EP0584044B1 - Verfahren zur photochemischen und thermischen Stabilisierung von ungefärbten und gefärbten Polyesterfasermaterialien - Google Patents

Verfahren zur photochemischen und thermischen Stabilisierung von ungefärbten und gefärbten Polyesterfasermaterialien Download PDF

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EP0584044B1
EP0584044B1 EP93810563A EP93810563A EP0584044B1 EP 0584044 B1 EP0584044 B1 EP 0584044B1 EP 93810563 A EP93810563 A EP 93810563A EP 93810563 A EP93810563 A EP 93810563A EP 0584044 B1 EP0584044 B1 EP 0584044B1
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EP
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acid
photochemical
undyed
compound
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Dieter Dr. Reinehr
Gerhard Dr. Reinert
Manfred Dr. Rembold
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Ciba Geigy AG
Ciba Spezialitaetenchemie Holding AG
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    • Y10S8/92—Synthetic fiber dyeing
    • Y10S8/922—Polyester fiber

Definitions

  • the present invention relates to a method for the photochemical and thermal stabilization of undyed and dyed polyester fiber materials.
  • Dyed or printed polyester fiber material can be damaged under the influence of light and especially when exposed to heat.
  • effective protection of these undyed and dyed fiber materials from UV radiation is essential.
  • the present invention therefore relates to a process for the photochemical and thermal stabilization of undyed and dyed polyester fiber materials with UV absorbers, which is characterized in that the fiber material is mixed with a compound of the formula treated in what R 2 C 1 -C 5 alkyl means.
  • C 1 -C 5 alkyl are straight-chain or branched alkyl radicals such as methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, sec-butyl, tert-butyl, amyl, isoamyl or tert-amyl.
  • the compounds of formula (1) are known, e.g. from CH-A-436,285. They can be prepared analogously to the process described in EP-A-0,395,938 by Friedel-Crafts alkylation of 1 mol of cyanuric chloride with one mol of an alkyl mercaptan and subsequent reaction with 2 mol of the corresponding benzene compound in the presence of a Lewis acid, preferably aluminum chloride.
  • EP-A-0 280 653 discloses a process for improving the photochemical stability of dyeings on polyester materials with UV absorbers which, in contrast to the UV absorber used according to the invention, contain an alkylthio group bonded to the triazine residue via an alkyl or phenyl bridge member .
  • US-A-3,293,249 discloses hydroxyphenyl-1,3,5-triazines, which differ explicitly from the hydroxyphenyl-1,3,5-triazines used according to the invention in that they have an alkyl radical bonded to the triazine via sulfur.
  • the UV absorbers according to the invention are used in an amount of 0.01 to 10% by weight, preferably 0.1 to 5% by weight, based on the weight of the fiber material.
  • the UV absorbers according to the invention are sparingly soluble in water and are therefore applied in dispersed form. To do this, they are treated with an appropriate dispersant using e.g. Quartz balls and a high-speed mixer are ground to a fineness of 1-2 ⁇ m.
  • Dispersions which are only slightly soluble in water are suitable as dyes. They are therefore largely in the form of a fine dispersion in the dyeing liquor. They can belong to different classes of dyes, for example the acridone, azo, anthraquinone, coumarin, methine, perinone, naphthoquinone imine, quinophthalone, styryl or nitro dyes. Mixtures of disperse dyes can also be used according to the invention.
  • Polyester fiber material that can be dyed or printed and treated with the UV absorbers mentioned is, for example, cellulose ester fibers, such as cellulose 21 ⁇ 2-acetate fibers and triacetate fibers and particularly linear polyester fibers, which may also be acid-modified, to be understood, for example, by Condensation of terephthalic acid with ethylene glycol or of isophthalic acid or terephthalic acid with 1,4-bis (hydroxymethyl) cyclohexane are obtained, as well as fibers from copolymers of terephthalic and isophthalic acid and ethylene glycol.
  • the linear polyester fiber material (PES) used almost exclusively in industry so far consists of terephthalic acid and ethylene glycol.
  • the fiber materials can also be used as a mixed fabric among themselves or with other fibers, e.g. Mixtures of polyacrylonitrile / polyester, polyamide / polyester, polyester / cotton, polyester / viscose and polyester / wool can be used and can be colored or printed discontinuously or continuously by known methods.
