EP1347091B1 - Färbereihilfsmittel - Google Patents

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EP1347091B1
EP1347091B1 EP02006174A EP02006174A EP1347091B1 EP 1347091 B1 EP1347091 B1 EP 1347091B1 EP 02006174 A EP02006174 A EP 02006174A EP 02006174 A EP02006174 A EP 02006174A EP 1347091 B1 EP1347091 B1 EP 1347091B1
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EP
European Patent Office
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parts
phenol
ester
benzoic acid
composition
Prior art date
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EP02006174A
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English (en)
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Andreas Dr. Runge
Wolfgang HÖHN
Gerhard Weich
Petra Franz
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Dr Th Boehme KG Chemie Fabrik GmbH and Co
Original Assignee
Dr Th Boehme KG Chemie Fabrik GmbH and Co
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Priority to EP02006174A priority patent/EP1347091B1/de
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    • D06P1/6135—Addition products of hydroxyl groups-containing compounds with oxiranes from aromatic alcohols or from phenols, naphthols
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    • D06P3/00—Special processes of dyeing or printing textiles, or dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the material treated
    • D06P3/34—Material containing ester groups
    • D06P3/52—Polyesters
    • D06P3/54—Polyesters using dispersed dyestuffs

Definitions

  • the invention relates to the use of a special composition as a leveling agent.
  • auxiliaries are generally added to the dyebath in order to obtain, for example, to promote a uniform distribution of the dyes in textiles (leveling agent).
  • Such dyeing aids are generally compositions containing nonionic and anionic dispersants, nonionic emulsifying surfactants and swelling agents.
  • non-ionic and anionic dispersants avoids dye deposits on the product.
  • the emulsifying nonionic surfactants are responsible for both the emulsification of the water-insoluble product portions and the uniform coating of the dyes on the fiber.
  • the swelling substances in particular with regard to migration, diffusion acceleration, migrating action, synchronizing effect and affinity differences.
  • the swelling substances used include methyl cresotinate, methyl salicylate, phthalic acid alkyl esters, N-alkylphthalimides and methyl benzoate and benzoic acid esters with dihydric or polyhydric alcohols.
  • benzoic acid esters are described, for example, in DE 32 46 383 A1 and US Pat. No. 4,516,979.
  • Aliphatic dialcohols, glycerol and pentaerythritol are used as polyhydric alcohols.
  • the aforementioned products have the serious disadvantages that they are either potentially teratogenic (phthalic acid ester) or else odor-intensive or less effective.
  • US 4,708,719 describes a disperse dye concentrate for use in non-aqueous solvent systems in which a disperse dye is admixed with a cycloaliphatic ester, a high boiling aromatic ester or a high boiling point alkylphenol ester of an aliphatic or aromatic monocarboxylic acid or a phosphoric acid, all with those disclosed in US 4,708,719 Formulas, is used.
  • the present invention is therefore based on the object to provide the use of a special composition as a leveling agent, which does not have the aforementioned disadvantages.
  • the present invention is based on the completely surprising finding that the addition of the benzoic acid ester (b) significantly increases the effect of the benzoic acid esters (a) and thus allows for very low leveling and migration effects with simultaneous low odor, as previously among the low-odor types only from the Phthalic acid esters were known. In contrast to the potentially teratogenic phthalic acid esters, however, the benzoic acid esters (a) and (b) according to the current state of knowledge do not have a reproduction-impairing effect.
  • composition used in the invention causes the dye to penetrate very well and very quickly into the fiber and diffuse within the fiber (migration).
  • the result is a very good dye yield (diffusion acceleration) and, due to the increased intrafibrillar dye migration (migrating effect), an excellent level dyeing.
  • composition according to the invention When using the composition according to the invention with pronounced swelling and thus migration-promoting properties, it is also possible in particular to compensate for extremely unequally colored parts subsequently, as it were by blank staining with product use.
  • composition used according to the invention is the compensation or at least the attenuation of material-related, i. fibermorphology-related staining differences (affinity differences), even in the case of large molecular weight and so-called "high energy" dyes.
  • the solvent character of the esters (a) and (b) present in the composition used according to the invention in particular in combination with the emulsifying action of nonionic surfactants, also enables a crude dyeing of various processing states without separate additives.
  • the benzoic acid may be 1 or more, e.g. 2 or 3, have the aforementioned substituents. These can be arranged in the o, p and m positions, based on the carboxyl group.
  • the alcohol component of the benzoic acid ester (a) is a C 2 -C 12 diol. These are aliphatic or alicyclic compounds containing two hydroxy groups in the molecule.
  • diols also include ether alcohols, ie compounds having two hydroxy groups, which additionally have 1 or more ether function (s).
  • the C 2 -C 12 diols are glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol and butanediol. Particular preference is given to diethylene glycol, since this results in a particularly good activity of the composition according to the invention with regard to its properties as dyeing auxiliaries.
  • the degree of esterification of the benzoic acid ester (a) is 1.8-2.0 mol of acid per mole of diol.
  • ester (b) the above-defined unsubstituted or substituted benzoic acid is used.
  • the alcohol component for the ester (b) a compound obtainable by reacting phenol with alkylene oxide is used. In this reaction, the alkylene oxide reacts with OH groups of the phenol, resulting in new to the alkylene oxide going back OH groups. At this the binding of benzoic acid takes place.
