C09B 67/36 (2006.01) A, L, I, 20051017, B, H, DE
D06P 3/14 (2006.01) A, L, I, 20051017, B, H, DE
C09B 62/22 (2006.01) A, L, I, 20051017, B, H, DE
Beschreibung[de]
Die vorliegende Erfindung betrifft Farbstoffzusammensetzungen und
deren Verwendung, insbesondere marineblaue, Reaktivfarbstoffzusammensetzungen und
deren Verwendung zum Färben von Zellulosematerialien.
Reaktivfarbstoffe beziehen sich im Allgemeinen auf Farbstoffmoleküle,
welche reaktive, funktionelle Gruppen enthalten, die mit einer Faser reagieren.
Die reaktiven, funktionellen Gruppen können mit der Hydroxygruppe einer Zellulosefaser
oder der Amid-, Imino- und Carboxygruppe in tierischen und synthetischen Polyamidfasern
reagieren. Folglich wird aufgrund der kovalenten Bindung zwischen den Farbstoffen
und den Fasern ein Farbaufzug erzielt. Zum Beispiel offenbaren US-A-4703112,
US-A-5484899 und GB-A-1353899
mit Fasern Reaktivfarbstoffe, die durch erschöpfendes Färben, Bedrucken
oder kontinuierliches Färben aufgebracht werden.
Die Reaktivfarbstoffe zum Färben oder Bedrucken von Zellulosefasern
oder zellulosehaltigen Fasern müssen die Eigenschaften der Nivellierung, Reproduzierbarkeit,
Löslichkeit, Echtheit usw. mit einer besonders hohen Qualität aufweisen.
Jedoch sind die gegenwärtig erhältlichen Reaktivfarbstoffe
gegenüber einem marineblauen Farbstoff mit höherwertiger Lichtechtheit
minderwertig, so dass das gefärbte Material eine schlechte Lichtechtheit aufweist.
Zum Beispiel ist es in Bezug auf blaue Farbstoffe bekannt, dass ein Anthrachinonfarbstoff
hinsichtlich verschiedenen Echtheitseigenschaften ausgezeichnet ist und dennoch
eine Musterfärbung in mittleren oder dunklen Farben mit einem Anthrachinonfarbstoff
schwer zu erzielen ist, da er eine hellere Farbe als andere aufweist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist somit die Überwindung
vorstehender Nachteile des Standes der Technik und die Bereitstellung von Farbstoffzusammensetzungen,
die durch die Kombination eines Anthrachinonfarbstoffs mit anderen Farbstoffen sowohl
ausgezeichnete Lichtechtheit als auch höherwertige Schweiß-Lichtechtheit
aufweisen. Zusätzlich zu den schon vorhandenen verschiedenen Echtheitseigenschaften
sollen die Farbstoffzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung beim Färben
in mittleren bis dunklen Farben wirtschaftlich zu verwenden sein.
Beim Kombinieren mit ebenso eine gute Lichtechtheit aufweisenden,
roten und gelben Farbstoffen werden durch die die drei Grundfarben enthaltende Zusammensetzung
nicht nur die Probleme der Farbverblassung und Entfärbung bewältigt, sondern
sie zeigt auch hervorragende Lichtechtheit und Schweiß-Lichtechtheit.
Die Farbstoffzusammensetzung der vorliegenden Erfindung schließt
Folgendes ein:
(a) 15 bis 85 Gew.-% eines blauen Anthrachinonfarbstoffs der folgenden Formel
(I):
wobei Y -CH=CH2, -CH2CH2Cl oder -CH2CH2OSO3H
darstellt; und
(b) 85 bis 15 Gew.-% eines grau-schwarzen Azofarbstoffs der folgenden Formel
(II):
wobei Y die vorstehend angegebene Bedeutung aufweist.
Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Verfahren zum Färben
oder Bedrucken von Hydroxy- oder Aminogruppen enthaltenden Fasermaterialien, insbesondere
Zellulosefasermaterialien bereit, das eine vorstehend erwähnte Farbstoffzusammensetzung
enthaltende Lösung zum Färben von Fasermaterialien verwendet wird, wobei
es sich bei dem Zellulosefasermaterial um Baumwolle handelt.
Die Farbstoffzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung sind geeignet
zum Färben und Bedrucken von Materialien, die entweder Zellulosefasern enthalten,
wie Baumwolle, Kunstbaumwolle, Leinen und Kunstleinen, oder synthetisches Polyamid
enthalten, wie Wolle, Seide und Nylon. Die unter Verwendung der vorstehend erwähnten
Farbstoffzusammensetzungen erhaltenen Materialien zeigen insbesondere hinsichtlich
Lichtechtheit und Schweiß-Lichtechtheit ausgezeichnete Eigenschaften.