  • the textile material can be presented in various forms.
  • Piece goods such as knitted or woven fabrics, or yarn on cross-wound bobbins, warp beams, etc., are preferably used
  • Textile fabrics in the outer clothing sector which are translucent are also very suitable for the method according to the invention. If such textiles are treated by the process according to the invention, they can protect the skin tissue located under the transparent outer clothing fabric from the damaging influence of UV radiation.
  • the dyeings are carried out from an aqueous liquor using a continuous or batch process.
  • the liquor ratio can be selected in a wide range, e.g. 1: 4 to 1: 100, preferably 1: 6 to 1:50.
  • the temperature at which dyeing is carried out is at least 50 ° C and usually it is not higher than 140 ° C. It is preferably in the range from 80 to 135 ° C.
  • the dyeing liquors which in addition to the dyes may optionally contain other auxiliaries, are applied to the piece material by, for example, padding or slapping and developed by means of heat-setting or HT steaming processes.
  • Linear polyester fibers and cellulose fibers are preferably dyed by the so-called high-temperature process in closed and pressure-resistant apparatus at temperatures> 100 ° C., preferably between 110 ° and 135 ° C. and, if appropriate, under pressure.
  • Circulation apparatuses such as are suitable as closed vessels Cross-winder or tree dyeing machines, reel runners, nozzle or drum dyeing machines, muff dyeing machines, paddles or jiggers.
  • Cellulose-21 ⁇ 2-acetate fibers are preferably dyed at temperatures of 80-85 ° C.
  • the UV absorbers according to the invention are used in the dyeing application, they are used in such a way that the fiber material is first treated with these compounds and then the dyeing is carried out, or preferably the fiber material is simultaneously treated with the UV absorber and the dye in the dye bath.
  • the application of the UV absorber can also be retrofitted to the finished coloring by means of heat setting, e.g. at 190 to 230 ° C in a period of 30 seconds to 5 minutes.
  • the dyeing liquors can also contain other additives such as dyeing aids, dispersants, carriers, wool protection and wetting agents and also defoamers.
  • the dye baths can also contain mineral acids, e.g. Contain sulfuric acid or phosphoric acid, or expediently organic acids, for example aliphatic carboxylic acids such as formic acid, acetic acid, oxalic acid or citric acid and / or salts such as ammonium acetate, ammonium sulfate or sodium acetate.
  • mineral acids e.g. Contain sulfuric acid or phosphoric acid
  • organic acids for example aliphatic carboxylic acids such as formic acid, acetic acid, oxalic acid or citric acid and / or salts such as ammonium acetate, ammonium sulfate or sodium acetate.
  • the acids primarily serve to adjust the pH of the liquors used according to the invention, which is preferably between 4 and 5.
  • the fiber material is preferably allowed to run for 5 minutes at 40 to 80 ° C. in the bath, which contains the dye, the UV absorber and optionally further additives and is adjusted to a pH of 4.5 to 5.5 the temperature within 10 to 20 minutes to 125 to 130 ° C and treated for 15 to 90 minutes, preferably 30 minutes, at this temperature.
  • the dyeings are completed by cooling the dye liquor to 50 to 80 ° C., rinsing the dyeings with water and, if appropriate, cleaning in a conventional manner in an alkaline medium under reductive conditions. The dyeings are then rinsed again and dried. If vat dyes are used for the cellulose part, the goods are treated in the usual way first with hydrosulfite at a pH of 6 to 12.5 and then with an oxidizing agent and finally washed out.
  • the UV absorbers according to the invention are added to the printing pastes in the form of their aqueous dispersions.
  • the printing paste contains the corresponding UV absorber in amounts of 0.1 to 10%, preferably 0.1 to 5%, based on the weight of the printing paste.
  • the amount of dyes added to the printing pastes depends on the desired shade; In general, amounts of 0.01 to 15, preferably 0.02 to 10 percent by weight, based on the textile material used, have proven successful.
  • the printing pastes advantageously contain acid-stable thickeners, preferably of natural origin such as seed flour derivatives, in particular sodium alginate, alone or in a mixture with modified cellulose, in particular with preferably 20 to 25 percent by weight carboxymethyl cellulose.
