DE2443063A1

DE2443063A1 - Waessrige farbstoffpraeparate von in wasser unloeslichen bis schwerloeslichen farbstoffen

Info

Publication number: DE2443063A1
Application number: DE2443063A
Authority: DE
Inventors: Carl Dr Becker; Andres Schaub; Jacques Dr Wegmann
Original assignee: Ciba Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1974-05-09
Filing date: 1974-09-09
Publication date: 1975-11-20
Also published as: FR2278742B1; JPS50145673A; US3977828A; FR2278742A1

Description

DR. BERQ D I PL.-IN'G, STAPF

λ a/rv/αςΑα/*· ^DIPL--^|NG· SCHWABE DR. DR. SANDMAIR Case 1-94C&/9569/E Patentanwälte

β MÜNCHEN 80 · MAU E^KIRCH ERSTR. 45

Deutschland

Anwaltsakte 25 388 9. September 1974

Wässrige Farbstoffpräparate von in Wasser unlöslichen bis schwerlöslichen Farbstoffen.

Die Erfindung betrifft wässrige Farbstoffpräparate von in Wasser unlöslichen bis schwerlöslichen Farbstoffen, ein Verfahren zur Herstellung dieser Farbstoffpräparate, die Verwendung derselben zur Bereitung von Druckpasten sowie deren Verwendung zum Bedrucken von Trägermaterialien für den Transferdruck oder zum Bedrucken von insbesondere Texti!materialien sowie die Verwendung der Farbstoffpräparate zum Färben und Bedrucken von Textilmaterialien, als auch die bedruckten Trägermaterial!en sowie das mittels dieser Farbstoffpräparate im Transferdruck bedruckte oder im Färbe- oder Druckprozess gefärbte bzw. bedruckte Material.

Handelsformen von in Wasser unlöslichen bis schwerlöslichen Farbstoffen sind sowohl als Flüssigmarken als auch als Pulvermarken bekannt. Letztere haben den Nachteil, dass sie vor der applikatorisch en Verwendung erst in Wasser dispergiert werden müssen^

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erstere haben den Nachteil, dass sie grosse Mengen Dispergiermittel, meist über 30 Gew.% und wenig Farbstoff in der Grb'ssenordnung von ca. 20 Gew.7_o enthalten. Es war deshalb das Bedürfnis vorhanden, insbesondere zur Bereitung von Druckpasten für das Bedrucken von Trägermaterialien und deren Einsatz im Transferdruck eine Handelsform für derartige Farbstoffe zu schaffen, die direkt gebrauchsfähig ist und einerseits einen relativ kleinen Gehalt an Dispergiermittel und andererseits einen hohen Farbstoffgehalt aufweist, und, die zudem elektrolytarm sein soll, um den Einsatz von auch elektrolytempfindlichen Verdickungsmitteln zur Bereitung der Druckpasten universeller zu gestalten.

Es wurden nun wässrige Farbstoffpräparate gefunden, die die aufgezeigten Nachteile nicht aufweisen.

Diese neuen-wässrigen Präparate sind dispergierBiittelarm, elektrolytarm,/
\stabil, hochkonzentriert, feindispers, fliessbar und ent-

. halten in Wasser unlösliche bis schwerlösliche Farbstoffe, insbesondere Dispersionsfarbstoffe oder Küpenfarbstoffe, deren Teilchengrösse kleiner als 10 μ, insbesondere kleiner als 2 u ist. Sie sind dadurch gekennzeichnet, dass sie vorzugsweise nicht weniger als 10 Gew.% und insbesondere 20 bis 30 Gew.% Wasser, mindestens 30 Gew.%, insbesondere 35 bis 65 Gew.%, vorzugsweise 40 bis 60 Gew.% eines feindis-

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persen in Wasser unlöslichen bis schwerlöslichen Farbstoffes und ein Gemisch bestehend aus höchstens 10 Gew.%, insbesondere 1 bis 5 Gew.% eines anionaktiven Dispergiermittels, höchstens 5 Gew.%, insbesondere 1 bis 3 Gew. %, eines nichtionogenen Dispergiermittels und höchstens 35 Gew.%, insbesondere 5 bis 20 Gew.% eines hydrotropen Mittels sowie. gegebenenfalls weitere Zusätze enthalten.

Als in Wasser unlösliche bis schwerlösliche Farbstoffe kommen vor allem Dispersionsfarbstoffe in Betracht.

Genannt seien z.B. die Basisfarbstoffe der

Celliton - und Palanil®-Farbstoffe der BASF, der Cibacet^-

bzw. Terasil -Farbstoffe von Ciba-Geigy, der Artisil--

Cr) (p)

und Foron -Farbstoffe von Sandoz und der Duranol -Färb- · Stoffe der ICI, um nur einige zu nennen. Chemisch gesehen handelt es sich um verschiedene Farbstoffklassen wie z.B. um Nitrofarbstoffe, Aminoketonfarbstoffe, Ketoiiiminfarbstoffe, Methinfarbstoffe, Nitrodiphenylaminfarbstoffe, Chinolinfarbstoffe, Aminonaphthochinonfarbstoffe, Cumarin-' farbstoffe und insbesondere um Anthrachinonfarbstoffe und Azofarbstoffe, wie Monoazo und Disazofarbstoffe.

Desweiteren kommen Küpenfarbstoffe in Frage. Typische Vertreter gehören z.B. folgenden chemischen Klassen an: Indigoide Farbstoffe; AnthrachinonkUpenfarbstoffe, wozu auch die Anthrimide, AnthrachinonacridoneV Anthrachinonthiazol sowie Anthrachinonylazine und schliesslich Derivate •von kondensierten Ringsystemen gehören; Naphthalinfärb-

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stoffe; Perylenfarbstoffe; verschwefelte Carbazole und Ghinonfarbstoffe.

