DE1805157A1 - Verfahren zum kontinuierlichen Faerben oder Bedrucken von Fasermaterialien aus natuerlichen oder synthetischen Polyamiden - Google Patents

Description

• Verfahren zum kontinuierlichen Färben oder Bedrucken von Fasermaterialien aus natlirlichen oder synthetischen Polyamiden Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum kontinuierlichen Färben oder Bedrucken von Fasermaterialien aus nattrlichen oder synthetischen Polyamiden, bei dem die Fasermaterialien mit einer wäßrigen Flotte, die die fUr das Färben von Polyamiden gebräuchlichen Farbstoffe enthält, imprägniert und anschließend einer thermischen Nachbehandlung unterworfen werden; das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die wäßrige Flotte außer den gebräuchlichen Farbstoffen und gegebenenfalls niederen aliphatischen Oarbonsäuren oder in der Hitze Säure abspaltenden Verbindungen noch Äthanphosphonsäureester der Formel in der R fUr einen gegebenenfalls durch eine Hydroxyl-, Carboxyl-, Carbalkoxy- oder Carbonamid-Gruppe substituierten tohlenwasserstoffrest mit mindestens 8 Kohlenstoffatomen steht, dessen Kohlenstoffkette ein- oder mehrmals durch Heteroatome, wie Sauerstoff, Schwefel und/oder Stickstoff, unterbrochen sein kann, und R1 eine C1 - C8-Alkylgruppe, R2 Wasserstoff, ein Alkali- oder Ammoniumion, x Sauerstoff oder Schwefel und n eine Zahl von t - 5 bedeuten, enthält.
• Als Alkaliion sei beispielsweise das Natriumion, als Ammoniumion beispielsweise das Ammonfumion, die Äthanolammoniumionen, z. B.
• das Monoäthanol-, Diathanol- oder Triäthanolammoniumion oder das Cyclohexylammoniumion, genannt.
• Für R seien als gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste mit mindestens 8 Kohlenstoffatomen beispielsweise genannt: unsubstituierte Alkylreste, wie der Octyl-, 2-Äthylhexyl-, Dodecyl-, i-Tridecyl-, $Myristyl- oder Stearylrest, $Oxaalkylreste, wie sie den Alkoxylierungsprodukten, s. B. den Äthoxylierungs-oder Propoxylierungsprodukten von höheren Alkoholen, wie Octanol, 2-Äthylhexanol, Dodecanol i-Tridecanol, Myristylalkohol, Stearylalkohol, und Alkylphenolen, z. B. i-Octyl-, i-Nonyl- oder Dodecylphenol, zugrunde liegen, ferner substituierte Alkylreste, wie sie z. B. dem Octadecandiol-1,12, der 12-Hydroxystearinsäure, der Dihydroxystearinsäure, der Ricinolsäure, den Ricinolsäureestern, z. B. dem Ricinolsäuremethyl-, -butyl- und -2-äthyl-hexylester, dem Ricinusöl und den Ricinolsäureamiden, z. B. dem Ricinolsäuredimethylamid, zugrunde liegen.
• Für R1 kommen als Alkylgruppen beispielsweise in Betracht: die Methyl-, Äthyl-, n- und i-Propyl-, n- und i-Butyl- und die 2-Äthylhexylgruppe.
• Als Vertreter der für das erfindungsgemäße Verfahren zu verwendenden Äthanphosphonsäureester seien beispielsweise die Verbindungen der Formel I genannt, in der R, R1, X und n die folgende Bedeutung haben: R X R1 n 0 CH3 1 0 CH3 1 0 CH3 1 0 CH3 1 0 CH3 2 0 CH3 1 0 CH3 1 0 CH3 3 C12H25- S CH3 1 R X R1 n C11H23-CO-NH-C2H4 0 CH3 1 Ci 2H25-S-C2H4- O CH3 1 O GHs 1 O12H25-0-(O2H4-0)7-O2H4- CH3 1 Die erfindungsgemäß zu verwendenden Verbindungen können nach an sich bekannten Verfahren hergestellt worden sein, z. B. indem man 2-Cyanäthanphosphonsäuredialkylester, die mindestens eine Methyl- oder Äthylgruppe besitzen, mit hydroxyl- oder mercaptogruppenhaltigen Verbindungen der Formel R-(X-H)n in der R, X und n die vorstehend angegebene Bedeutung haben, und wasserfreiem Chlorwasserstoff bei -20 bis +400 C, vorzugsweise -5 bis +150 C, gegebenenfalls in inerten organischen Lösungsmitteln, wie aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen, aliphatischen Chlorkohlenwasserstoffen oder Äthern, umsetzt, die gebildeten Imidsäure-hydrochloride hydrolysiert und anschließend die entstandenen Monoalkylester mit Aminen oder wäßrigem Alkali neutralisiert.