  • the printing pastes can also contain acid donors, such as butyrolactone or sodium hydrogenphosphate, preservatives, sequestering agents, emulsifiers, water-insoluble solvents, oxidizing agents or deaerating agents.
  • Suitable preservatives are, above all, formaldehyde-releasing agents, such as, for example, paraformaldehyde or trioxane, especially aqueous, about 30 to 40 percent by weight formaldehyde solutions; as sequestering agents, for example sodium nitrilotriacetic acid, sodium ethylenediaminetetraacetic acid, especially sodium polymethaphosphate, in particular sodium hexamethaphosphate; as emulsifiers, especially adducts of an alkylene oxide and a fatty alcohol, in particular an adduct of oleyl alcohol and ethylene oxide; as water-insoluble solvents, high-boiling, saturated hydrocarbons, especially paraffins with a boiling range of about 160 to 210 ° C (so-called mineral spirits); as an oxidizing agent, for example an aromatic nitro compound, especially an aromatic mono- or dinitrocarboxylic acid or sulfonic acid, which is optionally present as an alkylene oxide ad
  • the fiber material is dried at temperatures up to 150 ° C., preferably 80 ° to 120 ° C.
  • the material is then fixed by heat treatment at temperatures of preferably 100 ° to 220 ° C.
  • the heat treatment is generally carried out with superheated steam under pressure.
  • the fixation can take place for 20 seconds to 10 minutes, preferably 4 to 8 minutes.
  • the prints are also finished in the usual way by rinsing with water and can, if appropriate, be carried out by additional cleaning in an alkaline medium under reductive conditions, e.g. be made with sodium dithionite. In the latter case, the printing stains are again rinsed, dewatered and dried.
  • the percentages relate to the weight.
  • the amounts relate to pure substance in the case of dyes and UV absorbers.
  • liquor (I) contains no further additives
  • liquors (II) and (III) are each additionally 0.6% of the compounds of the formulas respectively. admitted.
  • the jersey pieces are dyed in pressure bombs in the dispersed liquors. This is done at 50 ° C and after a treatment time of 5 minutes at 3 ° C / min Heated up to 130 ° C. At this temperature you dye for 45 minutes, cool to 50 ° C and rinse warm and cold with distilled water and dry.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur photochemischen und thermischen Stabilisierung von ungefärbten und gefärbten Polyesterfasermaterialien.
  • Gefärbtes oder bedrucktes Polyesterfasermaterial kann unter Lichteinfluss und insbesondere bei gleichzeitiger Wärmeeinwirkung geschädigt werden. Für den Einsatz im Automotive-Sektor ist beispielsweise ein wirkungsvoller Schutz dieser ungefärbten und gefärbten Fasermaterialien vor UV-Strahlung unerlässlich.
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verfahren zur photochemischen und thermischen Stabilisierung von ungefärbten und gefärbten Polyesterfasermaterialien mit UV-Absorbern, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man das Fasermaterial mit einer Verbindung der Formel
    Figure imgb0001
     behandelt, worin
    R2 C1-C5-Alkyl
    bedeutet.
  • C1-C5-Alkyl sind geradkettige oder verzweigte Alkylreste wie z.B. Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, sek.Butyl, tert.Butyl, Amyl, Isoamyl oder tert.Amyl.
  • Im Vordergrund des Interesses stehen Verbindungen der Formel (1), bei denen R2 Methyl bedeutet und solche, bei denen R2 Propyl bedeutet.
    Als Beispiele für Verbindungen der Formel (1) seien genannt:
    • 4,6-Bis(2-hydroxy-4-methoxyphenyl)-2-methylthio-1,3,5-triazin
    • 4,6-Bis(2-hydroxy-4-ethoxyphenyl)-2-methylthio-1,3,5-triazin
    • 4,6-Bis(2-hydroxy-4-propoxyphenyl)-2-methylthio-1,3,5-triazin
  • Die Verbindungen der Formel (1) sind bekannt, z.B. aus der CH-A-436,285. Sie lassen sich analog dem in der EP-A-0,395,938 beschriebenen Verfahren durch Friedel-Crafts-Alkylierung von 1 Mol Cyanurchlorid mit einem Mol eines Alkylmercaptans und anschliessende Umsetzung mit 2 Mol der entsprechenden Benzolverbindung in Gegenwart einer Lewis-Säure, vorzugsweise Aluminiumchlorid, herstellen.