  • Phenol may contain 1 or more, for example 2 or 3, OH groups. In the case of several OH groups on the phenol can either only 1 OH group or it can all OH groups with have been reacted with the alkylene oxide.
  • the phenol may be unsubstituted or substituted as above. It may have 1 or more, for example 2 or 3, substituents. The substituents can be in the o, p and m positions, based on the OH group.
  • alkylene oxide oxiranes, i. saturated three-membered, oxygen-containing heterocyclic compounds. They can have 2 to 6 carbon atoms.
  • alkylene oxides are ethylene oxide (EO), propylene oxide and butylene oxide. It is also possible to use mixtures of 2 or more alkylene oxides for reaction with the phenol.
  • the phenol is occupied by 0.5-6 moles of alkylene oxide derived units per mole of OH.
  • Particularly preferred are 0.5-1.5 moles of alkylene oxide, especially 1.2 moles of alkylene oxide.
  • the agent has a high aromatic content, whereby a particularly advantageous interaction with polyester threads is achieved.
  • the degree of esterification of the benzoic acid ester (b) is 0.3-1.0, more preferably 0.5-0.8 mole of acid per mole of alcohol component.
  • This degree of esterification achieves a high aromatic content and thus a particularly good activity of the composition according to the invention as a dyeing auxiliaries. Furthermore, the residual free acid content is minimized, thereby also reducing the hazards resulting from the corrosive properties of an acid.
  • the esters present in the composition used according to the invention can be prepared in a customary manner, for example by reacting the alcohol components with the benzoic acid components, for example by acid catalysis at elevated temperatures, for example 120-130 ° C.
  • the preparation of the two ester components (a) and (b) for the composition used according to the invention can be carried out in 1 reaction vessel in which the benzoic acid components and the two alcohol components are combined in appropriate proportions. In this way, the benzoic acid esters (a) and (b) required for the composition used in the present invention can be obtained in a particularly simple manner, which is advantageous from a commercial standpoint.
  • composition used in the present invention may contain, in addition to the above-described ingredients, nonionic emulsifiers, anionic emulsifiers, sizing agents, and mixtures of two or more thereof.
  • Fatty acid ethoxylates and / or ethoxylated vegetable or animal fats or oils can be used as nonionic emulsifier.
  • a particularly preferred representative thereof is oleic acid with 4-8 moles of ethylene oxide.
  • an ethoxylated castor oil coated with 30-60 moles of ethylene oxide is preferably used.
  • Suitable anionic emulsifiers are C1-C20 alkylbenzenesulfonic acids, in particular dodecylbenzenesulfonic acid, and / or phosphated fatty alcohol ethoxylates (C6-C16 alkyl chain length, 2-12 moles of ethylene oxide) are advantageously used. By this a very good emulsification is achieved. If a C1-C20 alkylbenzenesulfonic acid is used, the amount is, for example, 1-5% by weight, based on the composition used according to the invention.
  • the acidic anionic emulsifiers can be neutralized with customary bases, for example alkali metal hydroxide and / or alkanolamines, in particular monoethanolamine (pH about 7).
  • customary bases for example alkali metal hydroxide and / or alkanolamines, in particular monoethanolamine (pH about 7).
  • composition used according to the invention may have an adjusting agent.
  • adjusting agent examples thereof are lower glycols or alcohols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, butylene glycol, butyl diglycol, diacetone alcohol, hexylene glycol and isopropanol. It is also possible to use mixtures of two or more of these.
  • the adjusting agents make the turbid products clear, which is advantageous in terms of the acceptance of the buyers of such dyeing auxiliaries.
  • composition used in the invention may have the above-mentioned in connection with the ester (b) phenols, which were reacted with alkylene oxide. These act as swelling substances, whereby a particularly good effectiveness of the composition used according to the invention as a leveling agent is achieved.
  • the amount of the aforementioned emulsifiers may in each case be from 10% by weight to 40% by weight, in particular from 15% by weight to 20% by weight, based on the composition used according to the invention.
  • the adjusting agent may be present in an amount of 1% by weight to 10% by weight, in particular 3% by weight to 5% by weight.
  • the amount of phenol reacted with alkylene oxide is e.g. 5 wt .-% to 15 wt .-%, in particular about 10 wt .-%, based on the composition used in the invention.
  • the rest of the composition used according to the invention can form water.
  • composition used according to the invention can be prepared in a particularly simple manner by combining the individual components. This combination can be done with stirring, whereby at the same time a good mixing of the ingredients is achieved.
  • the composition used according to the invention is ideally suited as a leveling agent. It may be added to the dyebath in amounts of from 0.5 g / l to 3.0 g / l, preferably about 1.0 g / l, to the degassing bath in amounts of from 1 g / l to 3.0 g / l, preferably about 2 , 0 g / l, are added. By these amounts, a particularly good effectiveness of the composition used according to the invention as a leveling agent is achieved with regard to the economy.
  • composition used according to the invention is ideally suited as a leveling agent, in particular when dyeing polyester, preferably polyethylene terephthalate.
  • the composition used according to the invention can be used particularly well in the high-temperature dyeing of polyester fibers. Such high temperature dyeing may e.g. be carried out at about 100 ° C in an autoclave.
  • composition used in the invention can be used to particular advantage in various problematic cases when dyeing PET fiber materials and their blends with other fibers where other PET leveling agents fail or are not effective enough.
