DE2236551B2 - Carriergemisch und verfahren zum faerben und bedrucken - Google Patents

Carriergemisch und verfahren zum faerben und bedrucken

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Description

Es ist bekannt, daß das Färben und Bedrucken von synthetischen Fasermaterialien wie Polyester-, Cellulo-•eacetat-. Polyvinylchlorid-, Polyolefin- oder anderen Fasern oder auch Gemischen von synthetischen und natürlicher: Fasern mit Schwierigkeiten verbunden ist, insbesondere dann, wenn beim Färben unter 1000C tiefe Farbtöne erreicht werden sollen. Es ist ferner bekannt, daß sich diese Schwierigkeiten zum Teil durch Verwendung von sogenannten Carriern beim Färbevorgang vermindern lassen. Unter Carriern werden chemische Verbindungen verstanden, die dem Färbebad in feindispergierter oder emulgierter Form zugesetzt ©der im Färbebad in feindispergierter Form ausgefällt werden und die das Aufziehen des Farbstoffs auf die Faser begünstigen, wodurch sich eine erhebliche Steigerung der Farbstärke der Färbungen oder Drucke erreichen läßt.
Als derartige Carrier sind bereits zahlreiche Verbindungen, wie z. B. o- und p-PhenylphenoI, Methylnaphthaline. Diphenyl, halogenierte Aromaten, aromatische Carbonsäuren und deren Ester sowie Phenolderivate und Alkohole, Ketone und Amine bekannt.
In der Praxis haben jedoch nur wenige Verbindungen Bedeutung erlangt, beispielsweise das Methylnaphthalin. Bei der Vervendung des Methylnaphthalins als Carrier ist es jedoch nachteilig, daß Reste des Methylne.phthalins auf der gefärbten Faser verbleiben und eine Verschlechterung der Lichtechtheit der Färbungen und Drucke verursachen. Der von der Faser zurückgehaltene, sich nachteilig auswirkende Methylnaphthalinrest kann praktisch nur durch eine besondere Hitzebehandlung, wobei Temperaturen von mindestens 150°C und Behandlungszeiten von mindestens 3 Minuten erforderlich sind, von der Faser entfernt werden. Es ist selbstverständlich, daß die erforderliche zusätzliche Hitzebehandlung das Färbe- oder Druckverfahren durch den erforderlichen Energie-, Apparate- und Arbeitsaufwand verteuert und einen zügigen Arbeitsablauf beihindert. In einigen Fällen lassen sich zwar die Behandlurigszeiten bei der Hitzebehandlung durch eine Erhöhung der Temperatur abkürzen. Von dieser Möglichkeit kann jedoch nicht allgemein Gebrauch gemacht v/erden, da z. B. bei texturiertem Polyestermaterial dann die Fasereigenschaften beeinträchtigt werden. In vielen Fällen, wie z. B. bei der Färbung von
Muffen, sind die maschinellen Voraussetzungen für die zur Entfernung der Methylnaphthalinrest erforderlichen Hitzebehandlung nicht vorhanden.
Aus den genannten Gründen blieb daher die Verwendung von Methylnaphthalin als Carrier zum Färben von synthetischen Fasern auf nur wenige Arbeitsgebiete beschränkt, obwohl das Methylnaphthalin sonst vorteilhafte Eigenschaften als Carrier, wie z. B. eine hervorragend farbvertiefende Wirkung beim Färben und Bedrucken von Polyesterfasern, eine gute Emulgierbarkeit, gute Egalisierwirkung und Preisgünstigkeit besitzt.
Es wurde nun gefunden, daß die von Methylnaphthalin hervorgerufene Verschlechterung der Lichtechtheit von Färbungen und Drucken beträchtlich vermindert werden kann, ohne daß die sonstigen vorteilhaften Carrier-Eigenschaften des Methylnaphthalins beeinträchtigt werden, wenn anstelle des Methylnaphthalins ein Gemisch von Methylnaphthalin und Diphenylenoxid als Carrier verwendet wird.
