NO125311B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte til farging av polyhydroksylerte materialer.

Foreliggende oppfinnelse angår en ny fremgangsmåte til farging av polyhydroksylerte materialer, med vannoppløselige, metallholdige fargestoffer, som inneholder en dihalogenert triazinrest, fortrinnsvis en 2,4-diklor-l, 3, 5-triazinrest.

Foreliggende fremgangsmåte er karakterisert ved at man farger de materialer som skal farges, med vandige, saltholdige oppløsninger, av metallholdige fargestoffer av den nevnte art, ved fortrinnsvis høyst middels forhøyet temperatur, og fikserer fargestoffene på de polyhydroksylerte materialer i nærvær av et syrebindende middel, fortrinnsvis i nærvær av et slikt syrebindende middel som i vann reagerer alkalisk som f. eks. natriumkarbonat.

Som metallholdige fargestoffer kommer ved foreliggende fremgangsmåte fortrinnsvis metallholdige azofargestoffer i betraktning. Som slike skal nevnes både metallkompleksforbindelsene av 0,0'-diok-sy eller o-karboksy-o'-oksy-azogruppering-holdige azofargestoffer og også de komplekse metallforbindelser av fargestoffer som inneholder en salisylsyregruppering. Verdi-fulle resultater gir komplekse krom-, kobolt- og nikkelforbindelser, men fremfor alt de komplekse kobberforbindelser av o,o'-dioksy- og av o-karboksy-o'-oksymo-noazofargestoffer som ved siden av den nevnte karakteristiske dihalogentriazin-gruppering inneholder minst en sur, vann-oppløseliggj ørende gruppe og fortrinnsvis mer enn en sulfonsyregruppe.

Den karakteristiske halogentriazin-gruppering kan være bundet til fargestoffmolekylet over en kvelstoffbro, f. eks. over

en

gruppering (hvori n betyr et positivt, helt tall), som selv er bundet til fargestoffmolekylet direkte over et broledd, særlig over en alkylenrest, eller over en -S02-gruppe.

Fremstillingen av metallkompleksfor-bindelser av fargestoffer som minst inneholder en dihalogentriazinrest, og som skal anvendes ifølge foreliggende fargefrem-gangsmåte, kan foregå etter i og for seg kjente fremgangsmåter, f. eks. ved behand-ling av de tilsvarende metallfri fargestoffer med metallavgivende, særlig med krom eller kobberavgivende midler. Hensiktsmessig fåes de imidlertid ved omsetning av cyanurklorid, med metallholdige fargestoffer, som inneholder en asylerbar d.v.s. høyst sekundær aminogruppe. Omsetningen fo-regår ved at i det erholdte metallholdige cyanurklorid-kondensasjonsprodukt er det tilstede to halogenatomer d.v.s. at man pr. asylerbar aminogruppe i utgangsmetall-komplekset anvender minst et mol cyanurklorid og utfører kondensasjonen under slike betingelser at bare 1 kloratom i cya-nurkloridet reagerer.

Med de således fremstillbare metallholdige fargestoffer kan polyhydroksylerte materialer, særlig celluloseholdige materialer, av fiberaktig struktur og da både syn-tetiske fibre av regenerert cellulose eller viskose som naturlige materialer, slik som cellulose, lin eller fremfor alt bomull, farges ifølge oppfinnelsen i saltholdige, vandige oppløsninger, fortrinnsvis ved høyst middels forhøyet temperatur, og i nærvær av et syrebindende middel, fortrinnsvis i nærvær av et slikt syrebindende middel som i vann reagerer mere alkalisk enn natriumkarbonat. Som slike syrebindende midler kommer f. eks. temmelig sterkt alkalisk reagerende fortrinnsvis anorganiske forbindelser, slik som trinatriumfosfat, ka-liumcyanid og fremfor alt alkali- og jordal-kalihydroksyder, slik som natrium og kali-umhydroksyd i betraktning. Mengden av det syrebindende middel av den angitte art, som skal anvendes, kan variere innen vide grenser. Det er anbefalelsesverdig å anvende en slik mengde at det oppstår en oppløsning som oppviser en pH-verdi på minst 10. Med fordel farger man ifølge foreliggende fremgangsmåte i fargebad, som pr. liter tilsettes minst 0,5 g alkalihydrok-syd. Fargingen ifølge oppfinnelsen utføres ved fortrinnsvis middels og høy temperatur, f. eks. under 90°, og fremfor alt ved ca. 20 —50°. For fullstendig å bruke opp badet, er det anbefalelsesverdig samtidig med fargestoffene eller under forgeprosessen å tilsette mer eller mindre nøytrale, fremfor alt anorganiske salter, slik som alkaliklo-rider eller sulfater, eventuelt porsjonsvis til fargebadet. Under fargeprosessen reagerer de angitte fargestoffer som inneholder labile grupper med det polyhydroksylerte materiale som skal farges, hvoretter de fikseres formodentlig ved kjemisk bin-ding. Tilsetning av syrebindende midler, som reagerer mer alkalisk enn natriumkarbonat til fargebadet, kan foretas allerede ved begynnelsen av fargeforløpet. Hensiktsmessig tilsettes imidlertid disse alkaliske midler, således at pH-verdien i fargebadet som til å begynne med reagerer svakt surt til nøytralt, eller svakt alkalisk, litt etter litt stiger under hele fargefor-løpet.

