DE2209209C3

DE2209209C3 - Verfahren zur Herstellung echter Färbungen oder Drucke auf synthetischen Fasermaterialien

Info

Publication number: DE2209209C3
Application number: DE2209209A
Authority: DE
Inventors: Erich Dipl.-Chem.Dr. 6238 Hofheim Brenneisen; Ernst Dipl.-Chem. Dr. 6230 Frankfurt Hoyer; Maria Dipl.Ing. 6241 Mammolshain Kallay; Karlheinz 6242 Kronberg Krell; Willi Dipl.-Chem.Dr. 6238 Hofheim Steckelberg
Original assignee: Farbwerke Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1972-02-26
Filing date: 1972-02-26
Publication date: 1974-12-05
Also published as: US3792974A; NL7302417A; CH559805B5; AR203174A1; JPS4893769A; BE795958A; FR2173321A1; BR7301376D0; IT979449B; CA980060A; DE2209209B2; FR2173321B1; CH559805A; DE2209209A1; GB1413594A

Description

NO₂

H₃CO

R₁-O-^S-N=N-CH

IO

in welcher R₁ eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, die durch eine Methoxy- oder Athox> gruppe substituiert sein kann, und R₂ einen Naphthylrest oder einen Phenylrest, der durch Halogenatome, Alkyl- und/Oder Alkoxy- 20 gruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Trifluormethyl-, Nitro-, Hydroxy-, Cyan-, Carbalkoxy-, Acetyl-, Benzoyl-, Phenyl- und/oder Phenoxygruppen substituiert sein kann, darstellen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung von Farbstoffen der allgemeinen Formel

der Benzolrest A durch

«r^ort^£m«. Nitro-, Trinuorrhvi Hydroxy-. Alkyl- und/oder Alkoxygruppen

SMW· 4Öenstoffatomen substituiert ,st. nie Farbstoffe können auch in Mischung unter-

euSndir Sefmit anderen Farbstoffen verwendet

teÄomUemeder allgemein Forbevorzugt das 3-Nitro-4-am.no-an.soI der Kh-

^mel4

NO,

H₃CO-

CN

>—N=N—CH I₁-O

HjCO

NO,

NO;

-NH₂

(4)

CO-NH

in welcher der Benzolrest A durch Fluor-, Chloroder Bromatome, Nitro-, Trifluorrr.ethyl-. Hydroxy-, Alkyl- und/oder Alkoxygruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen substituiert ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man Celluloseester- oder Polyesterfasern färbt oder bedruckt.

beispielsweise in mineralsaurer Lösung oder Suspension mit Nitrit diazotiert wird und mit einer Azokomponente der allgemeinen Formel 5. bevorzugt der allgemeinen Fcrmel 6
CN

CH₂

45

Es wurde gefunden, daß man wertvolle, echte Färbungen oder Drucke auf synthetischen Fascrtnaterialien herstellen kann, indem man die genannten Fasermaterialien mit Farbstoffen der allgemeinen Formel 1

^N° CN

CN

CH₂
CO-NH

15)

(6)

R₁--O-<f

CO-NH-R₂

in welcher R₁ eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, die durch eine Methoxy- oder Äthoxygruppe substituiert sein kann, und R₂ einen Naphthylrest oder einen Phenylrest, der durch Halogenatome, Alkyl- und/oder Alkoxygruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Trifluormethyl-, Nitro-, Hydroxy-, Cyan-, Carboalkoxy-, Acetyl-, Benzoyl-, Phenyl- und/oder Phenoxygruppen substituiert sein kann, darstellen, behandelt.

beispielsweise i.. schwach alkalischer, neutraler oder Sr Lösung oder Suspension gekuppelt wird

In den vorstehend genannten Formeln 3. 5 und 6 besitzen R₁, R₂ und A die weiter oben angegebenen

^syXetische Fasermateria.icn kommen bei-Je sweise solche aus Celluloseestern. Polyestern. P^PÖ Sen Polyurethanen, Polyolefinen und PoIyacrylnUrilen in Betracht. Bevo /ugt sind von den

«0 Snnten synthetischen Fase,-materialien Pur das voriegende Färbe- und Druckverfahren solche aus Ce uToseestern, wie Celluloseacetat und Cellulosetriacetat, insbesondere jedoch solche aus Polyestern, wie Polyethylenterephthalat. Die synthet.schen Faser-

materialien können auch in Mischung untereinander

⁵ oder mit natürlichen Fasermaterial.en wie Cellulose-

fosem oder Wolle, vorliegen. Ferner können sie in

verschiedenen Verarbcitungszuständen, wie bc.spiels-

weise als Kammzug, Flocke, Füden, Gewehe oder Gewirke, vorliegen.

