PL81582B1 - - Google Patents

Description

Srodek barwiacy stanowiacy stezone, kwasne roztwory soli kationowych barwników z szeregu 1,2-piranu Przedmiotem wynalazku jest srodek barwiacy stanowiacy stezone, kwasne roztwory soli barwni¬ ków kationowych z szeregu 1,2-piranu, które sto¬ suje sie do barwienia lub drukowania materialu organicznego, a zwlaszcza wlóknotwórczego polia- krylonitrylu oraz materialów tekstylnych z kwas¬ no modyfikowanych wlókien syntetycznych.Jak wiadomo operacje manipulowania i stosowa¬ nia barwników w postaci proszków a w szczegól¬ nosci bardzo silnie barwiacych barwników katio¬ nowych (jak na przyklad ich odwazanie, przele¬ wanie i napelnianie lub rozpuszczanie) zwiazane sa z nieprzyjemnym pyleniem, co nie tylko w uciaz¬ liwy i niehigieniczny sposób odczuwa personel ope¬ rujacy proszkami barwników lecz takze powoduje stale zanieczyszczenie pomieszczen, stanowisk pra¬ cy i aparatury, wymagajace odpowiednich urzadzen ochronnych. Zanieczyszczenie powietrza czastkami barwników moze powodowac plamienie innych, da¬ jacych sie zabarwiac materialów i przykladowo moze uczynic niezdatnymi do uzytku bezbarwne lub jednobarwnie zabarwione materialy wlókien¬ nicze.Oprócz tych wad, dajacych sie odczuc podczas wytwarzania i stosowania pylistych barwników, zjawisko pylenia moze powodowac powazne szko¬ dy materialowe.Barwniki kationowe w postaci proszków czesto trudno rozpuszczaja sie w wodzie na skutek zlej zwilzalnosci, a przy dodawaniu wody ulegaja zbry- 2 leniu. Sporzadzanie kapieli farbiarskich jest przez to utrudnione i czasochlonne. Istnieje wiec potrze¬ ba usuniecia wyzej podanych wad. W tym celu czyniono juz rózne propozycje. Zalecano wprowa- 5 dzac do handlu barwniki kationowe w postaci mniej lub bardziej stezonych roztworów. Z soli barwnych wytwarzano najpierw odpowiednie wolne zasady barwników, które dalej przeksztalcano w sole rozpuszczalnych w wodzie kwasów karboksy- io lowych a nastepnie te sole kwasów karboksy- lowych rozpuszczano w pewnych, bezwodnych lub zawierajacych wode i mieszajacych sie w kazdym stosunku z woda rozpuszczalnikach organicznych (na przyklad w alkoholach wielowodorotlenowych 15 i ich estrach lub eterach, polieterach, amidach, lak- tonach, nitrylach, dwumetylosulfotlenku, czterd- wodorofuranie lub dioksanie), uzyskujac stosunko¬ wo stezone roztwory. Znacznie mniej klopotliwa metoda polegala na rozpuszczeniu amoniowych za- 20 sad barwników kationowych w wodnych roztwo¬ rach kwasów alifatycznych (na przyklad w kwasie octowym) w obecnosci niejonotwórczego dysperga- tora.Wedlug innego, znanego sposobu barwniki katio¬ nowe w postaci zasad lub soli organicznych albo nieorganicznych rozpuszcza sie w nizszym ^a-lub p-hydroksyalkilonitrylu lub a- albo 0-alkoksyalki- lonitrylu. Wyzej wymienione sposoby maja te warcie, ze mozna je stosowac tylko w odniesieniu do okre¬ slonych barwników kationowych, tworzacych sta- 25 80 8158281582 3 4 biine zasady barwne jak na przyklad barwniki trójfenylometanowe. Zaproponowano nastepnie roz¬ puszczac barwniki zasadowe w mieszaninie sklada¬ jacej sie z rozpuszczonego w wodzie kwasu karbo- ksylowego i rozpuszczalnika posredniego jak na przyklad jednoalkoholu, majacego grupy aldehydo¬ we, ketonowe lub wewnetrzne grupy eterowe. Roz¬ twory takie maja równiez ograniczone zastosowa¬ nie, gdyz po rozcienczeniu woda wykazuja bardzo niska wartosc pH.Stwierdzono obecnie, ze otrzymuje sie nowe, ste¬ zone, kwasne roztwory soli barwników kationo¬ wych szeregu 1,2-piranu wolne od wyzej wymie¬ nionych wad oraz trwale podczas przechowywania i bezposrednio gotowe do uzytku, jezeli do wytwo¬ rzenia roztworu barwnika uzyje sie jako rozpusz- cgalnjikfl posredniego zasady organicznej rozpusz¬ czalnej w wodzie. Wyzej wymienione nowe, stezone kwasne roztwory zawieraja sole kationowych barwników szeregu 1,2-piranu, nie majace zadnych podstawników, rozpuszczalna w wodzie zasade or¬ ganiczna, rozpuszczalny w wodzie kwas karboksy- lowy oraz wode, a ewentualnie moga zawierac tak¬ ze i inne rozpuszczalniki