DE1230393B - Verfahren zum Faerben von Protein- oder Polyamidfasermaterialien - Google Patents

Description

• Verfahren zum Färben voriProtein- oder Polyamidfasermaterialien.@ Die Erfindung betrifft das Färben von Protein- und Polyamidfasermaterialien.
• Es wurde gefunden, daß Färbungen auf solchen Fasermaterialien mit ausgezeichneter Naßechtheit erhalten werden, wenn man diese vor, während und/oder nach dem eigentlichen Färbevorgang mit einem Carbodiimid der allgemeinen Formel R-N=C=N-R' behandelt, in welcher Formel R und R' dieselben oder verschiedene, substituierte oder umsubstituierte ahphatische, aromjatische oder cycloaliphatische Reste oder Aralkylreste11 bedeuten.
• Die Behandlung von Fasermaterialien mit Carbodiimid ist an sich bekannt. So beschreibt die USA: Patentschrift 2 415 043 die Herstellung von Verbindungen von Cellulose und Carbodiimiden, welche Vera Bindungen zur Imprägnierung und Wasserabstoßend= machen von Textilmaterialien verwendet werden können. Die Cellulosederivate der Carbodiimide kön;-neu praktisch während jeder Stufe der Verarbeitung der Textilmaterialien angewandt werden, z. B. vor dem Färben. Textilgewebe, die mit den - Cellulose-carbodiimidderivaten behandelt worden sind, nehmen leichter Farbstoffe auf.
• Die deutschen Patentschriften 707 025 und 708 678 beschreiben Carbodiimide, die wenigstens einen aromatischen Rest und wenigstens einen Alkylrest mit wenigstens 10 Kohlenstoffatomen besitzen. Dieser Alkylrest kann sowohl am nicht weiter substituierten Stickstoffatom als auch am Arylrest direkt oder über ein Heteroatom oder eine ein Heteroatom enthaltende Gruppe gebunden sein. Diese Verbindungen können sich chemisch an tierisches, pflanzliches oder synthetisches Fasermaterial binden, wobei die Aufbringung vorzugsweise in einem indifferenten Lösungsmittel erfolgt, Auf Grund des hochmolekularen Alkylrestes zeigen die Verbindungen wasserabstoßende Effekte. Diesen Literaturstellen ist aber nicht zu entnehmen, daß man durch Behandlung von Fasermaterialien aus Proteinen und Polyamiden mit Carbodiimiden vor, während und/oder nach einer Färbbehandlung Färbungen mit ausgezeichneter Naßechtheit und Waschechtheit erhält.
• Das erfindungsgemäße Verfahren kann auf Fasern aller möglicher natürlicher oder synthetischer Proteine und Polyamide angewandt werden. Besonders ist es für die Anwendung auf Textilmaterialien, wie Fäden, Garne und Gewebe, geeignet.
• Die Carbodiimide, die der obengenannten allgemeinen Formel entsprechen, haben praktisch alle etwa dieselbe Wirkung. Die Herstellung dieser Carbodiimide kann in bekannter Weise stattfinden, z. B, durch Abspaltung von Schwefelwasserstoff aus Thioharnstoffderivaten mittels Quecksilber- oder Bleisalzen oder unter dem Einfluß von alkalischen Hypochloritlösungen (Chemical Reviews, 53, S.146 bis 151 [1953], niederländische Patentschrift 71488 und deutsche Patentschriften 707 025 und 708 678). Auch andere Methoden sind anwendbar (vgl: zum Beispiel den obengenannten Aufsatz aus Chemieal Reviews und die niederländische Patentschrift 96 327), nach denen Dicyclohexylharnstoff mit Paratoluolsulfochlorid in Gegenwart einer tertiären Base bei einer Temperatur von 70 bis 80°C umgesetzt wird, wobei Dicyclohexylcarbodümid gebildet wird.
• Bei der Behandlung mit Carbodiimid wird das Fasermaterial mit einer Emulsion des Carbodiimids in Wasser oder einer Lösung des Carbodiimids in einem organischen Lösungsmittel, wie Methanol, Äthanol, Isobutanol, Aceton, Dioxan, aliphatischen Kohlenwasserstoffen oder Gemischen dieser Lösungsmittel in Berührung gebracht. Wenn eine wäßrige Emulsion angewandt wird, verwendet man@;meistens einen oder mehrere Emulgatoren. , Die Konzentration des Carbodiimids in der Lösung oder der Emulsion kann innerhalb weiter Grenzen variieren und beträgt meistens 0,05 bis 10 Gewichtsprozent. Vorzugsweise wird eine Konzentration von 0,2 bis 5 Gewichtsprozent angewandt.
• Die Temperatur, bei der die Behandlung mit Cärbodümid stattfindet, variiert von Zimmertemperatur bis zum Siedepunkt der Carbodiimidlösung oder -emulsion. Die höheren Temperaturen werden bevorzugt.
• In der Praxis hat es sich herausgestellt, daß besonders die Behandlung mit Carbodiimid vor dem Färben sehr günstige Erfolge liefert, obwohl das Fasermaterial auch zuerst gefärbt und anschließend mit Carbodümid behandelt werden kann. Es ist ebenfalls möglich, Carbodümid zum Färbebad zuzusetzen, während man selbstverständlich auch vor und nach dem Färben öder während und vor -und/oder nach dem Färben die Behandlung mit Carbodiimid anwenden kann.
• Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Beispiel 1 Eine Probe von 5 g Wolle wurde während 30 Minuten unter Rückfluß in 100 ml einer wäßrigen Emulsion erhitzt, die 250 mg Dicyclohexylcarbodümid, 250 mg Polyoxyäthylensorbitan-monopahnitat und 250 mg Sorbitanmonopalmitat enthielt. -Die in dieser Weise behandelte Wolle wurde mit Vondacid Naphtholrot 6B (Colour Index Acid Violet 7), Vondacid hellrot BL (Colour Index Acid Red 37) und Vondacid hellgelb G (Colour Index Acid Yellow 11) gefärbt. wobei die Menge des Farbstoffs im Bad 2 Gewichtsprozent, bezogen auf die Wolle, betrug. Von den erhaltenen Färbungen wurde die Waschechtheit bei 40°C gemäß- dem -niederländischen Normblatt N 5221 und die Echtheit gegen leicht alkalisches und stark alkalisches Walken gemäß den schweizerischen Nbrmblättern SNV 95 868 und 95 869 bestimmt. Die Ergebnisse wurden mit unbehandelten Färbungen verglichen und sind. in Tabelle 1 zusammengefaßt:

  Tabelle 1

  Waschechtheit Echtheit gegen Walken - -

  Farbstoff< . bei 40°C leicht alkalisch- stark alkalisch

  unbehandelt I vorbehandelt unbehandelt I vorbehandelt ( unbehandelt I vorbehandelt

  Vondacid Naphthol-

  rot 6B ............ 1 bis 2 4 bis 5 2 : _4 1 . - 2.

  Vondacid hellrot BL . . 1 bis 2 4 bis 5 .

  Vondacid-hellgelb 1 bis 2 4 1 bis 2 4 1 2 -

  Beispiel 2 5 g Wolle wurden 10 Minuten lang bei 20°C mit 200 ml einer wäßrigen.Emuision behandelt, die 1,5 g N,N'-Dicyclohexylcarbödiimid, 1,5 g Polyoxyäthylensorbitanmonopafmmitat und 1,5 g Sorbitanmonopalmitat enthielt. Wenn so behandelte Wolle mit 211/, Java Naphtholrot 6 B (C. I.:) gefärbt wurde, hatte die erhaltene Färbung eine erheblich bessere Waschechtheit bei 40°C als die entsprechende Färbung auf n_ icht vorbehandelter Wolle. Beispiel 3 Eine Färbung mit dem Farbstoff C. I. Acid Red I auf Wolle (2°/oig) wurde mit einer Lösung von 0,3 g N,N'-Dicyclohexylearbodiimid in 100 m1 Äthanol nachbehandelt, indem 1 g gefärbte Wolle 30 Minuten lang in dieser Lösung unter Rückfluß erhitzt wurde. Die Waschechtheit (W. E.) von behandeltem und unbehandeltem Material wurde gemäß dem schweizerischen Normblatt SNV 95 812 bestimmt.
• Unbehandelt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . W. E. 2. Behandelt .... : . . . . . . . . . . . . . . . . . W. E. 5. Dasselbe Ergebnis wurde erhalten, als die Nachbehandlung statt mit einer Lösung des Carbodümids in Äthanol mit einer wäßrigen Emulsion, die gleiche Gewichtsmengen Polyoxyäthylensorbitanmonopalrriitat, Sorbitanmonopalmitat und Carbodiimid enthält, durchgeführt wurde. Beispiel 4 Eine Färbung mit dem Farbstoff C. I. Acid Orange 14 auf Wolle (2°/oig) wurde 30 Minuten lang mit einer Lösung von 0,3 g N-tert.-Butyl-N'-phenylcarbodiimid in 100 ml Äthanol nachbehandelt, indem 1 g gefärbte .Wolle in dieser Lösung unter Rückfluß erhitzt wurde. Die Ergebnisse - der Waschechtheitsbestimmungen (W. E.-Bestimmungen) waren wie folgt: Unbehandelt. . . . . . . . . . . . . . : W. E. 1. Behandelt ..... . . : . . . . . . . . . W. E. 4 bis 5. ` Beispiel s Eine Färbung von C. T. Acid Violet 7- auf Wolle (2°/oig) wurde nachbehandelt, indem 1 g Wolle mit einer siedenden Emulsion von 0,3 g N,N'-Dicyclöhexylcarbodiimid, .0,3 g Polyoxyäthylensorbitanmonopalmitat und 0,3 g Sorbitanmonopalmitat in 100=m1 Wasser 30 Minuten lang behandelt wurde.
• Die Waschechtheit, die Echtheit gegen leicht alkali: sches und stark alkalisches Walken (SNV 95 868 und 95 869) und Wasserechtheit (SNV 95 819) wurden bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2- angegeben.