Die Farbstoffzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung bilden durch
Kombinieren mit roten und gelben Farbstoffen eine Drei-Grundfarben-Zusammensetzung,
durch die die Probleme des Farbverblassens und Entfärbens bewältigt werden
und die hervorragende Eigenschaften hinsichtlich Lichtechtheit und Schweiß-Lichtechtheit
zeigt.
Da der gegenwärtig verwendete marineblaue Farbstoff des Standes
der Technik eine schlechtere Lichtechtheit als die roten und gelben Farbstoffe aufweist,
erfolgt nach Lichteinwirkung eine starkes Farbverblassung und Entfarbung des marineblauen
Farbstoffs. Die Farbstoffzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung weisen eine
bessere Lichtechtheit und geringere Farbverblassung und Entfarbung als diejenigen
des Standes der Technik auf.
Vorzugsweise liegt er Gewichtsprozentgehalt von Formel (I) im Bereich
von 30 bis 70% und derjenige von Formel (II) im Bereich von 70 bis 30%.
Für die Synthese von Formel (I) kann auf US-A-3372170
verwiesen werden. Vorzugsweise handelt es sich bei der Verbindung der Formel (I)
um den blauen Anthrachinonfarbstoff der folgenden Formel (Ia)
wobei Y -CH=CH2, -CH2CH2Cl oder -CH2CH2OSO3H
darstellt. Stärker bevorzugt weist der blaue Anthrachinonfarbstoff
die folgende Formel (Ib) auf
wobei Y' -CH=CH2 oder -CH2CH2OSO3H darstellt.
Besonders bevorzugt weist der blaue Anthrachinonfarbstoff die folgende Formel (I-1)
auf
Für die Synthese von Formel (II) kann auf GB-A-1162144
verwiesen werden. Vorzugsweise handelt es sich bei der Verbindung der Formel (II)
um einen grau-schwarzen Azofarbstoff der folgenden Formel (IIa)
wobei Y -CH=CH2, -CH2CH2Cl oder -CH2CH2OSO3H
darstellt. Stärker bevorzugt weist der grau-schwarze Azofarbstoff die folgende
Formel (IIb) auf
wobei Y' -CH=CH2 oder -CH2CH2OSO3H darstellt.
Besonders bevorzugt weist der grau-schwarze Azofarbstoff die folgende Formel (II-1)
auf
Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können auf verschiedenen
Wegen hergestellt werden. Zum Beispiel können die Farbstoffkomponenten getrennt
hergestellt und dann zur Herstellung von Pulver-, Granulat- und Flüssigformen
miteinander vermischt werden, oder es kann eine Anzahl von einzelnen Farbstoffen
gemäß den Färberezepturen in einer Färberei gemischt werden.
Die Farbstoffgemische der vorliegenden Erfindung können z. B. durch Mischen
der einzelnen Farbstoffe hergestellt werden. Das Mischverfahren wird z. B. in einer
geeigneten Mühle wie einer Kugelmühle oder einer Stiftmühle oder
in Knet- oder Mischapparaturen durchgeführt.
Gegebenenfalls kann die Farbstoffzusammensetzung der vorliegenden
Erfindung anorganische Salze (z. B. Natriumchlorid, Kaliumchlorid und Natriumsulfat),
Dispergiermittel (z. B. &bgr;-Naphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensationsprodukte,
Methylnaphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensationsprodukte, Verbindungen
auf Acetylaminonaphtholbasis usw.), Staubverhinderungsmittel (z. B. Di-2-ethylhexylterephthalat
usw.), pH-Puffermittel (z. B. Natriumacetat, Natriumphosphat usw.), Wasserenthärtungsmittel
(z. B. Polyphosphat usw.), weithin bekannte Färbehilfsmittel usw. enthalten.
Die Form der Farbstoffzusammensetzung der vorliegenden Erfindung ist
nicht entscheidend. Die Farbstoffzusammensetzung kann in Form von Pulvern, Granulaten
oder Flüssigkeiten vorliegen.
Zur Vereinfachung sind die Verbindungen in der Beschreibung als freie
Säuren dargestellt. Bei der Herstellung, Reinigung oder Verwendung der Farbstoffe
der vorliegenden Erfindung liegen sie in Form von wasserlöslichen Salzen, insbesondere
Alkalimetallsalzen wie Natriumsalzen, Lithiumsalzen, Kaliumsalzen oder Ammoniumsalzen
vor.
