Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 01.10.1974 Opis patentowy opublikowano: 14.07.1975 79221 KI. 22af 67/00 MKP C09b 67/00 Twórcywynalazku: Wojciech Szafnicki, Jerzy Papierski, Franciszek Kacprzak, Wieslaw Pawlowski, Jadwiga Zychowicz, Roman Pytlik Uprawniony z patentu tymczasowego: Osrodek Badawczo-Rozwojowy Przemyslu Barwników, Zgierz (Polska) Srodek barwiacy do barwienia wlókien syntetycznych Przedmiotem wynalazku jest srodek barwiacy do barwienia wlókien syntetycznych, szczególnie wyrobów z wlókien poliestrowych z politereftalanu etylenowego na kolor szary, czarny i granatowy.Dotychczas wlókna syntetyczne sa barwione w kolorze szarym, czarnym lub granatowym, srodkami bar¬ wiacymi w sklad których wchodza znane azowe barwniki zawiesinowe o wzorze ogólnym 1 gdzie X oznacza atom wodoru lub grupe nitrylowa lub grupe nitrowa, Y oznacza atom wodoru lub grupe a IkoksyIowa lub acetylowany rodnik hydroksyalkilowy, Rx oznacza rodnik alkilowy lub rodnik hydroksyalkilowy lub acetylo- wany rodnik hydroksyalkilowy, R2 oznacza acetylowany rodnik hydroksyalkilowy, R3 oznacza alkil. Stosowane dotychczas srodki do barwienia wlókien syntetycznych na kolory szary, czarny i granatowy nie sa odporne na srodowisko barwienia o wartosci pH 7-9, poniewaz barwniki wchodzace w sklad srodków ulegaja w srodowisku barwienia czesciowemu zniszczeniu, co w efekcie daje wybarwienia o niezamierzonym odcieniu, a nawet barwie.Wrazliwosc stosowanych srodków barwiacych na zmiane wartosci pH srodowiska barwienia wlókien syntetycz¬ nych, powoduje brak powtarzalnosci odcienia barwionych wlókien w skali przemyslowej. Dodatkowym manka- mantem dotychczas stosowanych srodków barwiacych jest brak zdolnosci krycia róznic strukturalnych wlókna poliestrowego, powstajacych w wyniku teksturowania, a szczególnie w jednobarwnych ciemnych kolorach.Celem wynalazku jest sporzadzenie srodków barwiacych do barwienia wlókien syntetycznych szczególnie wlókien poliestrowych teksturowanych, w postaci proszku, pasty lub roztworu, odpornych na obojetne i zasado¬ we srodowisko barwienia, odpornych na temperature kapieli barwiacej 130°C, a w metodzie bezrozpuszczal- nikowej odpornych na temperature do 230°C, dajacych jednolite zabarwienie na kolor szary, czarny lub grana¬ towy o wysokich wartosciach uzytkowych.Cel ten osiagnieto przez zmieszanie zdyspergowanych znanych barwników zawiesinowych w postaci wod¬ nej pasty lub proszku lub plynu zawierajacych znane srodki dyspergujace, zwilzajace i wypelniajace w celu wytworzenia srodka wedlug wynalazku zawierajacego: 42-95 czesci wagowych co najmniej jednego barwnika zawiesinowego o wzorze ogólnym 2, w którym X oznacza grupe hydroksylowa lub grupe alkoksylowa umiejsco¬ wiona w dowolnym polozeniu, najkorzystniej w pozycji para w pierscieniu fenylowym i 58-6 czesci wagowych co najmniej jednego barwnika zawiesinowego o wzorze ogólnym 3, w którym X oznacza atom wodoru