  • Aus EP-A-0 280 653 ist ein Verfahren zur Verbesserung der photochemischen Stabilität von Färbungen auf Polyestermaterialien mit UV-Absorbern, welche im Unterschied zu dem erfindungsgemäss verwendeten UV-Absorbern eine über einen Alkyl- oder Phenylbrückenglied an den Triazinrest gebundene Alkylthiogruppe enthalten, bekannt.
  • US-A-3,293,249 offenbart Hydroxyphenyl-1,3,5-triazine, welche sich von den erfindungsgemäss verwendeten Hydroxyphenyl-1,3,5-triazinen explizit durch den über das Schwefel an das Triazin gebundenen Alkylrest unterscheiden.
  • Die erfindungsgemässen UV-Absorber werden in einer Menge von 0,01 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Fasermaterials, eingesetzt.
  • Die erfindungsgemässen UV-Absorber sind in Wasser schwerlöslich und werden daher in dispergierter Form appliziert. Dazu werden sie mit einem entsprechenden Dispergator mit Hilfe von z.B. Quarzkugeln und einem Schnellrührgerät auf eine Feinheit von 1-2 µm gemahlen.
  • Als Dispergatoren für die UV-Absorber der Formel (1) kommen z.B. in Betracht:
    • saure Ester oder deren Salze von Alkylenoxidaddukten, wie z.B. saure Ester oder deren Salze eines Polyadduktes von 4 bis 40 Mol Ethylenoxid an 1 Mol eines Phenols, oder Phosphorsäureester der Addukte von 6 bis 30 Mol Ethylenoxid an 1 Mol 4-Nonylphenol, 1 Mol Dinonylphenol oder besonders an 1 Mol von Verbindungen, die durch Anlagerung von 1 bis 3 Mol von gegebenenfalls substituierten Styrolen an 1 Mol Phenol hergestellt werden,
    • Polystyrolsulfonate,
    • Fettsäuretauride,
    • alkylierte Diphenyloxid-mono- oder -di-sulfonate,
    • Sulfonate von Polycarbonsäureestern,
    • mit einer organischen Dicarbonsäure, oder einer anorganischen mehrbasischen Säure in einen sauren Ester übergeführte Anlagerungsprodukte von 1 bis 60, vorzugsweise 2 bis 30 Mol Ethylenoxid und/oder Propylenoxid an Fettamine, Fettamide, Fettsäuren oder Fettalkohole mit je 8 bis 22 Kohlenstoffatomen oder an drei- bis sechswertige Alkanole mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen,
    • Ligninsulfonate, und ganz besonders
    • Formaldehyd-Kondensationsprodukte wie z.B. Kondensationsprodukte von Ligninsulfonaten und/oder Phenol und Formaldehyd, Kondensationsprodukte von Formaldehyd mit aromatischen Sulfonsäuren, wie Kondensationsprodukte von Ditolylethersulfonaten und Formaldehyd, Kondensationsprodukte von Naphthalinsulfonsäure und/oder Naphthol- oder Naphthylaminsulfonsäuren mit Formaldehyd, Kondensationsprodukte von Phenolsulfonsäuren und/oder sulfoniertem Dihydroxydiphenylsulfon und Phenolen bzw. Kresolen mit Formaldehyd und/oder Harnstoff sowie Kondensationsprodukte von Diphenyloxid-disulfonsäure-Derivaten mit Formaldehyd.
  • Als Farbstoffe kommen in Wasser nur gering lösliche Dispersionsfarbstoffe in Betracht. Sie liegen deshalb in der Färbeflotte zum grössten Teil in Form einer feinen Dispersion vor. Sie können verschiedenen Farbstoffklassen angehören, beispielsweise den Acridon-, Azo-, Anthrachinon-, Cumarin-, Methin-, Perinon-, Naphthochinonimin-, Chinophthalon-, Styryl-, oder Nitrofarbstoffen. Es können auch Mischungen von Dispersionsfarbstoffen erfindungsgemäss eingesetzt werden.