Die Farbstoffzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können
zum Färben eines breiten Bereichs von Fasermaterialien, insbesondere für
Zellulosefasermaterialien verwendet werden. Diese Farbstoffzusammensetzungen
können auch zum Färben von natürlichen Zellulosefasermaterialien
und umgestalteten Zellulosefasern, wie Baumwolle, Leinen, Jute, Ramie, Mucilagoreyon,
sowie von Fasern auf Zellulosebasis verwendet werden.
Beim Färben unter Verwendung der Farbstoffzusammensetzung kann
es sich um ein beliebiges allgemein verwendetes Verfahren handeln. Zum Beispiel
werden bei einer erschöpfenden Färbung anorganische neutrale Salze, wie
Natriumsulfatanhydrid und Natriumchlorid, oder Säurechelatbildner, wie Natriumcarbonat
und Natriumhydroxid, oder beides davon verwendet. Die Menge an anorganischen neutralen
Salzen oder Base ist nicht von Bedeutung und kann auf einmal oder getrennt zugesetzt
werden. Zudem ist es freigestellt, herkömmlich verwendete Färbehilfsmittel
wie Nivellierungsmittel und Abbindeverzögerer zuzusetzen. Die Färbetemperatur
liegt im Bereich von 40 bis 90°C und vorzugsweise 50 bis 70°C.
Beim absatzweisen Kaltfärbeverfahren wird unter Verwendung von
anorganischen neutralen Salzen, wie Natriumsulfatanhydrid und Natriumchlorid, und
Säurechelatbildnern, wie Natriumsilicat und Natriumhydroxid zuerst eine Foulardfärbung
durchgeführt, wonach die Materialien für den Färbebeginn aufgerollt
werden.
Bei einer kontinuierlichen Färbung handelt es sich um eine absatzweise
Einzelfärbung, bei welcher ein weithin bekannter Säurechelatbildner wie
Natriumcarbonat oder Natriumbicarbonat mit einer Foulardfärbelauge gemischt
und eine Foulardfärbung durchgeführt wird. Anschließend werden die
gefärbten Materialien zum Fixieren der Farbe getrocknet oder eingedampft und
dann mit weithin bekannten anorganischen neutralen Salzen, wie Natriumsulfatanhydrid
und Natriumchlorid, und Säurechelatbildnern, wie Natriumhydroxid oder Natriumsilicat,
behandelt. Vorzugsweise werden die behandelten Materialien zum Endfixieren der Farbe
wieder durch übliche Verfahren getrocknet oder eingedampft.
Unter den Textiliendruckverfahren verwendet ein einstufiges Druckverfahren
zum Bedrucken der Materialien eine Druckpaste, die einen Säurechelatbildner
wie Natriumbicarbonat enthält, wonach die bedruckten Materialien zum Fixieren
der Farbe getrocknet oder eingedampft werden. Jedoch schließt ein zweistufiges
Druckverfahren das Bedrucken durch eine Druckpaste und Farbfixierung durch Tauschen
der bedruckten Materialien in eine Lösung mit hoher Temperatur (90°C oder
darüber), die anorganische Salze (wie Natriumchlorid) und Säurechelatbildner
(wie Natriumhydroxid oder Natriumsilicat) enthält, ein. Die Färbeverfahren
der vorliegenden Erfindung sind auf die vorstehend erwähnten Verfahren nicht
beschränkt.
Die Farbstoffzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung weisen nicht
nur ausgezeichnete Fixierbarkeit und ausgezeichneten Aufbau auf, sondern sind auch
mit guten Eigenschaften hinsichtlich der Dunkelheit von Farben, Nivellierungsfähigkeit,
Reinigung, Löslichkeit und erschöpfender Färbungs- und Fixierbarkeitsgrad
bereitgestellt. Deshalb können eine Färbung bei niedriger Temperatur und
Foulardfärbung innerhalb einer kurzen Zeitdauer durchgeführt werden. Die
gefärbten Produkte sind hoch fixierbar und werden nach Seifenreinigung minimal
beschädigt.
