DE964317C

DE964317C - Verfahren zum Faerben von synthetischen Fasern aus Polyestern aromatischer Dicarbonsaeuren und Faerbereihilfsmittel zur Durchfuehrung dieses Verfahrens

Info

Publication number: DE964317C
Application number: DEC9095A
Authority: DE
Inventors: George Wiseman; Dr Robert Wittwer
Original assignee: Ciba Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1953-03-30
Filing date: 1954-03-26
Publication date: 1957-05-23

Description

Es wurde gefunden, daß man synthetische Fasern aus Polyestern aromatischer Dicarbonsäuren in wertvoller Weise nach der Dispersionsmethode färben kann, wenn man die Fasern, spätestens während des Färbeprozesses, in Gegenwart von Türkischrotöl und eines in Wasser wenig löslichen Alkohols mit 2-Oxydiiphenyl behandelt.

Als zu färbende Materialien kommen insbesondere die aus Terephthalsäure oder Methylterephthalsäure und Glykol erhältlichen Produkte in Betracht. Es können Stapelfasern oder auch Fasern aus endlosen Fäden verwendet werden.

Als Farbstoffe verwendet man beim vorliegenden Verfahren sogenannte Dispersionsfarbstoffe, z. B. die bekannten, zum Färben von Acetatkunstseide gebräuchlichen Dispersionsfarbstoffe, welche auch hier mit Vorteil einer passenden Verpastung unterworfen werden. Als Dispergiermittel können ebenfalls die für diesen Zweck gebräuchlichen Stoffe, wie Sulntcelluloseablauge, Tetrahydrofuran, Tetrahydrofurfurylalkohol, Seife, μ-heptadecyl-N-benzylbenzimidazoldisulfonsaures Natrium oder Natriumalkylarylsulfonate, verwendet werden.

Als das beim vorliegenden Verfahren mitzuverwendende Türkischrotöl kann ein handelsübliches Produkt, zweckmäßig ein zu etwa 50°/osulfoniertes Türkischrotöl dienen.

Die Behandlung mit dem Quellmittel und dem Türkischrotöl wird in Gegenwart eines in. Wasser wenig löslichen. Alkohols durchgeführt. Ein solcher

709 522/159

Alkohol ist ζ. Β. Benzylalkohol. Ganz allgemein werden aber mit Pine-Öl besonders vorteilhafte Ergebnisse erzielt.

Das Mengenverhältnis der gemäß vorliegendem Verfahren zu verwendenden, oben angeführten Stoffe kann in weiten Grenzen schwanken. So kann man beispielsweise etwa gleiche Mengen Quellmittel, Türkischrotöl und Alkohol verwenden. Sehr gute Ergebnisse können allgemein erzielt werden ίο mit unter sich nicht sehr verschiedenen Mengen o-Oxydiphenyl, Pine-Öl und zu etwa 50% sulfoniertem Türkischrotöl, wobei das Mengenverhältnis dieser drei Stoffe (in der soeben angegebenen Reihenfolge) vorteilhaft etwa 4:3:3 sein kann. Die in den vorhergehenden Angaben erwähnten Zusätze zum Färben synthetischer Fasern, lassen sich vorteilhaft zu beständigen Färbereihilfsmitteln verarbeiten. Sehr beständige und vorteilhafte Hilfsmittel erhält man, wenn man 2-Oxydiphenyl, Türkischrotöl und einen in Wasser wenig löslichen Alkohol, zweckmäßig Pine-Öl, im oben angegebenen Mengenverhältnis von etwa 4:3:3 miteinander vermischt. Die so erhältlichen Mischungen können in manchen Fällen noch mit erheblichen Mengen Wasser versetzt werden, ohne daß hierbei einer der darin enthaltenen Stoffe ausfällt.

