DE1769730B

DE1769730B - Verfahren zum Anfärben von metallmodifizierten Polyolefinfasern

Info

Publication number: DE1769730B
Authority: DE
Inventors: Yutaka Tokio Hosoda
Original assignee: Mitsui Toatsu Chemicals Ine , Tokio

Description

X O OH

in der X eine Nitro- oder Aminogruppe, W ein Wasserstoff-, Chlor- oder Bromatom, R ein Wasserstoffatom oder eine niedere Alkyigruppe und π eine ganze Zahl von 1 bis 4 bedeutet, auf metallmodifizierte Polyolefinfasern aufbringt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als metallmodifizierte Polyolefinfasern aluminiummodifizierte Polypropylenfasern verwendet.

HO

NH(CH₂)

(D

X O OH

in der X eine Nitro- oder Aminogruppe, W ein Wasserstoff-, Chlor- oder Bromatom, R ein Wasserstoffatom oder eine niedere Alkyigruppe und /1 eine ganze Zahl von 1 bis 4 bedeutet.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zum Anfärben von metallmodifizierten Fasern, insbesondere Polyolefinfasern, besonders mit einer Aluminiumverbindung modifizierte Polypropylenfasern mit blauer Farbe ausgezeichneter Klarheit und Lichtechtheit.

Es ist als Mittel zur Verbesserung der geringen Farbaffinität von Polypropylenfasern ein Verfahren bekannt, bei dem chelatbildende Metallsalze, wie Fettsäuresalze von Aluminium, Nickel und Zink, in Polypropylenfasern einverleibt werden, um anfärbbare metallmodifizierte Polypropylenfasern zu bilden, und anschließend die Fasern mit solchen Farbstoffen angefärbt werden, die in der Lage sind, mit den vorstehenden Metallen einen Chtlatring zu bilden. Die gemäß der Erfindung verwendeten Farbstoffe sind wertvoll zum lichtechten Anfärben solcher metallmodifizierter Fasern und weisen einen überraschenden Effekt auf, insbesondere, wenn sie auf aluminiummodifizierte Fasern aufgebracht werden.

Wie klar aus der vorstehenden Formel (1) hervorgeht besitzen die Farbstoffe gemäß der Erfindung einen charakteristischen chemischen Aufbau, bei dem eine Alkyigruppe zwischen der Iminogruppe in «-Stellung des Anthrachinone und dem Benzolring vorliegt. Verbindungen, denen die Alkyigruppe fehlt, d. h. Verbindungen, in denen eine Anilingruppe in α-Stellung gebunden ist, sind nicht in der Lage, bei der Verwendung zum Anfärben eine echte blaue Färbung zu ergeben, sondern ergeben eine grünlichblaue Färbung. Demgegenüber geben die Farbstoffe gemäß der Erfindung infolge der Tatsa.;<e, daß sie

Ferner besitzen die Farbstoffe gemäß der Erfindung wegen der Anwesenheit der Alkyigruppe verbesserte Eigenschaften hinsichtlich der Gleichmäßigkeit und verbesserte Lichtechtheit.

Ferner ist das Halogenatom in der 0-Stellung in den Farbstoffen gemäß der Erfindung besonders wirksam, wenn X eine Aminogruppe ist. Das heißt, das Halogenatom hat einen Anteil an der Verbesserung der Farbaffinität und Lichtechtheit.

Die Farbstoffe gemäß der Erfindung werden wie folgt hergestellt:

4,8 Dinitro-l,5-dihydroxyanthrachinon wird mit einer Aminverbindung der allgemeinen Formel

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Anfärben von metallmodifizierten Polyolefinfasern mit Anthrachinon-Farbstoffen der allgemeinen Formel

NH₂(CH₂

in der R und η gleiche Bedeutung wie in Formel (1) besitzen, zur Herstellung der Farbstoffe der allgemeinen Formel

HO

NH(CH₂),

O₂N

OH

in der R und η die gleiche Bedeutung wie in Formel (1) besitzen, umgesetzt. Auch durch Umsetzen von 4,8-Diamino-l,5-dihydroxyanthrachinon mit einem Chlorid der allgemeinen Formel

Cl(CH₂),

in der R und π die vorstehend angegebene Bedeutung besitzen, werden die Farbstoffe der allgemeinen Formel

HO O NH(CH₂J_n

O OH

erhalten, in der R und η die vorstehend angegebene Bedeutung besitzen. Durch Halogenisierung der Färb-

stoffe der Formel (S) werden die Farbstoffe der allgemeinen Formel

formel wurden erhalten:

HO O NHCH₂-

HO O NH(CH₂).