  • the ester used as component (b) in the composition used in the present invention is more specifically defined above. It is obtainable by reacting with C 1 -C 4 alkyl, C 1 -C 4 alkoxy, halogen, OH, NH and / or NO 2 substituted or unsubstituted benzoic acid with a substituted or unsubstituted phenol with 0.5 6 moles of alkylene oxide per mole of OH group of the phenol was reacted.
  • This ester is already defined in more detail above in connection with the composition used according to the invention.
  • the solution successively 9 parts of ethoxylated phenol (1.2 units derived from EO), 5 parts of a phosphated fatty alcohol based on alkyl chain length C10, coated with 10 moles of ethylene oxide, 1 part dodecylbenzenesulfonic acid, 17 parts of a castor oil occupied with 40 moles of EO and 13 parts of water were added. Thereafter, the pH is adjusted to neutral with about 1 part of monoethanolamine.
  • 100 parts of a polyester lining fabric, pre-desized, wound on perforated support, are treated in a tree dyeing machine with a cold liquor containing 0.2 parts of an emulsified polydimethylsiloxane-based deaerator in 800 parts of permutate water for 5 minutes.
  • a liquor containing 1.5 parts of a lubricant based on a mixture of acrylic copolymer and ethoxylated caproclactam and 1.0 part of a naphthalene methanesulfonate-based dispersant, 0.9 parts, is added to a round-magazine jet
  • the inventive composition according to Example 1 1.0 parts of a sequestering agent based on Hydroxyethandiphosphonklare, 1.0 parts of sodium acetate and 0.6 parts of acetic acid (60%) in 1400 parts of water, 7 ° dH added, mixed at 25 ° C. ,

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf die Verwendung einer speziellen Zusammensetzung als Egalisiermittel.
  • Beim Färben insbesondere von Polyester-Fasermaterialien, wie Polyethylenterephthalat (PET), mit Dispersionsfarbstoffen werden dem Färbebad in der Regel Hilfsmittel (Färbereihilfsmittel) zugesetzt, um z.B. eine gleichmäßige Verteilung der Farbstoffe in Textilien zu fördern (Egalisiermittel). Bei solchen Färbereihilfsmitteln handelt es sich im allgemeinen um Zusammensetzungen, die nichtionogene und anionaktive Dispergiermittel, nichtionogene, emulgierende Tenside und quellende Substanzen enthalten.
  • Durch den Einsatz von nichtionogenen und anionaktiven Dispergiermitteln werden Farbstoffabscheidungen auf der Ware vermieden. Die emulgierenden nichtionogenen Tenside sind sowohl für das Emulgieren der wasserunlöslichen Produktanteile als auch für das gleichmäßige Aufziehen der Farbstoffe auf die Faser verantwortlich. Große Bedeutung besitzen die quellenden Substanzen insbesondere hinsichtlich Migration, Diffusionsbeschleunigung, Migrierwirkung, Synchronisierwirkung und Affinitätsdifferenzen.
  • Als quellende Substanzen werden unter anderem Kresotinsäuremethylester, Salicylsäuremethylester, Phthalsäurealkylester, N-Alkylphthalimide sowie Benzoesäuremethylester und Benzoesäureester mit zwei- oder mehrwertigen Alkoholen eingesetzt. Letztere Benzoesäureester sind beispielsweise in DE 32 46 383 A1 und US-A-4,516,979 beschrieben. Dabei werden aliphatische Dialkohole, Glycerin und Pentaerythrit als mehrwertige Alkohole eingesetzt. Allerdings weisen vorgenannte Produkte die gravierenden Nachteile auf, daß sie entweder potentiell teratogen (Phthalsäureester) oder aber geruchsintensiv bzw. wenig wirksam sind.
  • Aus der DE 31 39 562 A1 sind Textilverarbeitungs-Zusammensetzungen bekannt, wobei ein cycloaliphatischer Diester mit der in der DE 31 39 562 A1 angegebenen Formel in Kombination mit einem hochsiedenden aromatischen Ester für Faserveredelungs- und Textilverarbeitungs-Zusammensetzungen einsetzbar ist.
  • Die US 4,708,719 beschreibt ein disperses Farbstoffkonzentrat zur Verwendung in nichtwäßrigen Lösungsmittelsystemen, in dem ein disperser Farbstoff in Mischung mit einem cycloaliphatischen Ester, einem hochsiedenden aromatischen Ester oder einem hochsiedenden Alkylphenolester einer aliphatischen oder aromatischen Monocarbonsäure oder einer Phosphorsäure, alle mit den in der US 4,708,719 angegebenen Formeln, eingesetzt wird.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die Verwendung einer speziellen Zusammensetzung als Egalisiermittel bereitzustellen, die die vorgenannten Nachteile nicht aufweist.
  • Erfindungsgemäß wird dies durch die Verwendung einer Zusammensetzung als Egalisiermittel erreicht, umfassend
    • (a) 20 Gew.-% bis 60 Gew.-%, insbesondere etwa 30 Gew.-%, bezogen auf die Zusammensetzung, Ester von mit C1-C4-Alkyl, C1-C4-Alkoxy, Halogen, wie F, Cl oder Br, OH, NH2 und/oder NO2 substituierter oder unsubstituierter Benzoesäure und C2-C12-Diol und
    • (b) 20 Gew.-% bis 60 Gew.-%, insbesondere etwa 30 Gew.-%, bezogen auf die Zusammensetzung, Ester von mit C1-C4-Alkyl, C1-C4-Alkoxy, Halogen, wie F, Cl oder Br, OH, NH2 und/oder NO2 substituierter oder unsubstituierter Benzoesäure und mit C1-C4-Alkyl, C1-C4-Alkoxy, Halogen, wie F, Cl oder Br, NH2 und/oder NO2 substituiertem oder unsubstituiertem Phenol, das mit 0,5 bis 6 Mol Alkylenoxid pro Mol OH-Gruppe des Phenols umgesetzt ist.
