DE1769724C - Verfahren zum Anfärben von metall modifizierten Polyolefinfasern - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Anfärben von metall-modilizierten Polyolefin fasern rnit einem Monoazofarbstoff, der durch die Formel

HOOC

OH

l_

IK)

(1)

CH₃

dargestellt werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zum Anfärben von metall-modifizierten PoIyoletinfasem, insbesondere aluminium - modifizierten Polypropylenfasern mit einer leuchtenden und lichtechten gelben Farbe.

Als Mittel zur Verbesserung der geringen Farbjiflinität von Polypropylenfasern ist ein Verfahren vorgeschlagen worden, bei dem chelatbildende Metallsalze, wie Fettsäuresalze von Aluminium. Nickel, Zink u. dgl., in Polypropylenfasern einverleibt werden, um Linfärbbare metall-modifizierte Polypropylenfasern zu bilden und anschließend die Fasern mit derartigen FarbstofTen. die in der Lage sind, mit den vorstehenden Metallen einen Chelatring zu bilden, angefärbt werden. Es ist jedoch keineswegs leicht, für alle Farben zufriedenstellende Farbstoffe zu finden. Insbesondere wurde es als sehr schwierig angesehen, aluminiummodifizierte Fasern leuchtend, lichtecht und reingelb anzufärben.

Es wurden Untersuchungen bezüglich der Anfärbb.irkeit von aluminium-modifizierten Fasern mit verschiedenen Monoazofarbstoffen gemacht, die durch Kuppelung von 5-Aminosalicylsäure oder 5-Aminoo-kresotinsäure, welche als die Diazokomponente verwendet wird, mit verschiedenen Hydroxylgruppen aufweisenden Verbindungen gebildet werden. Als Ergebnis wurde die überraschende Tatsache gefunden daß der Monouzofarbstoff der Formel (I), der durch Kuppelung von 5-Amino-o-kresot.nsaure mit p-Kresol erhalten wurdr, eine hervorragende Fahfot aufweist die Fasern hell und re.n gelb zu farben, und daß Jt Farbe höchstgradig lichtecht ist. Es wurde ferner gefunden, daß nur mit dem .besonderen genanntun MonoazöfarbstofT alle vorstehenden Aufgaben gelost weXkönnen. Das heißt, der helle Farbton kann in zufriedenstellender Weise mit den Monoazofarbstoffen erhalten werden, die durch Kuppelung von 5-Am.nos meylsäuren mit Acetaniliden gebüdet werden jedoch ucisl die Farbe eine extrem niedrige L.chtech hu _; uf. Weder die Homologen noch die Analogen der St.ukuirformel (1) zeigen die ausgezeichnete W.rkung des Farbstoffes gemäß der Erfindung. Diese rc.ash.1 Uu w.rd durch nachstehende Tabelle I gestut/l du.· du experimentellen Ergebnisse der Anfarbharke aluminium-modifizierten Polvpropylenfasern mit du. Farbstoffen wiedergibt, die aus Diazokomponente.» und Kuppelungskomponenten vor, nahen Analogerer speziellen Komponenten des Farbstoffes gemäß dci Erfindung synthetisiert worden sind.

Aus der Tabelle ist klar «sichtlich daß wenn die Kupplungskomponente irgendeinen üblichen Substituenien gemäß dem Stand der Technik, w.e Halogen-, langkettige Alkyl-, substituierte Aminogruppen u.dgl. an deren Benzolring aufweist, die entstehenden Monoazofarbstoffe eine verschlechterte Farbwirkung aufweisen. Auch wenn die Kuppelungskomponente eine Methylgruppe in ortho- oder meta-Stellung zu der Hydroxylgruppe oder eine Methylgruppe in ortho-Stellung außer derjenigen in para-Stellung aufweist, besitzt keiner der entstehenden Farbstoffe Anfarbeeigenschaften, die denjenigen des Farbstoffes gemäß der Erfindung äquivalent sind.

Verbindungen
gemäß der Erfindung

Dia/okomponenten

COOH

HO

NH,

K upplungskompon :nten

OH

CH,

OH

C₄H₉(D

Aniärbharkcil Pur aluminiummodifizicrlc Pohpropylenfascrn

Anfarbungscigcnschiiflcn bei r-ärbung bei HX) (.'»I

Δ Χ

I.ichtechiheji des gefärbten

(julcs (Klasse)·'!