organiczne. Jako sole barwników kationowych szeregu 1,2-pliranu stosu¬ je sie korzystnie sole barwne benzeno-1,2-piranu, zawierajace grupy cykloamoniowe i odpowiadajace wzorowi 1. We wzorze itym R oznacza ewentual¬ nie skondensowany z pierscieniem benzenowym N-czwartorzedowany pierscien azolowy lub azyno- wy, który korzystnie polaczony jest z pierscieniem benzeno-l,2-piranowym w pozycji orto do czwar¬ torzedowej grupy amoniowej. Symbole Ra i R2 oz¬ naczaja (kazdy z nich) wodór, ewentualnie podsta¬ wiony rodnik alkilowy lub cykloalkilowy lub tez Bi i R2 wspólnie z laczacym je atomem azotu (i ewentualnie z wlaczeniem dalszych heteroato¬ mów) oznaczaja rodnik heterocykliczny. Korzystnie jest przy tym gdy Rx i R2 sa identyczne i stanowia nizsze rodniki alkilowe, a w szczególnosci rodniki metylowe lub etylowe. We wzorze 1 symbol Y oz¬ nacza grupe =NH lub =0 zas symbol X oznacza anionowy równowaznik kwasu.Z pomiedzy tych barwników kationowych szcze¬ gólnie przydatne sa sole barwne o wzorze 1, w któ¬ rym R oznacza N-czwartorzedowany pierscien ben- zenoazolowy, polaczony z pierscieniem benzeno-1,2- -piranowym w pozycji orto wzgledem czwartorze¬ dowej grupy amoniowej.Nastepnie nadaja sie sole barwne o wzorze 1, w którym R oznacza ewentualnie skondensowany zv piersiseniem benzenowym, N-czwartorzedowany pierscien azynowy, polaczony z pierscieniem kuma- ryrowym w pozycji para wzgledem czwartorzedo- wanego atomu azotu, zas Y oznacza atom tlenu a Ri, R2 i X maja znaczenie podane przy wzorze 1.Rozpuszczalnosc stosowanych wedlug wynalazku soli barwnych jest zalezna od rodzaju anionu X.Przykladowo korzystniejsze sa proste aniony niz zlozone. Najbardziej odpowiedni anion mozna latwo okreslic za pomoca wstepnych prób, X moze byc anionem metylosiarczanowym, etylosiarczanowym, octanowym, siarczanowym, fosforanowym, azotano¬ wym lub korzystnie chlorkowym. W pewnych przy¬ padkach X moze byc takze anionem trójchlorocyn- kowym. Korzystnie jest przy tym tak dobierac za¬ wartosc kwasu i zasady, zeby kwas byl w nadmia¬ rze równowaznikowym, a zwlaszcza, zeby po roz- 5 cienczeniu woda 5—40 g stezonego roztworu barw¬ nika w jednym litrze wody mialo wartosc pH od 3,5 do 5.Odpowiednimi, dajacymi sie zastosowac wedlug wynalazku organicznymi zasadami sa przykladowo: rozpuszczalne w wodzie pierwszo-, drugo-, i trze¬ ciorzedowe alkiloaminy (jak na przyklad dwuetylo- amina, trójetyloamina, n-propyloamina, izopropylo- amina, n-butyloamina, Il-rzed.-butyloamina, III- -rzed.-buityloamina, dwubutyloamina, n-amylo- amina, Il-rzed.-amyloamina i III-rzed.-amylo- amina), rozpuszczalne w wodzie aminoalkiloaminy (na przyklad atyleno-dwuamina) dwumetyloamino- etyloamina, 1,2-lub 1,3-propylenodwuamina, 2,3- -butylenodwuamina dwuetylenotrójamina, rozpusz¬ czalne w wodzie cykloalkiloaminy (na przyklad cykloheksyloamina), rozpuszczalne w wodzie arylo- alkiloamiiny (na przyklad benzyloamina), rozpusz¬ czalne w wodzie aminy heterocykliczne (na przy¬ klad piperydyna, N-metylopiperydyna, pirydyna, pikolina, morfolina, i piperazyna) jak równiez mocznik i jego N,N-podstawione pochodne.Szczególnie wartosciowymi sa pierwszo-, drugo-, i trzeciorzedowe aminy, majace co najmniej jedna nizsza grupe hydroksyalkilowa jak na przyklad hydroksyalkiloaminy (na przyklad 0-hydroksyetylo- amina, y-hydroksypropyloamina lub p/y-dwuhydro- ksypropyloamina), bis-hydroksyalkiloaminy [na przyklad bis-(P-hydroksyetylo)-amina, bis-(y-hydro- ksypropylo)-amina lub bis-( etylo)-amina], tris-hydroksyalkiloaminy [jak na przyklad tris-(0-nydroksyetylo)-amina], N-alkilo- -N-hydroksyalkiloaminy (na przyklad N-metylo- lub N-etylo-N-P-hydroksyetyloamina albo tez N- -metylo- lub N-etylo-N-y-hydroksypropyloamina), NjN-dwualkilo-N^hydroksyalkiloaminy (na przyk¬ lad N,N-dwumetylo- lub N,N-dwuetylo-N-y-hydro- ksypropyloamina albo tez N,N-dwumetylo-N-p- - hydroksyetyloamina) a nastepnie nizsze N-alko- ksyalkiloaminy (na przyklad p-metoksyetyloamina p-etoksyetyloamina, Y-metoksypropyloamina lub p-etoksybutyloamina), nizsze N-alkoksyalkilo-N- -alkiloaminy (jak na przyklad N-P-metoksyetylo-N- - metyloamina), nizsze N-alkoksyalkilo-N-hydroksy- alkiloaminy (na przyklad N-P-etoksyetylo-N-P- -hydroksyetyloamina oraz nizsze N,N-bis-alkoksy- alkiloaminy [na przyklad bis-(P-metoksyetylo)- -amina lub bis-(P-etoksyetylo)amina]. Szczególnie dobrze nadaje sie [3-etanolamina.Rozpuszczalnymi w wodzie kwasami karboksy- lowymi moga byc przykladowo rozpuszczalne w wodzie kwasy jedno- lub dwukarboksylowe, ko¬ rzystnie alifatyczne kwasy jednokarboksylowe, ma¬ jace od 1 do 4 atomów wegla. Równie dobrze na¬ daja sie rozpuszczalne w wodzie kwasy hydroksy- karboksylowe. Przykladowo tego rodzaju kwasami karboksylowymi sa: kwas mrówkowy, octowy* pro- pionowy, maslowy, akrylowy, maleinowy, burszty¬ nowy, glikolowy, winowy, chlorooctowy, metoksy- octowy, etoksyoctowy oraz kwas mlekowy.Stezone roztwory wedlug wynalazku moga za- 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6081582 5 6 wierac jako dalsze organiczne rozpuszczalniki nas¬ tepujace zwiazki: jednowodorotlenowe, nizsze al¬ kohole alifatyczne (na przyklad metanol, etanol, n-propanol lub izopropanol, etylenochlorohydryna i butanol), dwu- i trójwodorotlenowe alkohole ali¬ fatyczne i ich nizsze alkiloetery (na przyklad gli¬ kol etylenowy, glikol propylenowy, glikol dwuety- lenowy, glikol dwupropylenowy, a-metylo-trój- metylenoglikol, szesciometylenoglikol, glikol trój- etylenowy, butandiol-1,4, gliceryna, dwugliceryna, tiodwuetylenoglikol, y-chloropropylenoglikol, eter jednometylowy-, jednoetylowy- lub jednopropylo- wy glikolu etylenowego, eter jednometylowy-, jednoetylowy-, jednopropylowy- lub jednobutylo- wy glikolu dwuetylenowego, eter jednopropylowy glikolu trójetylenowego, eter jednobutylowy gliko¬ lu trójetylenowego, 3-metoksybutanol) a takze alko¬ hol benzylowy, fenoksyetanol, chlorofenoksyetanol, alkohol furfurylowy lub czterowodorofurfurylowy jak równiez cykliczne etery (na przyklad dioksan lub czterowodorofuran).Mozna równiez stosowac estry nizszych kwasów karboksylowych z powyzszymi, nizszymi alkohola¬ mi alifatycznymi (na przyklad octan glikolu ety¬ lenowego, octan 2-metoksyetanolu, octan etylu, maslan etylu, octan gliceryny), jak równiez nizsze ketony alifatyczne (na przyklad aceton, metylo- etyloketon, metyloizobutyloketon lub acetonyloace- ton), amidy nizszych alifatycznych kwasów jedno- karboksylowych, wywodzace sie z amoniaku i pierwszo- lub drugorzedowych amin alifatycz¬ nych (na przyklad formamid, dwumetyloformamid, acetamid, dwumetyloacetamid, N-metyloacetamid lub bis-P-hydroksyetyloformamid).Odpowiednimi rozpuszczalnikami, dajacymi sie do¬ datkowo stosowac wedlug wynalazku sa takze mie¬ szajace sie z woda hydroksyketony na przyklad alifatyczne ketole na przyklad acetol, propionylo- karbinol, acetoina, acetylodwumetylokarbinol, 1-hy- droksy-3-acetylopropan, l-hydroksy-4-acetylobutan, hydroacetyloaceton a w szczególnosci alkohol dwu- acetonowy (jak równiez nitryle nizszych alifatycz¬ nych kwasów karboksylowych (na przyklad aceto- nitryl, cyjanohydrona etylenowa, cyjanohydryna propylenowa, chlorocyjanohydryna, nitryl kwasu glikolowego, nitryl kwasu mlekowego, p-hydroksy- proplonitryl, etoksyacetonitryl, (3-metoksypropioni- tryl, p-etoksypropionitryl, |3-butoksypropionitryl lub |3-hydroksy-p-etoksypropionitryl). Dalszymi roz¬ puszczalnikami organicznymi, które mozna stoso¬ wac wedlug wynalazku sa laktamy (na przyklad N-metylopirolidon), laktoiny (butyrolaktona) oraz dwualkilosulfotlenki (na przyklad dwumetylosulfo- tlenek, sulfolan, sulfolen, czterometylenosulfon i bis-hydroksyetylenosulfon).Ilosciowa zawartosc soli barwników kationo¬ wych w stezonych roztworach wedlug wynalazku powinna byc mozliwie jak najwyzsza i wynosic co najmniej okolo 10%, a korzystnie od 15 do 50% wagowych, w odniesieniu do calkowitego ciezaru roztworu.Niezbedna minimalna zawartosc zasady organicz¬ nej zalezy od wymaganej wartosci pH dla kapieli farbiarskiej. W pewnych przypadkach wystarcza' 2,5% wagowych zasady.Do wytwarzania roztworów wedlug wynalazku korzystnie jesit stosowac zasade w ilosci wynosza¬ cej od 3 do 20% calkowitego oiezaru roztworu.Ilosciowy udzial rozpuszczonego w wodzie kwasu 5 karboksylowego zalezy od rozpuszczalnosci uzytego barwnika zasadowego i wynosi z reguly od 15 do 60% calkowitej wagi roztworu. Zawartosc wody w stezonych roztworach wynosi zwykle od 10 do 60% wagowych. 