DE1669418C3

DE1669418C3 -

Info

Publication number: DE1669418C3
Application number: DE19511669418
Authority: DE
Inventors: Reinhold Dr. Hoernle; Erich Dr. 4070 Dormagen Istel; Karlheinz Dr. Wolf
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1951-01-28
Filing date: 1951-01-28
Publication date: 1974-12-19
Also published as: DE1669418A1; DE1669418B2

Description

O R₂

worin R Wasserstoff, Methyl oder die Gruppe

R, Wasserstoff oder die —SO₃Na-Gruppe und R₂ Wasserstoff, die Grruppe

oder

eebtheit und Farbtiefe zu wünschen übrig, da bei einigen Farbstoffen eine zunehmende Efinket mit steigender Konzentration eintritt. Von anorganischen Farbpigmenten können praktisch nur Ultramarin, Cadmiumsulfid, Eisenoxid und Chromoxid zum Spinnfarben in Beteacht gezogen werden, üblicherweise werden Polyamidschnitzel durch Behandeln mit Farbstofflösungen oder Farbstoffdispersionen eingefärbt und nach dem Trocknen nach dem Schmelzspinnver fahren zu Fäden versponnen. Bei diesem Ve ^hren ist keine Kontinuität gegeben und gleichzeitif: ein erhöhter, apparativer Aufwand erforderlich.

In der französischen Patentschrift 1 149 967 svird erwähnt, daß sich bromierte Anthrachinondisulfon-

säuren zur Massefärbung künstlicher, stickstoffhaltiger Fasern eignen. Aus diesen Angaben kann jedoch nicht geschlossen werden, daß die erfindungsgemäßen Polyamid-Farbstoffkonzentrate, deren Farbstoffe nicht mit den in der französischen Patentschrift 1 149 967 be schriebenen identisch sind, zu überraschend verbesser ten Ergebnissen, vor allem hinsichtlich der Beständigkeit der Farbstoffe, unter den extremen Bedingungen der Schmelzextrusion, führen. Es wurde nun ein Verfahren zum Spinnfärben von nach dem Schmelzspinnverfahren hergestellten geformten Gebilden aus linearen, synthetischen Polyamiden durch in Polyamid lösliche Anthrachinonfarbstoffe gefunden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man Anthrachinonfarbstoffe der Formel

O NH-R

³⁵ O R₂

worin R Wasserstoff, Methyl oder die Gruppe 40

bedeutet, worin A ein bivalenter linearer oder verzweigter Alkylrest ist, in einem Teil des Polyamids zu einem Farbstoffkonzentrat homogen verteilt, R₁ Wasserstoff oder die —SO₃Na-Gruppe und R₂ dieses Farbstoffkonzcmtrat mit der Hauptmenge des 45 Wasserstoff, die Gruppe Polyamids vermischt und anschließend diese Masse ^~~V

schmelzspinnt. — NH-CJ/- ^CH3

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man 0,1 bis 20 Gewichtsprozent an oder

Konzentrat, bezogen auf die Gesamtmenge der zu 50 NH₂

verspinnenden Masse, zusetzt.

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Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Spinnfärben von nach dem Schmelzspinnverfahren hergestellten geformten Gebilden aus linearen, synthetischen Polyamiden.

Es ist bekannt, synthetische Polyamide in der Masse anzufärben, wobei anorganische oder organische Farbstoffe, bzw. Pigmente verwendet werden. Bedingt durch die hohe !Schmelztemperatur der Polyamide ist die Auswahl der Farbstoffe sehr begrenzt. Eine Reihe von Metallkomplexen von Azofarbstoffen und Phthalocyanin-Metallkomplexen sind schon vorgeschlagen worden. Jedoch lassen Haltbarkeit, Licht-

-NH

bedeutet, worin A ein linearer oder verzweigter Alkylrest ist, in einem Teil des Polyamids zu einem Farbstoffkonzentrat homogen verteilt, dieses Farbstoffkonzentrat mit der Hauptmenge des Polyamids vermischt und anschließend diese Masse schmelzspinnt. Es zeigte sich, daß diese Farbstoffe bei den gegebenen Verfahrenstemperaturen überraschend stabil und lichtecht sind. Folgende Anthrachinonfarbstoffe sind geeignet:

	3	Formd	H₂N	O Il	4	Farbton
			X	JU
O π	NH₂	SO₃Na NaO₃S^	ν
	Jv		I HN /	Il O	Blau
γρ Vy	ι Τ		J
Il O	ι NH V
	I	\ / CH₂
		O-^ch>
O Il	NH- I				Grün
Ca '	/\ Y	Y>CH_S
Ii ο	T NH-

Die Farbkonzentrate werden derart hergestellt, daß sie vorzugsweise 5 bis 30 Gewichtsprozent Farbstoff enthalten. Zu ihrer Herstellung kann man das Farbstoffpulver mit einem Polyamidgranulat vermischen und das Gemisch in einem beheizten Extruder homogenisieren, wobei man die Farbkonzentrat-Schmelze vorteilhaft zu Granulat verarbeitet Bei besonders temperaturempfindlichen Farbstoffen kann durch Verwendung von Polyamiden mit vermindertem Molekulargewicht oder durch Verwendung von Mischpoly- amiden die Verarbeitungstemperatur im Extruder erheblich vermindert werden.

