DE1229035B - Verfahren zum Faerben und Bedrucken von metallmodifizierten Polypropylenfasern - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

D 06p

Deutsche Kl.: Sm-1/01

1229 035
F39528IVc/8m
20. April 1963
24. November 1966

Trotz zahlreicher Bemühungen ist es noch nicht gelungen, modifizierte und nicht modifizierte Polypropylenmaterialien faseriger Struktur in einer die Bedürfnisse der Praxis voll befriedigenden Weise zu färben bzw. zu bedrucken. Die bisher für das Färben nicht modifizierter Polypropylenmaterialien vorgeschlagenen Farbstoffe sind nicht zufriedenstellend. Um die Anfärbbarkeit von Polypropylenfasermaterialien mit Farbstoffen zu verbessern, ist man dazu übergegangen, die Faser in geeigneter Weise zu modifizieren (vgl. A. J. Hall, Skinner's Silk and Rayon Record, September 1962, S. 799/800).

Zum Färben von Polypropylenfasern, die durch Metalle bzw. Metallverbindungen modifiziert sind (z. B. deutsche Auslegeschrift 1 144 004), hat man kürzlich Farbstoffe vorgeschlagen, die gegenüber den bisher zum Färben von Polypropylen bekannten Farbstoffen verbesserte Echtheiten besitzen sollen (vgl. hierzu Chemical Week, 24. November 1962, S. 65; belgische Patentschriften 614 566 und 614 776 und American Dystuff Rep., 21. Januar 1963, S. 31 bis 34). Auch diese Farbstoffe erfüllen die Anforderungen der Praxis noch nicht in ausreichendem Maße.

Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß sich Fasern aus metallmodifizierten Polypropylenfasern in einfacher Weise unter Erzielung sehr guter Echtheiten färben bzw. bedrucken lassen, wenn man die Chrom-Mischkomplexe von sulfonsäuregruppenfreien Monoazofarbstoffen der Zusammensetzung

I — Cr — II

verwendet. I steht für einen Rest des Farbstoffes der Formel

OH

R — N = N — Ri

und II für den Rest eines farblosen Komplexbildners In der Formel

OH

R-N = N-Ri

bedeutet R einen heterocyclischen Rest der Thiazol-, Benzthiazol-, Thiadiazol-, Triazol-, Benzimidazol- oder Pyrazolreihe, Ri den Rest einer phenolischen oder enolischen Kupplungskomponente, in der sich die Azogruppe in Nachbarstellung zur Hydroxylgruppe befindet; die Farbstoffe können weitere übliche Substituenten aufweisen, wie Nitro-, Cyan-, Verfahren zum Färben und Bedrucken von
metallmodifizierten Polypropylenfasern

Anmelder:

Farbenfabriken Bayer Aktiengesellschaft,

Leverkusen

Als Erfinder benannt:

Dr. Hermann Wunderlich, Köln-Mühlheim;

Dr. Dr. h, c. Dr. e. h. Otto Bayer, Burscheid

Alkyl-, Alkoxy-, gegebenenfalls substituierte Amino-, Acylamino-, Hydroxy-, Rhodan-, Carbonsäure-, Halogen-, Trifluoralkyl-, Sulfon-, gegebenenfalls substituierte Sulfonamid- und Carbonamid- und Carbonsäureestergruppen; sie sollen jedoch keine Sulfonsäuregruppen tragen. Als farblose Komplexbildner können unter anderem 8-Oxychinolin, Brenzkatechin, Salizylsäure und 2-Oxynaphthalin-carbonsäure verwendet werden.

Unter metallmodifizierten Polypropylenfasern werden solche Propylenfasern verstanden, die ein Metall in Form eines anorganischen Salzes, einer organischen Metallverbindung oder einer Komplexverbindung enthalten. Die Faser kann selbstverständlich auch andere Zusatzstoffe, wie UV-Absorber, Stabilisatoren u. dgl., eingesponnen enthalten.

Das Verfahren wird im einzelnen derart durchgeführt, daß man die feindispergierten Chrom-Mischkomplexe

I —Cr-II

auf die Polypropylenfasern oder -gewebe aus neutralen, sauren oder alkalischen wäßrigen Suspensionen unter Verwendung von Dispergiermitteln bzw. Emulgiermitteln aus einem Färbebad oder einer Klotzflotte, vorzugsweise bei Temperaturen von 50 bis 130⁰C, aufbringt. Bei der Klotzfärbung ist es zweckmäßig, bei 70 bis 9O⁰C zwischenzutrocknen und dann kurzzeitig auf 13O⁰C zu erhitzen. Bei Temperaturen bis zu 100⁰C ist es im allgemeinen vorteilhaft, gebräuchliche Carriersubstanzen, wie Trichlorbenzol, Diphenyl, Diphenyläther oder Ester

609 728/334

aromatischer Carbonsäuren, dem Färbebad zuzusetzen.