• Bei den zum Färben bzw. Bedrucken von Fasermaterialien aus natürlichen oder synthetischen Polyamiden üblicherweise verwendeten Farbstoffen handelt es sich vor allem um anionische Farbstoffe. Diese anionischen Farbstoffe können den verschiedensten Farbstoffklassen angehören, z. B. den Aeo-, Anthrachinon-oder Triphenylmethanfarbstoffen; die Farbstoffe können auch Gruppen enthalten, die mit den NH-Gruppen des Fasermaterials zu reagieren vermögen. Die Azofarbstoffe können sowohl metallfreie als auch metallisierbare und metallhaltige Mono- oder Polyazofarbstoffe sein.
• Die Farbstoffkonzentrationen in den Klotzflotten und Druckpasten sind die üblicherweise in Klotzflotten und Druckpasten angewendeten Konzentrationen.
• Als erfindungsgemäß zu färbende Polyamide kommen in Betracht: natürliche Polyamide, wie Wolle, tierische Haare und Seide, regenerierte Proteinfasern und synthetische Polyamide, wie Polycaprolactam, Polyhexamethylendiaininadipat, Poly-ur-aminoundecansäure. Die Polyamide können auch in Mischung mit anderen Fasermaterialien, z. B. natürlicher oder regenerierter Cellulose, und Polyestern vorliegen.
• Die Mengen, in denen die erfindungsgemäß zu verwendenden Äthanphosphonsäureester den Klotzflotten zugesetzt werden, können in weiten Grenzen schwanken. Sie lassen sich durch Vorversuche leicht ermitteln. Im allgemeinen hat sich ein Zusatz von 10 - 30 g Äthanphosphonsäureester je Liter Klotzflotte bewährt.
• Das Färben bzw. Bedrucken kann z. B. auf folgende Weise vorgenommen werden: Die Farbstoffe werden unter kräftigem Rührens gegebenenfalls unter Erwärmen auf etwa 80° e, im Wasser verteilt, dann werden die erfindwigsgemäß zu verwendenden Äthanphosphonsäureester der Formel I zugssetzt und die erhaltene Mischung gegebenenfalls mit niederen aliphatischen Carbonsäuren, wie Ameisensäure, Essigsäure oder Oxalsäure, angesäuert oder mit in der Hitze Säure abspaltenden Verbindungen, wie Ammoniumsulfat oder Ammoniumacetat, versetzt Mit dieser Flotte werden die Polyamid Fasermaterialien z. B. auf dem Foulard imprägniert und anschließend einer thermischen Nachbehandlung unterworfen.
• Diese kann insbesondere bei Wolle in einer Behandlung mit feuchter Wärme bei etwa 100 - 1100 C bestehen oder insbesondere bei synthetischen Polyamiden in einer Trockenhitzebehandlung bei Temperaturen von 120 - 2200 C. Nach der thermischen Behandlung wird das Fasermaterial gewaschen, gespült und getrocknet.
• Der Ausfall der Färbungen oder Drucke läßt sich durch Mitverwendung von Harnstoff, Thioharnstoff oder organischen Lösungsmitteln, die ein gutes Lösevermögen besitzen, in vielen Fällen noch verbessern; genannt seien in diesem Zusammenhang z. B. Butanol, Hexanol, 2-Äthylhexanol, Cyclohexanol Benzylalkohol, Diäthylenglykol, Triäthylenglykol, Thiodiäthylenglykol, der Monoäthyläther oder Monobutyläther des Äthylenglykols oder des Diäthylenglykols.
• Es empfiehlt sich ferner, zur Verbesserung des Farbausfalls noch Verdickungsmittel einzusetzen, beispielsweise verätherte Johannisbrotkernmehl-Derivate.
