DE1469745C3

DE1469745C3 - Verfahren zum Färben von Fasermaterialien, die aus hochpolymeren, linearen Polyestern bestehen oder solche enthalten

Info

Publication number: DE1469745C3
Application number: DE19651469745
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Dr. 6231 Schwalbach Happe; Gerhard Dr. 6231 Sulzbach Weckler
Original assignee: Farbwerke Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1965-12-18
Filing date: 1965-12-18
Publication date: 1974-06-06
Also published as: DE1469745A1; FR1505175A; NL147804B; DE1469745B2; CH466211A; JPS507673B1; NL6617498A; GB1130136A; BE691413A; CH1788666A4

Description

Es ist verhältnismäßig schwierig, Fasermaterialien aus hochmolekularen, linearen Polyestern, z. B. vom Typ des Polyäthylenglykolterephthalats, zu färben. Besondere Schwierigkeiten bereitet das Färben in tiefen Tönen. Die Polyesterfasern besitzen bekanntlich keine färberisch funktioneilen Gruppen; sie sind außerdem sehr wasserabweisend.

Um trotzdem das Eindringen geeigneter Farbstoffe, wie z. B. Dispersionsfarbstoffe, Entwicklungs- und Küpenfarbstoffe, in die Polyesterfaser zu ermöglichen, bedient man sich bekanntlich des Hochterhperatur-Färbeverfahrens oder gewisser Färbehilfsmittel, sogenannter Carrier, die als Faser-»öffner« wirken können. Als Carrier sind bereits eine Reihe verschiedener Verbindungen wie z. B. o-Phenylphenol, Methylnaphthalin, Diphenyl und oxäthylierte Phenole vorgeschlagen worden.

Diese Färbehilfsmittel bewirken zwar vielfach eine Farbvertiefung; sie besitzen jedoch oft einen unangenehmen Geruch, der als sehr lästig empfunden wird Und besondere Einrichtungen zum Absaugen der Hilfsmitteldämpfe erforderlich macht. In vielen Fällen wird außerdem die Lichtechtheit der Färbungen mit Dispersionsfarbstoffen herabgesetzt. Diese letztere nachteilige Begleiterscheinung läßt sich auch durch intensives Trocknen, Bügeln oder Thermofixieren der gefärbten Waren nicht immer ausschalten, zumal die hierfür erforderlichen Behandlungszeiten aus Gründen des schnellen Produktionsablaufes selten eingehalten werden. Besonders groß ist die Gefahr einer Schwächung der Lichtechtheit durch Carrier beim Färben von texturierten! Polyestermaterial, da die Faser in diesem Verarbeitungszustand keine intensive Wärme-

ίο behandlung gestattet, ohne ihre charakteristische Kräuselung einzubüßen.

Ein weiterer Nachteil in der Anwendung einiger Carrier in der Praxis ist in ihrer Unlöslichkeit und schweren Emulgierbarkeit zu sehen. Viele dieser Verbindungen lassen sich nicht genügend stabil emulgieren bzw. dispergieren, so daß besonders bei langer andauernden Färbeprozessen, wie sie bei mehrfachem Nuancieren oft erforderlich werden, die Emulsionen brechen, was zu Fleckenbildung, Reibechtheitsverschlechterung der Färbung, Farbstoff verlust und Betriebsstörungen führen kann. Ein besonderes Problem stellt darüber hinaus die Stabilität der Carrier-Emulsionen bei Einwirkung von Frost dar. So kann z. B. die Stammemulsion eines Phenol-Carriers durch Einwirkung von Kälte so stark entmischt werden, daß die Carrierpräparate ohne großen technischen Aufwand kaum mehr zu homogenisieren sind.

Ein weiteres Problem bei der Anwendung von Carriern beim Färben von Mischungen aus Polyesterfasern und Wolle stellt die bei zahlreichen Carriern -auftretende starke Anschmutzung des Wollanteils durch Dispersionsfarbstoffe dar. Dieser Nachteil kann die Einsatzbarkeit von sonst gut geeigneten Carriern beim Färben von Mischgeweben beeinträchtigen.

Es wurde nun gefunden, daß die vorstehend genannten Nachteile in der Anwendung von Carriern vermieden werden und sich beim Färben von Fasermaterialien, die aus hochmolekularen, linearen Polyestern bestehen oder solche enthalten, mit besonderem Vorteil eine Mischung, enthaltend a-Chlornaphthalin, Diphenyläther und Diphenyl, als Hilfsmittel verwenden läßt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Beobachtung ( zugrunde, daß a-Chlornaphthalin, welches, allein als Carrier verwendet, eine gute Farbstoff ausbeute liefert, aber eine deutliche Beeinträchtigung der Lichtechtheit gewisser empfindlicher Dispecsionsfarbstoffe auf Polyesterfasern verursacht, bei Verwendung in Mischung mit Diphenyläther und Diphenyl jedoch überraschend diese nachteilige Einwirkung auf die Lichtechtheit nicht besitzt, andererseits aber seine hervorragende Carrierwirkung beibehält. Bei einigen Farbstoffen ist die Lichtechtheit bei Verwendung von a-Chlornaphthalin zusammen mit Diphenyläther und Diphenyl sogar noch besser als bei Einsatz von Diphenyläther und Diphenyl allein. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Carriermischung ist die äuß rst geringe Anschmutzung von Wolle beim Färben von Mischungen aus Polyesterfasern mit Dispersi ^ farbstoffen.