Pie Applikation der verfahrensgemäß verwendeten Farbstoffe, die in prinzipiell bekannter Weise vorgenommen wird, erfolgt in der Regel aus wäßriger pjspersion, kann jedoch auch aus organischen Lösungsmitteln vorgenommen werden. Die Dispergierung der Farbstoffe kann beispielsweise durch Mahlung in Gegenwart eines Dispergiermittels, wie beispielsweise des Kondensationsprodukles aus Formaldehyd und einer Naphthalinsulfonsäure, erfolgen.

Im übrigen richten sich die Färbebedingungen weitgehend nach der Art der synthetischen Fasermaterialien und deren Verarbeitungszustand.

Beispielsweise erfolgt das Färben von geformten Gebilden aus Celluloseacetat in einem Temperaturbereich von etwa 75 bis etwa 85° C. Cellulosetriacetatfasern werden bei Temperaturen zwischen etwa 90 „nd etwa 125°C gefärbt.

Das Aufbringen der Farbstoffe auf Polyamidfasermaterialien geschieht im Temperaturbereich /wischen etwa 90 und etwa 120⁰C. Für das Färben von Fasermaierialien aus Polyestern benutzt man die hierfür bekannten Methoden, indem man die Ware in Gegenwart von Carriem, wie o- oder p-Phen\ !phenol. Methylnaphthalin oder Methylsalicylat. bei Temperaturen um 100 bis etwa 130 C färbt, oder ohne Anwendung von Carriern bei entsprechend höheren Temperaturen, z.B. zwischen etwa 120 und etwa 140^JC, färbt. Außerdem kann man bei der Durchführung des vorlit_benden Verfahrens auf den genannten Fasermaterialien auch so verfahren, daß die Farbstoffe durch Klotzen mit oder ohne Verdickungsmittel, z. B. Tragant-Verdickung, a> fgebracht werden und durch Hitzeeinwirkung, beispielsweise durch Dampf oder Trockenhitze während etwa ' _: bis 30 Minuten bei Temperaturen im Bereich von etwa 100 bis etwa 230"C, fixiert werden. Das so gefärbte Material wird dann zur Verbesserung der Reibechtheit zweckmäßig von oberflächlich anhaftendem Färbstoff befreit, beispielsweise durch Spülen oder eine reduktive Nachbehandlung. Diese reduktive Nachbehandlung erfolgt im allgemeinen bei etwa (SO bis etwa 120⁰C in einer wäßrigen Natronlauge. Nalriumdithionit und ein nichtionogenes Waschmittel, z. B. ein Äthylenoxyd-Phenol-Additionsprodukt enthaltenden Flotte.

Zur Färbung von synthetischen Fasermaterialien aus organischen Lösemitteln kann man beispielsweise so verfahren, daß man bei Raumtemperatur so oder darüber, vorzugsweise bei etwa 70 bis etwa 130⁰C, gegebenenfalls unter Druck, den Farbstoff aus der Lösung auf die Faser aufziehen läßt oder so. daß man in einer kontinuierlichen Arbeitsweise Gewebe oder Gewirke mit einer Farbslofflösung imprägniert, trocknet und einer kurzzeitigen Hitzeeinwirkung, beispielsweise bei Temperaturen von etwa 180 bis etwa 210"C unterwirft. Als Lösemittel für das Ausziehverfahren seien beispielsweise mit Wasser nicht mischbare Lösemittel mit Siedepunkten zwisehen etwa 40 und etwa 170" C genannt, wie etwa die aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid, Trichloräthan, Trichloräthylen. Pcrchloräthylen oder Trifluortrichloräthan. Insbesondere für ein kontinuierliches Färbeverfahren kommen auch mit Wasser mischbare Lösemittel, wie beispielsweise Alkohole oder Dimethylformamid, in Betracht. Die Insemittel können natürlich auch als Mischungen vorliegen und weitere in Lösemitteln lösliche Hilfsmittel, wie beispielsweise Oxalkylierungsprodukte von Fettalkoholen, Alkylphenolen und Fettsäuren, enthalten.