Fargestoffene kan påføres på det materiale som skal farges også ved hjelp av fou-lardering. Hensiktsmessig anvendes for dette vandige oppløsninger av de fargestoffer som kommer i betraktning. Med slike oppløsninger som hensiktsmessig kan in-neholde mer eller mindre nøytrale, fremfor alt anorganiske salter, slik som alkali-klorider eller sulfater, eventuelt også fortrinnsvis anorganiske syrebindende midler, slik som alkalimetallkarbonater, alkalime-tallfosfater, alkalimetallborater eller -per-borater, henholdsvis deres blandinger, særlig pufferblandinger av slike midler, impregneres ifølge oppfinnelsen den vare som skal farges, fortrinnsvis kaldt, eller bare med middels forhøyet temperatur, og vris som vanlig. Hensiktsmessig vrir man således at den impregnerte vare holder tilbake

0,5—1,3 deler av dens utgangsvekt av fargestoff oppløsningen.

Fikseringen av fargestoffet på den således med fargestoffoppløsning impregnerte vare, foretas etter impregneringen. For dette formål kan f. eks. de impregnerte materialer, eventuelt etter forutgående tør-king og i tilfelle impregneringsoppløsning-en ikke inneholder noen anorganiske syrebindende midler, underkastes en behand-ling med vandige alkaliske oppløsninger av anorganiske syrebindende midler, som minst er så alkalisk som natriumkårbonat, f. eks. med en saltholdig alkalihydroksyd-oppløsning i varmen eller i kulden og opp-varmes kort tid med vanndamp eller med f. eks. en varm luftstrøm henholdsvis på en oppvarmet sylinder. Ved anvendelsen av

praktisk talt nøytrale impregneringsbad,

som ikke inneholder noen alkaliavgivende stoffer kan varen ligge i lengre tid før fikseringen, om dette er ønsket, hvilket kan bety en fordel alt etter anlegget av de for-håndenværende apparaturer. I stedet for å foreta fikseringen ved hjelp av et adskilt alkalibad, kan man tilsette impregnerings-oppløsningen allerede fra begynnelsen, anorganiske alkalier eller alkaliavgivende

midler, slik som natriumkårbonat og underkaste de impregnerte materialer uten mellombehandling i et alkalibad og uten mellomtørking, direkte dampning eller en varmebehandling.

I stedet for å fremstille fargebadene og fargestoffoppløsningene på den måte at man opptar de angitte fargestoffer og eventuelt mer eller mindre nøytrale anorganiske salter samtidig eller enkeltvis og etter hverandre i vann, kan også fargestoffene og saltene forarbeides til deigformede eller fortrinnsvis til tørre preparater. Da mange av de fargestoffer som kommer i betraktning ifølge oppfinnelsen, på grunn av deres innhold av labile substituenter, har en viss ømfintlighet mot syrer og mot sterke alkalier, viser det seg fordelaktig å blande de fargeapparater som skal fremstilles på denne måte med minst mulig i vann sterkt alkalisk reagerende salter. Derimot har det vist seg fordelaktig å isolere og å tørke fargestoffene i nærvær av svakt alkalisk reagerende salter, slik som blandinger av mo-no- og dinatriumfosfater.

