DE1619553C - Stabile, hochkonzentrierte, wäßrige Lösungen von basischen Farbstoffen - Google Patents

Description

25 basischer Farbstoffe der Azin-, Oxazin-, Thiazin-, Acridin- oder Triphenylmethanreihe, die beispielsweise 30 bis 50 Gewichtsprozent Farbstoff enthalten, erhält, wenn man zur Herstellung dieser Lösungen die Hydrochloride der genannten Farbstoffe, ferner wäßrige Lösungen von N-Mono- oder N-Dialkylamiden niedermolekularer Fettsäuren, vorzugsweise von N-Methylacetamid oder Dimethylformamid, gegebenenfalls geringe Mengen einer grenzflächenaktiven Verbindung, wie beispielsweise Fettsäure-, Fettalkohol-, Fettsäureamid-, Hydroxyfettsäure-, Alkylphenole Naphthol-, Propylenglycol- oder Alkylnaphtholoxalkylate, vorzugsweise -oxäthylate, und gegebenenfalls hochmolekulare Poly glykole, vorzugsweise ein PoIyäthylenglykol eines Molekulargewichts zwischen etwa 1000 und etwa 5000, verwendet.

Unter basischen Farbstoffen der Azin-, Oxazin-, Thiazin-, Acridin- oder Triphenylmethanreihe sind hierbei solche Farbstoffsalze (Hydrochloride) der genannten Farbstoffklassen zu verstehen, deren farbgebender Bestandteil ein Farbstoffkation ist und die frei von Sulfonsäuregruppen sind.

Nachstehend seien einige basische Farbstoffe in Form der Hydrochloride genannt, die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Lösungen dienen kön

nen:

Basische Farbstoffe der Azin-, Oxazin-, Acridin-, Triphenylmethan- und Thiazinreihe werden in der Papier-, Textil- und Lederindustrie in Form wäßriger Lösungen verwendet. Zur Herstellung dieser Lösungen verwendet man diese Farbstoffe in der Regel als feingemahlene Pulver in Form ihrer schwerlöslichen Trichlorozinkatsalze. Diese Anwendungsform hat erhebliche Nachteile. So kommt es beim Um- und Abfüllen sowie Einwiegen der gepulverten, wasserlöslichen, intensiv gefärbten Farbstoffe zu erheblicher Staubentwicklung und dadurch bedingten Schmutz- und Reizbelästigungen. Unsachgemäße Lagerung führt durch Einwirkung von Feuchtigkeit und Wärme außerdem zu Zusammenbackungen, die zu Lösungsschwierigkeiten führen.

Diese Nachteile, die mit der Anwendung feingemahlener basischer Farbstoffe verbunden sind, lassen sich durch Verwendung hochkonzentrierter, bereits vom Farbenhersteller gelieferten Lösungen vermeiden.

Aus den deutschen Patentschriften 95 828 und 101 273 sind Farbstofflösungen basischer Farbstoffe in Milchsäure bekannt, die aber nur verhältnismäßig niedrigprozentige Lösungen ergeben. Aus der Literatur sind noch weitere Möglichkeiten zur Herstellung von konzentrierten Lösungen basischer Farbstoffe bekannt, wobei die Salze wasserlöslicher Carbonsäuren eingesetzt werden (vgl. hierzu »Die neuesten Fortschritte in der Anwendung der Farbstoffe« [1949], Bd. II, S. 132 bis 134; »Zeitschrift für angewandte Chemie«, 1898, S. 482 bis 488 und 501 bis 505; deutsche Auslegeschrift 1 240 036).

In der deutschen Auslegeschrift 1240 036 wird ausdrücklich darauf hingewiesen, daß die im allgemeinen verwendeten Salze basischer Farbstoffe, das sind in vielen Fällen die Hydrochloride, sich in Wasser oder anderen geeigneten Flüssigkeiten, vor allem bei Raumtemperatur nur in verhältnismäßig geringer Konzentration lösen [vgl. Spalte 1, Zeilen 35 bis 40].

Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß man stabile, hochkonzentrierte, wäßrige Lösungen

N(C₂H₅),

HH

N-C₂H₅

3. (C₂Hs)₂N

Cl θ

4. (CH₃)₂N

5. (CHa)₂N

N(C₂Hs)₂

6. (C₂H

N(C₂H₅),

NH,

8. (CH₃)₂N

N(CH

■3*2

N(CH₃I₂

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Lösungen geht man so vor, daß man die technisch in Form der Trichlorozinkate anfallenden Farbstoffpreßkuchen oder die Hydrochloridpreßkuchen benutzt. Die Trichlorozinkate können durch Behandlung mit Ammoniumcarbonat oder durch Zugabe von Salzsäure zu den Farbbasen in die entsprechenden Hydrochloride überführt werden. Anschließend stellt man die Lösungen durch Einengen im Vakuum auf die gewünschte Konzentration ein.