Zur Herstellung von Drucken auf synthetischen Fasermaterialien, beispielsweise solchen aus Polyestern, Polyamiden oder Cellulosetriacetat, können die erfindungsgemäß anzuwendenden Farbstoffe in Form wasserhaltiger Zubereitungen angewandt werden, die neben dem feinverteilten Farbstoff geeignete Verdickungsmittel und Ftxierbeschleuniger enthalten können. Die Fixierung erfolgt beispielsweise nach dem Drucken und Trocknen durch Dämpfen bei Atmosphärendruck oder unter erhöhtem Druck bis 2u 2,5 atü während 10 bis 60 Minuten. Ebenso kann m_an die Fixierung durch die Einwirkung von Heißluft von etwa 160 bis etwa 210⁰C während 30 Sekunden bis 10 Minuten bewirken.

Mit den erfindungsgemäß zu verwendenden Farbstoffen werden gelbe Färbungen und Drucke mit hervorragenden Echtheiten erhalten. Insbesondere zeichnen sich die nach dem vorliegenden Verfahren erhaltenen Färbungen und Drucke durch sehr gute Lichtechtheiten und Farbausbeuten und eine hohe Suhlimierechtheit aus.

Gegenüber Färbungen und Drucken, die mit nächstvergleichbaren Farbstoffen der USA.-Patentschrift 2 211339 und der schweizerischen Patentschrift 407 ?.6S erzielt werden können, zeichnen sich die verfahrensgemäß erhältlichen Färbungen und Drucke durch wesentlich überlegene Eigenschaften aus. von denen insbesondere das bessere Ziehvermögen auf Polyesterfascrmaterialien und bessere Echtheitseigenschaften wie Lichtechtheil und Thermofixierechtheit genannt seien.

Gegenüber dem aus Beispiel 2 der britischen Patentschrift 1003 946 bekannten Farbstoff 1-Amino-2-nitrobcnzol ^vBenzimidazolyl-2-acetonitril zeichnen sich die erfindungsgemäü vcrv endeten Farbstoffe beim Färben von Polyäthylenterephthalatfascrn durch eine bessere Sublimierechtheit aus.

Die in den Beispielen genannten Teile sind, sofern nicht anders vermerkt. Gewichtsteile. Raumteile verhalten sich zu Gewichtsteilen wie Liter zu Kilogramm unter Normalbedingungen. Prozentangaben beziehen sich auf Gewichtsprozente.

Beispiel 1

10 Teile Polyestergewebe werden in ein 50 C warmes Färbebad gegeben, das aus 400 Teilen enthärtetem Wasser und 0.2 Teilen des Farbstoffs der Forme! 7 _{v;M n}

CN j

H.,CO

NN CH CONH

in einer feinvertcilten Form besteht.

Das Färbebad wird mit Ammoniumsulfat und essigsäure auf pH 5 bis 5,5 eingestellt. In 40 bis 60 Minuten wird die Temperatur auf I3O"C getrieben. Bei dieser Temperatur wird 1 Stunde gefärbt.

Anschließend wird das Gewebe entnommen, gespült und während 20 Minuten bei 80 bis 90" C in einem Bad reduktiv nachbehandeln das im Liter 6 Teile Natronlauge (38'Bc). 4 Teile Natriumdithionit und I Teil eines nichtionogcncn Waschmittels enthält. Schließlich wird das gefärbte Gewebe gespült und getrocknet.

Man erhalt eine gelbe Färbung mit hervorragenden EchtheitseigenschaFten, insbesondere ausgezeichneter Lichtechtheit und hoher Farbstärke,

Zu ähnlichen Ergebnissen gelangt man, wenn man statt Polyestergewebe ein Gewebe aus Cellulosetriacetat verwendet und die Färbung bei einer Temperatur von HO⁰C vornimmt.

Färbungen mit gleich guten Echtheiten werden auch erhalten, wenn man Polyestergarn 30 Minuten bei 120° C in einer geschlossenen Apparatur mit dem ro Farbstoff der genannten Formel 7 aus Perchloräthylen färbt.

Der Farbstoff der Formel 7 kann wie folgt erhalten werden:

33,6 Teile 3 - Nitro - 4 - amino - anisol werden in 400 Teilen Wasser und 120 Teilen 5n-Salzsäure heiß gelöst und nach dem Gießen auf 2000 Teile Eiswasser mit 40 Raumteilen 5n-Natriumnitritlösung diazotiert.