7 bis 8

I 769 724

Fortsetzung

Verbindungen

gemäß der Erfindung

Analoge Verbindungen

Diazokomponenien

COOH

HO — <^ V- NH₂ CH₃

Kupplungskomponenten

COOH

HO

*) © : Ausgezeichnet. O: Zufriedenstellend.

Δ : Gering. χ : Sehr gering.

*♦) Gemessen gemäß JIS L-1044 (1959). CH₃

OH

CH₃

- OII

HO CH₁

CH₃

OH

Cl
(C₂H₅J₂N

OH

OH

OH

OH

CH₁

OH

C₄H₉(O

Anfarbbarkcit für aluminiummodifizierte Polypropylenfasern

AniärhungseigenNchiifien bei Färbung bei KKV C·)

Δ -

Δ Ο

Lichtechiheii des gefärbten

Gutes (Klasse)"!

3 bis

Mit dem Farbstoff gemäß der Erfindung können nicke!- oder zinkmodifizierte Polypropylenfasern gelb gefärbt werden, bei der Liehieehtheil von jeweils/ bin 8 bzw. (>, obwohl der Farbton nicht ganz so hell war wie derjenige auf aluminium-modifi/.jerlen Polypropylenfasern.

Der Farhstoffder Formel (1) wird durch Diazolieren von 5-Amino-o-kresotinsäure und Kuppelung der Säure mit p-Kreso| hergestellt. Beispielsweise besteht ein einfaches Verfahren darin, 5-Amino-o-krcsotinsäure in üblicher Weise zu diazotieren, die überschüssige Mineralsäure zu neutralisieren, mit Natriumsalzlösung von p-Kresol zu mischen und das Gemisch eine längere Zeit zu rühren, bis die gesamte Diazokomponente verbraucht ist. Das Farbstoffprodukt wird aus der Reaktionsflüssigkeit in Form von Natriumsalz auigefälll, welches durch Filtration abgetrennt werden kann. Gegebenenfalls kann der so abgetrennte Niederschlag in Wasser gelöst oder suspendiert werden und in Form von freier Säure nach Ansäuerung des Systems gewonnen verden. Der curch Filtration so erhaltene Farbstoff kann mit einem Dispergiermittel gemahlen werden, um ihn zu einem Dispersionsfarbstoff umzuwandeln.

Im übrigen könnte der Farbstoff der Formel (1) scheinbar auch durch Kuppelung von 2-Aminop-kresol mit o-Kresotinsäure erhältlich sein, es ist jedoch unmöglich, den Farbstoff durch ein solches Verfahren zu erhalten.

Die Erfindung wird durch folgende Beispiele näher erläutert.

Beispiel 1

16,7 g /i-Amino-o-kresotinsäure wurden in 11cm¹ 36.5%iger Salzsäure und 200 cm³ Wasser gelöst. In die Lösung wurden dann 20 cm^s 5n-Natriumnitritlösung bei 5 C eingetropft, worauf 2 Stunden lang gerührt wurue. Die überschüssige Salzsäure wurde mit Natriumcarbonatlösung neutralisiert, und das System wurde /u einer Lösung hinzugegeben, die aus 20 g p-Kresol, 10 g Natriumhydroxyd und 20 cm³ Wasser bei 5 bis 7 C bestand.

Nach 5stündigem Rühren wurde das System über Nacht stehengelassen, worauf der betreffende Farbstoff in Form von gelblichbraunem Natriumsalz ausgefallt wurde. Die Ausfällung wurde filtriert und mit einer kleineren Menge Wasser gewaschen. Der Kuchen wurde in 400cm³ Wasser suspendiert, erhitzt und unter Zugabe vcn Natriumhydroxyd gelöst. Zu der Lösung wurde dann Salzsäure hinzugegeben, um den Farbstoff als freie Säure auszufallen. Der Ni.-de. schlag wurde filtriert, mil Wasser gewaschen und getrocknet, wobei sich 20 g eines reinen Farbstoffes ergaben.