Die Erfindung betrifft somit ein Carriergemisch, das aus einer Mischung von Methylnaphthalin und Diphenylenoxid im Gewichtsverhältnis von 1,2 :1 bis 4 :'. besteht, sowie ein Verfahren zum Färben und Bedrucken von synthetischen Fasern, bei dem dieses Carriergemisch während des Färbevorganges zur Anwendung kommt.
Ebenso wie das Methylnaphthalin ist auch das Diphenylenoxid ein leicht zugängliches Handelspro-
<i5 dukt.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter dem Begriff Methylnaphthalin das «-Methylnaphthalin oder das /J-Methylnaphthalin oder ein Gemisch dieser beiden verstanden.
to In dem erfindungsgemäßen Carriergemisch liegt das Gewichtsverhältnis zwischen Methylnaphthalin und Diphenylenoxid vorzugsweise im Bereich von 1,5 :1 bis 3:1.
Das erfindungsgemäße Carriergemisch kann bei allen
<>5 Färbe- und Druckmethoden, die zum Färben und Bedrucken von synthetischen Fasern, wie Polyestern, ζ. Β. Polyäthylenglykolterephthalat, Cellulosetriacetat, Polyvinylchlorid, Polyacrylnitril, Polyolefinen, wie ζ. Β.
isotaktischem Polypropylen und anderen synthetischen Fasern oder auch Gemischen von natürlichen Fasern und synthetischen Fasern bekannt sind, mit Erfolg eingesetzt werden.
Der Begriff Faser soll im Rahmen der vorliegenden Erfindung z.B. Stapelfaser, aber auch Fäden, Fadenstränge, Gewebe und Gewirke, Folien, Flocken und andere färb- und bedruckbare Materialien aus den erwähnten Polymeren umfassen.
Als Farbstoffe können alle für das Färben der genannten Materialien geeigneten Farbstoffe, insbesondere Dispersions-, Entwicklungs- und Küpenfarbstoffe verwendet werden.
Das erfindungsgemäße Carriergemisch kann der Färbeflotte in dispergierter oder emulgierter Form oder in einem organischen Lösungsmittel gelöst zugesetzt werden.
Zur Herstellung solcher Lösungen sind hochsiedende organische Lösungsmittel mit einem Siedepunkt über 100°C geeignet, wie z. B. Tetrahydronaphthalin; Dimethylformamid; Xylol; aromatische und aliphatische Halogenkohlenwasserstoffe, wie Halogenbenzole; Ester, wie Benzolsäurealkylester und Alkylpo'.yglykoläther. Auch hochsiedende Erdöldestillate oder Mineralöle sowie Mischungen verschiedener Lösungsmittel können verwendet werden.
Von den hochsiedenden Erdöldestillaten hat sich z. B. als besonders geeignet ein wasserhelles, nichttoxisches und nur schwachsiedendes Destillat mit einem Aromatengehalt von ca. 99 Vol.-% und hohem Flammpunkt erwiesen, das ein spezifisches Gewicht von 0,877 g/cm3 und einen Siedebereich von 162 bis 18O0C aufweist.
Von den Alkylpolyglykoläthem finden insbesondere Äthyl-, Propyl-, Butyl- und Pentylpolyglykoläther Verwendung.
Das Gemisch aus Methylnaphihalin und Dipheny'enoxid wird normalerweise in so viel Lösungsmittel bzw. Lösungsmittelgemisch gelöst, daß das Gewichtsverhältnis zwischen Lösungsmittel bzw. Lösungsmittelgemisch und dem Gemisch aus Methylnaphthalin 4 :1 bis 0,5 :1, vorzugsweise 2:1 bis 1 :1 beträgt.
Besonders stabile wäßrige Emulsionen des Gemisches von Methylnaphthalin und Diphenylenoxid im Färbebad erhält man, wenn der Lösung des Gemisches aus Methylnaphthalin und Diphenylenoxid in einem organischen Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch ein Emulgator zugesetzt wird. In dieser Zubereitung ist das erfindungsgeniäße Carriergemisch auch ohne besondere Einrichtungen leicht im Färbebad emulgierbar und läßt sich sogar ohne die sonst meist erforderliche Voremulgierung mit Wasser unmittelbar in das Färbebad eingießen.