  • Die vorliegende Erfindung basiert auf der vollkommen überraschenden Erkenntnis, daß der Zusatz des Benzoesäureesters (b) die Wirkung der Benzoesäureester (a) deutlich steigert und somit bei gleichzeitiger Geruchsarmut sehr starke Egalisier- und Migriereffekte ermöglicht, wie sie bisher unter den geruchsarmen Typen nur von den Phthalsäureestern bekannt waren. Im Gegensatz zu den potentiell teratogenen Phthalsäureestern weisen die Benzoesäureester (a) und (b) nach derzeitigem Kenntnisstand allerdings keine fortpflanzungsbeeinträchtigende Wirkung auf.
  • Die erfindungsgemäß verwendete Zusammensetzung bewirkt, daß der Farbstoff sehr gut und sehr schnell in die Faser eindringen und innerhalb der Faser diffundieren kann (Migration). Es resultiert eine sehr gute Farbstoffausbeute (Diffusionsbeschleunigung) und, bedingt durch die verstärkte intrafibrilläre Farbstoffwanderung (Migrierwirkung), eine hervorragend egale Färbung.
  • Weiterhin wird bereits während der Aufheiz- und Absorptionsphase das synchrone Diffundieren von Dispersfarbstoffen, auch mit unterschiedlichem Diffusionskoeffizienten, ermöglicht (Synchrononisierwirkung), was einer egalen Färbung zu Gute kommt.
  • Bei der erfindungsgemäßen Verwendung der Zusammensetzung mit ausgeprägten quellenden und somit auch migrationsfördernden Eigenschaften ist es insbesondere auch möglich, extrem unegal gefärbte Partien nachträglich, gewissermaßen durch eine Blindfärbung mit Produkteinsatz, auszugleichen.
  • Eine weitere Besonderheit der erfindungsgemäß verwendeten Zusammensetzung ist der Ausgleich bzw zumindest die Abschwächung materialbedingter, d.h. fasermorphologiebedingter Anfärbeunterschiede (Affinitätsdifferenzen), auch bei großmolekularen und sogenannte "high energy" Farbstoffen.
  • Schließlich ermöglicht der Lösemittelcharakter der in der erfindungsgemäß verwendeten Zusammensetzung vorliegenden Ester (a) und (b), insbesondere in Kombination mit der emulgierenden Wirkung von Nichtiontensiden, auch ein Rohfärben diverser Bearbeitungszustände ohne separate Zusätze.
  • Wie vorstehend ausgeführt, kann als Säurekomponente der vorgenannten Benzoesäureester unsubstituierte oder substituierte Benzoesäure eingesetzt werden. Dabei kann die Benzoesäure 1 oder mehrere, z.B. 2 oder 3, der vorgenannten Substituenten aufweisen. Diese können in o-, p- und m-Position, bezogen auf die Carboxylgruppe, angeordnet sein.
  • Die Alkoholkomponente des Benzoesäureesters (a) ist ein C2-C12-Diol. Dabei handelt es sich um aliphatische oder alicyclische Verbindungen, die zwei Hydroxy-Gruppen im Molekül enthalten. Im Sinne der vorliegenden Erfindung umfassen Diole auch Etheralkohole, also Verbindungen mit zwei Hydroxy-Gruppen, die zusätzlich 1 oder mehrere Ether-Funktion(en) aufweisen. Beispiele der C2-C12-Diole sind Glykol, Diethylenglykol, Propylenglykol, Dipropylenglykol und Butandiol. Besonders bevorzugt ist Diethylenglykol, da dadurch eine besonders gute Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung hinsichtlich ihrer Eigenschaften als Färbereihilfsmittel erreicht wird.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäß verwendeten Zusammensetzung beträgt der Veresterungsgrad des Benzoesäureesters (a) 1,8-2,0 Mol Säure pro Mol Diol. Dadurch wird in günstiger Weise ein besonders hoher Aromatenanteil erhalten, der sich vorteilhaft auf die Wirksamkeit der erfindungsgemäß verwendeten Zusammensetzung als Egalisiermittel auswirkt. Des weiteren ist, wenn überhaupt, nur noch ein sehr geringer Restgehalt an freier Säure vorhanden, wodurch die durch Säuren verursachten Gefahren minimiert werden.
  • Für den Ester (b) wird die vorstehend näher definierte unsubstituierte oder substituierte Benzoesäure eingesetzt. Als Alkoholkomponente für den Ester (b) wird eine durch Umsetzung von Phenol mit Alkylenoxid erhältliche Verbindung eingesetzt. Bei dieser Umsetzung reagiert das Alkylenoxid mit OH-Gruppen des Phenols, wodurch neue auf das Alkylenoxid zurückgehende OH-Gruppen entstehen. An diese erfolgt die Bindung der Benzoesäure. Das
  • Phenol kann 1 oder mehrere, beispielsweise 2 oder 3, OH-Gruppen enthalten. Im Fall mehrerer OH-Gruppen am Phenol kann entweder nur 1 OH-Gruppe oder es können alle OH-Gruppen mit dem Alkylenoxid umgesetzt worden sein. Das Phenol kann unsubstituiert oder wie vorstehend substituiert sein. Es kann 1 oder mehrere, z.B. 2 oder 3, Substituenten aufweisen. Die Substituenten können sich in o-, p- und m-Position, bezogen auf die OH-Gruppe, befinden.