In dem erfindungsgemäßen Hilfs nittel^emisch liegt das Mischungsverhältnis zwischen Diphenyläther zu Diphenyl im allgemeinen im Bereich von etwa 4 bis 1 Gewichtsteil Diphenyläther pro Gewichtsteil Diphenyl. Bevorzugt kommen etwa 3 Gewichtsteile Diphenyläther pro Gewichtsteil Diphenyl zur Anwendung. Die Menge des oc-Chlomaphthalins in dem Gemisch, bezogen auf die Summe der beiden anderen Komponenten, liegt im allgemeinen bei einem Ver-

hältnis von etwa 3 :1 bis 1: 3, vorzugsweise bei 3 : 2 bis 2: 3.

Es wurde weiterhin gefunden, daß sich besonders stabile wäßrige Emulsionen aus dem erfindungsgemäß verwendeten Hilfsmittelgemisch herstellen lassen, wenn man die Mischung aus «-Chlornaphthalin, Diphenyläther und Diphenyl in einem geeigneten organischen Lösungsmittel oder gegebenenfalls einem Lösungsmittelgemisch löst und dann mit einem Emulgator versetzt. Eine derartige Zubereitung der Hilfsmittelmischung ist ohne besondere Einrichtungen leicht emulgierbar und läßt sich ohne die sonst meist erforderliche Voremulgierung mit Wasser unmittelbar in das Färbebad eingießen.

Als geeignete Lösungsmittel für das Carriergemisch lassen sich beispielsweise verwenden: Tetrahydronaphthalin, Dimethylformamid, Xylol und vorzugsweise Benzoesäurealkylester. Als besonders geeignetes Lösungsmittel hat sich Benzoesäuremethylester erwiesen. Die Lösungsmittel kommen in solchen Mengen zur Anwendung, die zum völligen Lösen des Carrier- φ gemisches ausreichen. Im allgemeinen werden pro Gewichtsteil des Carriergemisches etwa 1 Gewichtsteil Lösungsmittel eingesetzt.

Als Emulgatoren haben sich besonders Umsetzungsprodukte von Alkylphenolen und Alkylenoxyd als geeignet erwiesen. Es kann hierbei von Alkylphenolen ausgegangen werden, deren Alkylrest vorzugsweise 8 bis 18 Kohlenstoff atome enthält. Besonders geeignet haben sich Produkte auf Basis von Nonylphenyl und Dodecylphenol erwiesen. Für die Umsetzung mit Alkylenoxyd, vorzugsweise Äthylenoxyd, kommen pro Mol des Alkylphenols im allgemeinen etwa 12 bis 40 Mol, vorzugsweise 20 bis 35 Mol, Alkylenoxyd zur Anwendung. Die Emulgatoren werden dem Gemisch aus Carrier und Lösungsmittel zweckmäßig in Mengen von etwa 5 bis 11, bezogen auf das Gewicht der Mischung, zugesetzt.

Die Wirkung dieser Emulgatoren in bezug auf die Beständigkeit der Carrieremulsion kann noch verbessert werden, wenn man dem Gemisch als weitere Komponente eine Mischung aus etwa gleichen Teilen V Isobutanol und des Alkali- und/oder Erdalkalisalzes "^ von Alkylbenzolsulfosäure mit vorzugsweise 8 bis 12 Kohlenstoffatomen im Alkylrest, insbesondere der Dodecyl- oder Isododecylbenzolsulfosäure zusetzt. Die Mengen dieses Zusatzes beträgt zweckmäßig ebenfalls etwa 5 bis ll°/o> bezogen auf das Gewicht der Mischung aus Carrier und Lösungsmittel.

Die Carrierzubereitungen gemäß der vorliegenden Erfindung zeichnen sich, bedingt durch den Gehalt an dieser Emulgatorkombination in Verbindung mit den genannten Lösungsmitteln, durch eine hervorragende Reemulgierbarkeit des Carriergemisches aus. Diese Reemulgierbarkeit der Carrier ist in der Praxis von besonderer Bedeutung beim Zurücktropfen von Carrierkondensat, was sonst häufig Anlaß zu Fleckenbildungen auf der Ware ist.