  • Als Polyesterfasermaterial, das gefärbt oder bedruckt und mit den genannten UV-Absorbern behandelt werden kann, sind z.B. Celluloseesterfasern, wie z.B. Cellulose-2½-acetatfasern und -triacetatfasern und besonders lineare Polyesterfasern, die eventuell auch sauer modifiziert sind, zu verstehen, die z.B. durch Kondensation von Terephthalsäure mit Ethylenglykol oder von Isophthalsäure oder Terephthalsäure mit 1,4-Bis(hydroxymethyl)-cyclohexan erhalten werden, sowie Fasern aus Mischpolymeren von Terephthal- und Isophthalsäure und Ethylenglykol. Das in der Industrie bisher fast ausschliesslich eingesetzte lineare Polyesterfasermaterial (PES) besteht aus Terephthalsäure und Ethylenglykol.
  • Die Fasermaterialien können auch als Mischgewebe unter sich oder mit anderen Fasern, z.B. Mischungen aus Polyacrylnitril/Polyester, Polyamid/Polyester, Polyester/Baumwolle, Polyester/Viskose und Polyester/Wolle, verwendet werden und nach bekannten Verfahren diskontinuierlich oder kontinuierlich gefärbt oder auch bedruckt werden.
  • Das Textilmaterial kann in verschiedenen Aufmachungsformen vorliegen. Vorzugsweise kommt Stückware, wie Gewirke oder Gewebe, oder auch Garn auf Kreuzspulen, Kettbäumen usw. in Betracht
  • Gut geeignet für das erfindungsgemässe Verfahren sind ferner Textilgewebe im Oberbekleidungssektor, die lichtdurchlässig sind. Werden solche Textilien nach dem erfindungsgmässen Verfahren behandelt, können sie das unter dem transparenten Oberbekleidungsstoff befindliche Hautgewebe vor dem schädigenden Einfluss der UV-Strahlung schützen.
  • Die Färbungen erfolgen aus wässriger Flotte nach einem kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Verfahren. Beim diskontinuierlichen Verfahren (Ausziehverfahren) kann das Flottenverhältnis in einem weiten Bereich gewählt werden, z.B. 1:4 bis 1:100, vorzugsweise 1:6 bis 1:50. Die Temperatur, bei der gefärbt wird, beträgt mindestens 50°C und in der Regel ist sie nicht höher als 140°C. Vorzugsweise liegt sie im Bereich von 80 bis 135°C.
  • Bei kontinuierlichen Färbeverfahren werden die Färbeflotten, die neben den Farbstoffen gegebenenfalls weitere Hilfsmittel enthalten können, auf das Stückmaterial durch beispielsweise Fouladieren oder Pflatschen aufgebracht und mittels Thermofixier- oder HT-Dämpfprozessen entwickelt.
  • Lineare Polyesterfasern und Cellulosefasern färbt man vorzugsweise nach dem sogenannten Hochtemperaturverfahren in geschlossenen und druckbeständigen Apparaten bei Temperaturen >100°C, bevorzugt zwischen 110° und 135°C und gegebenenfalls unter Druck. Als geschlossene Gefässe eignen sich beispielsweise Zirkulationsapparaturen, wie Kreuzspul- oder Baumfärbeapparate, Haspelkufen, Düsen- oder Trommelfärbemaschinen, Muff-Färbeapparate, Paddeln oder Jigger.
  • Cellulose-2½-acetatfasern färbt man vorzugsweise bei Temperaturen von 80-85°C.
  • Werden die erfindungsgemässen UV-Absorber in der Färbeapplikation eingesetzt, so erfolgt die Anwendung so, dass man das Fasermaterial zunächst mit diesen Verbindungen behandelt und anschliessend die Färbung durchführt oder vorzugsweise gleichzeitig das Fasermaterial mit dem UV-Absorber und dem Farbstoff im Färbebad behandelt. Die Applikation des UV-Absorbers kann jedoch auch nachträglich auf die fertig hergestellte Färbung mittels Thermofixierung, z.B. bei 190 bis 230°C in einem Zeitraum von 30 Sekunden bis 5 Minuten erfolgen.
  • Die Färbeflotten können auch weitere Zusätze, wie z.B.Färbereihilfsmittel, Dispergiermittel, Carrier, Wollschutz- und Netzmittel sowie auch Entschäumer enthalten.