Das Färben nach dem vorliegenden Verfahren

bzw. unter Mitverwendung der soeben definierten Hilfsmittel kann im übrigen nach den an sich bekannten, für Dispersionsfarbstoffe gebräuchlichen Methoden erfolgen. Wie üblich wird bei erhöhter Temperatur gefärbt, z. B. so, daß man bei mäßig

erhöhter Temperatur, beispielsweise etwa 50⁰, mit dem zu färbenden Material in das Färbebad eingeht, langsam zum Kochen treibt und dann einige Zeit bei Siedetemperatur des Färbebades färbt.

Im allgemeinen empfiehlt es sich, die Behandlung der Polyesterfasern mit dem 2-Oxydiphenyl, dem Türkischrotöl und dem in Wasser wenig löslichen Alkohol gleichzeitig mit dem Färbeprozeß durchzuführen, indem man beispielsweise diese Stoffe einzeln oder mit Vorteil eia Hilfsmittel der angegebenen Art, das diese Stoffe enthält, vor dem Eingehen mit dem zu färbenden Material dem Färbebad beifügt. Auch hier können die Mengenverhältnisse innerhalb weiter Grenzen gewählt werden. Eine deutliche Wirkung kann schon bei Anwesenheit von etwa 0,2% 2-Oxydiphenyl • (bezogen auf das Gewicht des Färbegutes) eintreten, während die obere Grenze so zu wählen ist, daß durch dieses Quellmittel keine Faserschädigung eintritt. Üblicherweise wird man deshalb bei den gebräuchlichen Färbebadkonzentrationen von 30 bis 50 Teilen Badflüssigkeit auf 1 Teil Färbegut nicht mehr als 5% 2-Oxydiphenyl (bezogen auf das Gewicht des Färbegutes) verwenden. Zur Erzeugung heller Farbtöne setzt man zweckmäßig etwas weniger und für dunkle Töne mehr Quellmittel bzw. Hilfsmittel zu.

Gewünschtenfalls kann man die Behandlung mit dem 2-Oxydiphenyl, dem Türkischrotöl und dem in Wasser wenig löslichen Alkohol auch vor dem eigentlichen Färbeprozeß vornehmen, indem man beispielsweise die synthetischen Fasern in der Wärme und in wäßrigem Medium mit diesen Stoffen allein, d. h. ohne den Farbstoff, vorbehandelt und dann, im gleichen oder frischen Bade, färbt.

Das Verfahren und die zu dessen Durchführung bestimmten Hilfsmittel erweisen sich als in verschiedener Hinsicht vorteilhaft. Durch das Türkischrotöl, insbesondere aber durch dieses in Kombination mit dem in Wasser wenig löslichen Alkohol wird das Quellmittel stets in feiner Verteilung gehalten, ungeachtet dessen, ob es sich um Präparate von hoher Konzentration oder um sehr verdünnte η_α Färbebäder handelt. Dies ermöglicht einerseits die Herstellung bleibend homogener Hilfsmittel der angegebenen Art, und andererseits erweist sich das Quellmittel zufolge der anhaltend feinen Verteilung auch in kochenden Färbebädern als sehr wirksam. Außerdem können diese Hilfsmittel unmittelbar den Färbebädern oder Vorbehandlungsbädern hinzugefügt werden, und es sind keine besonderen Maßnahmen, wie z. B. Lösen des Oxydiphenyls mittels Alkalihydroxyden und Wiederausfällen durch Säure, notwendig, um eine feine Dispersion der in Wasser praktisch unlöslichen Quellmittel zu erzielen. Dadurch, daß das Quellmittel in sehr feiner Verteilung vorliegt, wird nicht nur eine im Verhältnis zur Menge des Farbstoffes kräftige und reibechte Färbung, sondern auch ein gleichmäßiger Farbton erzielt, was sich, insbesondere beim Färben von losem Material und Strängen sowie beim Färben von Materialien in dichter Packung, ferner auch beim Färben mit Mischungen verschiedener gs Farbstoffe und beim sogenannten Nuancieren günstig auswirkt. Weiterhin zeichnet sich das nach dem vorliegenden Verfahren gefärbte Material durch einen weichen und lockeren Griff aus.