lub atom/ 79221 chlorowca lub grupe nitrowa, Y oznacza atom wodoru lub atom chlorowca lub grupe nitrowa, Z oznacza atom wodoru lub atom chlorowca lub rodnik alkilowy lub acetylowana grupe aminowa, V oznacza atom wodoru, Rt oznacza rodnik alkilowy lub rodnik hydroksyalkilowy, R2 oznacza rodnik alkilowy lub rodnik hydroksyalkilowy lub rodnik cyjanoalkilowy albo X i Y oznaczaja atomy chlorowca, Z oznacza acetylowana grupe aminowa, V oznacza rodnik alkoksyIowy Rt i R2 oznacza acetylowany rodnik hydroksyalkilowy.Srodek barwiacy wedlug wynalazku jest odporny na wysokie temperatury i zmiany wartosci pH od 7 do 9 srodowiska barwienia wlókien syntetycznych. Ponadto posiada zdolnosc krycia (jednolitego zabarwienia) róznic strukturalnych wlókna poliestrowego poddanego teksturowaniu, co nie mozna bylo osiagnac barwiac znanymi dotychczas srodkami barwiacymi, a czego równiez nie uzyskuje sie barwiac poszczególnymi skladnikami srodka* Barwiac srodkiem wedlug wynalazku otrzymuje sie krycie róznic strukturalnych wlókna w stopniu 4—5, nato¬ miast barwiac oddzielnie poszczególnymi barwnikami wchodzacymi w sklad srodka otrzymuje sie krycie w stop¬ niu 2—3, przy czym pelne, calkowite krycie (brak róznic barwy) — ocenione jest stopniem 5. Srodkiem barwia¬ cym wedlug wynalazku barwi sie wlókna poliestrowe na kolor szary, czarny lub granatowy znana metoda kapielowa w temperaturze 98-130°C, lub metoda napawania, suszenia i dogrzewania w temperaturze 180-220°C.Barwiac srodkiem wedlug wynalazku otrzymuje sie wybarwienia o scisle powtarzalnych odcieniach i wyso¬ kich odpornosciach uzytkowych, zwlaszcza na swiatlo 7°, na pranie 5°, na pot 5°, na czyszczenie chemiczne 5°, na . tarcie 4—5° oraz na dzialanie termiczne (prasowanie, plisowanie, stabilizacja) 5°. Powyzej podane wysokie odpornosci uzytkowe wybarwien uzyskane z zastosowaniem srodka wedlug wynalazku sa efektem nieoczekiwa¬ nym, który nie wynika z wlasciwosci komponentów srodka, bowiem wartosci uzytkowe wybarwien otrzymanych przez zabarwienie wlókien poliestrowych indywidualnie barwnikami o wzorach ogólnych 2 i 3, których podstaw¬ niki zostaly omówione powyzej, posiadaja trwalosci nizsze np. na swiatlo o 2°, a w przypadku innych trwalosci 1-2°.Ponizej podano przyklady sporzadzenia srodka wedlug wynalazku.Przyklad I. 5,5 czesci wagowych technicznego 2-(p-hydroksybenzeno)-4,8-dwuamino-1,5-dwuhydro- ksyantrachinonu i 4,5 czesci wagowych 2-(p-metoksybenzeno)-4,8-dwuamino-1,5-dwuhydroksyantrachinonu w postaci wodnych past pofiltracyjnych, przeliczonych na sucha substancje, 14 czesci wagowych wody, 3 czesci wagowe soli sodowej kwasów ligninosulfonowych otrzymanych z lugów posulfitowych (np. Algon-4S, Dekol), 1 czesc wagowa soli sodowej kwasu metanodwunaftalenodwusulfonowego (np. Dyspergator NNO), 2 czesci gli¬ kolu etylenowego miesza sie razem, rozciera i dokladnie rozdrabnia w odpowiednich urzadzeniach mielacych.Wieksze czastki barwnika