• Mit Hilfe der vorliegenden Erfindung gelingt es, Polyamid-Fasermaterialien in den verschiedensten Verarbeitungsstadien, z. B. als Flocke, Kammzug, Faden, Garn, Gewebe oder Gewirk, mit den gebräuchlichen Farbstoffen in hervorragender Weise kontinuierlich zu färben oder zu bedrucken, und zwar auch bei Verwendung von Farbstoffen, die einen hohen Anteil an elektrolythaltigem Stellmittel aufweisen. Hervorgehoben sei ferner, daß auch bei Verwendung von Chromierungsfarbstoffen eine hierbei sonst häufig zu beobachtende Beeinträchtigung des Griffes der Fasermaterialien nicht eintritt.
• Die in den nachfolgenden Beispielen angegebenen Teile sind Gewichtsteile; die angegebenen Farbstoffnummern beziehen sich auf die Angaben in Colour-Index, Band 3, 2. Auflage (1956).
• Beispiel 1 Eine Mischung aus 30 Teilen des Farbstoffs Nr. 14 130 und 500 Teilen weichem Wasser von etwa 900 c wird unter Rühren mit 30 Teilen des Äthanphosphonsäureesters der Formel H3N C2H4 OH versetzt und dann zu 200 Teilen einer 3,5 eigen wäßrigen Lösung eines handelsüblichen Johannisbrotkernmehl-Derivates gegeben. Hierauf wird die homogene Lösung auf etwa 500 C abgekühlt und mit einer Lösung von 10 Teilen Natriumchromat in 50 Teilen Wasser sowie einer Lösung von 20 Teilen monochloressigsaurem Natrium und 1 Teil 60 %iger Essigsäure in 60 Teilen Wasser versetzt. Abschließend wird die Farbstoffzubereitung mit kaltem, weichem Wasser auf 1000 Teile aufgefüllt.
• Mit dieser Farbflotte wird Wollkammzug auf dem Foulard imprägniert, wobei die Flottenaufnahme etwa 100 ffi beträgt, und anschließend in einem Dampfer bei 1020 C 40 Minuten gedämpft.
• Hiernach wird der Kammzug auf einer Lisseuse mit einem handelsüblichen Waschmittel bei etwa 500 C gewaschen, gespült und mit Ameisensäure abgesäuert. Man erhält eine gleichmäßige grauschleierfreie Gelbfärbung.
• Der verwendete Äthanphosphonsäureester war folgendermaßen hergestellt worden: Eine Mischung aus 225 Teilen des Einwirkungsproduktes von 6 Mol Äthylenoxid auf 1 Mol technischen Laurylalkohol und 82 Teilen 2-Cyanäthanphosphonsäuredimethylester wurde bei O - 50 C mit trockenem Chlorwasserstoff gesättigt und anschließend 6 Stunden bei 20 - 250 C geruhrt. Dann wurde die Mischung mit 9 Teilen Wasser versetzt und 2 Stunden bei 30 - 400 C gerührt.
• Anschließend wurden 400 Teile Tetrachlorkohlenstoff und 50 Teile Methanol hinzugefügt und die Mischung mit 60 Teilen Wasser gewaschen. Die sich bei 50 - 600 C abscheidende organische Phase wurde abgetrennt und durch Destillation im Vakuum bei 60 - 700 C vom Tetrachlorkohlenstoff befreit. Der Rückstand wurde mit Äthanolamin neutralisiert.
• Beispiel 2 30 Teile des Farbstoffs Nr. 19 360 werden mit 500 Teilen weichem Wasser von 900 C bergosen. Die Lösung wird unter Rühren mit 20 Teilen des Äthanphosphonsäureesters der Formel H3N 02H4 OH versetzt und dann zu 200 Teilen einer 3,5 zeigen wäßrigen Lösung eines Johannisbrotkernmehl-Derivates gegeben. Danach wird sie auf etwa 500 C abgekühlt und mit einer Mischung aus 20 Teilen Chromfluorid, 30 Teilen Ameisensäure (85 %) und 50 Teilen heißem Wasser versetzt. Abschließend wird die Farbstoffzubereitung mit kaltem, weichem Wasser auf 1000 Teile aufgefüllt Mit dieser Farbflotte wird Wollkammzug auf dem Foulard imprägniert, wobei die Flottenaufnahme etwa 80 ffi beträgt, und anschließend in einem Druckdämpfer bei 1080 C 20 Minuten gedämpft. Danach wird der Kammsug auf einer Lisseuse mit einem handelsüblichen Waschmittel bei ca. 500 C gewaschen, dann gespült und mit Ameisensäure abgesäuert. Man erhält eine gleichmäßige Bordo-Färbung mit sehr guten Echtheiten.