Es versteht sich, dass der Farbstofftyp innerhalb dieser gegebenen Definition weitgehend bestimmt wird vom Einsatzgebiet dieser erfindungsgemässen wässrigen Farbstoffpräparate. Werden diese z.B. zur Bereitung von Druckpasten und weiteren Verwendung im Transferdruck eingesetzt, so wird man als in Wasser unlösliche bis schwerlösliche Farbstoffe solche verwenden, welche im Rahmen dieser Definition für das Transferdruckverfahren geeignet sind, insbesondere Dispersionsfarbstoffe, welche bei atmosphärischem Druck zwischen 150 und 220°C zu mindestens 60% in weniger als 60 Sekunden in den Dampfzustand übergehen, hitzestabil und unzers etzt transferierbar sind.

Als solche Dispersionsfarbstoffe seien beispielsweise die Monoazofarbstoffe der Formel

OH

= N-

worin X und Y je einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeuten,

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NO.

OH ι

:C-NH

N = N-C I

C-N CH₀

NO,

N=N- CH

CO- CH,

CO-NH

und vor allem der Chinophthalonfarbstoff der Formel

OH 0

N ^x C

c ι

OH

und die Anthrachinonfarbstoffe der Formeln

NH-Z

'NH-Z

(Z = Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen),

0 - R

OH

(R = Alkyl oder Aryl)

OH

(R = Hal)

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O NH,

CO-OR₁

O NU,

= Alkyl mit 3 bis 4 Kohlenstoffatomen),

0 NIlCH,

0 NHCIL

0 NIL

OClL

0 NH.

O NH,

. 0 NU-Α

(A - Alkyl oder Aryl), sowie die brotnierten bzw. chlorierten 1,5-Diamino-4,8-dihydroxyanthrachinone genannt.

Von Bedeutung ist ferner auch die Farbstoffauswahl bei Farbstoffkombinationen, denn nur Farbstoffe, die iii ihrer Transfercharakteristik 'ähnlich sind, sollten im Transferverfahren kombiniert werden.

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Im übrigen ist es auch möglich Gemische gleicher oder verschiedener Farbstoff typen im.definitionsgetnässen Rahmen sowie optische Aufheller in den wässrigen Farbstoffpräparaten einzusetzen.

Als anionaktive Dispergiermittel kommen z.B. in Betracht:

Sulfatierte primäre oder sekundäre rein aliphatisch e Alkohole, deren Alky!kette 8 bis 18 Kohlenstoffatome aufweist, z.B. Natriumlaurylsulfat,, Kalium-«-methylstearylsulfat, Natriumtridecylsulfat, Nätriumoleylsutfat, Kaliumstearylsulfat oder die Natriumsalze der Kokosfettalkoholsulfate;

sulfatierte ungesättigte höhere Fettsäuren oder Fettsäureester, wie Oelsäure, Elaidinsäure oder Ricinolsäure, bzw. deren niedere Alkylester, z.B. Aethyl--,.- Eropyl- oder Butylester, und die solche Fettsäuren enthältenden OeIe, wie Olivenöl, Rizinusöl,. RUböl; " : ■

die mit Hilfe einer organischen Dicarbonsäure, wie Maleinsäure, Malonsäure oder Bernsteinsäure, vorzugsweise jedoch mit einer anorganischen mehrbasischen Säure, wie o-Phosphorsäure oder insbesondere Schwefelsäure,, in einen sauren Ester Übergeführten Anlagerungsprodukte von 1 bis 20 Mol Aethylenoxyd an Fettamine, Fettsäuren oder aliphatische Alkohole mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen in

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der Alkylkette, z.B. an Stearylamin, Oleylamin, Stearinsäure, Oelsä'ure, Laurylalkohol, Myristylalkohol, Stearylalkohol oder Oleylalkohol, wie z.B. das Ammoniumsalz von sulfatiertem Laurylalkoholtriglykolä'ther oder von 1 bis 5 Mol Aethylenoxyd an Alkylphenole, wie der saure Schwefelsäureester des Anlagerungsproduktes von 2 Mol Aethylenoxyd an 1 Mol p-Nonylphenol, der saure Schwefelsäureester des Anlagerungsproduktes von 1,5 Mol Aethylenoxyd an 1 Mol p-tert.Octy!phenol, der saure Schwefelsäureester des Anlagerungsproduktes von 5 Mol Aethylenoxyd an 1 Mol p-Nonylpbenol, des sauren Phosphorsäureesters des Anlagerungsproduktes von 2 Mol Aethylenoxyd an 1 Mol p-Nonylphenol, des sauren Maleinsäureesters des Anlagerungsproduktes von 2 Mol Aethylenoxyd an 1 Mol p-Nonylphenol;

sulfatierte veresterte Polyoxyverbindungen, z.B. sulfatierte partiell veresterte mehrwertige Alkohole, wie das Natriumsalz des sulfatierten Monoglycei'ids der Palmitinsäure; anstelle der Sulfate können auch Ester mit anderen mehrwertigen Mineralsäuren, z.B. Phosphate, verwendet werden;

primäre und sekundäre.Alkylsulfonate, deren Alkylkette 8 bis 20 Kohlenstoffatome enthält, z.B. Ammoniumdecylsulfonat, Natriumdodecylsulfonat, Natriumhexadecansulfonat, und Natriumstearylsulfonat;

Alkylarylsulfonate, wie Alkylbenzolsulfonate mit geradkettiger oder verzweigter Alkylkette mit mindestens 7