Der so gereinigte Farbstoff war gelbkristallin mit einem Schmelzpunkt von 240 C. der in konzentrierter Schwefelsäure unter Lr/eugung einer roten Lösung löslich war. Der Farbstoff war auch in wäßriger Natriumhydroxydlösung rotfarbig löslich. Die Ergebnisse der Elementaranalysc des Farbstoffes waren wie folgt:

Formel: C₁₅H₁₄N₂O₄;
Berechnet ... C 62,94, H 4,90, N 9,79%;
gemessen .... C 62,61, H 5,13, N 9,58%. ^

Ein Dispers^:onsfarbstoff wurde aus dem vorstehenden Produkt durch Zugabe von Natriumdinaphthylmethansulfonat zu dem Farbstoffkuchcn vor der Trocknung in einer zweifachen Menge des Farbstoffes, Mahlen des Gemisches und Trocknung desselben hergestellt. Der Dispersionsfarhstoif enthielt etwa Ώ"Λ, des Monoazofarbstoffe.

Gesondert wurde eine Umkehrung der vorstehenden Kupplung auf der Basis von 0,1 Mol-g untersucht. Das heißt, diazoiiertes o-Amino-p-kresol wurde zu einer Alkalilösung von o-Kresoiinsäure zugegeben, wobei die Kupplung in üblicher Weise ausgeführt wurde. Der entstehende Niederschlag wurde filtriert und getrocknet, wobei sich 11 g eines Farbstoffes ergaben. Der Farbstoff war ein dunkelbraunes Pulver, in konzentrierter Schwefelsäure mit brauner Farbe und in Natriumhydroxydlösung mit rötlichbrauner Farbe löslich. Das Produkt färbte aluminium-modilizierte Polypropylenfasem in nicht gelber, sondern hellrötlichbrauner Farbe, die eine geringe Lichtechtheit aufwies.

Beispiel 2

0,3 g des so erhaltenen ft ingepulverten Farbstoffes wurden in 500 cm³ Wasser dispergiert, zu dem zur Bereitung des Farbbades 0,25 g eires nichtionischen oberflächenaktiven Mittels, hergestellt aus Nonylphenol und Äthylenoxyd, und 0,2 cm³ Essigsäure von 6 Be zugegeben wurden 10 g modifiziertes Polypropylen, enthaltend 0,2 Gewichtsprozent Aluminium (basisches Aluminiumsulfat wurde einverleibt), wurden in dieses Farbbad eingetaucht, dessen Temperatur dann zum Sieden erhöht wurde. Die Anfärbung wurde 1 Stunde lang ausgeführt, worauf die gefärbten Fasern mit Wasser gewaschen wurden. Die Fasern wurden dann 20 Minuten lang bei 85 C in 500 cm³ Wasser erhitzt, in dem 0,25 g »Monogen« (Sulfate von höherem Alkohol, eingetragener Handelsname Daiichi Kogyu Company, Japan), 0,5 g Natriumhydroxyd und 0.5 g Nairiumhydrosulfit gelöst worden waren, worauf mit Wasser gewaschen wurde. Das so erhaltene gefärbte Produkt besaß eine sehr leuchtende gelbe Farbe, und seine Lichlechtheit betrug 7 bis 8. und die zahlenmäßige Beurteilung bezüglich Trockenreinigung. Stickoxyd-Gas, Waschen und Reiben bzw. Schrubben betrug in allen Fällen 5. E.. war tuch beständig zur Sublimation.

Beispiel 3

Die Anfärbung gemäß Beispiel 2 wurde wiederholt, außer, daß veränderte Fasern, nämlich nickel- und zinkmodifiziertc Polypropylenfasem. verwendet wurden. Die Lichtechtheit der angefärbten gelben Farbe betrug jeweils 7 bis 8 bzw. 6.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Anfärben von lnetall-inodifizierten Polyolcfinfascrn. dadurch gekennzeichnet, daß man einen Mor.oa/ofarbstoff der Formel

HUUC OH

-N =

H3C CH₃

auf metall-modifizierte Polyolefinfasern aufbringt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als metall-modifizierte Polyolefinfasern aluminium-modifizierte Polypropylenfasem verwendet werden.