O OH

ernaiien, in aer nai. iur v_mor- oucr Druinaiuiu sicm und R und η die vorteilend angegebene Bedeutung besitzen.

Gemäß der Erfindung wird die Anfärbung dadurch ausgeführt, daß man eine wirksame Menge des vorstehenden Farbstoffes mit metallmodifizierten PoIyolefinfasern in einer wäßrigen Suspension in Berührung bringt. Vor der Verwendung des Farbstoffes wird der Farbstoff zweckmäßigerweise einer sogenannten Zerkleinerungsbehandlung durch ein geeignetes Verfahren unterworfen, bestehend beispielsweise aus Auflösung des Farbstoffes in 90- bis 93%iger Schwefelsäure bei nieuriger Temperatur, Einbringen in Eiswasser, wobei anschließend f'.riert und gewaschen wird, um einen Kuchen zu erhalten, der zusammen mit einem kationischen ode- anionischen Dispergierungsmittel gemahlen wird.

Zum Anfärben von metallmodifizierten Polypropylenfasern mit den Dispersionsfarbstoffen der Erfindung besteht die Grundarbeitsweise darin, daß man den in vorstehender Weise feinverteilten Farbstoff bei einem Badverhältnis des 30- bis 50fachen, bezogen auf die Fasern, dispergiert, den pH-Wert auf 3 bis 6 in Anwesenheit eines geeigneten anionischen oder nichtionischen oberflächenaktiven Mittels einstellt, die Fasern 20 bis 90 Minuten lang bei 100 bis 120 C anfärbt und anschließend die gefärbten Fasern mit Wasser wäscht, worauf mit Seife oder mit Hydrosulfit gereinigt wird. Es ist auch möglich, die Anfärbung nach der sogenannten Thermosol-Methode durchzuführen, die darin besteht, daß man die wäßrige Dispersion, zu der ein nichtionisches oberflächenaktives Mittel zugegeben wurde, klotzt und nach Trocknung einer Trocknungs-Hitzebehandlung während 3 Minuten bei etwa 130⁰C unterzieht.

Die in den Beispielen angegebenen Teile und Prozente sind Gewichtseinheiten.

(6) O₂N O OH

■ο Etn Teil des vorstehenden pulverförmigen Farbstoffes wurde in 20 Teilen 90%iger Schwefelsäure bei einer Temperatur unterhalb von 10⁰C gelöst, und die Lösung wurde in 200 Teile Wasser gegossen.

mit Wasser gewaschen und mit 0,5 Teilen Natriumdinaphthylmethansulfonat gemahlen. So wurde eine 10% ige Farbstoffpaste gebildet.

Ein Teil des so erhaltenen, zu einer feinen Paste ve! arbeiteten Farbstoffes wurde in 500 Teilen Wasser dispergiert, zu denen 0,25 Teile eines nichtionischen oberflächenaktiven Mitteis, hergestellt aus Nonylphenol und Äthyleno· yd, und 0,2 Teile Essigsäure von 6Be zur Herstellung des Farbbades zugegeben wurden. 10 Teile modifiziertes Polypropylen, enthaltend 0,2 Gewichtsprozent Aluminium (es wurde basisches Aluir.iniumstearat einverleibt), wurden in dieses Farbbad eingetaucht, dessen Temperatur dann auf 120° C erhöht wurde. Die Anfärbung wurde während einer Stunde ausgeführt, wonach die gefärbten Fasern mit Wasser gewaschen wurden. Die Fasern wurden dann 20 Minuten lang bei 85° C in 500 Teilen Wasser erhitzt, in dem 0,25 Teile Sulfate eines höheren Alkohols, 0,5 Teile Natriumhydroxyd und 0,5 Teile Natriumhydrosulfit gelöst worden waren, worauf mit Wasser gewaschen wurde. Das so erhaltene gefärbte Produkt wies eine klare marineblaue Farbe auf, und seine Lichtechtheit betrug 6, und die zahlenmäßige Beurteilung bezüglich Trockenreinigung, Stickoxydgas, des Waschens und des Abgehens der Oberflächenfarbe betrug in allen Fällen 5. Das Produkt war auch zur Sublimation beständig.

Beispiel 2

In gleicher Weise wie bei der Herstellung des Farbstoffs gemäß Beispiel 1, außer, daß das Benzylamin durch 28 Teile /f-Phenyläthylamin ersetzt wurde, wurde ein Farbstoff der nachstehenden Formel hergestellt.