oddziela sie przez wirowanie lub filtracje. Stala wartosc stezenia barwnika w zawie¬ sinie reguluje sie przez dodatek wody i dokladnie homogenizuje.W taki sam sposób przygotowuje sie kolejno zawiesiny technicznego 2-chloro-4-nitro-2'-metylo-4'-(N,N- -dwuhydroksyetylo)-amino-1,1 '-azobenzenu i technicznego 2,6-dwuchloro-4-nitro-4'-N(/teyjanoetylo)-N(/3-acety- lohydroksyetylo)-amino-1,1'-azobenzenu.Nastepnie wprowadza sie do mieszalnika i dokladnie homogenizuje sie 81 czesci wagowych zdyspergo- wanego produktu zawierajacego 55% wagowych 2-(p-hydroksy-benzenó)-4,8-dwuamino-1,5-dwuhydroksy- antrachinonu i 45% wagowych 2-(p-metoksybenzeno-4,8-dwuamino-1,5-dwuhydroksyantrachinonu, 13 czesci wa¬ gowych zdyspergowanego 2-chloro-4-nitro-2-metylo-4'(N,N-dwuhydroksyetylo)-amino-1,1'-azobenzenu, 6 czesci wagowych 2,6-dwuchloro-4-nitro-4'N(^-cyjanoetylo)-N(j3-acetylohydroksyetylo)-amino-1,1'-azobenzenu.Otrzymany srodek barwiacy jest ciecza w której ogólne stezenie substancji barwiacych wyrównuje sie dodatkiem wody i dokladnie homogenizuje. Srodkiem barwi sie wlókno poliestrowe na kolor granatowy z odcie¬ niem czerwonym.Uzywajac natomiast 90 czesci wagowych zdyspergowanego produktu zawierajacego 55% wagowych 2-(p-hydroksybenzeno)-4,8-dwuamino-1,5-dwuhydroksyantrachinonu i 45% wagowych 2-(p-metoksybenze- no)-4,8-dwuamino-1,5-dwuhydroksyantrachinonu oraz 10 czesci wagowych zdyspergowanego 2-chloro-4-ni- tro-4'-N(]8-cyjanoetylo)-N(j3-acetylohydroksyetylo)-amino-1,1'-azobenzenu otrzymuje sie srodek barwiacy, ciekly dajacy wybarwienia w kolorze granatowym o odcieniu zielonkawym.Mieszajac w podany wyzej sposób: 70 czesci wagowych zdyspergowanego produktu zawierajacego 55% wagowych 2-(p-hydroksybenzeno)-4,8-dwuamino-1/5-dMjhydroksyantrachinonu i 45% wagowych 2-(p-metoksy- benzeno)-4,8-dwuamino-1,5-dwuhydroksyantrachinonu z 30 czesciami wagowymi 2,6-dwuchloro-4-nitro- •4'N(0-cyjanoetylo)-N(-0-acetylohydroksyetylo)-amino-1,1'-azobenzenu otrzymuje sie srodek barwiacy, ciekly dajacy wybarwienia w kolorze oliwkowym.Przyklad II. 10 czesci wagowych produktu technicznego zwierajacego 55% wagowych 2-(p-hydroksy- benzeno)-4,8-dwuamino-1,5-dwuhydroksyantrachinonu i 45% wagowych 2-(p-metoksybenzeno)-4,8-dwuami-79221 / 3 no-1,5-dwuhydroksyantrachinonu w postaci wodnej pasty pofiltracyjnej przeliczonych na sucha substancje, 28 czesci wagowych wody, 0,5 czesci wagowych soli sodowej kwasu butylonaftalenosulfonowego (np. NekalinaS), 15,8 czesci wagowych soli sodowej kwasu metanodwunaftalenodwusulfonowego (np. Dyspergator NNO) 1,7 czesci wagowych produktu kondensacji mieszaniny meta— i parakrezolu, formaldehydu i soli sodowej kwasu 2-hydroksynaftaleno-6-sulfonowego (np. Dyspergator S—65), miesza sie i dokladnie rozdrabnia w odpowiednich do tego celu urzadzeniach. W razie potrzeby wieksze czastki barwnika oddziela sie przez wirowanie. Otrzymana mase suszy sie goracym powietrzem. Stala wartosc stezenia substancji barwiacej reguluje sie ewentualnym dodatkiem srodka dyspergujacego i dokladnie miesza.W ten sam sposób przygotowuje sie zdyspergowane barwniki z technicznego 2,6-dwuchloro-4-nitro- -4'-N(/3-cyjanoetylo)-N(^-acetylohydroksyetylo)-amino-1,V-azobenzenu i z technicznego 2-chloro-4-nit- ro-4'-N(/?