In der französischen Patentschrift 944 403 ist ein Verfahren zum Färben von Polyestern mit gelösten oder dispergierten Acetatseidefarbstoffen beschrieben, wobei dem Färbebad Quellmittel und Dispergiermittel zugesetzt werden können. Als Quellmittel wird unter anderem m-Kresol vorgeschlagen, und als Dispergiermittel werden Salze von Schwefelsäureestern höhermolekularer Alkohole empfohlen. Wie Vergleichsversuche gezeigt haben, werden jedoch" beim Färben nach dem vorliegenden Verfahren deutlich bis wesentlich stärkere Färbungen erhalten als nach der Methode dieses französischen Patentes.

In den nachfolgenden Beispielen bedeuten die Teile, wo nichts anderes bemerkt wird, Gewichtsteile, die Prozente Gewichtsprozente, und die Tem- peraturen sind in Celsiusgraden angegeben.

Beispiel 1

32 Teile Pine-Öl, 28 Teile Türkischrotöl und Teile 2-Oxydiphenyl werden miteinander vermischt. Es entsteht eine klare, strohfarbene Flüssigkeit. Diese wird bei 26⁰ mit der fünf- bis zehnfachen Menge Wasser versetzt. In, ein Färbebad, das auf 3000 Teile Wasser 5 bis 20 Teile dieser wäßrigen Mischung enthält (zweckmäßig etwa bis 10 Teile für helle und etwa 10 bis 20 Teile

für dunkle Farbtöne), geht man mit ioo Teilen gut gereinigtem Fasermaterial aus einem Polyester der Terephthalsäure ein. Das Fasermaterial wird 20 bis 40 Minuten bei Raumtemperatur oder bei 45 bis 50⁰ in diesem Bad behandelt. Hierauf gibt man eine zuvor in passender Weise (z. B. mittels eines Natriumalkylarylsulfonates) disnergierten, zum Farben von Acetatkunstseide geeigneten Farbstoff zu, treibt das Färbebad allmählich zum Kochen und färbt kochend während 1 bis 1V2 Stunden.

Nach beendetem Färbeprozeß wird das Färbegut mit warmem Wasser gespült, während 30 Minuten bei 60 bis 95 ° in einem Bad, das im Liter Wasser etwa 2 Teile eines Natriumalkylarylsulfonates und ι bis 5 Teile Natriumcarbonat enthält, gewaschen, nochmals gespült und getrocknet.

Man erhält auf diese Weise Färbungen, welche im Vergleich zu den entsprechenden, ohne das erwähnte Hilfsmittel erzeugten Färbungen durch bessere Farbstärke, reineren Farbton und/oder besseren Griff der gefärbten Ware auszeichnen.

Beispiel 2

100 Teile eines Stranges von Polyesterfasern werden 20 Minuten bei 50⁰ mit einer Lösung behandelt, welche in 2750 Teilen Wasser 15 Teile der am Anfang des Beispiels 1 beschriebenen, wasserhaltigen Mischung enthält. 2 Teile eines der Farbstoffe der Formeln

0 NH,

O₉N-

i (Rot)

0 OH

-N = N-<

H₉N 0 NH

(Blau)

-NH₂ (2)
(Orange)

(3)

H₉N 0 NH₉

werden mit 1 Teil Natriumalkylarylsulfonat und 250 Teilen heißem Wasser dispergiert, die Di-

HX- CO—NH

HO

spersion wird dem Färbebad zugefügt und dessen Temperatur zum Siedepunkt erhöht. Man färbt ι Stunde kochend weiter. Hierauf wird die Färbung gemäß den Angaben des Beispiels 1 fertiggestellt. Man erhält die oben angegebenen Farbtöne.

Beispiel 3
4 Teile des Farbstoffes der Formel

H₉N

NH₀

(3)

(Gelb)

(4)

werden mit der gleichen Menge /t-heptadecyl-N-benzyl-benzimidazoldisulfonsaurem Natrium und 10 Teilen Wasser gut angeteigt und einem Färbebad zugefügt, das in 4000 Teilen Wasser 5 Teile eines Gemisches, bestehend aus 41 % 2-Oxydiphenyl, 27% Türkischrotöl und 32% Pine-Öl, enthält. Das Bad wird auf 50⁰ erwärmt. Nun geht man mit 100 Teilen eines Gewebes oder Garns aus einem Polyester der Terephthalsäure in das Färbebad ein, treibt in V2 Stunde zum Kochen und färbt während 1V2 bis 2 Stunden kochend weiter.