I stedet for ved impregnering kan ifølge foreliggende fremgangsmåte de angitte fargestoffer påføres de materialer som skal farges også ved hjelp av påtrykning. For dette formål anvender man f. eks. en trykk-farge som ved siden av de i trykkeriet van-lige hjelpemidler, f. eks. fukte- og fortyk-ningsmidler, inneholder minst ett av de angitte fargestoffer og ett stoff som er poten-sielt alkalisk, d.v.s. et stoff som f. eks. ved oppvarming formår å avgi et syrebindende middel. Som slikt stoff skal nevnes natriumkårbonat. Ved anvendelse av trykkfar-ger som ikke inneholder slikt middel underkastes den påtrykkede vare en alkali-behandling, fortrinnsvis i en sterkt saltholdig alkalikarbonatoppløsning eller med fordel i en sterkt saltholdig alkali- eller jordalkalihydroksydoppløsning, og utsettes etterpå for innvirkning av varme eventuelt i nærvær av vanndamp. I tilfelle trykk-fargen allerede inneholder et anorganisk syrebindende middel eller et anorganisk stoff, som f. eks. ved oppvarming kan bli så alkalisk som natriumkårbonat, er det før oppvarmingen, henholdsvis før damp-ningen ikke nødvendig med en alkalibe-handling av den påtrykkede vare.

Ifølge foreliggende fremgangsmåte får man på polyhydroksylerte, særlig på celluloseholdige stoffer av fiberaktig struktur også ved anvendelse av slike fargestoffer av den angitte definisjon som ikke har noen eller i det minste ikke har noen ut-preget affinitet for bomull, meget verdi-fulle, kraftige, for det meste meget fulle farginger med utmerkede våthetsegenska-per og meget god lysekthet.

I visse tilfelle kan det være fordelaktig å underkaste de ifølge foreliggende fremgangsmåte frematillbare farginger i en etterbehandling. Således blir f. eks. de erholdte farginger hensiktsmessig såpebe-handlet. Ved hjelp av denne etterbehandling fjernes de ikke fullstendig fikserte fargestoff mengder. 1 de følgende eksempler betyr deler, såfremt intet annet angis, vektsdeler, pro-sentene vektsprosenter og temperaturene er angitt i Celsiusgrader.

Eksempel 1.

2 deler av kobberkompleksforbindelsen med formelen

oppløses i 2000 deler vann. I det således erholdte fargebad går man inn med 100 deler godt fuktét bomullsgarn ved 20—45°. I løpet av 30 minutter tilsettes 500 deler av en 20 pst.'s natriumkloridoppløsning i porsjoner. Etter videre 10 minutter tilsettes 30 deler av en 10 pst.'s natriumhydroksydoppløsning og farges videre 60 minutter ved 20—45°. Etter skylling med kaldt vann, såpebehand-les den erholdte farging i 15 minutter ved 85—100°, skylles grundig med kaldt vann og tørkes. Man får en bordeauxrød farging med meget god lys- og vaskeekthet. Anvender man i stedet for den angitte kopperkompleksforbindelse en tilsvarende mengde av kopperkompleksforbindelsen av fargestoffet med formelen får man på bomull brunrøde nyanser med god vaske- og utmerket lysekthet. Denne sistnevnte kopperkompleksforbindelse lar seg fremstille f. eks. som følger: 38,5 deler av det monoazofargestoff som fåes ved alkalisk kobling mellom dia-zotert 2-aminobensosyre, og 2-amino-5-naftol-7-sulfonsyre, oppløses i 750 deler vann ved 70 — 80°. For å danne kopperkompleksforbindelsen tilsetter man 40 volumdeler 25 pst.'s vandig am-moniakk, og 100 volumdeler av en 1-molar koppersulfatoppløsning, og holder tempe-raturen 1 time ved 70—80°. Ved tilsetning av natriumklorid og eddiksyre inntil nøytral reaksjon, faller kopperkompleksforbindelsen fullstendig ut, hvoretter det filtreres og vaskes med kaldt natrium-kloridholdig vann. Det vaskede ammoni-umacetatfri filtermateriale utrøres med