Die Farbstoffzusammensetzung der vorliegenden Erfindung zeigt beim
Färben von Zellulosematerialien einen höherwertigen Farbton und eine ausgezeichnete
Stabilität der Zellulose-Farbstoff-Kombination, gleichgültig, ob die Färbeumgebung
sauer oder basisch ist. Außerdem weisen die gefärbten Zellulosefasermaterialien
gute Eigenschaften hinsichtlich Lichtechtheit, Schweiß-Lichtechtheit und Nassechtheit,
z. B. Reinigungsechtheit, Wasserechtheit, Meerwasserechtheit, Überfärbungsechtheit
und Schweißechtheit sowie Knitter-, Bügel- und Reibungsechtheit auf. Deshalb
handelt es sich hierbei um einen in der Färbeindustrie wertvollen marineblauen
Reaktivfarbstoff für Zellulosefasern. Durch die Farbstoffzusammensetzungen
werden die Materialien mit ausgezeichneten Eigenschaften gefärbt, was zu hervorragender
Lichtechtheit und Schweiß-Lichtechtheit führt. Infolge der Veränderung
der Nachfrage des Markts erfüllt der allgemeingültige Reaktivfarbstoff
den Bedarf nach einem Markt für äußerst helle Farben und Mischfarben
nicht mehr. Die Farbstoffzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung zeigen eine
bessere Schweiß-Lichtechtheit in heller Farbe und insbesondere in Mischfarben
von äußerst heller Farbe, was zur Erfüllung des Bedarfs und der Erwartungen
des Marktes führt.
Viele Beispiele wurden zur Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung
verwendet. Die nachstehend genannten Beispiele sollten nicht als Beschränkung
des Umfangs der Erfindung angesehen werden. In diesen Beispielen sind die Verbindungen
in Form von gelöster Säure dargestellt. Jedoch liegen sie in der Praxis
als Alkalisalze zum Mischen und als Salze zum Färben vor.
In den folgenden Beispielen sind die Mengen als Gewichtsteile (%)
angegeben, wenn keine Angabe vorliegt. Die Beziehung zwischen Gewichtsteilen und
Volumenteilen ist dieselbe wie diejenige zwischen Kilogramm und
Liter.
Beispiel 1
Der blaue Anthrachinonfarbstoff der Formel (I) (55 Gewichtsteile)
und der grau-schwarze Azofarbstoff der Formel (II) (45 Gewichtsteile) wurden hergestellt,
diese wurden dann vollständig unter Bildung einer Farbstoffzusammensetzung
gemischt.
Beispiel 2–3
Die Herstellungsverfahren der Beispiele 2 und 3 waren dieselben wie
in Beispiel 1, außer dass die Rohstoffverhältnisse unterschiedlich waren;
diese sind in der nachstehenden Tabelle 1 aufgelistet.
Tabelle 1
Farbstoff der Formel (I-1)Farbstoff der Formel (II-1)Beispiel 230 Teile70 TeileBeispiel 370 Teile30 Teile
Vergleichsbeispiel 1–4
Verglichen werden die Färbeeigenschaften der Farbstoffzusammensetzungen
der vorliegenden Erfindung mit denjenigen der Farbstoffe des Standes der Technik
mit einem beträchtlichen Absatzvolumen und einer breiten Verwendung auf dem
Markt wie von Reactive Black B, Reactive Blue BRF oder Reactive Navy Blue FBN.
Die Herstellungsverfahren der Vergleichsbeispiele 1 bis 4 waren dieselben
wie in Beispiel 1, außer dass die Rohmaterialarten und die Verhältnisse
jedes Rohmaterial unterschiedlich waren; diese sind in der nachstehenden Tabelle
2 aufgelistet.
Tabelle 2
BeispielFarbstoff der Formel (I-1)Farbstoff der Formel (II-1)Reactive Black BReactive Blue BRFReactive Navy Blue FBNVergleichsbeispiel 160 Teile-40 Teile--Vergleichsbeispiel 2--40 Teile60 Teile-Vergleichsbeispiel 3-100 Teile---Vergleichsbeispiel 4----100 Teile
Der Farbstoff von Vergleichsbeispiel 3 ist vollständig aus dem
Farbstoff der Formel (II-1) zusammengesetzt, um die Färbeeigenschaften ohne
die Gegenwart des Farbstoffs der Formel (I-1) aufzuzeigen. Außerdem verhält
sich die Verwendung von Reactive Navy Blue FBN wie diejenige des Farbstoffs von
Vergleichsbeispiel 4, um die Schweiß-Lichtechtheit der vorliegenden Erfindung
beim Mischen von ultrahellen Farben aufzuzeigen.
Testbeispiel 1Testen der Lichtechtheit durch erschöpfende Färbung
Die Lichtechtheit von jeder Farbstoffzusammensetzung von Beispiel
1 und der Vergleichsbeispiele 1–4 wurde getestet. Ebenso wurden ihre Gemische,
die aus den drei Grundfarben, d. h. gelb, rot und blau zusammengesetzt waren, getestet.