  Tabelle 2

  Walken Wasser

  Waschen Echtheit

  leicht stark gegen Ausbluten auf

  alkalisch I alkalisch Baumwolle

  Unbehandelt 2

  . 2 1 4 bis 5 2 bis 3

  Behandelt 5. . . 5 3 4 bis 5

  4

  Beispiel 6 1 g Wolle, die mit 2°/o Java Naphtholrot 6B gefärbt worden war, wurde während 1 Minute bei 20°C in 50 ml Äthanol .nachbehandelt, worin _0,3 g .N,N'-Dicyclohexylcarbodümid gelöst waren. Die Waschechtheit bei 40°C war deutlich verbessert. Beispiel ? In derselben Weise wie in den Beispielen 3 bis 6 wurde von Färbungen der in Tabelle 3 genannten Farbstoffe die Waschechtheit nach einer Nachbehandlung mit Carbodiimiden bestimmt.

  Tabelle 3

  Colour Index Nummer Unbehandelt Behandelt

  C. I. Acid Yellow 11 1 bis 2 4 bis 5

  C. r. Acid Yellow 36 2 4 bis 5

  C. I. Acid Red 30 2 bis 3 4 bis 5

  C. I. Acid Red 35 2 4 bis 5

  C. I. Acid Violet 1 1 4 bis 5

  C. I. Acid Blue 89 3 5

  C. I. Acid Blue 92 3 4 bis 5

  C. I. Acid Green 5 1 bis 2 4 bis 5

  Beispiel 8 In entsprechender Weise wie in den Beispielen 3 bis 7 wurde das Verfahren mit einer Anzahl anderer Carbodümide durchgeführt, die alle die erwünschte Wirkung zeigten, nämlich: N,N'-Diisopropylcarbodiimid N,N'-Diphenylcarbodiimid N,N'-Dibenzylcarbodümid N-Isopropyl N'-cyclohexylcarbodümid N-Isopropyl N'-phenylcarbodiimid N-Isopropyl N'-benzylcarbodümid N-Phenyl N'-benzylcarbodiimid N-Phenyl N'-cyclohexylcarbodiimid N-Benzyl N'-cyclohexylcarbodiimid N-p-Dimethylaminophenyl N'-cyclohexylcarbodümid.

Claims (1)

1. Patentanspruch: Verfahren zum Färben von Fasermaterialien aus Proteinen oder Polyamiden, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t, daB man Fasermaterialien aus Proteinen oder Polyamiden vor, während und/ oder nach dem Aufbringen des Farbstoffs mit einem Carbodiimid der Formel R-N=C=N-R' in der R und R' dieselben oder verschiedene substituierte oder unsubstituierte, aliphatische, aromatische oder cycloahphatische Reste oder Aralkylreste bedeuten, in Form einer wäBrigen Emulsion oder Lösung in organischem Lösungsmittel behandelt.