  • Das Phenol wurde, bevor die Esterbildung mit der substituierten oder unsubstituierten Benzoesäure erfolgt, mit 0,5-6 Mol Alkylenoxid pro Mol OH-Gruppe des Phenols umgesetzt. Unter einem Alkylenoxid werden Oxirane verstanden, d.h. gesättigte dreigliedrige, ein Sauerstoff-Atom enthaltende heterocyclische Verbindungen. Sie können 2 bis 6 Kohlenstoffatome aufweisen. Beispiele der Alkylenoxide sind Ethylenoxid (EO), Propylenoxid und Butylenoxid. Es können auch Gemische von 2 oder mehreren Alkylenoxiden zur Umsetzung mit dem Phenol eingesetzt werden.
  • Wie vorstehend ausgeführt, ist das Phenol mit 0,5-6 Mol von einem Alkylenoxid abgeleiteten Einheiten pro Mol OH belegt. Besonders bevorzugt sind 0,5-1,5 Mol Alkylenoxid, insbesondere 1,2 Mol Alkylenoxid. Durch diese Mengen des Alkylenoxids wird eine besonders gute Wirksamkeit der erfindungsgemäß verwendeten Zusammensetzung als Egalisiermittel erreicht. Insbesondere weist das Mittel einen hohen Aromatenanteil auf, wodurch eine besonders vorteilhafte Wechselwirkung mit Polyesterfäden erreicht wird.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt der Veresterungsgrad des Benzoesäureesters (b) 0,3-1,0, besonders bevorzugt 0,5-0,8 Mol Säure pro Mol Alkoholkomponente. Durch diesen Veresterungsgrad wird ein hoher Aromatenanteil und dadurch eine besonders gute Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung als Färbereihilfsmittel erreicht. Des weiteren wird der Restgehalt an freier Säure minimiert, wodurch die durch die ätzenden Eigenschaften einer Säure resultierenden Gefahren ebenfalls vermindert werden.
  • Die in der erfindungsgemäß verwendeten Zusammensetzung vorliegenden Ester können in üblicher Weise hergestellt werden, beispielsweise durch Umsetzen der Alkoholkomponenten mit den Benzoesäure-Komponenten, beispielsweise durch saure Katalyse bei erhöhten Temperaturen, z.B. 120-130°C. Die Herstellung der beiden Ester-Komponenten (a) und (b) für die erfindungsgemäß verwendete Zusammensetzung kann in 1 Reaktionsgefäß erfolgen, in dem die Benzoesäure-Komponenten und die beiden Alkoholkomponenten in entsprechenden Mengenverhältnissen zusammengegeben werden. Auf diese Weise sind die für die erfindungsgemäß verwendete Zusammensetzung erforderlichen Benzoesäureester (a) und (b) in besonders einfacher Weise erhältlich, was hinsichtlich des kommerziellen Standpunkts vorteilhaft ist.
  • Die erfindungsgemäß verwendete Zusammensetzung kann zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Bestandteilen nichtionogene Emulgatoren, anionische Emulgatoren, Stellmittel und Gemische von zwei oder mehreren davon aufweisen. Als nichtionogener Emulgator können Fettsäureethoxylate und/oder ethoxylierte pflanzliche bzw. tierische Fette bzw. Öle eingesetzt werden. Bei den Fettsäureethoxylaten sind ungesättigte Fettsäuren mit Kettenlängen C12-C22, belegt mit beispielsweise 4-12 Mol Alkylenoxid, insbesondere Ethylenoxid, bevorzugt. Ein besonders bevorzugter Vertreter davon ist Ölsäure mit 4-8 Mol Ethylenoxid. Bei den Ölen wird ein ethoxyliertes Rizinusöl, belegt mit 30-60 Mol Ethylenoxid, vorzugsweise eingesetzt. Durch diese Verbindungen wird eine besonders gute Emulgierung erreicht. Als anionischer Emulgator kommen C1-C20 Alkylbenzolsulfonsäuren, insbesondere Dodecylbenzolsulfonsäure, und/oder phosphatierte Fettalkoholethoxylate (C6-C16 Alkylkettenlänge, 2-12 Mol Ethylenoxid) günstigerweise zum Einsatz. Durch diese wird eine sehr gute Emulgierung erreicht. Wird eine C1-C20 Alkylbenzolsulfonsäure eingesetzt, beträgt die Menge beispielsweise 1-5 Gew.-%, bezogen auf die erfindungsgemäß verwendete Zusammensetzung. Die sauren anionischen Emulgatoren können mit üblichen Basen, beispielsweise Alkalihydroxid und/oder Alkanolamine, insbesondere Monoethanolamin, neutralisiert werden (pH etwa 7). Durch diese Neutralisierung ist eine besonders gefahrlose und problemlose Handhabung der erfindungsgemäß verwendeten Zusammensetzung möglich.