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Kohlenstoffatomen, z.B. Natriumdodecylbenzolsulfonat, 1,3,5,7-Tetrameth3^rloctylbenzolsulfonat, Natrium-octadecy!benzolsulfonat; wie Alkylnaphthalinsulfonate, z.B. Natrium-1-isopropylnaphthalin-2-sulfonat; Natriumdibutyl-naphthalinsul-

fonat; oder wie Dinapbthylmethansulfonate, z.B. das Dinatriumsalz des Di-(6~sulfonaphthyl-2)-methans;

Sulfonate von Polycarbonsäureester^ z.B. Natriumdioctylsulfosuccinatj Natriumdihexyl-sulfophthalat;

die als Seifen bezeichneten Natrium-, Kalium-, Ammonium-, N-Alley 1-, N-Hydroxyalkyl-, N- Alkoxy alkyl- oder N-Cyclohexylammonium- bzw. Hydrazinium- und Morpholiniumsalze von Fettsauren mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen, wie Laurin-, Palmitin-, Stearin-, oder Oelsäure von Naphthensäuren, von Harzsäur en j wie Abietinsäure, z.B. die sogenannte Kolophoniumseife;

Ester von Polyalkoholen, insbesondere Mono- oder Diglyceride von Fettsäuren mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, z.B. die Monoglyceride der Laurin-, Stearin-, Palmitin- oder Oelsäure, sowie die Fettsäureester von Zuckeralkoholen, wie Sorbit, Sorbitane und der Saccharose, beispielsweise Sorbitan-monolaurat (Span,20), -palmitat (Span 40), -stearat (Span 60), oleat (Span 80), -sesquioleat, -trioleat (Span 85) oder deren Oxyäthylierungsprodukte (Tween).

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Besonders gUnstig haben sich als anionaktive Dispergiermittel Kondensationsprodukte von aromatischen Sulfonsäuren mit Formaldehyd wie Kondensationsprodulcte aus Formaldehyd und Naphthalinsulfonsäuren oder aus Formaldehyd, Naphthalinsulfonsäure und Benzolsulfonsäure, oder ein Kondensationsprodukt aus Rohkr.esöl, Formaldehyd und Kaphthalinsulfonsäure, dann Ligninsulfonate und Polyphosphate erwi es en. ' .

Normalerweise liegen die anionischen Dispergiermittel in Form ihrer Alkalisalze, ihrer Ammoniumsalze oder ihrer wasserlöslichen Aminsalze vor. Vorteilhafterweise sollen fremdelektrolytarme Qualitäten eingesetzt werden. Es ist auch möglich Gemische von anionischen Dispergiermitteln anzuwenden.

Als nichtionogene Dispergiermittel sind beispielsweise genannt:

Anlagerungsprodukte von z.B. 5 bis 50 Mol Alkylenoxyden, insbesondere von Aethylenoxyd, wobei einzelne Aethylenoxydeinheiten durch substituierte Epoxyde, wie Styroloxyd und/oder Propylenoxyd, ersetzt sein können, an höhere Fettsäuren oder an gesättigte oder ungesättigte Alkohole, Mercaptane oder Amine mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen oder an Alkylphenole oder Alkylthiophenole, deren Alkylreste mindestens 7 Kohlenstoffatome aufweisen; '

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Umsetzungsprodukte aus höhermolekularen Fettsäuren und Hydroxyalkylaminen. Diese lassen sich bei-^ spielsweise aus höhermolekularen Fettsäuren, vorzugsweise solchen mit etwa 8 bis 20 Kohlenstoffatomen, z.B. Caprylsäure, Stearinsäure, Oelsäure und insbesondere dein unter dem Sammelbegriff "Kokosölfettsäure" zusammengefassten Säuregemisch, und Hydroxyalkylaminen, wie Triäthanolamin oder vorzugsweise Diäthanolainin, sowie Mischungen dieser Amine, herstellen, wobei die Umsetzung so erfolgt, dass das

molekulare Mengenverhältnis zwischen Hydroxyalkylarain und Fettsäure grosser als 1, z.B. 2:1, ist. Derartige Verbindungen sind in der amerikanischen Patentschrift Nr. 2 089 212 beschrieben; '

Alkylenoxyd-, insbesondere Aethylenoxyd-Kondensationsprodukte, wobei einzelne Aethylenoxydeinheiten durch substituierte Epoxyde, wie Styroloxyd und/oder Prop5⁷lenoxyd, ersetzt sein können.

Besonders vorteilhaft haben sich Fettalkoholpolyglykoläther, besonders solche mit mehr als 20 Mol Aethylenoxyd erwiesen, wie Cetyl-Stearylalköhol veräthert mit 25 Mol Aethylenoxyd, Stearyl-Oleylalkohol veräthert mit 80 Mol Aethylenoxyd und Oleylalkohol veräthert mit 20 Mol Aethylen-

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oxyd. Desweiteren sind sehr gut geeignet Phenolether wie p-Nonylphenol verä'thert mit 9 Mol Aethylenoxyd, Ricinolsäureester mit 15 Mol Aethylenoxyd und Hydroabietylalkohol veräthert mit 25 Mol Aethylenoxyd.

Diese nichtionogenen Dispergiermittel sollen vorteilhaft elektrolytarm sein. Gemische derartiger Mittel sind möglich und weisen z.T. synergetische Effekte auf.

Unter hydrotropen Mitteln, die in den erfindungsgemässen wässrigen Farbstoffpräparaten zur Anwendung gelangen, sind solche zu verstehen, die befähigt sind, die Dispersion der in Wasser unlöslichen bis schwerlöslichen Farbstoffe in eine stabile entflockte Form überzuführen, ohne dass hierbei eine chemische Reaktion zwischen dem Farbstoff und der hydrotropen Substanz stattfindet. Diese Verbindungen sollen wasserlöslich sein. Als diese Eigenschaften aufweisende Substanzen kommen z.B. in Betracht: Hydrotrope Salze wie benzoesaures Natrium, benzolsulfosaures Natrium, p-Toluolsulfosaures Natrium oder N-Benzylsulfanilsaures Natrium. Besonders vorteilhaft haben sich in diesem Zusammenhang aber stickstoffhaltige Verbindungen erwiesen wie Harnstoff und seine Derivate beispielsweise Dimethy!harnstoff oder Guanidinchlorid oder die Amide wie Acetamid und Propionamid und deren Derivate, insbesondere N-Methy!acetamid.