Als Dispergier- bzw. Emulgiermittel, die den Farbstoffen vorteilhafterweise zugesetzt werden, eignen sich die handelsüblichen Produkte, wie Sulfitcelluloseabbauprodukte, Kondensationsprodukte aus höheren Alkoholen und Äthylenoxyd, Seifen, Polyglykoläther von Fettsäureamiden, Formaldehyd-Kondensationsprodukte aromatischer Sulfonsäuren oder Gemische solcher Verbindungen.

Die in Wasser schwer- bis unlöslichen Farbstoffe können ebenfalls im Druckverfahren auf Polypropylengewebe aufgebracht werden. Die Druckpaste kann mit einem üblichen Verdickungsmittel, wie Methylcellulose, Johannisbrotkernmehl, Industriegummi oder Natriumalginat, verdickt sein und kann im übrigen die üblichen Zusatzmittel für Druckpasten, wie Harnstoff, Thioharnstoff oder Thiodiglykol, oder andere Zusatzmittel enthalten, die zum Auftragen wasserunlöslicher Farbstoffe angewandt werden, wie methylierte Alkohole, Natrium-m-nitrobenzolsulfat oder wäßrige Emulsionen sulfonierter öle. Die Druckpaste wird zweckmäßigerweise auf das Gewebe durch Bedrucken mit Druckstock, Sprühvorrichtung, Schablone, Sieb oder Walze aufgebracht, worauf der bedruckte Stoff getrocknet und, wenn gewünscht, gedämpft wird, und zwar bei atmosphärischem Druck oder in einem geschlossenen Gefäß bei überdruck, wenn eine Temperatur über 100⁰C, z. B, zwischen 110 und 130⁰C, verlangt wird.

Im Anschluß an das Färben bzw. Bedrucken der Polypropylenfaserstoffe können die farbigen Materialien in üblicher Weise nachbehandelt werden, z. B. indem man mit einer heißen wäßrigen Seifenlösung und/oder einer Lösung eines synthetischen Reinigungs mittels behandelt.

Die einen Bestandteil der erfindungsgemäß verwendbaren Chrom-Mischkomplexfarbstoff bildenden Farbstoffe

OH

oxy-benzthiazol-1,3, 2-Amiho-6-methyl-benzthiazol-1,3, 2-Amino-6-carboäthoxy-benzthiazol-1,3, 2-Amino-4- oder -5-nitro- oder -cyan- oder -methyl- oder -phenyl- oder -carboxy- oder -carboäthoxy- oder -hydroxy-thiazol-1,3, 2-Amino-4-methyl-5-nitrothiazol - 1,3, 5 - Amino - 3 - phenyl - thiadiazol -1,2,4, 5-Amino-3-äthylsulfonyl-thiazol-l,2,4 u. ä.
Für den Aufbau der Farbstoffe

OH

R-N = N-Ri

eignen sich als Kupplungskomponenten, die eine phenolische oder enolische Hydroxylgruppe aufweisen, insbesondere Oxybenzol und dessen kernsubstituierte Produkte, Oxynaphthaline, 5-Pyrazolone,Acylessigsäurearylamide,Hydroxythionaphthene u. a. Aus der großen Zahl der verwendbaren Komponenten seien auszugsweise die folgenden genannt: 2-Hydroxynaphthalin, 2-Hydroxy-8-methylsulfonylaminonaphthalin, 2-Hydroxy-8-(2,4-dichlorbenzoylaminp) - naphthalin, 2 - Hydroxy - 8 - acetylaminonaphthalin, l-Hydroxynaphthalin-3-sulfonmethylenäther-4,

OH

O₂S
H₂C-O
l-N-Methyl-4-hydroxycarbostyril

CH

R-N = N-R₁

lassen sich nach üblichen präparativen Methoden aufbauen, indem man Diazoverbindungen von Aminen der Formel R — NH₂ in vorzugsweise neutralem bis alkalischem Bereich mit Kupplungskomponenten in Nachbarschaft zu einer phenolischen oder enolischen Hydroxylgruppe vereinigt. Die Herstellung der Chrom-Mischkomplexe erfolgt ebenfalls nach an sich bekannten Methoden, indem man z. B. ein Chrom(III)-salz mit dem Farbstoff und dem farblosen Komplexbildner in Dimethylformamid oder Diglykol 1 bis 3 Stunden auf Temperaturen von 120 bis 130°C erhitzt.
Die Diazokomponenten R in der Formel