  • Des weiteren kann die erfindungsgemäß verwendete Zusammensetzung ein Stellmittel aufweisen. Beispiele davon sind niedere Glykole oder Alkohole, wie Ethylenglykol, Diethylenglykol, Triethylenglykol, Propylenglykol, Dipropylenglykol, Butylenglykol, Butyldiglykol, Diacetonalkohol, Hexylenglykol und Isopropanol. Es können auch Gemische von 2 oder mehreren dieser eingesetzt werden. Durch die Stellmittel werden die an sich trüben Produkte klar, was hinsichtlich der Akzeptanz der Käufer solcher Färbereihilfsmittel vorteilhaft ist.
  • Des weiteren kann die erfindungsgemäß verwendete Zusammensetzung die in Verbindung mit dem Ester (b) vorgenannten Phenole aufweisen, die mit Alkylenoxid umgesetzt wurden. Diese wirken als quellende Substanzen, wodurch eine besonders gute Wirksamkeit der erfindungsgemäß verwendeten Zusammensetzung als Egalisiermittel erreicht wird.
  • Die Menge der vorgenannten Emulgatoren kann jeweils 10 Gew.-% bis 40 Gew.-%, insbesondere 15 Gew.-% bis 20 Gew.-%, bezogen auf die erfindungsgemäß verwendete Zusammensetzung, betragen. Das Stellmittel kann in einer Menge von 1 Gew.-% bis 10 Gew.-%, insbesondere 3 Gew.-% bis 5 Gew.-%, vorliegen. Die Menge des mit Alkylenoxid umgesetzten Phenols beträgt z.B. 5 Gew.-% bis 15 Gew.-%, insbesondere etwa 10 Gew.-%, bezogen auf die erfindungsgemäß verwendete Zusammensetzung.
  • Den Rest der erfindungsgemäß verwendeten Zusammensetzung kann Wasser bilden.
  • Die erfindungsgemäß verwendete Zusammensetzung kann in besonders einfacher Weise hergestellt werden, indem die einzelnen Komponenten zusammengegeben werden. Dieses Zusammengeben kann unter Rühren erfolgen, wodurch gleichzeitig ein gutes Durchmischen der Bestandteile erreicht wird.
  • Die erfindungsgemäß verwendete Zusammensetzung eignet sich bestens als Egalisiermittel. Sie kann dem Färbebad in Mengen von 0,5 g/l bis 3,0 g/l, bevorzugt etwa 1,0 g/l, dem Ausegalisierbad in Mengen von 1 g/l bis 3,0 g/l, bevorzugt etwa 2,0 g/l, zugegeben werden. Durch diese Mengen wird im Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit eine besonders gute Wirksamkeit der erfindungsgemäß verwendeten Zusammensetzung als Egalisiermittel erreicht.
  • Die erfindungsgemäß verwendete Zusammensetzung eignet sich bestens als Egalisiermittel, insbesondere beim Färben von Polyester, vorzugsweise Polyethylenterephthalat. Besonders gut kann die erfindungsgemäß verwendete Zusammensetzung beim Hochtemperaturfärben von PolyesterFasern eingesetzt werden. Ein solches Hochtemperaturfärben kann z.B. bei etwa 100°C im Autoklaven durchgeführt werden.
  • Die erfindungsmäßig verwendete Zusammensetzung kann besonders vorteilhaft bei verschiedenen Problemfällen beim Färben von PET-Fasermaterialien und deren Mischungen mit anderen Fasern, wo andere PET-Egalisiermittel versagen oder zu wenig effektiv sind, eingesetzt werden.
  • Im einzelnen kann die erfindungsgemäß verwendete Zusammensetzung bei folgenden Verfahren eingesetzt werden:
    • Färben unkritischer PET-Materialien jeglicher Aufmachung/Bearbeitungsform mit geringen Egalisiermittelmengen;
    • Egalfärben kritischer Aufmachungsformen/Bearbeitungszustände von PET-Fasaern, wie dicht gepackte Garn- und Stückbaumwickelkörper, hoch gedrehte und oder gereckte Zwirne/Stick- und Nähgarne sowie andere technische Garne;
    • gewisser Ausgleich von durch Texturier-, Verstreckungs- und Thermofixierungsschwankung verursachten kristallinitätsbedingten bzw. affinitätsbedingten Differenzen im PET-Fasermaterial jeglichen Bearbeitungszustandes und jeglicher Aufmachungsform;
    • gutes nachträgliches Ausegalisieren ungleichmäßiger Färbungen von PET (allein oder in Mischung mit anderen Fasern), unabhängig von Aufmachungsform und Bearbeitungszustand, und
    • simultanes Färben und Waschen von PET-Garn, Masche, Garment und Flocke, bei denen präparationsbedingte Ölauflagen vorliegen, die normalerweise ein vorgängiges Waschen oder die Mitverwendung eines separaten Wasch- und Emulgiermittels im Färbebad erfordern würden.
  • Der Ester, der als Komponente (b) in der erfindungsgemäß verwendeten Zusammensetzung eingesetzt wird, ist vorstehend näher definiert. Er ist erhältlich durch Umsetzen von mit C1-C4-Alkyl, C1-C4-Alkoxy, Halogen, OH, NH und/oder NO2 substituierter oder unsubstituierter Benzoesäure mit einem substituierten oder unsubstituierten Phenol, das mit 0,5-6 Mol Alkylenoxid pro Mol OH-Gruppe des Phenols umgesetzt wurde. Dieser Ester ist im Zusammenhang mit der erfindungsgemäß verwendeten Zusammensetzung bereits vorstehend näher definiert.