Die erfindungsgemäßen Lösungen sind in jedem Verhältnis mit Wasser mischbar. Die Beschaffenheit der in beanspruchter Weise erhältlichen hochkonzentrierten Lösungen gestattet eine volumetrische Dosierung der Farbstoffe. Außer zur Herstellung von Färbelösungen für die Papier- und Pappeindustrie sind vor allem die in den nachstehenden Beispielen 1, 2 und 3 beschriebenen Farbstofflösungen für das Färben von Polyacrylnitrilfasermaterialien geeignet.

In den nachstehenden Beispielen bedeuten Teile jeweils Gewichtsteile.

Beispiel 1

Man löst 114 Teile des Farbstoffes 1 der vorstehenden Tabelle (in Form des Trichlorozinkats) in etwa 1750 Teilen Wasser unter Erwärmen. Dann streut man bei 60° C langsam etwa 22 Teile Ammo-

ar; C*³

niumcarbonat ein (pH 7,2 bis 7,5), bis kein Zinkcarbonat mehr ausfällt. Anschließend filtriert man vom ausgefallenen Zinkcarbonat ab, gibt etwa 22 Teile N-Methylacetamid, etwa 2,2 Teile Nonylphenoloxäthylat und 2,2 Teile Polyäthylenglykol eines Molekulargewichts von 2000 hinzu und destilliert im Vakuum 710 Teile Wasser ab. Es entsteht eine hochkonzentrierte viskose Lösung des Farbstoffhydrochlorids, von der 75 Teile die gleiche Farbstärke aufweisen wie 100 Teile des Handelstyps der Pulvermarke des gleichen Farbstoffs.

B e i s ρ i e 1 2

Man löst 100 Teile des Farbstoffes 4 der vorstehenden Tabelle (in Form des Trichlorozinkats) in etwa 900 Teilen Wasser unter Erwärmen. Dann streut man bei 60°C langsam 25 Teile Ammoniumcarbonat ein (pH 7,2 bis 7,5), bis kein Zinkcarbonat mehr ausfällt. Anschließend filtriert man vom ausgefallenen Zinkcarbonat ab, gibt 20 Teile N-Methylacetamid, 2 Teile Nonylphenoloxäthylat und 2 Teile eines Polyäthylenglykols des Molekulargewichts 2000 hinzu und destilliert etwa 840 Teile Wasser unter Vakuum ab. Es entsteht eine gießbare, hochprozentige,

Cl⁶ viskose Lösung des Farbstoffhydrochlorids, von der

100 Teile etwa die gleiche Farbstärke aufweisen wie 50 Teile des hochkonzentrierten festen Farbstoffs.

B e i s ρ i e 1 3

130 Teile einer etwa 50gewichtsprozentigen Paste von frisch gefällter Farbbase des Farbstoffs 6 der vorstehenden Tabelle (in Form des Trichlorozinkats) werden in 100 Teilen Wasser angerührt und mit Salzsäure auf pH 4 bis 6 eingestellt. Dann gibt man 14 Teile N-Methylacetamid, 1,4 Teile Nonylphenoloxäthylat und 1,4 Teile eines Polyäthylenglykols des Molekulargewichts 2000 zu und destilliert unter Vakuum so viel Wasser ab, daß eine etwa 40gewichtsprozentige Lösung des Farbstoffs entsteht.

Beispiel 4

Man löst unter Erwärmen 100 Teile des Farbstoffs 7 der vorstehenden Tabelle in etwa 40 Teilen Dimethylformamid, 4 Teilen Nonylphenoloxäthylat, 4 Teilen eines Polyäthylenglykols vom Molekulargewicht 2000 und 52 Teilen Wasser. Man erhält eine gießbare Lösung des basischen Farbstoffs mit einem Farbstoffgehalt von etwa 50 Gewichtsprozent.

Bei spiel 5

Man löst unter Erwärmen 100 Teile des Farbstoffs 8 der vorstehenden Tabelle in etwa 40 Teilen Dimethylformamid, 4 Teilen Nonylphenoloxäthylat, 4 Teilen eines Polyäthylenglykols vom Molekulargewicht 2000 und 52 Teilen Wasser. Man erhält eine gießbare Lösung des Farbstoffs mit einem Farbstoffgehalt von etwa 50 Gewichtsprozent.

50

55

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Stabile, hochkonzentrierte, wäßrige Lösungen basischer Farbstoffe der Azin-, Oxazin-, Thiazin-, Acridin- oder Triphenylmethanreihe, bestehend aus den Hydrochloriden der vorstehend genannten basischen Farbstoffe, ferner wäßrigen Lösungen von N-Mono- oder N-Dialkylamiden niedermolekularer Fettsäuren, gegebenenfalls geringen Men- ίο gen einer grenzflächenaktiven Verbindung und gegebenenfalls hochmolekularen Polyglykolen.

2. Lösungen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einer wäßrigen Lösung von N-Methylacetamid.

3. Lösungen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einer wäßrigen Lösung von Dimethylformamid.

4. Lösungen nach Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einem Polyäthylenglykol eines Molekulargewichts zwischen etwa 1000 und etwa 5000.