In einer besonderen Ausfuhrungsform des Verfahrens wird der Farbstoff bzw. dai Farbstoff-Gemisch oder eine Farbstofflösung, in der der Farbstoff in 4= einem mit Polyamid verträglichen Lösungsmittel, z. B. ÄthylglykoL gelöst ist, unter Luft-Ausschluß in eine zuvor hergestellte Polyamid — oder Mischpolyamidschmelze eingerührt, wobei beim Einsatz einer Farbstofflösung des Lösungsmittel wieder verdampft wird und die nach dem Auflösen des Farbstoffes homogene Farbkonzentrat-Schmelze zu Granulat verarbeitet Bei der Herstellung von Polyamid- oder Mischpolyamidschmelze können Mattierungs- und/oder Farbpigmente mitverwendet werden.

Das Farbstoffkonzentrat-Granulat kann entweder im Gemisch mit gewöhnlichem Polyamidgranulat versponnen oder einer kontinuierlich hergestellten Polyamidschmelze über eine Aufschmelz- und Dosiervorrichtung vor dem Verspinnen beigemischt werden. Allgemein sind in den geformten Gebilden Farbstoff-Gehalte von etwa 0,01 bis 2,0% erforderlich. Die Farbstoffkonzentrate können auch im Gemisch mit Mattierungs- oder Farbpigment-Konzentraten verwendet werden.

Den Ausgangsstoffen können vor der Polymerisation auch Färb- und/oder Mattierungs-Pigmente sowie Alterungsschutzmittel, Viskositätsstabilisatoren usw. zugesetzt werden.

Durch spektralfotometrische Extinktionsmessung der Farbstoffkonzentrat-Lösung in Kresol im Vergleich mit der Farbstoff-Lösung kann nachgewiesen werden, daß unter den milden Verarbeitungsbedingungen bei 200° C auch nach östündiger Verweiizeit in der Mischpolyamidschmelze noch kein nachweisbarer Farbstoff-Abbau eingetreten ist

Beispiel

Herstellung eines Farbstoff-Konzentrates im Extruder 15 Gewichtsteile eines Anthrachinon-Farbstoffes der Formel

O NH₂ H₂N O

werden mit 85 Gewichtsteilen Polyamid 6-Granulat (rel. Viskosität 1 g/100 ml in Kresol = 2,70) gemischt

und in einem Extruder bei 250° C zu einer homogenen Schmelze und anschließend zu Granulat verarbeitet. Verwendet man ein Polyamid mit der Lösungsviskosität, 2,0, so kann die Verarbeitungstemperatur auf etwa 220° C vermindert werden.

Beispiel 2

Herstellung eines Farbstoff-Konzentrates

im Autoklav

In einem Rührautoklav aus Edelstahl wird in bekannter Weise ein Mischpolyamid 6/66 85 Gewichtsprozent/1 5 Gewichtsprozent durch Polykondensation entsprechender Anteile Caprolactam und Hexandiammonium-adipat bei 250⁰C unter Druck hergestellt. Nach dem Entspannen vermindert man die Temperatur der Mischpolyamid-Schmelze auf etwa 200⁰C und setzt unter Luftausschluß einen Anthrachinonfarbstoff gemäß Beispiel 1 hinzu, so daß die Farbkonzentrat-Schmelze 15 Gewichtsprozent Farbstoff enthält. Nach etwa einer Stunde hat sich der Farbstoff in der Schmelze homogen verteilt. Die Verarbeitung zu Granulat kann nach einem Trocken- oder Naßspinnverfahren erfolgen.

Durch Steigerung des Farbstoff-Zusatzes läßt sich auch ein 20 Gewichtsprozent Farbstoff enthaltendes Konzentrat herstellen.

Beispiel 3
Herstellung gefärbter Fäden

In einer auf 260 bis 270° C beheizten Spinnapparatur, die mit einer Mischwalze ausgestattet ist, wird ein Gemischaus6,7 GewichtsteUenFarbkoiizentrat 15%ig (hergestellt gemäß Beispiel 1 oder 2) und 933 Gewichtsteilen Polyamid-6-Granulat zu tiefblaugefärbten Fäden mit einem End-Titer von 90/25 den versponnen. Die Licht-, Wasch-, Schweiß-, Chlor-, Reib-, Trokkenreinigungs-, Bügel- und Säureechtheit der Fäden ist sehr gut

Verwendet man ein Gemisch von 0,67 Gewichtsteilen Farbkonzentrat und 99,4 Gewichtsteilen Polyamidgranulat, so erhält man hellblaugeförbte Fäden mit entsprechend guten coloristischen Echtheitseigenschaften.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Spinnfarben von nach dem Schmelzspinnverfahren hergestellten geformten Gebilden aus linearen, synthetischen Polyamiden mit Hilfe von in Polyamid löslichen Anthrachinone farbstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man Anthrachinonfarbstoffe der Formel

NH-R