  • Die vorliegende Erfindung wird anhand der nachfolgenden Beispiele näher erläutert, ohne sie jedoch darauf einzuschränken.
    • Herstellungsbeispiele Beispiel 1:
  • In einem 4-Hals-Reaktionskolben, versehen mit Rührwerk, Kontaktthermometer, Wasserabscheider, Rückflusskühler und Gaszuleitungsrohr, werden unter Stickstoff 16 Teile eines ethoxylierten Phenols (1,2 von EO abgeleitete Einheiten), 10 Teile Diethylenglykol, 32 Teile Benzoesäure und 0,5 Teile Schwefelsäure unter Rückfluß innerhalb 3 Stunden erhitzt. Dabei spaltet sich die errechnete Menge Wasser ab.
  • Im Anschluss an die Reaktion werden der Lösung nacheinander 9 Teile ethoxyliertes Phenol (1,2 von EO abgeleitete Einheiten), 5 Teile eines phosphatierten Fettalkohols auf Basis Alkylkettenlänge C10, belegt mit 10 Mol Ethylenoxid, 1 Teil Dodecylbenzolsulfonsäure, 17 Teile eines Rizinusöls, belegt mit 40 Mol EO und 13 Teile Wasser zugegeben. Danach wird mit ca. 1 Teil Monoethanolamin der pH-Wert auf neutral eingestellt.
    • Beispiel 2:
  • In einem 4-Hals-Reaktionskolben, versehen mit Rührwerk, Kontaktthermometer, Wasserabscheider, Rückflusskühler und Gaszuleitungsrohr, werden unter Stickstoff 18 Teile eines ethoxylierten Phenols (vgl. vorstehendes Beispiel 1), 12 Teile Diethylenglykol, 35 Teile Benzoesäure und 0,5 Teile Schwefelsäure unter Rückfluß innerhalb 3 Stunden erhitzt. Dabei spaltet sich die errechnete Menge Wasser ab.
  • Im Anschluss an die Reaktion werden der Lösung nacheinander 9 Teile ethoxyliertes Phenol (vgl. vorstehend), 3 Teile Dodecylbenzolsulfonsäure, 20 Teile eines Rizinusöls, belegt mit 40 Mol EO, und 5 Teile Wasser zugegeben. Danach wird mit ca. 3 Teilen Monoethanolamin der pH-Wert auf neutral eingestellt.
    • Anwendungsbeispiele: Beispiel 3:
  • 100 Teile eines auf perforierten Materialträgers aufgewickelten Polyesterfutterstoffgewebes, vorgängig entschlichtet, werden in einem Baumfärbeapparat mit einer kalten Flotte, die 0,2 Teile eines Entlüfters auf Basis emulgierten Polydimethylsiloxans in 800 Teilen Permutitwassers enthält, 5 min lang behandelt.
  • Daraufhin wird die Flotte auf 50°C mit maximalem Gradient aufgeheizt und dort 1,5 Teile der erfindungsgemäßen Zusammensetzung nach Beispiel 1, 1,0 Teile eines flüssigen Dispergiermittels auf Basis von Dodecylbenzolsulfonat und Napthalinmethansulfonat-Polykondensat sowie 1,0 Teile Natriumacetat hinzugegeben. Der pH-Wert wird daraufhin mit Essigsäure (60%ig) auf 4,5 eingestellt und nach weiteren 10 min bei 50°C der Farbstoff zugegeben:
    • 1,2 Teile einer Dispersfarbstofftrichromie, bestehend aus
      48 Teile Foron Gelbbraun SE-RL
      22 Teile Foron Rot SE-RL
      30 Teile Foron Blau SE-RL
  • Nach weiteren 10 min bei 50 °C wird mit 2 °C/min auf 100 °C und mit 1,5 °C/min auf 130°C aufgeheizt, dort 40 min verweilt und mit 2 °C/min auf 80°C abgekühlt.
  • Daraufhin wird abgelassen und wie dem Fachmann bekannt reduktiv nachgereinigt, Man erhält auf diese Weise eine einwandfrei egale und echte Färbung.
  • Verwendet man anstelle des Produktes gemäß Beispiel 1
    1,5 Teile des Produktes gemäß Beispiel 2
    erhält man vergleichbar gute Resultate.
    • Beispiel 4:
  • 100 Teile einer mit den Farbstoffen Dianix Gelb HF-4G (0,15 Teil), Dianix Rot HF-G (0,2 Teile) und Dianix Blue HF-2G (0,07 Teile) vorgängig in mittlerer Nuance wolkig gefärbten Rundstrickware aus Polyester-Garn wird auf einer aerodynamischen Stückfärbemaschine mit einer Flotte, die 1,0 Teile der erfindungsgemäßen Zusammensetzung gemäß Beispiel 1 und 2,0 Teile eines Faltenihnhibitors auf Basis einer Polyacrylamidlösung in 500 Teilen Wasser mit 0,5 °dH emulgiert enthält, versetzt.
  • Nach dem Aufheizen mit 3 °C/min auf 135 °C wird dort 30 min verweilt und dann mit 2 °C/min auf 100 und weiter mit 1,5°C/min auf 75°C abgekühlt.
  • Man erhält auf diese Weise eine einwandfreie Ausegalisierung der ursprünglich wolkigen Färbung ohne signifikante Farbänderung.
  • Verwendet man anstelle des Produktes gemäß Beispiel 1
    2,0 Teile des Produktes gemäß Beispiel 2
    erhält man vergleichbar gute Resultate.