40,8 Teile der Azokomponcnte 2-Chlor-cyanacetanilid werden in 800 Teilen Wasser und 54 Raumteilen einer 33%igen wäßrigen Natronlauge bei Raumtemperatur gelöst und nach Zugabe von 2 Teilen eines nichtionogenen Emulgators, wie dem Umsetzungsprodukt von Oleylalkohol und 30 Molen Athylenoxid, unter Rühren durch schnelle Zugabe von 40 Raumteilen Eisessig wieder in feinverteilter Form gefallt.

Nun wird die Diazolösung zugegeben und mit 2n-Natronlauge ein pH-Wert von etwa 6,5 einge-Stellt.

Der ausgeschiedene Farbstoff wird durch Filtration und Waschen isoliert. Er kann getrocknet werden oder in Fcrm des wasserhaltigen Filterrückstands unter Zuhilfenahme von handelsüblichen Di- »pergiermitteln, wie etwa einem Kondensationsprodukt aus Formaldehyd und einer Naphthalinsulfontäure, in eine feinverteiltc Form gebracht werden.

Beispiel 3

Pin Polyester-Cellulose-Mischgewebe wird bei 25 bis"" 30" C mit einer Färbeflotte, die mit Essigsäure auf einen pH-Wert von 5 bis 5,5 eingesteUt ictundI die 10 g pro Liter des feinverteilten Farbstoffes der Formel 9

enthält, imprägniert.

Anschließend wird bei Temperaturen zwischen 100 und UO⁰C getrocknet. Die Fixierung erfolgt durch Trockenhitze während 30 bis 90 Sekunden bei 190 bis ?30°C. Schließlich wird, wie im Beispiel 1 beschrieben reduktiv nachbehandelt und fertiggestellt.

Man erhält eine farbstarke gelbe Färbung mit ausgezeichneten Echtheitseif^nschaften, insbesondere einer sehr guten Lichtechthc.t. Ähnlich hochwertige Färbuniien'werden erhalten, wenn man in der beschriebenen Weise Färbungen von CellMlosetnacctatfasermaterialien vornimmt.

Der Farbstoff der Formel 9 wird erhalten, wenn man als Azokomponentc 49.5 Teile 2-Chlor-4-nurocyanacetanilid einsetzt und im übrigen, wie im Beispiel 1 beschrieben, verfahrt.

Beispiel 4

Ein Polyestergewebe wird mit einer Druckfarbe. die auf 1000 Teile außer einem handelsüblichen Verdickungsmittel wie etwa Alginat und Stärkeäther, sowie Weiteren üblichen Zusätzen 200 Teile eines wäßrigen Farbstoffpräparates, das zu 10% den feinverteilten Farbstoff der Formel 10

Beispiel 2

10 Teile Polyestergarn werden in ein 60 C warmes Färbebad gegeben, das aus 300 Teilen enthärtetem Wasser, 0,3 Teilen des feinverteilten Farbstoffs der Formel 8

40 NO,

CN

H₁CO-

> N=N-CH-CONH^

COOCH,

45

NO,

H₃CO

CN
N=N-CH-CONH-/ . OH

(H)

1 Teil eines handelsüblichen Carriers, wie etwa o-Phe nylphenol, und 0,5 Teilen Ammoniumsiilfat besteht.

Der pH-Wert des Färbebades wird mit Essigsäure auf 5 bis 5,5 eingestellt. In 30 bis 60 Minuten wird die Temperatur auf Kochtemperatur getrieben und 90 Minuten bei dieser Temperatur gefärbt.

Das gefärbte Material wird anschließend, wie im Beispiel 1 beschrieben, nachbehandelt und fertiggestellt.

Man erhält auf diese Weise rotstichiggelbe Färbungen mit sehr guten Echtheitseigenschaften und hoher Farbausbcutc.

Der Farbstoff der Formel 8 wird erhalten, ,vcnn man als Azokomponcnte 35,9 Teile 4-Hydroxy-cyanacet-anilid vcrwencrct und im übrigen, wie im Bcisniel 1 beschrieben, verfährt.

enthält, bedruckt und getrocknet.

Anschließend wird durch Heißluft während 60 Sekunden bei 200 C fixiert.

Der Druck wird gespült, in einem Bad. das Natriumdithionit und Natronlauge enthält, reduktiv nachbehandeln in einem weiteren Bad, das ein nichtionogenes Waschmittel, wie das Kondensationsprodukt aus Nonylphenol und 10 Mol Äthylenoxid enthält, nachgereinigt, abermals gespült und getrocknet. Man erhält einen gelben Druck von hoher Farbstärke und mit ausgezeichneten Echthcitseigcnschaften. insbesondere hervorragender Thcrmofixiercchthcit und J ichtcchtheit. Ähnlich gute Ergebnisse werden erzielt, wenn die Fixierung während 20 Minuten mit Druckdampf von 2 ätü vorgenommen wird.