  • Die Färbebäder können desweiteren Mineralsäuren, wie z.B. Schwefelsäure oder Phosphorsäure, oder zweckmässigerweise organische Säuren, zum Beispiel aliphatische Carbonsäuren wie Ameisensäure, Essigsäure, Oxalsäure oder Zitronensäure und/oder Salze wie Ammoniumacetat, Ammoniumsulfat oder Natriumacetat enthalten. Die Säuren dienen vor allem der Einstellung des pH-Wertes der erfindungsgemäss verwendeten Flotten, der zwischen vorzugsweise 4 und 5 liegt.
  • Vorzugsweise lässt man das Fasermaterial während 5 Minuten bei 40 bis 80°C im Bad, das den Farbstoff, den UV-Absorber und gegebenenfalls weitere Zusätze enthält und auf einen pH-Wert von 4,5 bis 5,5 eingestellt ist, vorlaufen, erhöht die Temperatur innerhalb von 10 bis 20 Minuten auf 125 bis 130°C und behandelt für 15 bis 90 Minuten, vorzugsweise 30 Minuten, bei dieser Temperatur weiter.
  • Die Fertigstellung der Färbungen erfolgt durch Abkühlen der Färbeflotte auf 50 bis 80°C, Spülen der Färbungen mit Wasser und gegebenenfalls durch Reinigung auf übliche Weise im alkalischen Medium unter reduktiven Bedingungen. Die Färbungen werden dann wiederum gespült und getrocknet. Bei Verwendung von Küpenfarbstoffen für den Celluloseanteil wird die Ware auf übliche Weise zuerst mit Hydrosulfit bei einem pH-Wert von 6 bis 12,5 und dann mit einem Oxidationsmittel behandelt und schliesslich ausgewaschen.
  • Für die Herstellung von Drucken werden die erfindungsgemässen UV-Absorber in Form ihrer wässrigen Dispersionen den Druckpasten beigemischt. Die Druckpaste enthält dabei den entsprechenden UV-Absorber in Mengen von 0,1 bis 10 %, vorzugsweise 0,1 bis 5%, bezogen auf das Gewicht der Druckpaste.
  • Die Menge der Farbstoffe, die den Druckpasten zugesetzt werden, richtet sich nach der gewünschten Farbnuance; im allgemeinen haben sich Mengen von 0,01 bis 15, vorzugsweise 0,02 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das eingesetzte Textilmaterial, bewährt.
  • Die Druckpasten enthalten neben den Farbstoffen und der wässrigen UV-Absorber-Dispersion zweckmässigerweise säurestabile Verdickungsmittel, vorzugsweise natürlicher Herkunft wie Kernmehlabkömmlinge, insbesondere Natriumalginat für sich allein oder im Gemisch mit modifizierter Cellulose, insbesondere mit vorzugsweise 20 bis 25 Gewichtsprozent Carboxymethylcellulose. Daneben können die Druckpasten noch Säurespender, wie Butyrolacton oder Natriumhydrogenphosphat, Konservierungsmittel, Sequestriermittel, Emulgatoren, wasserunlösliche Lösungsmittel, Oxidationsmittel oder Entlüftungsmittel enthalten.
  • In Betracht kommen als Konservierungsmittel vor allem formaldehydabgebende Mittel, wie z.B. Paraformaldehyd oder Trioxan, vor allem wässrige, etwa 30 bis 40-gewichtsprozentige Formaldehydlösungen; als Sequestriermittel z.B. nitrilotriessigsaures Natrium, ethylendiamintetraessigsaures Natrium, vor allem Natrium-Polymethaphosphat, insbesondere Natrium-Hexamethaphosphat; als Emulgatoren vor allem Addukte aus einem Alkylenoxid und einem Fettalkohol, insbesondere einem Addukt aus Oleylalkohol und Ethylenoxid; als wasserunlösliche Lösungsmittel hochsiedende, gesättigte Kohlenwasserstoffe, vor allem Paraffine mit einem Siedebereich von etwa 160 bis 210°C (sogenannte Lackbenzine); als Oxidationsmittel z.B. eine aromatische Nitroverbindung, vor allem eine aromatische Mono- oder Dinitrocarbonsäure oder -sulfonsäure, die gegebenenfalls als Alkylenoxidaddukt vorliegt, insbesondere eine Nitrobenzolsulfonsäure; und als Entlüftungsmittel z.B. hochsiedende Lösungsmittel, vor allem Terpentinöle, höhere Alkohle, vorzugsweise C8- bis C10-Alkohole, Terpenalkohole oder Entlüftungsmittel auf Basis von Mineral- und/oder Silikonölen, insbesondere Handelsformulierungen aus etwa 15 bis 25 Gewichtsprozent eines Mineral- und Silikonölgemisches und etwa 75 bis 85 Gewichtsprozent eines C8-Alkohols wie z.B. 2-Ethyl-n-hexanol.