Die detaillierte Beschreibung lautet wie folgt.
Zuerst wurden die drei Laugen hergestellt, wobei jede eine Konzentration
von 0,1, 0,5 bzw. 1,0 Gew.-% auf der Basis des Stoffgewichts (on the weight of the
fabric, o. w. f.) aufwies. Anschließend wurde ein anorganisches neutrales Salz
zugesetzt, wonach mit dem Färben von aus reiner Baumwolle hergestellten unmercerisierten
Geweben begonnen wurde. Die unmercerisierten Baumwollgewebe wurden in die Farbstofflauge
getaucht. Gleichzeitig wurde mit dem Färben mit dem Farbstoff bei 60°C
begonnen, wonach die Farbstoffe zum Anhaften an den Geweben mit Hilfe einer horizontalen
Schüttelapparatur zu diffundieren begannen, wonach die Zugabe eines Alkalimittels
folgte, das bewirkte, dass die Farbstoffe unter Erzielen von fester Anhaftung mit
der Faser vollständig reagierten. Die erhaltenen gefärbten Gewebe wurden
mit Wasser gereinigt, mit Seife gewaschen und unter Bildung von fertigen Produkten
durch Trommeln getrocknet.
Die erhaltenen vorstehend erwähnten Produkte wurden in einer
Lichtechtheitsapparatur, in welchen die Proben und blaue Farbetiketten gegeben und
sie mit einem Xenonbogenlampenlicht (ISO 105-B02) bestrahlt wurden, getestet, wobei
die blau gefärbten Etiketten in acht Grade, d. h. L1 bis L8 eingeteilt wurden.
Als eine Farbverblassung von DE = 1,7 ± 0,3 auf der Probe erfolgte, wurde die
Bestrahlung gestoppt. Die Ergebnisse sind in nachstehender Tabelle 3 zusammengefasst.
Tabelle 3
BeispielKonzentration der Farbstofflaugen (o. w. f.)Grad der FarbetikettenBeispiel 10,1%40,5%4–51,0%5–6Vergleichsbeispiel 10,1%30,5%3–41,0%4Vergleichsbeispiel 20,1%2–30,5%2–31,0%3Vergleichsbeispiel 30,1%3–40,5%41,0%5Vergleichsbeispiel 40,1%30,5%3–41,0%4
Gegenwärtig weisen der rote Farbstoff Everzol Red LF-2BLTM
(Everlight Chemical Inc., Taiwan, ROC) und der gelbe Farbstoff Everzol Yellow 3RSTM
(Everlight Chemical Inc., Taiwan, ROC) beträchtliche Absatzvolumen und breite
Verwendbarkeit auf dem Markt auf und sind die Hauptprodukte für das Farbmischen.
In der vorliegenden Erfindung wurden Everzol Red LF-2BLTM (Everlight
Chemical Inc., Taiwan, ROC) und Everzol Yellow 3RSTM (Everlight Chemical
Inc., Taiwan, ROC) zum Mischen mit den marineblauen Farbstoffzusammensetzungen der
vorliegenden Erfindung ausgewählt, um die Leistungsfähigkeit des Farbmischens
der drei Grundfarben, d. h. gelb, rot und blau der vorliegenden Erfindung aufzuzeigen.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 aufgelistet. Tabelle 4
Zusammensetzung des Farbstoffgemischs, zusammengesetzt aus drei
Grundfarben (gelb, rot und blau)Konzentration der Farbstofflaugen (o. w. f.)Grad der Farbetiketten←Beispiel 1
↑Everzol Red LF-2BLTM
→Everzol Yellow 3RSTM0,1%4–50,5%5–61,0%6
Nach dem Bestrahlungstest wurden die Gewebe durch das Computermesssystem
DATA MATCH gemessen, um den Unterschied des Färbegrads und der Farbverblassung
herauszufinden. Ein höherer Färbegrad und geringerer Verblassungsgrad
ist bevorzugt. Unter Hochleistungsbestrahlung liegt die Lichtechtheit der Farbstoffzusammensetzung
von Beispiel 1, d. h. der Farbstoffzusammensetzung der vorliegenden Erfindung über
Grad 5, wodurch erwiesen ist, dass die Farbstoffzusammensetzungen der vorliegenden
Erfindung einen hohen Färbegrad, einen niedrigen Verblassungsgrad und gute
Lichtechtheit aufweisen. Auch erreicht unter den die gelben, roten und blauen Farbstoffe
enthaltenden Farbmischzusammensetzungen die Lichtechtheit der den Farbstoff von
Beispiel 1 enthaltenden Zusammensetzung Grad 5, wodurch gewährt wird, dass
die Farbzusammensetzung der vorliegenden Erfindung einen höheren Färbegrad,
einen geringeren Farbverblassungsgrad und eine bessere Lichtechtheit als diejenigen
des gegenwärtigen Standes der Technik aufweist.