    • Beispiel 5:
  • 100 Teile eines nicht vorgewaschenen, hochgereckten Polyester-Nähgarns mit bekannten (DSC-nachgewiesenen) Verstreckungsunterschieden und demzufolge hoher Unegalitätsgefahr wird mit einer Flotte enthaltend 0,1 Teil eines Entlüfters auf Basis von Triisobutylphosphatformulierung, 1,0 Teilen eines Penetrationsverbesserers auf Basis einer Acrylcopolymerlösung, 0,5 Teilen eines Säurepuffers auf Basis von Citronensäure-, Ameisensäure- und Napthalinmethansulfonatpolykondensatmischung sowie 2,5 Teilen der erfindungsgemäßen Zusammensetzung nach Bsp. 1 in 950 Teilen Wasser von 40°C mit 2 °dH enthält, versetzt.
  • Nach 10 min bei 40 °C werden 2,1 Teile einer Farbstofftrichromie, enthaltend
    25 Teille Terasil gelb 4 G
    50 Teile Terasil Rot 5 G
    25 Teile Terasil Blau 3 RL-02 150%
    hinnzugegeben und nach weiteren 10 min Verweilen bei 40 °C innerhalb von 25 min auf 90°C, und dann innerhalb von 45 min auf 130°C aufgeheitzt. Dort wird 60 min verweilt.
  • Die Fertigstellung einschließlich Abkühlung, reduktive Nachreinigung und Nachavivage, gerade auch in Hinblick auf Oligomerenminimierung, ist dem Fachmann bekannt und bedarf hier keiner näheren Erläuterung.
  • Man erhält durch diese Anwendung ein einwandfrei durchgefärbtes und in sich egal gefärbtes Polyester-Nähgarn. Die originalen Präparationsauflagen sind eliminiert.
  • Verwendet man anstelle des Produktes gemäß Beispiel 1
    2,5 Teile des Produktes gemäß Beispiel 2
    erhält man vergleichbar gute Resultate.
    • Beispiel 6:
  • 100 Teile einer Polyester-Microfaser-Kulierwirkware werden auf einem Jet des Rundspeichertyps mit einer Flotte versetzt, die 1,5 Teile eines Gleitmittels auf Basis einer Mischung aus Acrylcopolymer und ethoxiliertem Caproclactam und 1,0 Teile eines Dispergators auf Basis Naphthalinmethansulfonat, 0,9 Teile der erfindungsgemäßen Zusammensetzung nach Beispiel 1, 1,0 Teile eines Sequestriermittels auf Basis von Hydroxyethandiphosphonsäure, 1,0 Teile Natriumacetat und 0,6 Teile Essigsäure (60%-ig) in 1400 Teilen Wasser, 7 °dH enthält, bei 25°C versetzt.
  • Nach der Aufheizung auf 50 °C werden 0,8 Teile Dispersfarbstofftrichromie, enthaltend
    37 Teile Foron Gelbbraun RD-2RS
    58 Teile Foron Brillantrot RD-BR
    05 Teile Foron Blau RD-GLF,
    hinzugefügt und mit 2 °C/min auf 130 °C aufgeheitzt. Dort wird 30 min verweilt und nach Abkühlen auf 80 °C mit 2°C/min 10 min reduktiv im Färbebad unter Anwendung eines spezifischen Sulfinsäurederivates gereinigt.
  • Man erhält nach diesem Schnellfärbeverfahren eine einwandfrei egale und echte Färbung.
  • Verwendet man anstelle des Produktes gemäß Beispiel 1
    0,9 Teile des Produktes gemäß Beispiel 2
    erhält man vergleichbar gute Resultate.

Claims (6)

  1. Verwendung einer Zusammensetzung, umfassend
    (a) 20 Gew.-% bis 60 Gew.-%, bezogen auf die Zusammensetzung, Ester von mit C1-C4-Alkyl, C1-C4-Alkoxy, Halogen, OH, NH2 und/oder NO2 substituierter oder unsubstituierter Benzoesäure und C2-C12-Diol und
    (b) 20 Gew.-% bis 60 Gew.-%, bezogen auf die Zusammensetzung, Ester von mit C1-C4-Alkyl, C1-C4-Alkoxy, Halogen, OH, NH2 und/oder NO2 substituierter oder unsubstituierter Benzoesäure und mit C1-C4-Alkyl, C1-C4-Alkoxy, Halogen, NH2 und/oder NO2 substituiertem oder unsubstituiertem Phenol, das mit 0,5 bis 6 Mol Alkylenoxid pro Mol OH-Gruppe des Phenols umgesetzt ist
    als Egalisiermittel.
  2. Verwendung nach Anspruch 1, wobei das C2-C12-Diol Glykol, Diethylenglykol, Propylenglykol, Dipropylenglykol oder Butandiol umfaßt.
  3. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Ester (a) einen Veresterungsgrad von 1,8 bis 2,0 Mol Säure pro Mol Diol aufweist.
  4. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Phenol mit 0,5 bis 1,5 Mol Alkylenoxid pro Mol OH-Gruppe des Phenols umgesetzt ist.
  5. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Ester (b) einen Veresterungsgrad von 0,3 bis 1,0 Mol Säure pro Molekül Alkohol aufweist.
  6. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zusammensetzung weiterhin nichtionogene und/oder anionische Emulgatoren oder Stellmittel enthält.
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