  • Beim Bedrucken der Fasermaterialien wird die Druckpaste ganzflächig oder stellenweise direkt auf das Fasermaterial aufgebracht, wobei zweckmässigerweise Druckmaschinen üblicher Bauart, z.B. Tiefdruck-, Rotationssiebdruck- und Flachfilmdruckmaschinen eingesetzt werden.
  • Das Fasermaterial wird nach dem Bedrucken bei Temperaturen bis 150°C, vorzugsweise 80° bis 120°C getrocknet.
  • Anschliessend erfolgt die Fixierung des Materials durch eine Wärmebehandlung bei Temperaturen von vorzugsweise 100° bis 220°C. Die Wärmebehandlung erfolgt im allgemeinen mit überhitztem Wasserdampf unter Druck.
  • Je nach Temperatur kann die Fixierung 20 Sekunden bis 10 Minuten, vorzugsweise 4 bis 8 Minuten erfolgen.
  • Die Fertigstellung der Drucke erfolgt ebenfalls auf übliche Weise durch Spülen mit Wasser und kann gegebenenfalls durch zusätzliche Reinigung im alkalischen Medium unter reduktiven Bedingungen, z.B. mittels Natriumdithionit vorgenommen werden. Im letzteren Fall werden die Druckfärbungen wiederum gespült, entwässert und getrocknet.
  • Mit dem erfindungsgemässen Verfahren lassen sich hochlichtechte und sublimationsbeständige Polyester-Färbungen und Drucke erzielen. Eine gezielte Vor- oder Nachbehandlung des Fasermaterials ist mit dem erfindungsgemässen Verfahren nicht erforderlich.
  • In den folgenden Applikationsbeispielen beziehen sich die Prozentsätze auf das Gewicht. Die Mengen beziehen sich bei den Farbstoffen und bei den UV-Absorbern auf Reinsubstanz.
    • Beispiel 1: Anwendung in der Färberei
  • Es werden 3 Muster von je 10 g eines PES-Trikots in einem HT-Färbeapparat, z.B. einem ®Labomat (Firma Mathis, Niederhasli) bei einem Flottenverhältnis von 1:10 gefärbt. Es werden 3 Flotten [(I) bis (III)] bereitet, die 2g/l Ammoniumsulfat, 0,5 g/l eines Färbereihilfmittels, z.B. ® Univadin 3-flex und die Farbstoffe der Formeln (1) bis (4) in folgenden Mengen enthalten:
    • 0,210 % des Farbstoffs der Formel
      Figure imgb0002
    • 0,087 % des Farbstoffs der Formel
      Figure imgb0003
    • 0,80% des Farbstoffes der Formel
      Figure imgb0004
       und
    • 0,087% des Farbstoffes der Formel
      Figure imgb0005
  • Während die Flotte (I) keine weiteren Zusätze enthält, werden den Flotten (II) und (III) zusätzlich noch jeweils 0,6 % der Verbindungen der Formeln
    Figure imgb0006
     bzw.
    Figure imgb0007
     zugegeben.
  • Die UV-Absorber werden vor dem Einsatz in der Färbeflotte oder als Druckpaste formuliert. Dazu werden
    • die jeweiligen Verbindungen,
    • das als Dispergator eingesetzte Kondensationsprodukt aus Naphthalinsulfonsäure und Formaldehyd im Verhätnis 1:1,
    • die 2-4 fache Menge Wasser und
    • die vierfache Menge Quarzkugeln (⌀ 1mm)
    mit einem Schnellrührer so lange gemahlen, bis das Produkt eine Feinheit von 1-2 µm aufweist. Die Dispersion wird mit einem feinen Maschensieb abgetrennt, mit 0,5% Carboxymethylcellulose stabilisiert und auf 30% eingestellt.