10 Stezone roztwory wedlug wynalazku, wykazu¬ jace korzystne wlasciwosci zawieraja: 15—40% wa¬ gowych kationowej soli barwnej, 3—15% wagowych rozpuszczalnej w wodzie zasady organicznej (w szczególnosci etanoloaminy), 25—60% wagowych 15 rozpuszczalnego w wodzie kwasu karboksylowego (w szczególnosci kwasu octowego) i 20—60% wa¬ gowych wody.Inne, korzystne stezone roztwory wedlug wyna¬ lazku zawieraja: barwnik kationowy, mieszajacy 20 sie z woda rozpuszczalnik organiczny, alifatyczny kwas jednokarboksylowy, majacy 1—4 atomów wegla (korzystnie kwas mrówkowy lub octowy), wode i alkanoloamine, a w szczególnosci etanolo- amine. 25 Wzajemny stosunek komponentów, tworzacych tego rodzaju stezone roztwory moze byc bardzo rózny i wynosi <(w odniesieniu do calkowitego cieza¬ ru roztworu): sól barwna od 10 do 40%, rozpusz¬ czalnik organicznych od 5 do 20%, alifatyczny kwas 30 jednokarboksylowy od 15 do 60%, woda od 15 do 60% i alkanoloamina od 3 do 15%. Wedlug wyna¬ lazku stezone roztwory soli barwników kationo¬ wych szeregu 1,2-piranu moga zawierac tez inne srodki pomocnicze. Moga zawierac na przyklad 35 srodki kompleksujace jony metali, tworzace trwale, rozpuszczalne w wodzie, bezbarwne kompleksy z jonami metali, znajdujacych sie przypadkowo w stezonych roztworach barwników.Odpowiednimi srodkami kompleksujacymi sa 40 zwiazki nieorganiczne, jak na przyklad, rozpusz¬ czalne w wodzie polifosforany lub polimetafosfora¬ ny, korzystnie jednak zwiazki organiczne, zawiera¬ jace co najmniej dwie zwiazane atomem azotu, ewentualnie dalej podstawione grupy karboksy- 45 metylowe, jak na przyklad kwas nitrylotrójoctowy, kwas etylenodwuaminoczterooctowy, kwas (3-hydro- ksyetylo-etylenodwuaminotrójoctowy, kwas cyklo- heksylenodwuaminoczterooctowy lub kwas dwu- etylenotrójaminopieciooctowy albo tez rozpusz- 50 czalne w wodzie sole tych kwasów. Nastepnie moga to byc takze kwasy wielokarboksylowe, zawieraja¬ ce grupy hydroksylowe (na przyklad kwas cytry¬ nowy lub kwas glikonowy).Stezone roztwory moga zawierac jako dalsze 55 srodki pomocnicze takze stabilizatory, w szczegól¬ nosci stabilizatory niejonotwórcze, jak na przyklad powierzchniowoczynne produkty addycji tlenku etylenu do organicznych zwiazków hydroksylowych, karboksylowych, aminowych lub amidowych lub 6o mieszanin takich substancji, zawierajacych alifa¬ tyczne rodniki weglowodorowe o co najmniej 8 atomach wegla. Szczególnie nadaja sie etery poli- glikoli z alkanolami, alkenolami, alkilofenolami lub kwasami tluszczowymi albo z pierwszo- lub drugo- 65 rzedowymi, jedno- lub wielozasadowymi aminami7 81 582 8 zawierajacymi alifatyczne rodniki weglowodorowe o co najmniej 8 atomach wegla i co najmniej 4 równowaznikach tlenku etylenu. ^ Szczególnie korzystne sa produkty addycji 4—20 moli tlenku etylenu do akaoolu o 8—18 atomach wegla (na przyklad heksadekanolu), do mieszani¬ ny alkoholi alifatycznych, znanej pod ogólnym ter- miriem „alkoholu alifatycznego z tluszczu kokoso¬ wego", lub do alkilofenolu, którego rodniki alki¬ lowe zawieraja co najmniej 8 atomów wegla (na przyklad do oktylofenolunonylofenoln lub dwu- -III.-rzed.