-cyjanoetylo)-N(j3-acetylohydroksyetylo)-amino-1,V-azobenzenu. Nastepnie do mieszalnika wprowadza sie 61,5 czesci wagowych zdyspergowanego produktu zawierajacego 55% wagowych 2-(p-hydroksybenze- no)-4,8-dwuamino-1,5-dwuhydroksyantrachinonu i 45% wagowych 2-(p-metoksybenzeno)-4,8-dwuam'mo-1,5- -dwuhydroksyantrachinonu—, 16,4 czesci wagowych zdyspergowanego 2,6-dwuchloro-4-nitro-4'-N(j3-cyjanoety- lo)-N(0-acetylohydroksyetylo)-amino-1,1'-azobenzenu oraz 22,1 czesci wagowych zdyspergowanego 2-chloro^- -nitro-4'-N(P-cyjanoetylo)-N(P-acetylohydroksyetylo)-amino-1,1' -azobenzenu i dokladnie miesza. Otrzymany srodek jest proszkiem, w którym stezenie substancji barwiacych mozna w razie potrzeby regulowac dodatkiem srodka dyspergujacego i dokladnie wymieszac. Uzyskany srodek daje na wlóknie poliestrowym powtarzalne wybarwienia w kolorze szarym lub czarnym w zaleznosci od uzytego stezenia barwnika w procesie barwienia.Przyklad III. 10 czesci wagowych produktu technicznego zawierajacego 55% wagowych 2-(p-hydro- ksybenzeno)-4,8-dwuamino-1,5-dwuhydroksyantrachinonu i 45% wagowych 2-(p- metoksybenzeno)-4,8-dwuami- no-1,5-dwuhydroksyantrachinonu w postaci wodnej pasty pofiltracyjnej przeliczonych na sucha substancje, 28,6 czesci wagowych wody, 17,5 czesci wagowych soli sodowej kwasu metanodwunaftalenodwusulfonowego (np.Dyspergator NNO), miesza sie, rozciera i dokladnie rozdrabnia w odpowiednich urzadzeniach. W razie potrzeby wieksze czastki barwnika oddziela sie przez wirowanie. Stala wartosc stezenia substancji barwiacej reguluje sie przez dodatek wody i dokladnie homogenizuje.W wyzej podany sposób przygotowuje sie dyspersje technicznego 2-chloro-4-nitro-4'-N(j3-cyjanoety- lo)-N(|3-acetylohydroksyetylo)-amino-1,1'-azobenzenu.Do mieszalnika wprowadza sie 75 czesci wagowych pierwszego oraz 25 czesci wagowych drugiego z wy¬ mienionych powyzej produktów i dokladnie miesza. Otrzymany srodek jest pasta, w której ogólne stezenie substancji barwiacych reguluje sie w razie potrzeby dodatkiem wody i dokladnie homogenizuje. Srodek zabarwia wlókna syntetyczne w kolorze szarym z odcieniem niebieskawym.Otrzymany srodek barwiacy wedlug wynalazku charakteryzuje sie dobrymi wlasciwosciami technologicz¬ nymi, szczególnie nieoczekiwanie dobra stabilnoscia w srodowisku wodnym oraz trwaloscia dyspersji.Barwiac srodkami barwiacymi wedlug wynalazku, podanymi w powyzszych przykladach, otrzymuje sie wybarwienia o scisle powtarzalnych odcieniach, równym kryciu i wysokich trwalosciach uzytkowych: na swiatlo 7°,,na pranie 5°, na pot 5°, na tarcie 4—5°, na czyszczenie chemiczne 5°, na dzialanie termiczne 5°. PL PL