2000 deler vann og helles under god om-røring i en suspensjon av 18,4 deler cyanurklorid i 300 deler vann. Ved hjelp av ut-vendig kjøling og ved tilsetning av is til reaksj onsoppløsningen holder man tempera-turen under 5°. Innen 3 timer lar man en

oppløsning av 4 deler natriumhydroksyd i 100 deler vann dryppe til. Etter avsluttet reaksjon reagerer kondensasjonsblandin-gen nøytralt og lukten av cyanurklorid er forsvunnet. For å oppnå en god filtrerbar form for fargestoffet tilsetter man natriumklorid, filtrerer og tørker filtermateri-alet ved 30—40° i vakuum. Det således erholdte kopperholdige fargestoff er et mør-kebrunt pulver, som oppløser seg brunrødt i vann og kirsebærrødt i konsentrert svo-velsyre

Erstatter man 2-aminobensosyren med den tilsvarende mengde 2-amino-4-sulfo-

bensosyre, får man et fargestoff som like-ledes farger bomull i brunrøde nyanser.

Eksempel 2,

Erstatter man den i første avsnitt, eksempel 1, nevnte kopperkompleksforbindelse med nikkelkompleksforbindelsen av det samme grunnfargestoff, får man på bomull en noe mer gulaktig farging med god våtekthet.

Eksempel 3.

1 del av kopperkompleksforbindelsen av fargestoffet med formelen

oppløses i 100 deler vann ved 30°. Med denne oppløsning impregneres et bomullsstoff således at det tiltar 75 pst. i vekt og hvoretter det tørkes.

Deretter impregnerer man stoffet med en 20° varm oppløsning som pr. liter inneholder 10 g natriumhydroksyd og 300 g natriumklorid, vrir til 75 pst.'s vektsøkning, damper fargingen i 60 sekunder ved 100— 101°, skyller, behandler i en 0,5 pst.'s na-triumbikarbonatoppløsning, skyller, såpebehandler i et kvarder i en 0,3 pst.'s opp-løsning av et ionefritt vaskemiddel, skyller og tørker. Man får en kokekte fiksert, grønnlig-gul farging.

Eksempel 4.

2 deler av fargestoffet med formelen

oppløses i 100 deler vann.

Med denne oppløsning impregnerer man et bomullsstoff, vrir til 75 pst.'s vekts-økning', og tørker.

Deretter impregnerer man i en kald oppløsning av 10 deler natriumhydroksyd og 300 deler natriumklorid,damper 60 sekunder ved 100°, skyller og såpebehandler ved koketemperatur i 15 minutter i en 0,3 pst.' oppløsning av et ionefritt vaskemiddel.

Det resulterer i en vaske- og lysekte

rødfiolett farging.

Anvender man i stedet for ovenfor nevnte fargestoff 2 deler av fargestoffet med formelen

og forøvrig går frem som ovenfor beskrevet, resulterer det i en ekte blålig-rød farging. Anvender man 2 deler av fargestoffet med formelen

og går frem som beskrevet i første del av

eksempel 4, får man en ekte fiolettbrun

farging. Med den tilsvarende 2 : 1 kobolt-forbindelse, får man en brunlig, bordeaux-rød farging.

Claims (4)

1. Fremgangsmåte til farging av polyhydroksylerte, særlig celluloseholdige materialer, karakterisert ved at man behandler de materialer som skal farges med vandige, fortrinsvis temmelig sterkt saltholdige oppløsninger av vannoppløselige me-tallkompleks-forbindelser av fargestoffer

som minst inneholder en dihalogenert triazinrest, fortrinsvis en 2,4-diklor-l,3,5-triazinrest, fortrinsvis ved forhøyet temperatur inntil 50° C og fikserer de fargestoffer som er påført de materialer som skal farges i nærvær av et syrebindende middel, fortrinsvis i nærvær av et slikt middel som i vann reagerer mer alkalisk enn natriumkårbonat, f. eks. eit jordalkali- eller alkali - hydroksyd.

2. Fremgangsmåte ifølge påstand 1, karakterisert ved at man som fargestoffer anvender komplekse krom-, kobolt-, nik-kel- og fremfor alt kopperforbindelser av o,o'-dioksy- henholdsvis o-karboksy-o'-ok-symonoazofargestoffer som minst inneholder en, fortrinsvis mer enn en sur vann-oppløseliggj ørende gruppe.

3. Fremgangsmåte ifølge påstand 2, karakterisert ved at man anvender en slik mengde av det alkalisk reagerende, syrebindende middel at fargebadet oppviser en pH-verdi på over 10.

4. Fremgangsmåte ifølge påstandene 1—3, karakterisert ved at man farger i fargebad som inneholder minst 0,5 g alka-lihydroksyd pr. liter