-bti^4olenolu).Ilosciowy iittdzial srodka kompleksujacego jony metali i/lub stabilizatora w roztworach wedlug wy- nal&aku wynosi okolo 0,1—4°/o wagowych, korzyst¬ nie jednak od 0,1 do 1% wagowych srodka kom¬ pleksujacego jony metali i/lub od 1 do 3% wago- wy* stabilizatora, w odniesieniu do ogólnego cie¬ zaru roztworu.Stezone roztwory wedlug wynalazku wytwarza sie najkorzystniej w ten sposób, ze jedna lub kil¬ ka soM barwników szeregu 1,2-piranu wprowadza sie (korzystnie w postaci proszku lub tez wilgotne¬ go, sprasowanego placka) mieszajac, do mieszaniny skladajacej sie z rozpuszczalnego w wodzie kwasu karboksylowego, wody i rozpuszczalnej w wodzie cieklej zasady a nastepnie calosc podgrzewa sie az do uzyskania klarownego roztworu. Przy operacji tej uzywa sie mieszadel, np. mieszadel turbinowych.W niektórych przypadkach korzystnie jest dodac do mieszaniny dodatkowo, oprócz kwasu karbo¬ ksylowego inny rozpuszczalnik organiczny z szere¬ gu wyzej wymienionych.Korzystne okazalo sie najpierw rozpuscic sól barwna w kwasie octowym a nastepnie dolac wo¬ dy i rozpuszczalnej w wodzie zasady, a nastepnie z otrzymanego roztworu usunac za pomoca filtro¬ wania znajdujace sie w nim ewentualne pozosta¬ losci nieorganiczne.Wedlug wynalazku jako sole barwników cyklo- amoniowych szeregu 1,2-piranu stosuje sie zarów¬ no sole barwne, otrzymywane bezposrednio przy wytwarzaniu barwników jak i sole barwne, uzys¬ kiwane w reakcji podwójnej wymiany, korzystnie z sola alkaliczna lub amonowa.Stezone Tjazltwory wedlug wynalazku sa prepara¬ tami barwiacymi trwalymi w czasie przechowywa¬ nia. Po rozcienczeniu woda (korzystnie w stosunku co najmniej 1:10) mozna je stosowac bezposrednio jako kapiel farbiarska do farbowania lub druko¬ wania materialów organicznych (na przyklad skóry, welny, jedwabiu, octanu, celulozy, bawelny zapra¬ wionej tkanina, papieru) a w szczególnosci ma¬ terialów wlókienniczych z kwasno modyfikowanych wlókien syntetycznych, przykladowo kwasno mo¬ dyfikowanych wlókien poliamidowych, poliureta¬ nowych, polipropylenowych, poliakrylonitrylowych i poliestrowych, korzystnie jednak do wlóknotwór- czego poliakrylonitrylu w stanie zelu.Przez dodanie odpowiednich zagestników mozna oprócz tego uzyskiwac zageszczone roztwory barw¬ ników, nadajace sie znakomicie do farbowania i drukowania sposobem ciaglym. Zalety stezonych wedlug wynalazku roztworów w porównaniu z uprzednio znanymi roztworami barwników pole¬ gaja nie tylko na mozliwosci dlugotrwalego ich przechowywania z uniknieciem niebezpieczenstwa wysychania i higroskopijnosci, ale posiadaja one równiez dobra stabilnosc i szerokie zastosowanie 5 a przede wszystkim zastosowanie do barwienia ma¬ terialów nie wymagajacych silnie kwasnych kapie¬ li farbiarskich na przyklad do barwienia wlókno- twórczego poliakrylonitrylu w stanie zelu.Wynalazek objasniaja ponizsze przyklady. Tem- io peratura podana jest w stopniach Celsjusza.Przyklad I. W 510 g lodowatego kwasu octo¬ wego rozpuszcza sie (mieszajac i utrzymujac w- temperaturze wrzenia) 192 g soli barwnej o wzo¬ rze 2. Nastepnie do wytworzonego roztworu wle- 15 wa sie 248 g wody i 50 g etanoloaminy. Ciemno zólty roztwór, gotowy do uzytku i trwaly podczas przechowywania pozostawia sie do odstania w tem¬ peraturze pokojowej na 12 godzin, a nastepnie za pomoca filtrowania oczyszcza z niewielkich ilosci 20 znajdujacych sie w nim pozostalosci nieorganicz¬ nych. 20 g tegoz roztworu w jednym litrze wody ma wartosc pH=3,6.Po rozcienczeniu roztworu barwnika zimna lub ciepla woda (w ilosci od 50-krotnej do 100-krotnej) 35 i dodaniu zwykle uzywanych w farbiarstwie srod¬ ków pomocniczych otrzymuje sie kapiel farbiarska, nadajaca sie do barwienia syntetycznych kwasno modyfikowanych wlókien tekstylnych jak na przyklad wlókien poliakrylonitrylowych. Inne, ste- 30 zone roztwory barwników uzyskuje sie wtedy, gdy postepuje sie wedlug danych powyzszego przykla¬ du, jednakze zamiast 50 g etanoloaminy stosuje sie: 50 g trójetanoloaminy; 50 g dwumetyloamino-pro- pyloaminy; 50 g cykloheksyloaminy; 50 g N-mety- 35 loetanoloaminy; 50 g Y-hydroksypropyloaminy, 50 g Y-metoksypropyloaminy; 50 g morfoHny; 50 g dwu- etanoloaminy; 50 g piperydyny lub 50 g pirydyny.Przyklad II. 192 g soli barwnej o wzorze 2 roz¬ puszcza sie w 510 g wrzacego lodowatego kwasu 40 octowego. Nastepnie do roztworu tego dodaje sie, mieszajac 148 g wody, 100 g alkoholu dwuaceto- nowego i 50 g etanoloaminy. Powstaly ciemno- -zólty roztwór barwnika pozostawia sie do odstania w temperaturze pokojowej na 14 godzin, a nas- 45 tepnie filtruje, oczyszczajac go od ewentualnych zanieczyszczen nieorganicznych. Roztwór otrzyma¬ ny w ten sposób jest trwaly podczas przechowy¬ wania. 