können in einfacher Weise durch Vorversuch ermittelt werden.
    • Die beim erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Salze können ferner allein und/oder in Mischung verwendet werden. Als vorteilhaft haben sich Mischungen von 30 bis 120 gll, bevorzugt 50-80 g/l eines Neutralsalzes wie Natriumchlorid oder Natriumsulfat mit 0,2 bis 4 g/1 eines schwach alkalisch reagierende oder schwach sauer reagierenden Salzes erwiesen.
    • Der Anfangs-pH-Wert des Färbebades richtet sich nach dem zu färbenden Gewebe. Zur Einstellung des gewünschten Anfangs-pH-Wertes eignen sich außer Mischungen von schwach sauer und schwach alkalisch reagierenden Salzen, Zusätze von schwachen Säuren wie Essigsäure.
  • Beim Färben von Cellulosefasern oder Cellulose/Polyamidmischfasern wählt man vorzugssweise einen Ausgangs-pH-Wert der Färbeflotte, der zwischen pH 5 und pH 8 liegt (insbesondere zwischen pH 6,5 bis 7,5). Der End-pH-Wert der vorgenannten Färbeflotten liegt dann bei pH 8 bis pH 11,5, vorzugsweise bei pH 9,5 bis 10,5.
  • Bei einer bestimmten insbesondere für Mischfasern geeigneten Variante des Verfahrens werden den verwendeten Färbeflotten Glycidylverbindungen beigegeben, die bei ihrer Spaltung zunächst Alkali und dann Säure freisetzen (z.B. Ester aus Phosphorsäure und Glycidylgruppen enthalten Alkoholen, wobei in diesem Falle der pH-Wert der Färbeflotte zunächst langsam ansteigt und so ein Färben des Cellulose oder Polyamidanteils der Faser begünstigt wobei dann durch die langsam freigesetzte Phosphorsäure der pH-Wert schlißlich wieder fällt und ein Anfärben des anderen Anteils der Faser (z.B. Polyester) im sauren Bereich begünstigt). Bei dieser letztgenannten Variante steigt daher der pH-Bereich von pH 5 bis 8 auf Werte um pH 8-10 an und fällt dann gegen Ende des Färbevorgangs ohne Säurezusatz bei Temperaturen von 80 bis 130°C auf Werte von pH 5 bis pH 7.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren wird im allgemeinen so durchgeführt, daß .die Anfangstemperaturen zwischen 20 und 40°C und die Endtemperaturn zwischen 45 und 125°C liegen. Das Verfahren kann vorteilhafterweise auch bei konstanter Temperatur, z.B. bei 65°, durchgeführt werden.
    • Beispiel 1
  • 100 Teile einer Baumwollwirkware werden in eine handelsüliche Jetfärbeanlage eingezogen und diese mit 700 Teilen Wasser zu 25°C und 70 Teilen Kochsalz beschickt. Anschließend werden 10 Teile der Verbindung der Formel
    Figure imgb0029
    wobei sich ein pH von 6 bis 7 ergab, sowie 2 Teile des Farbstoffs 1 zugesetzt und die Flotte bei guter Waren-und Flottenzirkulation auf 80°C erwärmt. Es wird 1 Stunde bei dieser Temperatur gefärbt. Der End-pH-Wert liegt bei 10,3. Anschließend wird nach Ablassen der Restflotte in der üblichen Weise kalt und warm gespült und kochend geseift.
  • Man erhält eine egale Rotfärbung.
    • Beispiel 2
  • 100 Teile eines mercerisierten Baumwollgarns werden in Form von Kreuzspulen auf dem Garnfärbeapparat in 1000 Teile einer Flotte gebracht, die aus 90 Teilen Kochsalz, 8 Teilen der Verbindung der Formel
    Figure imgb0030
    2 Teilen des Farbstoffs 11 sowie 900 Teilen Wasser besteht. Der Anfangs-pH-Wert der Flotte beträgt 6,9. Die Flotte wird mit einer Aufheizgeschwindigkeit von 12 °/min. auf 95°C erwärmt und 15 min bei dieser Temperatur gehalten. Der End-pH der Flotte beträgt 9,2. Anschließend wird die erschöpfte Restflotte abgelassen und die erhaltene Färbung kalt und warm gespült und wie üblich 10 min. mit frischem Wasser gekocht. Man erhält eine klare Blaufärbung.
    • Beispiel 3
  • 100 Teile eines Rayonspinnkuchens werden in Form von Zwirnwickeln auf dem Garnfärbeapparat in 1000 Teile einer auf 80°C erwärmten Flotte gebracht, welche 80,00 Teile Natriumsulfat
    • 0,25 Teile Monoatriumphosphat
    • 8,00 Teile der Verbindung der Formel
      Figure imgb0031
      909.75 Teile Wasser sowie 2 Teile des Farbstoffs 111 enthält. Der Anfangs-pH der Flotte beträgt 5,5. Es wird im geschlossenen Apparat in 1 h auf 110°C gebracht und 1 h bei dieser Temperatur gehalten. Der End-pH beträgt 8. Man erhält eine egale gute durchgefärbte Gelbfärbung, welche nach dem üblichen Spülen und kochenden Seifen ein hervorragendes Echtheitsniveau aufweist.
    Beispiel 4
  • 100 Teile eines Textilmaterials bestehend aus 50 Teilen Zellwolle und 50 Teilen Polyester, werden auf einer Haspelkufe mit einer 65°C warmen Flotte behandelt, bestehend aus 80 Teilen Kochsalz
  • 3 Teilen der Verbindung der Formel
    Figure imgb0032
    • 1 Teil des Farbstoffs IV
    • 1 Teil des Farbstoffs VI
    • 1 Teil dinaphthylmethandisulfonsaures Natrium (Dispergiermittel)
    • 1 Teil Natriummetanitrobenzolsulfonat (Antioxydans)
    • 2 Teilen Trichlorbenzol (Carrier) und
    • 1200 Teilen Wasser.
  • Der Anfangs-pH der Flotte beträgt 7,5. Es wird in 60 min auf 95°C erwärmt und 1 Stunde bei dieser Temperatur gefärbt. Der pH-Wert der Flotte steigt langsam auf pH 9,2 und fällt dann allmählich auf den Wert 6,5 ab.
  • Nach dem üblichen Spülen und kochendem Seifen erhält man eine Rotfärbung mit guten Echtheitseigenschaften.
    • Beispiel 5
  • 100 Teile einer mercerisierten Baumwollwirkware werden auf eine Düsenfärbemaschine mit einer 60-C warmen Flotte behandelt, bestehend aus 80 Teilen Kochsalz
    • 0,5 Teilen Natriumbicarbonat
    • 6 Teilen der Verbindung der Formel
      Figure imgb0033
    • 2 Teilen des Farbstoffs V und
    • 800 Teilen Wasser.
  • Der Anfangs-pH-Wert der Flotte beträgt 8,2. Es wird 2 Stunden bei 60°C gefärbt. In dieser Zeit steigt der pH-Wert Lngsam auf 11,3. nach dem üblichen Spülen und kochenden Seifen erhält man eine egale, tiefe Grünfärbung mit guten Echtheitseigenschaften.
    Figure imgb0034
    Figure imgb0035
    Figure imgb0036
    Figure imgb0037
    Figure imgb0038
    Figure imgb0039