  • Die Trikotstücke werden in den dispergierten Flotten in Druckbomben gefärbt. Dazu wird bei 50°C eingegangen und nach einer Behandlungszeit von 5 Minuten mit 3°C/min auf 130°C aufgeheizt. Bei dieser Temperatur färbt man 45 Minuten, kühlt auf 50°C ab und spült warm und kalt mit destilliertem Wasser und trocknet.
  • Zur Ermittlung der Lichtechtheiten werden die Färbungen nach DIN 75.202 (FAKRA) und nach SAE J 1885 belichtet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt. Tabelle 1:
    Farbabstandsbeiwert ΔE
    Färbung (Flotte Nr.) FAKRA 260 Stunden 488 KJ SAE J 1885
    (I) ohne Zusatz 4,25 7,25
    (II) + 0,6 % der Verbindung (101) 1,8 3,5
    (III) + 0,6 % der Verbindung (102) 1,7 3,4
    • Beispiel 2: Anwendung im Druck
  • Zur Bedruckung von PES-Autopolsterstoff werden Druckpasten mit folgender Zusammensetzung verwendet:
    750 Teile einer Stammverdickung, enthaltend
    • 9
    Teile Stärkeether als Verdickungsmittel
    18
    Teile Natriumalginat als Verdickungsmittel
    3,75
    Teile Natriumihydrogenphosphat
    2,48
    Teile Natriumchlorat und
    716,77
    Teile Wasser.
  • Diese Stammverdickung wird vermischt mit
    • 6,4
    Teilen des Farbstoffgemisches, bestehend aus
    2,0
    Teilen des Farbstoffes der Formel (4)
    1,4
    Teilen des Farbstoffes der Formel
    Figure imgb0008
    2,0
    Teilen des Farbstoffes der Formel (2) und
    1,0
    Teilen des Farbstoffes der Formel (3)
    243,6
    Teilen Wasser (=Druckpaste A)
    213,6
    Teilen Wasser (= Druckpaste B) und
    0
    Teilen UV Absorber (= Druckpaste A)
    30
    Teilen der gemäss Beispiel 1 dispergierten 30%igen UV-Absorberformulierung der Formel (101) (= Druckpaste B).
  • Mit den beiden Druckpasten A und B werden zwei vorgereinigte PES-Trikotmuster auf einem Drucktisch nach Zimmer (Hersteller Firma Zimmer, Klagenfurt/Österreich) bedruckt. Diese Muster werden getrocknet und mit überhitztem Dampf bei 180°C während 8 Minuten gedämpft. Danach wird mit kaltem Wasser gespült und bei 70°C 30 Minuten in Bädern mit 2 ml/l Natronlauge 36° Bé und 3 g/l Natriumdithionit reduktiv gereinigt. Abschliessend wird warm und kalt gespült und nach dem Zentrifugieren bei 100°C getrocknet. Die beiden graubraunen Muster werden auf ihre Heisslichtechtheiten nach DIN 75.202 (FAKRA) und SAE J 1885 (SAE) geprüft. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengestellt. Tabelle 2:
    Lichtechtheiten nach
    Drucke FAKRA 288 Stunden SAE 489 KJ SAE 489 KJ
    ohne UV-Absorber 2 1-2 1-2
    + Verbindung (101) 4 4 3-4
  • Aus den Ergebnissen der Tabelle 2 ist ersichtlich, dass der eingesetzte UV-Absorber der Formel (101) eine deutliche Verbesserung der Heisslichtechtheiten bewirkt.

Claims (7)

  1. Verfahren zur photochemischen und thermischen Stabilisierung von ungefärbten und gefärbten Polyesterfasermaterialien, dadurch gekennzeichnet, dass man das Fasermaterial mit einer wässrigen Dispersion einer Verbindung der Formel
    Figure imgb0009
     behandelt, worin
    R2 C1-C5-Alkyl
    bedeutet.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R2 Methyl bedeutet.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R2 Propyl bedeutet.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man die Verbindung der Formel (1) in einer Menge von 0,01 bis 10 Gew.-% des Fasermaterials verwendet.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass man die Verbindung der Formel (1) in der Färbeapplikation direkt der Auszieh- oder der Foulardflotte zusetzt.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass man die Verbindung der Formel (1) bei der Druckapplikation der Druckpaste beimischt.
  7. Das nach einem der Ansprüche 1 bis 6 behandelte Fasermaterial.
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