OH

R-N = N-Ri

gehören definitionsgemäß der Thiazol-, Benzthiazol-, Thiadiazol-, Triazol·-, Benzimidazol- und Pyrazolreihe an. Geeignete Verbindungen sind unter anderem.· -2-Amino-thiazol-l,3, 2-Amino-benzthiazol-l,3, 2 - Amino - 5 - methoxy - benzthiazol -1,3, 2 - Amino-6-methylsulfonyl-benzthiazol-1,3, 2-Amino-6-carb-O = C

3 - Hydroxy - 5,6,7 - trichlorthionaphthen, 2,4 - Dihydroxy - dihydrochinolin, 1 - Hydroxynaphthalin,

4 - Methyl - hydroxybenzol, 3 - Hydroxy -1 - Ν,Ν - diäthylaminobenzol, l-Acetylamino-4-hydroxybenzol, l-Phenyl-3-methyl-5-pyrazolon, l-Phenyl-5-pyrazolon - 3 - carbonsäuremethyl- oder -äthylester, l-(3'-Chlorphenyl)-3-methyl-5-pyrazolon, 1-(2',5'-Dichlorphenyl)-3-methyl-5-pyrazolon und Acetessigsäureänilid. Selbstverständlich kann neben diesen eine Vielzahl weiterer Substitutionsprodukte der Kupplungskomponenten verwendet werden, wobei jedoch Sulfonsäuregruppen als Substituenten nicht auftreten sollen.

Die verfahrensgemäß zur Anwendung kommenden Chrom-Mischkomplexe ziehen sehr rasch auf die Polypropylenfaser auf. Die erhältlichen Färbungen und Drucke zeichnen sich durch sehr gute Echtheitseigenschaften aus. Besonders bemerkenswert sind die ausgezeichneten Reib-, Wasch- und Lichtechtheiten.

Beispiel

0,2 g des Chrom-Mischkomplexfarbstoffes aus dem Farbstoff der Zusammensetzung

OH

N = N

IO

und 8-Hydroxychinolin werden in 400 ml Wasser, das 0,2 g eines üblichen Dispergiermittels (z. B. eines Naphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensationsproduktes) und 0,2 ml 30%ige Essigsäure enthält, dispergiert und auf 10 g Polypropylenfasergarn während einer Stunde bei Kochtemperatur gefärbt. Nach einer anschließenden schwach alkalischen Nachbehandlung bei 50° C unter Zusatz von 0,5 g/l eines handelsüblichen Waschmittels wird eine rotstichigblaugraue Färbung mit sehr guten Naß-, Reib- und Lichtechtheiten erhalten.

Die Herstellung des erfindungsgemäß verwendeten Chrom-Mischkomplexes erfolgt durch Umsetzung von 6,1 Teilen des Farbstoffs der Formel

30

OH

in 150 Teilen Dimethylformamid mit 3 Teilen 8-Oxychinolin und 6 Teilen CrCl₃ ■ 6 H₂O bei 12O⁰C innerhalb von 2 Stunden. Durch Ausfällen mit Wasser erhält man 7 Teile eines blaugrauen Pulvers. Verwendet man an Stelle des 8-Oxychinolins das Brenzkatechin bzw. die 2-Oxy-naphthalin-3-carbonsäure als farblosen Komplexliganden zum Aufbau des Chrom-Mischkomplexes, so erhält man ebenfalls blaugraue Färbungen auf mit Metallverbindungen modifizierten Polypropylenfasern.

Als metallmodifizierte Polypropylenfasern wurden in diesem Beispiel solche Polypropylenfasern verwendet, die neben UV-Absorbern und Stabilisatoren Nickelphenolate von Bis-(alkylphenolmonosulfiden) eingesponnen enthalten.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Färben und Bedrucken von metallmodifiziertenPolypropylenfasern, dadurch gekennzeichnet, daß man sulfonsäuregruppenfreie Monoazofarbstoffe der Formel

I — Cr — II

verwendet, worin I den Rest eines Farbstoffes der Formel

OH

R-N = N-Ri

bedeutet, worin R einen heterocyclischen Rest der Thiazol-, Benzthiazol-, Thiadiazol-, Triazol-, Benzimidazol- oder Pyrazolreihe bedeutet und Ri für den Rest einer phenolischen oder enolischen Kupplungskomponente steht, in der sich die Hydroxylgruppe in .Nachbarstellung zur Azogruppierung befindet, und II für den Rest eines farblosen Komplexbildners steht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Farbstoffe in Gegenwart von Dispergier- bzw. Emulgiermitteln aus einem Färbebad oder einer Klotzflotte auf die Polypropylenfaser aufbringt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung in einem Färbebad oder mit einer Klotzflotte im Temperaturbereich von 50 bis 130⁰C erfolgt.

Bei der Bekanntmachung der Anmeldung ist eine Färbetafel mit Erläuterungen ausgelegt worden.