Das Verfahren der vorliegenden Erfindung findet Anwendung zum Färben von Fasermaterialien aus hochmolekularen linearen Polyestern oder von Fasergemischen aus solchen Polyesterfasern und natürlichen Fasern, wie Wolle, Seide oder Cellulosefasern und bzw. oder anderen synthetischen Fasern. Als Polyesterfasern kommen hierbei solche aus Polyestern, aus mehrwertigen Säuren und mehrwertigen Alkoholen, insbesondere aus 6gliedrige, Carbocyclen enthaltende Polyestern, hergestellt aus aromatischen oder cycloaliphatischen Dicarbonsäuren und zweiwertigen aliphatischen Alkoholen mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, in Frage.

Als Farbstoffe, die bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung Verwendung finden können, kommen alle zum Färben von Polyesterfasern bekannten Farbstoffe, besonders Dispersions-, Entwicklungs- und Küpenfarbstoffe, in Betracht.

Beispiel 1 ■

a) 5 g eines Polyäthylenglykolterephthalatgewebes werden im Flottenverhältnis 1:40 l^x/₂ Stunden lang bei Kochtemperatur in einem Färbebad behandelt, das — bezogen auf das Warengewicht — 2 % des Farbstoffes der Formel

OH O NH₂

V- Br

' NH₂ O OH

sowie 3 g/l des folgenden Gemisches enthält:

50 Gewichtsteile Benzoesäuremethylester,
25 Gewichtsteile a-Chlornaphthalin,
_ 15 Gewichtsteile Diphenyläther,

5 Gewichtsteile Diphenyl und als Emulgator-

gemisch
2,50 Gewichtsteile eines Anlagerungsproduktes von

36 Mol Äthylenoxyd an 1 Mol Rizinusöl,
1,45 Gewichtsteile Isobutanol,
1,05 Gewichtsteile tetrapropylenbenzolsulfosaures Calcium. ^v

Die erhaltene Blaufärbung wird zur reduktiven Reinigung während einer 20 Minuten andauernden Nachbehandlung bei 85° C mit einer Lösung behandelt, die im Liter

2 g Natriumdithionit,

2 ecm, einer Natronlauge von 38 ⁰Be und

0,5 g eines nichtionischen Waschmittels

enthält.

b) Die Färbung wird in gleicher Weise, jedoch unter Verwendung von Methylnaphthalin als Carrier an Stelle des vorstehend genannten Carriergemisches durchgeführt. Es kommen 3 g/l einer Carrierzubereitung, enthaltend

65 Gewichtsteile Methalnaphthalin,

9 Gewichtsteile Wasser und als Emulgatorgemisch 14,04 Gewichtsteile Phenylsulfonat,
4,32 Gewichtsteile Butanol,
2,16 Gewichtsteile C₁₇H₃₆SO₂NHCH₂CO₂Na,
1,08 Gewichtsteile Ölsäure und
4,40 Gewichtsteile einer Anlagerungsverbindung von 23 Mol Äthylenoxyd an 1 Mol Nonylphenol

zur Anwendung.

Zum Vergleich der Lichtechtheit der beiden erhaltenen blauen Färbungen werden die beiden Proben einer gleich starken Belichtung im Xenotestgerät aus-

gesetzt. Es zeigt sich, daß die mit dem zuerst genannten, erfindungsgemäßen Carrier-System hergestellte Färbung wesentlich lichtechter ist als die Vergleichsfärbung mit Methylnaphthalin als Carrier. Ähnlich günstig fällt die Belichtungsprüfung aus, wenn in dem vorstehend beschriebenen Färbeversuch als Vergleichs-,carrier o-Phenylphenol in einer Zubereitung eingesetzt wird, wie sie in dem Beispiel der deutschen Patentschrift 1083 224 beschrieben ist.

Praktisch gleichwertige Ergebnisse werden erhalten, io wenn bei den vorstehend genannten Färbebedingungen gefärbt wird.

mit 2%, bezogen auf das Warengewicht, des Farbstoffes der Formel

NH,

OH

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum⁵Färben von Fasermaterialien, die aus hochmolekularen linearen Polyestern bestehen oder solche enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß man als Hilfsmittel beim Färben eine Mischung aus

a) «-Chlornaphthalin

b) Diphenyläther und ,

c) Diphenyl '■'/,■■.

verwendet.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Hilfsmittelmischung das Gewichtsverhältnis zwischen «-Chlornaphthalin und der Summe der Komponenten b) und c) im Bereich zwischen 3:1 und 1: 3 liegt.

3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Hilfsmittelmischung das Gewichtsverhältnis zwischen Diphenyläther und Diphenyl im Bereich von 4: 1 bis 3: 1 liegt.

4. Verfahren gemäß Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsmittelgemisch in Form einer wäßrigen Emulsion verwendet wird, die hergestellt wurde durch Lösen des Hilfsmittelgemisches in einem organischen Lösungsmittel, vorzugsweise Benzoesäurealkylester, und Zugabe eines oxäthylierten Alkylphenols als Emulgator.

5. Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Emulsion des Hilfsmittelgemisches außerdem Isobutanol und ein Alkalioder Erdalkalisalz einer Alkylbenzolsulfosäure mit vorzugsweise 8 bis 12 Kohlenstoffatomen im Alkylrest enthält.