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Bei der erfindungsgemässen Anwendung der bydrotropen Substanz in Kombination mit Dispersionen der definitionsgemässen Farbstoffe wird eine Stabilisierung der entflockten Dispersion erreicht, ohne dass ein eigentliches Anlösen der Farbstoffe erfolgt.

Dank dieser erfindungsgemässen Kombination nämlich dem anionaktiven und nichtionogenen Dispergiermittel sowie dem hydrotropen Mittel in den angegebenen Mengen ist es möglich wässrige Farbstoffpräparate von insbesondere Dispersionsfarbstoffen zu erhalten, welche einerseits dispergatorarm und andererseits farbstoffreich sind und welche sich vor allem auszeichnen durch ihre Stabilität sowohl bei Hitze als auch bei Kälte in einem Temperaturbereich von etwa minus 1O°C bis plus 60⁰C; durch ihre mehrmonatige Lagerstabilität; durch die freie Fliessbarkeit; fein dispersen Form und durch ihre niedere Viskosität im Bereich von etwa 1 bis 10QO cp/20°C.

Infolge d'es hohen Gewichtsanteils an Farbstoff sind die erfindungsgemässen wässrigen Farbstoffpräparate sehr kompakt und dadurch raumsparend. Eine Reduktion des Lager-, Versand- und Transportraumes ist daher gewährleistet.

Falls gewünscht und erforderlich können diesen Farbstoffpräparaten weitere eigenschaftsverbessernde Zusätze beigegeben werden, wie z.B. hygroskopische Mittel, z.B. Glykole oder Sorbite; Antirostmittel, z.B. Aethylenglykol, Monopropy-

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lenglykol; Antimicrobica; Fungicide, z.B. wässrige Formalinlb'sung; Antischaummittel und viskositätsverbessernde Mittel.

Durch die Anwesenheit von etwa 10% Sorbit kann zudem eine einwandfreie Redispergierbarkeit des völlig eingetrockneten Teiges erreicht werden.

Dank ihrem hohen Farbstofgehalt.sind sie den bisher auf dem Markt befindlichen Flüssigmarken wesentlich überlegen, da sie sich wegen ihres kleineren Gehaltes an Dispergier- und . Stellmitteln zu niedrigviskosen Drucktinten von ausreichender Farbstoffkonzentration verarbeiten lassen. Beim Drucken auf Papier nach lösungsmittelfreien, rein wässrigen Druckverfahren mittels Rouleaux-, Flexo- und insbesondere Rotationsfilmdruckmaschinen werden dispergiermittelarme, hochkonzentrierte Präparationssysteme gefordert. Da Papier verglichen mit Textilmaterialien ein deutlich verringertes Aufnahmevermögen für Drucktinten besitzt, können insbesondere für tiefe Töne die für den direkten Druck auf Textilien geeigneten Rezepturen nicht verwendet werden. ·

Die Herstellung der neuen wässrigen Farbstoffpräparate erfolgt beispielsweise dadurch, dass man den definitionsgemässen Farbstoff in Wasser mit mindestens einem der genannten anionaktiven und/oder nichtionogenen Dispergiermittel vermischt und vermahlt, was z.B. in einer Kugelmühle

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oder Sandmiihle erfolgt und die restlichen Komponenten vorgängig, während oder auch erst nach dem Mahlprozess zugibt, sodass ein Präparat entsteht, dessen Teilchengrösse kleiner als lO^i, insbesondere kleiner als 2 μ ist.

Die neuen wässrigen Farbstoffpräparate finden Verwendung vorteilhaft nach dem Verdünnen mit Wasser zum Färben oder Bedrucken von Textilmaterialien nach kontinuierlicher oder diskontinuierlicher Verfahrensweise. Je nach den in den Präparaten eingesetzten Farbstoffen können damit die verschiedensten Textilmaterialien gefärbt bzw. bedruckt werden, wie z.B. Polyestermaterialien oder Fasermischungen bei Verwendung von Dispersionsfarbstoffe enthaltenden Präparaten.

Eine bevorzugte Verwendungsmöglichkeit liegt zudem darin, dass diese Farbstoffpräparate zur Herstellung von Druckpasten auf wässeriger Basis oder auf Basis einer Wasser-in-OeI Emulsion eingesetzt werden können, welche Druckpasten entweder zum konventionellen Bedrucken von insbesondere Textilmaterialien Verwendung finden, oder vorzugsweise zum Bedrucken von Trägermaterialien wie insbesondere Papier, welche ihrerseits im Transferumdruckverfahren auf Textilmaterialien Verwendung finden.

Auch bei der Herstellung von Druckpasten fUr den traditionellen Textildruck ist von Interesse, Farbpräparationen mit möglichst niedrigem Gehalt an Dispergiermittel einzusetzen, da die heute erhältlichen Dispersionsfarbstoffe grosse Disper-

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giermittelinengen enthalten, die nach der Fixation des Farbstoffes ausgewaschen werden müssen und damit unnötigerweise die Abwasser belasten.

Die zur Herstellung dieser Druckpasten verwendeten Verdicker können, da die erfindungsgemässen Farbstoffpräparate elektrolytarm sind im Gegensatz zu handelsüblichen Präparationen von Dispersionsfarbstoffen auch elektrolytempfindlich sein. Besonders wertvoll haben sich in diesem Zusammenhang vor allem Verdicker auf Polyacrylbasis bewährt.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung ohne sie darauf zu beschränken. Teile bedeuten Gewichtsteile. Die Temperaturen sind in Grad Celsius angegeben.