20 g tego roztworu w jednym litrze wody wykazuje pH=8,6. 50 Po rozcienczeniu roztworu barwnika 100-krotna iloscia wody oraz po dodaniu zwykle uzywanych w farbiarstwie srodków pomocniczych uzyskuje sie jaskrawo-zólta kapiel farbiarska, która mozna sto¬ sowac do barwienia wlókien ze spolimeryzowanego 55 lub kopolimeryzowanego akrylonitrylu. Inne ste¬ zone roztwory barwnika uzyskuje sie wtedy, gdy postepuje sie wedlug danych powyzszego przykla¬ du, jednakze zamiast 100 g alkoholu dwuacetono- wego uzywa sie 100 g acetoiny lub 100 g acetylo- •o dwumetylokarbinolu.Przyklad III. 86 g soli barwnej o wzorze $ wprowadza sie, mieszajac, w temperaturze 45—50° do cieczy, skladajacej sie z 510 g lodowatego kwa¬ su octowego, 57 g alkoholu benzylowego, 68 g etó- •5 noloaminy i 280 g wody. Otrzymany roztwór po-81582 li zostawia sie nastepnie do odstania w temperaturze pokojowej na 12 godzin, po czym za pomoca filtro¬ wania oczyszcza z niewielkich ilosci znajdujacych sie w nim zanieczyszczen nieorganicznych. Taki stezony roztwór jest trwaly podczas przechowywa¬ nia. Po rozcienczeniu stezonego roztworu woda (ko¬ rzystnie w stosunku co najmniej 1:10) 20 g tegoz roztworu w jednym litrze wody wykazuje pH=4,l.Rozcienczony roztwór mozna bezposrednio stoso¬ wac jako kapiel farbiarska do barwienia lub dru¬ kowania tkanin z wlókien poliakrylonitrylowych.Przyklad IV. W 560 g lodowatego octowego kwasu rozpuszcza sie (mieszajac i utrzymujac w temperaturze wrzenia) 192 g soli barwnej o wzo¬ rze 2. Nastepnie do powyzszego roztworu wlewa sie 198 g wody i 50 g etanoloaminy. Ciemno-zólty roz¬ twór, gotowy do uzytku i trwaly podczas przecho^ wywania pozostawia sie do odstania w tempera¬ turze pokojowej na 12 godzin a nastepnie przez fil¬ trowanie oczyszcza z niewielkich ilosci znajduja¬ cych sie w nim zanieczyszczen nieorganicznych. 20 g tego roztworu w jednym litrze wody wykazuje wartosc pH=3,6.Po rozcienczeniu roztworu barwnika zimna lub ciepla woda (w ilosci od 50-krotnej do 100-krotnej) i dodaniu zwykle uzywanych w farbiarstwie srod¬ ków pomocniczych otrzymuje sie kapiel farbiar¬ ska, nadajaca sie do barwienia kwasno-modyfiko- wanych wlókien syntetycznych, jak na przyklad wlókien poliakrylond/trylowych.Przyklad V. 40,5 g soli barwnej o wzorze 3 wprowadza sie, mieszajac, w temperaturze 45—50° do cieczy, skladajacej sie z 300 g lodowatego kwa¬ su octowego, 403 g wody, 100 g glikolu etylenowe¬ go i 100 g etanoloamdny. Powsitaly roztwór pozos¬ tawia sie nastepnie do odstania w temperaturze pokojowej na 12 godzin, po czym za pomoca filt¬ rowania oczyszcza z niewielkich ilosci znajduja¬ cych sie w nim zanieczyszczen nieorganicznych.Stezony ten roztwór jest trwaly podczas przecho¬ wywania. Po rozcienczeniu woda (korzystnie w sto¬ sunku co najmniej 1:10) 20 g .tegoz roztworu w jed¬ nym litrze wody wykazuje wartosc pH—4,0. Roz¬ cienczony roztwór mozna uzywac bezposrednio jako kapiel farbiarska do barwienia lub drukowania tkanin z wlókien poliakrylonitrylowych. Dalsze, stezone roztwory barwnika uzyskuje sie wtedy, gdy postepuje sie wedlug danych powyzszego przy¬ kladu, jednakze zamiast 100 g glikolu etylenowego uzywa sie: 100 g glikolu propylenowego; 100 g gli¬ kolu dwuetylenowego; 100 g eteru jednoetylowego glikolu etylenowego; 100 g octanu glikolu etyleno¬ wego; 100 g karbitolu lub 100 g tiodwuglikolu.Przyklad VI. 96 g soli barwnej o wzorze 2 wprowadza sie, mieszajac, w temperaturze 45— 50°C do cieczy skladajacej sie z 300 g lodowatego kwasu octowego, 403 g wody, 100 g dwumetylofor- mamidu i 100 g etanoloaminy. Powstaly roztwór pozostawia sie do odstania w temperaturze poko¬ jowej na 12 godzin, po czym za pomoca filtrowania oczyszcza z niewielkich ilosci znajdujacych sie w nim zanieczyszczen nieorganicznych. Roztwór ten jest trwaly podczas przechowywania a po rozcien¬ czeniu woda w stosunku, co najmniej 1:10 wyka¬ zuje wartosc pH co najmniej 4.Rozcienczony roztwór mozna stosowac bezpo¬ srednio jako kapiel farbiarska do barwienia lub