Als Emulgatoren können die für carrierwirksame Hilfsmittel bekannten Produkte oder Gemische Verwendung finden, so beispielsweise anionaktive Substanzen wie Alkylsulfate, z. B. Na-Laurylsulfat und Na-Cetyl-ulfat, Türkischrotöle, sulfonierte öle, Alkylsulfonate, Alkylarylsulfate wie Alkylbenzolsulfate und Alkylnaphthalinsulfate, oder nichtionogene Umsetzungsprodukte von Alkylenoxyden mit Alkylphenolen, Alkoholen, aliphatischen gesättigten oder ungesättigten Carbonsäuren, Fettamine, Hydroxylgruppen aufweisenden Estern von gesättigten oder ungesättigten Carbonsäuren.
Bevorzugt werden jedoch Emulgatorgemische verwendet, die in den deutschen Offenlegungsschriften 16 19 489 und 18 02 210 beschrieben sind. Diese bestehen aus Umsetzungsprodukten von Alkylenoxyden mit noch freie Hydroxylgruppen aufweisenden Estern von gesättigten oder ungesättigten aliphatischen Carbonsäuren oder Hydroxycarbonsäuren mit mehrwertigen, 2 bis 6 Hydroxylgruppen aufweisenden Alkoholen oder Anlagerungsverbindungen von Alkylenoxiden an Alkylphenole (Komponente 1), Alkali- und/oder Erdalkalisalzen von Alkylbenzolsulfonsäuren (Komponente II) und aliphatischen primären oder sekundären Alkoholen mit 3 bis 6 Kohlenstoff-
ίο atomen (Komponente HI). Geeignet sind auch Umsetzungsprodukte von Alkalisalzen von Alkylbenzolsulfonsäuren mit oxäthylierten Fettaminen als sogenannte »Neutralsalze«.
Bezogen auf das Gewicht der Lösung (Methylnaphthalin-Diphenylenoxid-Gemisch gelöst in dem Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch) werden normalerweise 5 bis 20%, vorzugsweise 7 bis 10%, Emulgator oder Emulgatorgemisch zugesetzt.
Der Färbvorgang wird in an sich bekannter Weise bei erhöhten Temperaturen, insbesondere bei Kochtemperaturen, durchgeführt Dabei wird der Färbeflotte so viel von dem erfindungsgemäßen Carriergemisch zugegeben, daß etwa 0,2 bis 25%, vorzugsweise 3 bis 15% an Methylnaphthalin-Diphenylenoxid-Gemisch, bezogen auf das Gewicht des zu färbenden Materials in der Färbeflotte vorhanden sind.
Zum Bedrucken wird das erfindungsgemäße Carriergemisch in der Druckpaste dispergiert. Der eigentliche Druckvorgang wird dann in an sich bekannter Weise durchgeführt.
Das Trocknen der Färbungen oder Drucke ist unter normalen Trocknungsbedingungen, z. B. 30 Sekunden bei 150° C möglich, ohne daß eine Beeinträchtigung der Lichtechtheit von Färbungen und Drucken eintritt, dies gilt auch bei texturierten! Polyestermaterial.
Beispiel 1
(a) 5 g eines Gewebes aus Polyäthylenterephthalatfasern werden im Flottenverhältnis 1 :40 I1/2 Stunden lang bei Kochtemperatur in einem wäßrigen Färbebad behandelt, das — bezogen auf das Warengewicht — 2% des Dispersionsfarbstoffes der Formel
H2N O OH
sowie 3 g/l einer Carrierzubereitung enthält, die man durch einfaches Zusammenrühren der nachfolgend aufgeführten Substanzen bei Zimmertemperatur gewinnt:
25 Gewichtsteile Diiphenylenoxid, 40 Gewichtsteile
Methylnaphthalinöl, enthaltend über 90% einer Mischung aus gleichen Teilen λ- und JJ-Methylnaphthalin, 25 Gewichtsteile 1,2,4-Trichlorhenzol, 10 Gewichtsteile eines Emulgatorgemisches aus 5 Gewichtsteilen eines Anlagerungsproduktes von 36 Mol Äthylenoxid an 1 Mol Rizinusöl, 2,9 Gewichtsteile Isobutanol und 2,1 Gewichtsteile tetrapropylensulfonsaures Calcium.