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A. Herstellung der Farbstoffpräparat^

Beispiel 1

500 Teile des trockenen Farbstoffes der Formel

0 OH

werden in eine Lösung von 30 Teilen eines anionaktiven Dispergiermittels (Formaldehyd kondensiert mit Naphthalinsulfonsaurem Natrium) und 110 Teilen Harnstoff als hydrotropes Mittel in 220 Teilen Wasser und 50 Teilen Monopropylenglykol unter intensivem Rühren langsam eingetragen und während ca. 1 Stunde homogenisiert und entlüftet. Diese 55%ige Farbstoffanrührung wird sodann in einer offenen Mühle mittels 2000 Teilen Siliquarzitkugeln (1 mm 0) während ca. 10 Stunden gemahlen. Nach dieser Zeit erhält man eine Dispersion, deren Teilchengrösse kleiner als 5 μ ist. Durch Zugabe von weiteren 60 Teilen Monopropylenglykol, 10 Teilen 35%-iger wässriger Formalinlösung sowie 20 Teilen eines Fettalkoholpolyglykoläthers als nichtionogenes Dispergiermittel (Cetyl-Stearylalkohol verathert mit 25 Mol Aethylen-. oxyd) wird das Mahlgut auf 1000 Teile verdünnt und während 15 Minuten homogenisiert. Gegebenenfalls wird noch ein Anti-

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schaummittel zugesetzt. Sodann wird vom Mahlkörper abgetrennt, wobei man ein freifliessendes wässriges Präparat mit einem Farbstoffgehalt von ca. 50 Gew.% erhält. Dieses ist niedei'viskos (500 cp/20°) und bleibt auch während mehrwöchiger Lagerzeit unverändert. ' ■ " ·

Verwendet man anstelle des angegebenen Farbstoffes, des anionaktiven Dispergiermittels, des nichtionogenen Dispergiermittels und des hydrotropen Mittels gleiche Teile der in folgender Tabelle I angegebenen Komponenten, verfährt im übrigen wie angegeben, so erhält rcan ebenfalls lagerstabile, freifliessende wässrige Farbstoffpräparate mit analogen Eigenschaften, deren Farbstoffgehalt und jeweilige Mahldauer vom Farbstoff bestimmt wird und zwischen 40 und 60 Gcw.% resp. 5 bis 10 Stunden beträgt.

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Tabelle I

Bsp. Nr.:	Farbstoff	anionaktives Dispergiermittel	nichtionogenes Dispergiermittel	hydrotropes Mittel
2	O NH-CH₃ O NH-CH₃	Ligninsulfonat	Fettalkoholpolyglycol- äther (Stearyl/Oleyl- alkohol verethert nit 80 Mol Aethylenoxyd)	Acetamid
3 cn C3 CD CO -J TO ' ■ f *■>	^. ^^ OH O CCMvh H ^C Il " ■ , Ό; ' ,	Polyphospbat (Calgon^R)	Phenoläther (p-Nony!phenol ver- äthert mit 9 Mol Aeth y1enoxyd)	Harnstoff
(D 4	0 NH₂ 0 mrft. % , ■	Kondensationspro dukt aus ca."2 Mol Naphthalinsulfon- ,saure tmd 1 McI, ' Formaldehyd ■^:	Gemisch aus ,6 Teilen Ri c in ο 1 s äur e es t er mit. 15 Mol Aethylenoxyd mit 1 Teil Fe.ttalko- hoipolyglykoläther, " (Cetyl/Stearylalko- hol verethert mit 25 Mol Aethylenoxyd)	Acetamid

Fortsetzung der Tabelle I

Bsp. Nr.:	Farbstoff	anionaktives Dispergiermittel	nich tionog en es Dispergiermittel	hydrotropes Mittel
5	0 NH₀ Il I ^ ^>^\^v^\ el 0 NH₂	Kondensationspro- •dukt aus Naphtha linsulf ons äure, Formaldehyd und Benzölsu1fonsäure	Fettalkoholpoly- glykoläther (Oley!alkohol veräthert mit 20 Mol Aethylenoxyd)	Acetamid
6	OH CH--C-HN-<f Vn=N-/ 7 3 H V=/ V=/ ⁰ ^CH₃	Ligninsulfona t	Hydroabi etylalko- hol veräthert mit 25 Mol Aethy- 1enoxyd	Dimethy!harn stoff
7	0 NH₂ . ί^ΎΐΓ^Γ ^0CH3 0 NH₂	Gemisch von 1 Teil Kondensations produkt aus Roh- kresol, Formalde hyd und Naphtha- linsulfonsäure mit 1 Teil Lignin- sulfonat	Fettalkoholpoly- glykoläther (Cetyl/Stearyl- alkohol veräthert mit 25 Mol Aethy lenoxyd 3 ' ■	Dimethylharn- stoff