drukowania tkanin z wlókien poliakrylonitrylo¬ wych. 5 Dalsze, stezone roztwory barwnika otrzymuje sie wtedy gdy postepuje sie wedlug danych powyz¬ szego przykladu, ale zamiast dwumetyloformamidu uzywa sie N-metylopirolidonu, butyrolaktonu, ace- tonitrylu, P-hydroksypropionitrylii lub etylenocyja- io nohydrazyny.Przyklad VII. 96 g soli barwnej o wzorze 2 wprowadza sie, mieszajac, w temperaturze 45— 50° do cieczy, skladajacej sie z 350 g lodowatego kwasu octowego, 354 g wody, 100 g eitanoloaminy 15 i 100 g |3-hydroksypropionitrylu. Powstaly roztwór pozostawia sie do odstania w temperaturze poko¬ jowej na 12 godzin, po czym za pomoca filtrowa¬ nia oczyszcza z niewielkich ilosci znajdujacych sie w nim zanieczyszczen nieorganicznych. 20 Roztwór ten jest trwaly podczas przechowywa¬ nia a po rozcienczeniu woda w stosunku co naj¬ mniej 1:10 wykazuje wartosc pH co najmniej 4.Rozcienczony roztwór mozna stosowac bezposrednio jako kapiel farbiarska do barwienia lub drukowa- 25 nia tkanin z wlókien poliakrylonitrylowych.Dalsze, stezone roztwory barwnika otrzymuje sie wtedy, gdy postepuje sde wedlug danych powyz¬ szego przykladu ale zamiast P-hydroksypropioni- trylu uzywa sie sulfolanu, dwumetylosulfotlenku, 30 dioksanu, alkoholu czterowodorofurfurylowego, czterowodorofuranu lub weglanu glikolu. Trwale podczas przechowywania Hf bezposrednio gotowe do uzytku preparaty barwiace uzyskuje sie takze wte¬ dy, gdy w powyzszych przykladach skladniki, be¬ ss dace solami barwnymi zastepuje sie odpowiednimi ilosciami soli barwników kationowyeh .szeregu 1,2- Hpiranu (podanych w kolumnie 2 tablicy na nastep¬ nej ^tronie) i postepuje sie nastepnie tak, jak to podano w przykladach I-VII. 40 Przyklad XXI. 8 g roztworu barwnika, (wy¬ tworzonego wedlug przykladu I), 50 g siarczanu sodowego i 10 g czwartorzedowanego siarczanem dwumetylu produkcji addycji 15—20 równowazni¬ ków tlenku etylenu do N-oktadecylódwuetyleno- 45 trójaminy rozpuszcza sie w 5000 ml wody. W tem¬ peraturze 60° wprowadza sie 100 g przedzy polia- krylonitrylowej („Orion" 42) po czym kapiel ogrze¬ wa sie w ciagu 10 minut do temperatury 80° a na¬ stepnie podnosi sie stopniowo temperature kapieli 50 farbiarskiej (z szybkoscia okolo 1/2 stopnia na mi¬ nute) az do temperatury wrzenia i pozostawia ma¬ terial w kapieli w tej temperaturze na przeciag 2 godzin. Nastepnie kapiel farbiarska schladza sie w ciagu 30 minut do temperatury 60°, po czym wy- 55 barwiony powyzszym sposobem material wyjmuje sie a nastepnie plucze w letniej i zimnej wodzie.Uzyskuje sie bardzo równomiernie wybarwiona przedze poliakrylonitrylowa q barwie jaskrawo zóltej. Podobnej jakosci wybarwienia na wlóknach 60 poliakrylonaitrylowyeh uzyskuje sie wedlug powyz¬ szego przepisu za pomoca roztworów barwników, wymienionych w innych przykladach.Przyklad XXII. Tkanine poliakrylonitrylowa (na przyklad „Orion" 42) napawa sie w temperatu- 65 rze 40°. na napawarce za pomoca kapieli farbiar- ,ii'11 81 582 Tablica 1 12 Przyklad nr VIII IX 1 X XI XII XIII XIV XV 1 XVI XVII XVIII XIX 1 1 xx | Ri —CH3 —C2H5 -C2H5 —CH3 C2H5 Morfolii Wzór 10 —C2H5 Morfolii —CH2CH2 OH —CH2CH2 CN —C2H5 —C2H5 W R2 —CH3 —C2H5 —C2H5 —CH3 —C2H5 10- —C2H5 —C2H5 10- —C2H5 —c2tt5 —C2H5 —C2H5 | z ó r Y 1 ° O O O O O O O O O O NH NH | 1 H Wzór 4 Wzór 5 Wzór 6 Wzór 7 Wzór 8 Wzór 7 Wzór 7 Wzór 9 Wzór 4 Wzór 7 Wzór 7 Wzór 11 Wzór 6 | X ZnCl3 Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl CH3S04 Cl C2H5S04 1 Cl Zabarwienie na wlóknach poliakry^ lonitrylowych jaskrawo-zólte jaskrawo-poma- ranczowe jaskrawo-zólte jaskrawo-poma- ranczowe jaskrawo-szkar¬ latna jaskrawo-poma¬ ranczowe jaskrawo-poma- ranczowe czerwone jaskrawo-zólte jaskrawo-poma- ranczowe jaskrawo-poma- ranczowe zólte 0 odcieniu zielonym jaskrawo-zólte | skiej o nastepujacym skladzie: 20 g roztworu barw¬ nika, otrzymanego wedlug przykladu II, rozpuszcza sie w roztworze zagestnika, skladajacego sie z 5 g maczki z nasion drzewa swietojanskiego i 885 ml wody a nastepnie roztwór ten zadaje sie 30 g dwueitanoloamidu kwasu, uzyskanego z