• Der verwendete Äthanphosphonsäureester war folgendermaßen hergestellt worden: Eine Mischung aus 137 Teilen des Einwirkungsproduktes von 2 Mol Äthylenoxid auf 1 Mol technischen Laurylalkohol und 82 Teilen 2-Cyanäthanphosphonsäuredimethylester wurde bei 0 - 50 C mit trockenem Chlorwasserstoff gesättigt. Die Mischung wurde 3 Stunden bei 20 - 300 C gerührt, mit 9 Teilen Wasser versetzt, 1 Stunde bei gleicher Temperatur gerührt und anschließend mit 150 Teilen Toluol verdünnt. Die erhaltene Lösung wurde zweimal mit Je 50 Teilen Wasser gewaschen und dann im Vakuum bei 60 - 700 C vom Toluol befreit. Der Rückstand wurde mit Äthanolamin neutralisiert.
• Beispiel 7 20 Teile des 1:2-Chromkomplexes des Monoazofarbstoffs 1-Oxy-2-aminobenzol-sulfodimethylamid 1 -Phenyl-3-methylpyrazolon werden mit 500 Teilen weichem Wasser von ca. 900 C übergossen Die Lösung wird unter Rühren mit 20 Teilen des Athanphosphonsäureesters der Formel H3N-C2H4-0H n = 6 - 14 versetst und dann zu 200 Teilen einer 3,5 %igen wäßrigen Lösung eines handelsüblichen Johannisbrotkernmehl-Derivates gegeben.
• Die Lösung wird hiernach mit 30 Teilen 60 %iger Essigsäure versetzt und mit kaltem, weichem Wasser auf 1000 Teile aufgefüllt.
• Mit dieser Flotte wird Skigabardine, hergestellt aus gleichen Teilen Wolle und gekräuselten, synthetischen Polyamidfasern, auf dem Foulard imprägniert, wobei die Flottenaufnahme etwa 80 % beträgt, und anschließend in einem Druckdämpfer mit Sattdampf 8 Minuten bei etwa 1080 C gedämpft. Hiernach wird der Gabardine mit einem handelsüblichen Waschmittel bei etwa 500 C gewaschen und dann gespült. Man erhält eine leuchtende grauschleierfreie Scharlachfärbung.
• Der verwendete Äthanphosphonsäureester war folgendermaßen hergestellt worden: In eine Mischung aus 126 Teilen eines technischen Gemisches von Alkoholen mit 6 - 14 Kohlenstoffatomen und 130 Teilen 2-Cyanäthanphosphonsäuredimethylester wurde bei O - 50 C trockener Chlorwasserstoff bis zur Sättigung eingeleitet. Die Mischung wurde 3 Stunden bei 20 - 300 C gerührt, dann mit 18 Teilen Wasser versetst, wieder 2 Stunden bei 30 - 400 C gerührt und anschließend mit 300 Teilen Toluol verdünnt. Die erhaltene Lösung wurde zweimal mit je 50 Teilen Wasser gewaschen und dann im Vakuum bei 40 - 500 C vom Toluol befreit.
• Der Rückstand wurde mit Athanolamin neutralisiert.
• Färbt man statt des Skigabardines einen Polyamid-Kammzug, so erhält man die gleiche leuchtende grauschleierfreie Scharlachfärbung.
• Beispiel 4 Eine Mischung aus 30 Teilen des Disazofarbstoffs 4,4'-(o-Aminobenzol-sulfonyloxy) -diphenyl-dimethylmethan 2 Mol 1-(3'-Sulfophenyl)-3-methyl-5-aminopyrazol und 500 Teilen weichem Wasser von ca. 900 C wird unter Rühren mit 20 Teilen des Äthanphosphonsäureesters der Formel H3+N-C2H4-OH versetzt und dann zu 200 Teilen einer 3,5 %igen wäßrigen Lösung eines handelstiblichen Johannisbrotkernmehl-Derivates gegeben. Hiernach wird die Lösung noch mit 20 Teilen 85 %iger Ameisensäure versetzt und mit kaltem, weichem Wasser auf 1000 Teile aufgefüllt.