Die erhaltene Blaufärbung wird zur reduktiven Reinigung während einer 20 Minuten andauernden Nachbehandlung bei 85°c mit einer Lösung behandelt,
die im Liter Wasser 2 g Natriumdithionit, 2 ecm einer der Formel Natronlauge von 38° Be und 0,5 g eines nichtionischen Waschmittels enthält
(b) Die Färbung wird in gleicher Weise wie unter (a) wiederholt, jedoch unter Verwendung von 3 g/l reinem Methylnaphthalinöl als Carrier anstelle der unter (a) genannten Carrierzubereitung.
Zum Vergleich der Lichtechtheit der gemäß (a) und (b) erhaltenen Färbungen werden beide Proben nach der Nachreinigung während 30 Sekunden bei 1500C ι ο getrocknet und anschließend im Xenotest-Gerät unter gleichen Bedingungen belichtet Hierbei zeigt sich, daß die unter Einsatz des erfindungsgemäßen Carriergemisches erzeugte Färbung (a) eine wesentlich bessere Lichtechtheit besitzt als die mit dem reinen Methylnaphthalin-Carrier hergestellte Färbung (b).
Praktisch gleichwertige Ergebnisse werden erhalten, wenn bei den vorstehend genannten Färbebedingungen mit 2%, bezogen auf das Warengewicht des Farbstoffes
O NH,
gefärbt wird.
Unter Verwendung der Farbstoffe C. I. Disperse Red 60, Cl. Disperse Blue 73, Disperse Red 160, Disperse Vilet47, Disperse Blue 165, Disperse Orange 71 und des erfindungsgemäßen Carriergemisches wurden beim Färben von Polyestergeweben deutlich bessere Lichtechtheiten erzielt als unter Verwendung von Methylnaphthalin als Carrier unter vergleichbaren Bedingungen.

Claims (5)

Patentansprüche:
1.Carriergemisch, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer Mischung von Methylnaphthalin und Diphenylenoxyd im Gewichtsverhältnis von 1,2.1 bis 4:1, vorzugsweise 1,5:1 bis 3:1, besteht
2. Carriergemisch nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung aus Methylnaph- ι ο thalin und Diphenylenoxyd in einem organischen Lösungsmittel mit einem Siedepunkt von über 100° C gelöst ist und daß das Gewichtsverhältnis zwischen Lösungsmittel und Mischung 4:1 bis 0,5 :1, vorzugsweise 2 :1 bis 1:1 beträgt.
3. Carriergemisch nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich, bezogen auf das Gewicht der Lösung, 5 bis 20% eines Emulgators oder eines Emulgaturgemischs enthält.
4. Carriergemisch nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Emulgatorgemisch aus Umsetzungsprodukten von Alkylenoxiden mit noch freie Hydroxylgruppen aufweisenden Estern von gesättigten oder ungesättigten aliphatischen Carbonsäuren oder Hydroxycarbonsäuren mit mehrwertigen, 2 bis 6 Hydroxylgruppen aufweisenden Alkoholen oder Anlagerungsverbindungen von Alkylenoxiden Alkylphenole (Komponente I), Alkali- und/oder Erdalkaüsalzen von Alkylbenzolsulfonsäuren (Komponente II) und aliphatischen primären oder sekundären Alkoholen mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen (Komponente HI) besteht.
5. Verfahren zum Färben und Bedrucken von Materialien aus synthetischen Fasern in Anwesenheit eines Carriers, dadurch gekennzeichnet, daß als Carrier ein Gemisch nach den Ansprüchen 1 bis 4 verwendet wird.
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