Beispiel 4

Ein Gewebe oder Garn aus Polyesterfasern, wird während V2 Stunde bei 90⁰ in einem Bad vorbehandelt, das in 4000 Teilen Wasser 5 Teile eines Gemisches aus 41 % 2-Oxydiphenyl, 27 %· Türkischrotöl und 32%· Pine-Öl enthält. Hierauf wird in frischem Bade nach üblichem Dispersionsverfahren mit einem der im Beispiel 3 angegebenen Farbstoffe gefärbt. Man gelangt in dieser Weise zu ähnlichen Ergebnissen, wie sie nach den Angaben des Beispiels 3 erzielt werden.

Man erhält eine gleichmäßige blaue Färbung von sehr guter Reibechtheit, und das Material ist auch sehr gut durchgefärbt. Ohne Zusatz des erwähnten Gemisches ist der Farbton merklich schwächer.

Wird anstatt des obenerwähnten Farbstoffes einer der nachstehend angegebenen verwendet und im übrigen gemäß den Angaben dieses Beispiels gefärbt, so erhält man ebenfalls Färbungen, welche im Vergleich zu den in Abwesenheit des Gemisches von Oxydiphenyl, Türkischrotöl und Pine-Öl hergestellten Färbungen die erwähnten Vorzüge besitzen.

CH,

O₉N-

-N = N-

-NH₉ (Orange)

(2)

O₉N

0,N-<

0-CH₃

(Orange)

(Scharlach)

HX

N = N

CHo—CH₂—O—CH,

O NH₂

O	OH	NH₂
O Μ	NH₂ I
Λ
Y	Tr
Ii O	ι ι HN-CH ι
	CH₃
O

O NH₂

O NH-CH₃

NH-CH₉-CH₉ OH

(Rot)

(Violett)

(Blau)

Färbt man Polyesterfasern in der oben angegebenen Weise mit einem Gemisch aus den obigen Farbstoffen (io), (8), (6) und (2), so erhält 60 man echte schwarze Färbungen.

An Stelle von Pine-Öl kann dem Gemisch aus 2-Oxydiphenyl und Türkischrotöl auch Benzylalkohol beigefügt werden.

(5)

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 120

i. Verfahren zum Färben von synthetischen Fasern aus Polyestern aromatischer Dicarbonsäuren nach der Dispersionsfärbemethode, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fasern, 125 spätestens während des Färbeprozesses, in

Gegenwart von Türkischrotöl und eines in Wasser wenig löslichen Alkohols mit 2-Oxydiphenyl behandelt.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man als in Wasser wenig löslichen Alkohol Pine-Öl verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch ge*- kennzeichnet, daß man 2-Oxydiphenyl, Pine-Öl und zu etwa 50 °/o sulf oniertes Türkischrotöl im Mengenverhältnis von etwa 4:3:3 verwendet.
4. Färbehilfsmittel zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie 2-Oxydiphenyl, Türkischrotöl und einen in Wasser wenig löslichen Alkohol enthalten'.
5. Färbereihilfsmittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie als in Wasser wenig löslichen Alkohol Pine-Öl enthalten.
6. Färbereihilfsmittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie 2-Oxydiphenyl, Pine-Öl und zu etwa 50% sulf oniertes Türkischrotöl im Mengenverhältnis von etwa 4:3 : 3 enthalten.

In Betracht gezogene Druckschriften.:

Deutsche Patentschrift Nr. 736021; französische Patentschrift Nr. 944 403; USA.-Patentschriften Nr. 2394688, 2512969, 220 129;

schweizerische Patentschrift Nr. 259 411.

@ 609 710/331 11.56 (709 522/159 5.57)