• Mit dieser Farbflotte wird Wollgabardine auf dem Foulard imprägniert, wobei die Flottenaufnahme etwa 80 % beträgt, und anschließend In einer Verweilkammer während einer Stunde bei ca. 1000 a in Dampfatmosphäre verweilen lassen. Hiernach wird das Färbegut auf einer Kontinue-Breitwaschmaschine bei etwa 50° C mit einem handelsüblichen Waschmittel gewaschen, dann gespült und abgesäuert. Man erhält eine brillante Geibfärbung mit sehr guten Echtheiten, Der Äthanphosphonsäureester -war folgendermaßen hergestellt worden: Eine Mischung aus 182 Teilen des Einwirkungsproduktes von 4'Mol Äthylenoxid auf 1 Mol technischen laurylalkohol und 90 Teilen 2-Cyanäthanphosphonsäuredimethylester wurde bei O - 50 c mit trockenem Chlorwasserstoff gesättigt und anschließend 3 Stunden bei 20 - 300 C gerührt. Dann wurde die Mischung mit 10 Teilen Wasser versetzt und 2 Stunden bei 30 - 400 c gerührt. Durch Erhitzen im Vakuum bei 40 - 500 C wurden überschüssige Wasser und Chlorwasserstoff entfernt; der heiße Rückstand wurde durch Filtrat ion vom ausgefallenen Ammonchlorid getrennt und anschließend mit Äthanolamin neutralisiert.
• Beispiel 5 20 Teile des Farbstoffs, der durch Kondensation von 1 Mol 2,3-Dichlorchinoxalin-6-carbonsäurechlorid mit 1 Mol 1-(2',5'-Dichlorphenyl)-3-methyl-4-(3"-aminophenylazo)-5-pyrazolon-4',6'-disulfonsäure erhältlich ist, werden mit 500 Teilen weichem Wasser von ca. 900 C übergossen; anschließend werden 30 Teile des in Beispiel 3 beschriebenen Äthanphosphonsäureesters zugesetzt. Die Lösung wird dann zu 200 Teilen einer 3,5 zeigen wäßrigen Lösung eines handelsüblichen Johannisbrotkernmehl-Derivates gegeben. Hiernach wird die Lösung mit 50 Teilen Harnstoff und 20 Teilen 60 %iger Essigsäure versetzt und mit kaltem, weichem Wasser auf 1000 Teile aufgefüllt.
• Mit dieser Farbflotte wird Wollmusselin auf dem Foulard geklotzt, wobei die Flottenaufnahme etwa 80 % beträgt und anschließend in einem Dämpfer mit Sattdampf 15 Minuten bei ca. 1020 G dämpft. Hiernach wird der Wollmusselin mit einem handelsüblichen Waschmittel bei etwa 500 C gewaschen, dann gespült und abgesäuert. Man erhält eine brillante Gelbfärbung.

Claims (1)

1. Patentanspruch

   Verfahren zum kontinuierlichen Färben oder Bedrucken von Fasermaterialien aus natürlichen oder synthetischen Polyamiden, bei dem die Fasermaterialien mit einer wäßrigen Flotte, die die für das Färben von Polyamiden gebräuchlichen Farbstoffe enthält, imprägniert und anschließend einer thermischen Nachbehandlung unterworfen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die wäßrige Flotte außer den gebräuchlichen Farbstoffen und gegebenenfalls niederen aliphatischen Carbonsäuren oder in der Hitze Säure abspaltenden Verbindungen noch Äthanphosphonsäureester der Formel enthält, in der R für einen gegebenenfalls durch eine Hydroxyl-* Carboxyl-, Carbalkoxy- oder Oarbonamid-Gruppe substituierten Kohlenwasserstoffrest mit mindestens 8 Kohlenstoffatomen steht, dessen Kohlenstoffkette ein- oder mehrmals durch Heteroatome, wie Sauerstoff, Schwefel und/oder Stickstoff, unterbrochen sein kann, und R1 eine C1 - C8-Alkylgruppe, R2 Waseeritoff, ein Alkali- oder Ammoniumion, x Sauerstoff oder Schwefel und n eine Zahl von 1 - 3 bedeuten.