Fortsetzung der Tabelle

cn ο cd

Bsp. Nr. :	Farbstoff	anionaktives Dispergiermittel	nichtionogenes Dispergiermittel	hydrotropes Mittel.
8	O O NH-C-^ S C=/ ?"^HN ο O	Kondensationspro dukt aus 2 Mol Na ph thaiinsulfon säure und 1 Mol Formaldehyd (salzarm)	Fettalkoholpoly- glykoläther (Cetyl/Stearyl- alkohol ver- äthert mit 25 Mol Aethylenoxyd)	Harnstoff
9	Gemisch der Farbstoffe (7O=GeW. %) Bsp. 1 38% Bsp. 2 47,57, Bsp. 3 . 14.57o	Kond ensa tionspro dukt aus ca. 2· Mol Naphthalin- sulfons.äure und 1 Mol Formaldehyd	FettalkohοlpoIy- glykoläther (Cetyl/Stearyl- a lkoh öl verethert mit 25 Mol Aethy lenoxyd)	Harnstoff
10,	O NH₉ ■ π ι ei O OH	Kondensationspro dukt aus ca. 2 Mol Kresol, 0,2 Mol 2-Napbtol-6- sulfosäure und 3 Mol Formaldehyd	dto.	Guanidin- chlorid
11 •	/^H3 " O NH-CH V *^^v. J^. ^+.* ftJ ■ ' - ^X/'-X/'^v , Otto** Il I^ y^^'X 0 NH-CH . ^X°^H3	Poly-2-naphtyl- methan·* sulf osäur e.	dto.	.N-Methyl- acetamid -

CO O CD

B. Applika tion d er Farbs toffprapara t e

Beispiel 12 .

Durch Einrühren eines geraäss den Beispielen 1 bis 7 bzw. 9 hergestellten Präparates mittels kräftigem Rühren in eine wässrige Polyaerylatlösung erhält man Druckfarben. Mit diesen Druckfarben kann Papier im: .Rotations f ilmdruckverfahren bedruckt werden. Das so bedruckte Papier kann sodann im Transferumdruckverfahren, Vorzugsweise in der Anwendung auf Polyestertextilmaterialien verwendet werden, wobei man konturenscharfe, farbkräftige Drucke erhält. ·

Beispiel 13

100 Teile des Präparates gemäss Beispiel 8 werden in 1900 Teilen Wasser durch Rühren dispergiert. Mittels der so erhaltenen Flotte imprägniert man ein Gev?cbe aus mercerisierter Baumwolle, quetscht auf eine Gewichtszunahme von 60% ab und trocknet im Heissluftstrom.

Anschließend wird das Gewebe in einer -wässrigen Lösung enthaltend pro Liter 20 Teile Natriumhydroxyd und 40 Teile Natriumdithionit bei einer Temperatur von 20⁰C, imprägniert, auf 60% Gewichtszunahme abgequetscht, im luftfreiem Dämpfer während 30 Sekunden gedämpft und durch Oxydieren, Spülen, Seifen und Trocknen in üblicher Weise fertiggestellt.

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Es resultiert eine kräftige, echte gelbe Färbung von ausgezeichneter Egalität.

Beispiel 14

¹ 100 Teile des Präparates geniäss Beispiel 3

werden mit 1900 Teilen Wasser verdünnt. Mit der~ erhaltenen Dispersion wird ein Gewirke aus Polyester imprägniert, auf 507_o Gewichtszunahme abgequetscht, im Heissluftstrom getrocknet und zusätzlich während 60 Sekunden/bei 200° thermofixiert. Man spült und trocknet die erhaltene gelbe Färbung, die sich durch ein ruhiges, egales Warenbild und sehr gute Echtheiten auszeichnet.

Beispiel 15

Man verdünnt je 100 Teile des Farbstoffpräparates gemäss den Beispielen 3 und 8 mit 1800 Teilen Wasser, imprägniert darin ein Mischgewebe aus gleichen Teilen Polyester und Baumwolle, quetscht auf 60% Gewichtszunahme ab, trocknet, thermofixiert 60 Sekunden bei 200°, imprägniert in einem wässrigen Bad enthaltend pro Liter 20 Teile Natriumhydroxyd und 40 Teile Natriumdithionit, dämpft 60 Sekunden, oxydiert, spill t, seift und trocknet. Man·erhält eine egale, gelbe Ton in Ton-Färbung, von sehr guten Echtheiten und ruhigem Warenbild.

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Eine Druckpaste wird hergestellt, indem 15 Teile eines Farbstoffpräparates gemäss Beispiel 1 in 85 Teile einer 2,5%igen wässrigen Lösung einer Natrium-Alginatverbindung als Stammverdickung eingerührt werden.

Diese Druckpaste von ca". 8000 cP wird mit einer Tiefdruckvorrichtung auf Papier gebracht. Das so bedruckte Papier kann im Transferverfahren, z.B. auf Polyestertextilien, Verwendung finden. Es resultieren scbarfstehende egale Drucke von hoher Farbtiefe.

Bemerkenswert dabei ist, dass die Viskosität der Stammverdickung, deren Konstanz sehr wichtig für einen guten Druckausfall ist, durch das Einrühren der hohen Farbstoffmenge nur sehr geringfügig verändert wird.

Werden anstelle des angeführten Farbstoffes und der erwähnten Stammverdickung solche der nachstehenden Tabelle II in der angeführten Menge eingesetzt, so werden ebenfalls Druckpasten erhalten, die entweder im Flachfilmdruck, im Rotationsfilmdruck, im Tiefdruck oder im Reliefdruck oder in anderen geeigneten Druckverfahren, wie Sprühen, Spritzen, Streichen etc. auf Papier oder anderen geeigneten Zwischenträgern eingesetzt werden können.