Testbeispiel 2Test der Schweiß-Lichtechtheit durch erschöpfende Färbung
Die Färbeschritte waren dieselben wie in Testbeispiel 1, außer
dass die gefärbten Gewebe in eine künstliche Schweißlösung (ISO-105-E04)
getaucht wurden, wobei die Säurelösung und Alkalilösung wie in nachstehender
Tabelle 5 aufgelistet hergestellt sind.
Tabelle 5
Nachdem die gefärbten Gewebe vollständig mit der künstlichen
Schweißlösung befeuchtet waren, wurde die Aufnahme der gefärbten
Gewebe als 100% bewertet, und es wurde dann der Bestrahlungstest durch das Xenonbogenlampenlicht
(ISO 105-B02) durchgeführt. Die blauen Etiketten in acht Graden und Gewebeproben
wurden miteinander zum Bestrahlen in die Lichtechtheitsapparatur gegeben, in welcher
die Gewebeproben von L1 bis L8 bestrahlt wurden. Die Bestrahlungen wurden gestoppt,
als eine Farbverblassung von DE = 1,7 ± 0,3 auf den Gewebeproben erfolgte.
Die Ergebnisse sind in den nachstehenden Tabellen 6 und 7 zusammengefasst. Tabelle 6
Säureschweiß LichtAlkalischweiß LichtKonzentration der Farbstofflaugen (o. w. f.)Konzentration der Farbstofflaugen (o. w. f.)0,1%0,5%1,0%0,1%0,5%1,0%Beispiel 13–4452–333–4Vergleichsbeispiel 12–333–41–222–3Vergleichsbeispiel 2222–31–21–22Vergleichsbeispiel 333–44–5222–3Vergleichsbeispiel 4333–4222–3
Tabelle 7
Zusammensetzung des Farbstoffgemischs, zusammengesetzt
aus den drei Grundfarben gelb, rot und blauSäureschweiß LichtAlkalischweiß LichtKonzentration der Farbstofflaugen (o. w. f.)Konzentration der Farbstofflaugen (o. w. f.)0,1%0,5%1,0%0,1%0,5%1,0%←Beispiel 1
↑Everzol Red LF-2BLTM
→Everzol Yellow 3RSTM4–555444–5
Die Proben, die durch das vorstehende Beispiel 1, die vorstehenden
Vergleichsbeispiele 1–4 und Gemischzusammensetzungen aus den drei Grundfarben,
d. h. gelb, rot und blau, gefärbt waren, wurden mit Licht bestrahlt und der
Unterschied der Färbefähigkeit und der Farbverblassungsgrad unter Verwendung
des Computermesssystems DATA MATCH verglichen. Ein höherer Färbegrad und
geringerer Farbverblassungsgrad sind bevorzugt. Unter Hochleistungsbestrahlung liegt
die Schweiß-Lichtechtheit der Farbstoffzusammensetzung von Beispiel 1, d. h.
der Farbstoffzusammensetzung der vorliegenden Erfindung über Grad 3, was bedeutet,
dass die Farbstoffzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung einen höheren
Färbegrad, einen niedrigeren Verblassungsgrad und eine bessere Lichtechtheit
verglichen mit denjenigen des Standes der Technik aufweisen. Auch erreichte unter
den aus den drei Grundfarben, d. h. gelb, rot und blau zusammengesetzten Farbmischzusammensetzungen
die Schweiß-Lichtechtheit der den Farbstoff von Beispiel 1 enthaltenden Zusammensetzung
Grad 4, wodurch gezeigt wurde, dass die Farbzusammensetzung der vorliegenden Erfindung
einen höheren Färbegrad, einen geringeren Farbverblassungsgrad und eine
bessere Lichtechtheit als diejenigen des Standes der Technik aufweist.
Testbeispiel 3Testen der Schweiß-Lichtechtheit unter Verwendung des absatzweisen
Kaltfärbeverfahrens (Cold Printed Batch-up; C. P. B)
Die Farbstoffzusammensetzung von Beispiel 1 wurde durch Kaltaufstapelungsfärbung
weiter verarbeitet. Gleichermaßen wurde der C. P. B.-Färbetest unter Verwendung
eines einfarbigen Farbstoffs und der mischfarbigen Farbstoffe, zusammengesetzt aus
den drei Grundfarben, d. h. gelb, rot und blau, durchgeführt. Das Herstellungsverfahren
und die Ergebnisse sind in der folgenden Beschreibung beschrieben.