Claims (2)

1. Verfahren zum egal'en Färben von Cellulosse enthaltenden Fasermaterialien mit Reaktivfarbstoffen nach dem Ausziehverfahren in Gegenwart von Salzen und gegebenenfalls werteren Hilfsstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Färbebad eine Glycidylverbindung zusetzt, die mit steigender Temperatur einen kontinuierlichen pH-Wert-Anstieg bewirkt.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Ausziehflotten verwendet, die eine Verbindung der allgemeinen Formel Z[Q]p enthalten, worin
Q einen Rest der Formel
Figure imgb0040
Z einen 1-4-wertigen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest, der durch S-Atome unterbrochen sein kann, einen cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffrest, einen gesättigten heterocyclischen Rest oder dei Gruppen
Figure imgb0041
Figure imgb0042
R Wasserstoff oder Alkyl,
R, Alkyl, Cycloalkyl, Aryl oder Aralkyl,
Y einen Rest der Formel
―CO―CH2―CH2, ―SO2―CH2―CH2― oder ―CH2―CH2―
A Alkylen oder Arylen,
m 0 oder 1,
n 0-10,
q oder 1 und
p 1-4
bedeuten.
EP82110546A 1981-11-27 1982-11-16 Färbeverfahren Expired EP0080642B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3147153 1981-11-27
DE19813147153 DE3147153A1 (de) 1981-11-27 1981-11-27 Faerbeverfahren

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Publication Number Publication Date
EP0080642A1 EP0080642A1 (de) 1983-06-08
EP0080642B1 true EP0080642B1 (de) 1986-10-15

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EP82110546A Expired EP0080642B1 (de) 1981-11-27 1982-11-16 Färbeverfahren

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US (1) US4439206A (de)
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