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Tabelle II

Beispiel	Farbstoffpräparat	Stammverdickung
17	15 Teile gemäss Beispiel 2	85 Teile 2,5 %ige wässrige Lösung von schwach alkalischem, anionischem Kernmehlderivat
18'	15 Teile gemäss Beispiel 3	85 Teile 2 7oige wässrige Lösung von neutralem, nichtionogenem, depoly- merisiertem Guarmehl
19	15 Teile gemäss Beispiel 4	85 Teile 2 %ige wässrige Lösung von neutralem, nichtionogenem hydroxy- äthyliertem Johannisbrotkernmehl
20	15 Teile gemäss Beispiel 5	85 Teile einer OeI- in Wasseremulsion mit 1,5 % Kernmehla ether
21	15 Teile gemäss Beispiel 6	85 Teile 8 %ige wässrige Lösung von nichtionogener, neutraler Kernmehl- aetherverdickung
22	15 Teile gemäss Beispiel 7	85 Teile 2,5 %ige wässrige Lösung von anionischer, alkalischer Kernmehl- aetherverdickung
23	15 Teile gemäss Beispiel 9	85 Teile 3,5 %ige wässrige Lösung von einer Mischung von Kernmehlaether und Stärkeaether
24	15 Teile gemäss Beispiel 1	85 Teile 5 %ige wässrige Lösung von anionischem schwach alkalischem Stärkeaether ·
25 .	15 Teile gemäss Beispiel 2	85 Teile 2 %ige wässrige Lösung von Carboxymethylcellulose
26	15 Teile gemäss .Beispiel 3	85 Teile l,25%ige wässrige Lösung von Hydroxyaethylcellulose
27	15 Teile gemäss Beispiel 4	85 Teile 0,8%ige wässrige Lösung einer Hochpolymeren-Polyacrylsäure

Fortsetzung Tabelle II

Beispiel	Farbstoffpräparat	Stammverdickung
"28	15 Teile gemäss Beispiel 5	85 Teile 6 %ige wässrige Lösung von selbstvernetzendem, verdickendem Polymerisatteig auf Acrylatbasis
29	15 Teile gemäss Beispiel 6	85 Teile 6 %ige wässrige Lösung eines Teiges aus Mischpolymerisat auf Maleinsäurebasis
30	15 Teile gemMss Beispiel 7	85 Teile 6 %ige wässrige Lösung von Kernmehlaether mit kolloider Kieselsäure
31	15 Teile gemäss Beispiel 9	85 Teile 10 %ige wässrige Lösung von ligninhaltiger Carboxymethyl cellulose
32	15 Teile gemäss Beispiel 1	85 Teile einer wasser-in-οel-Emulsion mit Na-Alginat als Schutzkolloid

CO O CO

OO CD (7) CO

Beispiel 33 .

Die gemäss den Beispielen 16 bis 32 erhaltenen Druckpasten können auf Texti!materialien auf der Basis von Polyester, Cellulosetriazetat, Polyamid oder Polyacrylnitril gedruckt und getrocknet werden und gemäss den auf den einzelnen Fasern Üblichen Methoden fixiert werden. Falls gewünscht, können diesen Druckpasten noch weitere Zusätze zur besseren Fixierung beigesetzt werden.

Beispiel 34 ··

Es ist möglich die gem'äss den Beispielen 16 bis 32 erhaltenen Druckpasten zur Erreichung besonders erwünschter Effekte, wie Egalität, Farbstoffausbeute oder Laufeigenschaften miteinander zu mischen, sofern die betreffenden Verdickungsmittel dies zulassen.

Beispiel 35

100 Teile des Farbstoffpräparates gemäss Beispiel 8 werden mit 150 Teilen Wasser verdünnt und in 750 Teilen einer Verdickung bestehend aus 60 Teilen einer 10%igen wässrigen Stärkeaetherlösung, 10 Teilen Glycerin, 17 Teilen Pottäsche, 4 Teilen Wasser und 9 Teilen Natrium-SuIfoxylat> eingerührt.

Die so erhaltene Druckfarbe wird auf- ein Baumwoll-

Gewebe von 120 g/m Gewicht, das in normaler Weise für den Druck vorbehandelt wurde, mittels Schablonen gedruckt, getrocknet und hernach während 10 Minuten unter Luftabschluss bei 100-105° gedämpft und anschliessend ausgewaschen. Es resultiert ein scharfstehender, farbstarker Druck.

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Beispiel 36

Es wird folgende Zubereitung bereitgestellt: 30 Teile eines Johannisbrotkernmehlderivates wird mit 420 Teilen Wasser vermischt und mit einer Lösung von 500 Teilen Wasser und 50 Teilen Stärkeaether verrührt. In 7 Teilen dieser Zubereitung werden 1 Teil des Farbstoffpräparat es gemäss Beispiel 8, 1 Teil Wasser und 1 Teil eines hochsiedenden Lackbenzins unter dem SchnellrUhrer zugegeben und auf ein Gewebe aus Cellulose-Viskose mit einem Fl'ächengewicht von 250 g/m mittels Tiefdruckwalzen gedruckt und getrocknet. Anschliessend wird mit einer wässrigen Lösung, enthaltend 40 Teile NaOH, 65 Teile Na-dithionit, 15 Teile Borax und 880 Teile Wasser, getränkt, auf 100% Gewichtszunahme abgepresst und in einem luftfreien Dämpfer während 35 Sek. bei 120° fixiert, anschliessend kalt und heiss gespült und getrocknet. Es resultiert ein kräftiger scharfsteh ender Druck von gelber Nuance.

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Beispiel 37

150 Teile des Farbstoffpräparates gemäss Beispiel 8 werden in 850 Teile einer Lösungsdispersion thermoplastischer Körper eingearbeitet und auf ein gestrichenes Papier im Tiefdruckverfahren aufgebracht. Nach dem Trocknen und gegebenenfalls Lagern wird das Papier unter Druck während 2 bis 10 Sekunden bei 200° mit einem normal für den Druck vorbehandelten Baumwoll-

Gewebe von 120 g/m Flächengewicht in Kontakt gebracht. Der Übertragene Farbstoff wird nun analog der Fixierung in Beispiel 36 mittels einer NaOH-Na-dithionit-Lösung fixiert und fertiggestellt. Ein kräftiger, egaler, die Gravurfeinheiten exakt wiedergebender Druck von gelber Farbe ist das Resultat.