tluszczu kokosowego. Tkanine wyzeta do okolo 120% paru¬ je sie w temperaturze 102° w ciagu 30 minut. Wy- barwiony material plucze sie w wodzie, namydla i suszy. W tych warunkach otrzymuje sie bardzo równomierne jaskrawo-zólte wybarwienie.Równiez bardzo równomierne, jaskrawo-zólte wybarwienie otrzymuje sde gdy zamiast tkaniny poliakrylonitrylowej uzyje sie w powyzszym przy¬ kladzie tkaniny z octanu celulozy. Tok postepowa¬ nia jest identyczny jak w powyzszym przykladzie.Roztwory barwników, opisane w innych przykla¬ dach daja wedlug tego sposobu wybarwienia o po¬ dobnej jakosci.Przyklad XXIII Roztwór przedzy, skladaja¬ cy sie z 10 g poldakrylonitrylu w 90 gramach 60%- -owego (wagowo) wodnego roztworu chlorku cyn¬ kowego wytlacza sie do wodnej kapieli koaguluja- cej (zawierajacej 44% wagowe rozpuszczonego chlorku cynkowego) przy czym tworzy sie wiazka, która sklada siie z duzej liczby wlókienek i zawiera w strukturze hydrozelu 5—6% wagowych wody na jedna czesc wagowa suchego polimeru. Po wyjsciu z kapieli koagulujacej ze skoagulowanej wiazki wymywa sie sól, przeprowadzajac ja kolejno przez 50 60 kilka kapieli wodnych. Nastepnie mokra wiazke wlókien rozciaga sie w temperaturze 95°, tak aby zorientowac wlókna na calej dlugosci rozciagania, wynoszacej 12-krotna dlugosc pierwotnej dlugosci po wytloczeniu.Nastepnie wiazke przeprowadza sie przez walki wyzymajace przez co zawartosc wody w strukturze zelu zmniejsza sie do okolo 200% wagowych. Potem wiazke wlókienek wprowadza sie do kapieli bar¬ wiacej, zawierajacej 5, 10, 20 lub 40 g/litr roztworu barwnika wytworzonego wedlug przykladu I i ma¬ jacej wartosc pH 4,0—4,5. Wiazke przeprowadza sie przez kapiel wokól walka prowadzacego, w tem¬ peraturze 20—40° (temperatura otoczenia), przy czym czas przebywania wlókien w kapieli barwia¬ cej wynosi od 1/20 do 1/10 sekundy. Wybarwiona wiazke przeprowadza sie nastepnie przez drugi ze¬ staw walków wyzymajacych przez co ze zzelowa- nych wlókien usuniety zostaje nadmiar roztworu barwnika a potem wprowadza sie je do suszarki, gdzie w temperaturze 140° wlókna ulegaja wysu¬ szeniu, przybierajac ostateczna postac wlókien tek¬ stylnych. PL PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Srodek barwiacy stanowiacy stezone kwasne roztwory sold kationowych barwników szeregu 1,2- 65 -piranu, znamienny tym, ze zawiera 10—50% wa-81 582 13 gowych soli kationowego barwnika szeregu 1,2-pi¬ ranu, nie majacej zadnych dysocjujacych kwasno w wodzie podstawników o wzorze 1, w którym R oznacza ewentualnie skondensowany z pierscieniem benzenowym, N-czwartorzedowy pierscien azolowy lub azynowy, polaczony z pierscieniem benzeno-1,2- -piranowym w pozycji orto lub para wzgledem czwartorzedowej grupy amoniowej, zas ^ i R2 oznaczaja wodór, ewentualnie podstawiony rodnik alkilowy lub cykloalkilowy lub tez Rx i R2 wraz z laczacym je atomem azotu i ewentualnie z wla¬ czeniem dalszego heteroatomu, stanowia pierscien heterocykliczny a Y oznacza grupe =NH lub=0, zas X oznacza anionowy równowaznik kwasu, 2,50—20% wagowych rozpuszczalnej w wodzie or¬ ganicznej zasady, zwlaszcza pierwszorzedowej, dru- gorzedowej lub trzeciorzedowej alkanoloaminy, jak 14 etanoloaminy, 15—60% wagowych rozpuszczalnego w wodzie kwasu karboksylowego, zwlaszcza alifa¬ tycznego kwasu jednokarboksylowego zawieraja¬ cego 1—4 atomów wegla, 10—60% wagowych wody 5 i ewentualnie 5—20% wagowych organicznego roz¬ puszczalnika.

2. Srodek barwiacy wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako rozpuszczalny w wodzie kwas karbo- 10 ksylowy zawiera kwas octowy lub kwas mrówko¬ wy.

3. Srodek barwiacy wedlug zastrz. 1 znamienny tym, ze jako rozpuszczalnik organiczny zawiera al¬ kohole jedno- lub wielowodorotlenowe oraz ich !5 etery, estry, ketony, hydroksyketony, amidy, nitryle, dwualkilosulfotlenki, laktony, sulfoleny lub sul- folany. Wzór 2 + Cl -CH, + Wzór 3 ZnCU CH, I CH3 Wzor 4 -C GH3 Wzor 581582 o- CH, CH3 Wzór 6 Wzór 7 V^ CH3 Wzor 8 ¦CH, Wzor 9 -CH^) C2H5 -c: =N Wzor 10 C2H5 IVzór // OZGraf. Lz. 2439 (110) Cena 10 zl PL PL