Verwendet man statt Polyestergewebe ein Gewebe aus Cellulosetriacetat, wobei die reduktive Nachbehandlung entfällt, so erhält man gleichfalls farbstarke Drucke mit sehr guten Echtheitseigenschaften. Der Farbstoff der Formel 10 wird erhalten, wenn man als Azokomponcnte 44,5 Teile 3-Carbomethoxy-cyanacetanilid verwendet und im übrigen, wie im Beispiel 1 beschrieben, verfährt.

Beispiel 5

Ein Gewebe aus Polyesterfasern wird mit einer
Druckfarbe gemäß Beispiel 4. die jedoch als Farbstoff
den Farbstoff der Formel 11

wertvolle Drucke, wenn aus Polyesterfasern ein

NO₂

_CN

H₃CO-/" Vn=N-CH-CONH-/

CU,

Desgleichen erhalt man
man statt eines Gewebes
Gewebe aus Celluloscacctatfascrn verwendet.

Der Farbstoff der Formel 11 wird erhalten, wenn man als Azokomponente 38.4 Teile 2.4-Dimrthylcyanacetanilid verwendet und im übrigen, wie im Beispiel 1 beschrieben, verfahrt.

In der nachfolgenden Tabelle sind weitere crfindungsgcmäß zur Anwendung gelangende Farbstoffe ίο der allgemeinen Formel 1

(II)

enthält, bedruckt und getrocknet.

Die Fixierung wird durch Dämpfen bei Atmo sphärendruck während 30 Minuten vorgenommen.

Nach der Reinigung und dem Trocknen erhält
man einen gelben Druck mit hoher Farbstärke und
guten Echtheitseigenschaften.

NO,

"5

R₁-O

CN

aufgeführt:

Beispiel	Ri	CH₃
Nr.		CHj
6	CHj
7	CHj
8	CHj
9	CHj
10	CHj
11	CHj
12	CHj
13	CHj
14	CHj
15	C₂H,
16	C₂H₅
17	C₂H,
18	C₂H,
19	C₂H,
20	C₁H₇
21	CjH,
22	C₃H₇
23	n-QH₉
24	n-QH₉
25	n-QH„
26	n-QHc,
27	n-QHq
28	CH₃OC₂H₄-
29	CH₃OC₂H₄ -
30	CH₃OC₂H₄-
31	CH₃OC₂H₄-
32	CHjOQH₄-
33	C₂H₅OC₂H₄-
34	C₂H₅OC₂H₄-
35
36

3-Trifluormethyl-phenyl

2-Brom-phenyl

4-t-Butylphenyl

2-Nitro-phenyl

2.4-Dinitro-phenyl

4-Nitro-2.6-dichlor-phenyl

4-Methoxy-phenyl

(t-Naphthyl

3-Benzoyl-phenyl

2-Phenoxy-phenyl

4-Bisphenyl

4-Chlor-phenyl

2-Chlor-4-nitro-phenyl

4-Hydroxy-phenyl

4-i-PropyI-phenyl

4-n-Butoxy-phenyl

4-Hydroxy-phenyl

4-Fluor-phenyl

4-Äthoxy-phenyl

2.4.5-Trichlor-phenyl Phenyl

4-Hydroxy-phenyl

3-Acetyl-phenyl

4-Äthyl-phenyl

2-Chlor-phenyl

4-Methoxy-phenyl

3-Cyan-phenyl

4-Hydroxy-phenyl 2-Chlor-4-nitro-phenyl

4-Hydroxy-phenyl 2-Nitro-4-trifluormethylphenyl

l-'arhlon auf Polyesterfasen

Gelb

Rotstichiggelb

Gelb

Rotstichiggelb

Gelb

Rotstichiggelb

Gelb

Rotstichiggelb

Gelb

Rotstichiggelb

Gelb

Rotstichiggelb

Gelb

Rotstichiggelb

Gelb

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung echter Färbungen oder Drucke auf synthetischen Fasermaterialien, gekennzeichnet durch die Verwendung von Farbstoffen der allgemeinen Formel Bevorzugt gelangen Farbstoffe der allgemeinen Formel 2