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Beispiel 38

100 Teile des Farbstoffpräparates gemäss Beispiel 8 werden in 900 Teile der nachstehend beschriebenen Zubereitung eingerlihrt und nach einem beliebigen Druckverfahren auf ein Textilgebilde, das aus natürlichen, regenerierten oder vollsynthetischen Fasern bestehen kann, aufgebracht. Nach dem Trocknen wird in heisser Luft während 5 bis lO Minuten bei 140 bis 150° behandelt. Man erhält einen Druck von tiefer Nuance.

Die Zubereitung setzt sich wie folgt zusammen:

40 Teile Wasser

10 Teile kondensierter Alkylpolyglykola ether und

30 Teile einer 3%igen wässrigen Kernmehlaetherlösung wurden vermischt, anschliessend
Teile Schwerbenzin (Siedebereich 120 bis 180°) am Schnell-

rlihrer eingearbeitet, dann
30 Teile einer 307_oigen wässrigen Diammonphosphat-Lösung und zum Schluss
Teile einer 40%igen Kunstharzdispersion auf der Basis eines selbstvernetzenden Mischpolymerisates auf Acrylatbasis

zugegeben.

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Claims

1. Wässi-ige, dispergiermittelarme, stabile, hochkonzentrierte, feindisperse, fliessbare Farbstoffpräparat^ von in Wasser unlöslichen bis schwerlöslichen Farbstoffen,, deren Teilchengrösse kleiner als 10 jli, insbesondere kleiner als 2 μ ist, dadurch gekennzeichnet, dass diese Präparate mindestens 10 Gew.% Wasser, mindestens 30 Gew.% eines feindispersen in Wasser unlöslichen bis schwerlöslichen Farbstoffes und ein Gemisch bestehend aus höchstens 10 Gew.% eines anionaktivcn Dispergiermittels, höchstens 5 Gew.% eines nichtionogenen Dispergiermittels und höchstens 35 Gew.% eines hydrotropen Mittels sowie gegebenenfalls ■weitere Zusätze enthalten.

2. Farbstoffpräparate gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass diese 1 bis 5 Gew.% eines anionaktiven Dispergiermittels, 1 bis 3 Gew.% eines nichtionogenen Dispergiermittels und 5 bis 20 Gew.% eines hydrotropen Mittels enthalten. " . " .

3. Färbstoffpräparate gemäss den Patentansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass diese 35 bis 65 Gew.%, insbesondere 40 bis 60 Gew.% von in Wasser unlöslichen bis schwerlöslichen Farbstoffen enthalten.

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4. Farbstoffpräparate gepäss den Patentansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie als in Wasser unlösliche bis schwerlösliche Farbstoffe, Dispersionsfarbstoffe oder Küpenfarbstoffe enthalten, insbesondere solche,

welche im Transferumdruckverfahren geeignet sind.

5. Färbstoffpräparate gemäss den Patentansprüchen

1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie als anionaktives Dispergiermittel Kondensationsprodukte von aromatischen Sulfonsäuren mit Formaldehyd, Ligninsulfonate oder Polyphosphate enthalten.

6. Farbstoffpräparate gemäss den Patentansprüchen

1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie als nicht-ionogenc Disp ergi ermi 11 el F et ta lkoholpolyglykolä th er, Ph enol'ä th er oder Rizinolsäureester enthalten.

7. Farbstoffpra'parate gemäss den Patentansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie als hydrotrope

Mittel stickstoffhaltige Verbindungen, wie insbesondere Harn- - stoff oder Dimethy!harnstoff enthalten.

8. Verfahren zui~ Herstellung der wässrigen Farbstoffpräparate gemäss den Patentansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass man den definitionsgemässen Farbstoff in Wasser unter Zusatz von mindestens einem der genannten Dispergiermittel vermahlt und die restlichen Komponenten vor dem oder während oder anschliessend an den Mahlprozess

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zugibt, sodass ein Präparat entsteht, dessen Teilchengrosse kleiner als 10 μ> insbesondere kleiner als 2 μ ist,

9. Verwendung der wässrigen Farbstoffpräparate gemäss.. den Patentansprüchen 1 bis 8 zur Bereitung von Druckpasten auf wässriger Basis oder auf Basis einer Wasser-in-OeI Emulsion.

10. Die gemäss Patentanspruch 9 erhaltenen Druckpasten.

11. Druckpasten gemäss Patentanspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Verdicker solche auf Polyacrylbasis enthalten.

12. Verwendung der gemäss Patentanspruch 9 erhaltenen bzw. der Druckpasten gemäss den Patentansprüchen 10 und 11 zum Bedrucken von Textilmaterialien.

13. Verwendung der gemäss Patentanspruch 9 erhaltenen bzw. der Druckpasten gemäss den Patentansprüchen 10 und 11 zum Bedrucken von Trägermaterialien, insbesondere Papier unter Anwendung von im Transferdruck geeigneten Farbstoffen, in den Farbstoffpräparaten gemäss den Patentansprüchen 1 und 4.

14. Verwendung der wässrigen Farbstoffpräparate gemäss den Patentansprüchen 1 bis 8 zum Färben oder Bedrucken von Textilmaterialien.

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15. Die mittels der wässrigen Farbstoffpräparate gemäss den Patentansprüchen 1 bis 8 bzw. mittels der Druckpaste gemäss den Patentansprüchen 10 und 11 gefärbten oder bedruckten Textilmaterial! en.

16. Die gemäss Patentanspruch 13 erhaltenen bedruckten Trägermaterialien, insbesondere Papier.

17. Anwendung der bedruckten Trägermaterialien, insbesondere Papier gemäss Patentanspruch 16 im Transferumdruckverfahren auf organische Materialien, insbesondere Textilmaterialien.

18. Das gemäss Patentanspruch 17 im Transferumdruckverfahren bedruckte organische Material, insbesondere Textilmaterial.

2.9.1973 Dö/vb

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