Zuerst wurden die vier Farbstofflaugen hergestellt, wobei jede der
Farbstofflaugen eine Konzentration von 5, 10, 20 bzw. 40 g/l und ein Volumen von
80 ml aufwies, wonach die Zugabe von 20 ml einer Alkalilösung und Hochgeschwindigkeitsmischen
folgte. Die Mengen der Alkalilösungen sind in der folgenden Tabelle 8 aufgelistet. Tabelle 8
Menge an AlkalilösungKonzentration der Farbstofflauge, g/l1–2020–4040–7070NaOH (38° B'e), ml/l15202530Na2SiO3 (48° B'e), g/l100
Der mercerisierte Baumwollköper wurde mit den vorstehend erwähnten
Farbstofflaugen gefärbt, wobei der Köper zum Erzielen von Anhaftung und
Diffusion der Farbstoffe in die Farbstofflaugen getaucht wurde. Die Aufnahme des
mercerisierten Baumwollköpers wurde mit 70% und die Temperatur als 25°C
reguliert. Danach wurde eine Foulardfärbung in einer Druckfärbetestapparatur
durchgeführt und die Foulard-gefärbten Gewebe bei Raumtemperatur für
eine Dauer von 4 Stunden aufgerollt. Anschließend wurden die gefärbten
Gewebe mit Wasser gereinigt, mit Seife gewaschen und in Trommeln getrocknet, wodurch
fertige Produkte erhalten wurden.
Die gefärbten Materialien wurden einzeln in eine wie in Tabelle
5 aufgelistet hergestellte Schweißlösung getaucht. Nachdem die gefärbten
Materialien vollständig befeuchtet waren wurde der Bestrahlungstest mit Xenonbogenlampenlicht
(ISO 105-B02) mit einer regulierten Aufnahme von 100% durchgeführt. Die blauen
Etiketten in acht Graden und gefärbten Proben wurden in einer Lichtechtheitsapparatur
bestrahlt, wobei die blauen Etiketten in Grade im Bereich von L1 bis L8 eingeteilt
wurden. Als ein Farbverblassen von DE = 1,7 ± 0,3 auf den Proben erfolgte wurde
die Bestrahlung der Proben gestoppt. Die Ergebnisse sind in den nachstehenden Tabellen
9 und 10 zusammengefasst.
Tabelle 9
Säureschweiß LichtAlkalischweiß LichtKonzentration der Farbstofflaugen (g/l)Konzentration der Farbstofflaugen (g/l)5102051020Beispiel 14–555–63–445
Tabelle 10
Zusammensetzung des Farbstoffgemischs, zusammengesetzt
aus drei Grundfarben gelb, rot und blauSäureschweiß LichtAlkalischweiß LichtKonzentration der Farbstofflaugen (g/l)Konzentration der Farbstofflaugen (g/l)102040102040←Beispiel 1
↑Everzol Red LF-2BLTM
→Everzol Yellow 3RSTM4–555455
Die Gewebeproben, die durch das vorstehend erwähnte Beispiel
1 und die Gemischzusammensetzungen der drei Grundfarben, d. h. gelb, rot und blau
gefärbt waren, wurden in künstliche Schweißlösungen getaucht
und durch Bestrahlen unter Verwendung des Computermesssystems DATA MATCH getestet,
um den Unterschied der Färbefähigkeit und des Farbverblassungsgrades zu
vergleichen. Ein höherer Färbegrad und geringerer Farbverblassungsgrad
sind bevorzugt. Unter Hochleistungsbestrahlung liegt die Schweiß-Lichtechtheit
der Farbstoffzusammensetzung von Beispiel 1, d. h. der Farbstoffzusammensetzung
der vorliegenden Erfindung über Grad 4, was bedeutet, dass die Farbstoffzusammensetzungen
der vorliegenden Erfindung einen höheren Färbegrad, einen niedrigeren
Verblassungsgrad und eine bessere Lichtechtheit verglichen mit denjenigen des Standes
der Technik aufweisen. Auch lag unter den aus den drei Grundfarben, d. h. gelb,
rot und blau zusammengesetzten Farbmischzusammensetzungen die Schweiß-Lichtechtheit
der den Farbstoff von Beispiel 1 enthaltenden Zusammensetzung über Grad 5,
wodurch gezeigt wurde, dass die Farbzusammensetzung der vorliegenden Erfindung einen
höheren Färbegrad, einen geringeren Farbverblassungsgrad und eine bessere
Lichtechtheit als diejenigen des Standes der Technik aufweist.