HO O NH- CH₂ · CH₂

Beispiel 1

50 Teile 4,8 - Dinitro -1,5 - dihydroxyanthrachinon wurden in 500 Teilen Chlorbenzol suspendiert. Ferner wurden 20 Teile Natriumcarbonat zu der Suspension hinzugegeben, worauf 25 Teile Benzylamin bei J 20° C unter Rühren tropfenweise hinzugegeben wurden. Das Eintropfen nahm etwa 1 Stunde in Anspruch. Während der folgenden 1 bis 2 Stunden wurde die Reaktion bei der gleichen Temperatur ablaufen gelassen. Es wurde Wasser zu dem Reaktionsgemisch hinzugegeben, und Chlorbenzol wurde daraus durch Dampfdestillation entfernt. Der Niederschlag wurde filtrie.·?, mit Wasser, dann mit verdünnter Salzsäure und wieder mit Wasser gewaschen und getrocknet. 48 Teile eines Farbstoffes der folgenden Struktur-

Der vorstehende Farbstoff wurde zum Anfärben von aluminiummodifizierten Polypropylenfasern verwendet, wobei im wesentlichen ein gleichwertiges Ergebnis wie im Beispiel 1 erhalten wurde.

Beispiel 3

In. gleicher Weise wie bei der Herstellung des Farbstoffs gemäß Beispiel 1, außer, daß das Benzylamin durch 35 Teile l-Phenyl-3-aminobutan ersetzt

wurde, wurde ein Farbstoff folgender Strukturformel hergestellt:

HO

CH₃ NH — CH — CH₂ — CH₂

O₂N O OH

unterzogen. Die Ausfällung wurde filtriert, getrocknet und pulverisiert, wobei 64 Teile Farbstoff (A) der nachstehenden Formel erhalten wurden.

IO

Der vorstehende Farbstoff wurde zum Anfärben

von a!uEuiniuminodifizierten Polypropylenfasern ver- ■«

wendet, wobei im wesentlichen ein gleichwertiges

Ergebnis wie im Beispiel 1 erhalten wurde. Beispiel 4

In gleicher Weise wie bei der Herstellung des Farbstoffs gemäß Beispiel 1, außer, daß das Benzylamin durch 28 Teile p-Xylylamin ersetzt wurde, wurde ein Farbstoff der nachstehenden Formel hergestellt.

O NH- CH₂

O₂N O OH

Der vorstehende Farbstoff wurde zum Anfärben von aluminiummodifizierten Polypropylenfasern verwendet, woLei im wesentlichen ein gleichwertiges Ergebnis wie im Beispiel 1 erhalten wurde.

Beispiel 5

50 Teile 4,8-Diamino-1,5-dihydroxyanthrachinon wurden in 400 Teilen o-Dichlorbenzol «uspendiert. Zu der Suⁱ pension wurden dann 20 Teile Natriumcarbonat und 100 Teile Benzylchlorid hinzugegeben, und das System wurde 8 Stunden lang bei 140¹C umgesetzt und anschließend einer Dampfdestillation

NH CH₂

(A)

H,N

50 Teile des im Beispiel 1 beschriebenen Farbstoffes wurden in 1000 Teilen Wasser suspendiert.

Nach Zugabe von ö lenen iNairiumnyaroxya una

50 Teilen Natriumsulfid wurd< die Suspension bei 90⁰C 1 Stunde lang erhitzt. Die Nitrogruppe wurde zur Aminogruppe reduziert, und es wurde ebenfalls der Farbstoff (A) erhalten.

50 Teile des Farbstoffes (A) wurden in 250 Teilen Eisessig gelöst, und dann wurden 25 g Brom zu der Lösung bei 50° C hinzugegeben. Nach anschließendem 2stündigem Rühren bei der gleichen Temperatur wurde das Reaktionsgemisch in Wasser gegeben. Nach Filtrieren und Waschen der Ausfällung mit Wasser wurden 57 Teile (Bromgehalt: 17%) des Farbstoffes (B) erhalten. Die Strukturformel des Farbstoffes (B) war wie folgt:

HO O NH CH₂

(B)

Dieser Farbstoff (B) wurde zum Anfärben von aluminiummodifizierten Polypropylenfasern verwendet, wobei sich ein in kiarblauer Farbe gefärbtes Produkt mit ausgezeichneter Lichtechtheit ergab. Der Farbstoff (B) wies im Vergleich mit dem Farbstoff (A), der nicht bromiert war, bessere Eigenschaften hinsichtlich Anfärbaffinität und Echtheit auf.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Anfärben von Polyolefinfasern, dadurch gekennzeichnet, daß man Anthrachinonfarbstoffe der allgemeinen S Formel

HO

NH(CH₂).