Allgemein gesagt, erfolgt die Farbmusterfärbung durch das Mischen
der drei Grundfarben, d. h. gelb, rot und blau. Insbesondere für die Farbmusterfärbung
in mittleren bis dunklen Farben verblasste und veränderte sich die marineblaue
Komponente bei denjenigen des Standes der Technik aufgrund der geringeren Lichtechtheit
der marineblauen Komponente im Vergleich mit der roten und gelben Komponente sehr
deutlich nach Lichteinwirkung. Die Farbstoffzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung
verbesserten die Lichtechtheit des marineblauen Farbstoffs. Insbesondere qualifizierte
sich die ultrahelle Farbe, die durch die Farbzusammensetzungen der vorliegenden
Erfindung, den roten Farbstoff Everzol Red LF-2BLTM (Everlight Chemical
Inc., Taiwan, ROC) und den gelben Farbstoff Everzol Yellow 3RSTM (Everlight
Chemical Inc., Taiwan, ROC) zusammengestellt waren, indem sie eine geringere Abweichung
in der Farbe nach Lichteinwirkung aufwies. Außerdem ist die Farbverblassung
der Probe mit der vorstehend erwähnten ultrahellen Farbe gleich ihrer Abweichung
in der Farbe. Wenn die Farbstoffzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung mit
dem roten Farbstoff Everzol Red LF-2BLTM (Everlight Chemical Inc., Taiwan,
ROC) und dem gelben Farbstoff Everzol Yellow 3RSTM (Everlight Chemical
Inc., Taiwan, ROC) verwendet werden, erzielt das Farbstoffgemisch nicht nur eine
Echtheit über 4, sondern zeigt auch die hervorragenden Eigenschaften der vorliegenden
Erfindung sowie die deren höhere Effizienz.
Die Testergebnisse der Beispiele 2 und 3 der vorliegenden Erfindung
in den Tests in Bezug auf die vorstehend erwähnten Tests der Beispiele 1 bis
3 stimmen mit denjenigen von Beispiel 1 überein.
Die Farbstoffzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung sind für
allgemeine Verwendungen geeignet und weisen ausgezeichnete Eigenschaften auf. Sie
können auch durch allgemeine Färbeverfahren wie erschöpfende Färbung,
Druckfärbung oder kontinuierliche Färbung, die beim Färben mit Reaktivfarbstoffen
allgemein verwendet werden, für Zellulosefasern angewandt werden.
Die Farbstoffzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung sind wasserlösliche
Farbstoffe und kommerziell äußerst wertvoll. Die Farbstoffzusammensetzungen
der vorliegenden Erfindung können gefärbte Materialien herstellen, die
ausgezeichnete Eigenschaften in allen Aspekten, insbesondere hinsichtlich Reinigung,
Dunkelheit der Farben, Nivellierung, Lichtechtheit und Schweiß-Lichtechtheit
aufweisen.
Anspruch[de]
Farbstoffzusammensetzung, umfassend:
(a) 15 bis 85 Gew.-% eines blauen Anthrachinonfarbstoffs der folgenden Formel (I):
wobei Y -CH=CH2, -CH2CH2Cl oder -CH2CH2OSO3H
darstellt;
und
(b) 85 bis 15 Gew.-% eines grau-schwarzen Azofarbstoffs der folgenden Formel (II):
wobei Y die vorstehend angegebene Bedeutung aufweist.Farbstoffzusammensetzung nach Anspruch 1, umfassend 30 bis 70 Gew.-%
Formel (I) und 70 bis 30 Gew.-% Formel (II).Farbstoffzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei es sich bei der Formel
(I) um die folgende Formel (Ia) handelt
wobei Y -CH=CH2, -CH2CH2Cl oder -CH2CH2OSO3H
darstellt.Farbstoffzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei es sich bei der Formel
(II) um die folgende Formel (IIa) handelt
wobei Y -CH=CH2, -CH2CH2Cl oder -CH2CH2OSO3H
darstellt.Verwendung einer Farbstoffzusammensetzung nach einem der Ansprüche
1 bis 4 zum Färben oder Bedrucken von Hydroxy- oder Aminogruppen enthaltenden
Fasermaterialien.Verwendung nach Anspruch 5, wobei die Fasermaterialien Zellulosefasermaterialien
sind.Verwendung nach Anspruch 6, wobei es sich bei dem Zellulosefasermaterial
um Baumwolle handelt.