190366. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cellulózalapú és poliészter és cellulóz-szál keverékből készült textiliák színezésére és nyomására
190 366 2 A találmány tárgya eljárás cellulóztartalmú és poliészter és cellulózszál keverékéből készült textíliák színezésére és nyomására (3) általános képletű vegyületek jelenlétében. A színezésnél a textilanyagot magas hőmérsékletű kezelésnek kell alávetni. Az utóbbi időben számos szabadalom (lásd a 2 930 738, a 2 023 179 és 2 653 418 számú NSZK- beli közzétételi iratot és a 2 378 122 számú francia szabadalmi leírást) tárgyát képezték azok a technológiák, amelyekben (1) és (2) általános képletű kvatemer ammónium-vegyületek - ahol R,, R2 és R3 jelentése alkilcsoport - alkalmazásával színeznek és nyomnak cellulóz-tartalmú textíliákat. A fenti vegyületek alkalmazásának előnye vitathatatlan. Ezek az előnyök különösen a színezékek jobb felhasználása, a valódiság értékek fokozása és hogy a színezés után kevesebb mosásra van szükség, amelyek az ilyen eljárásokat vonzóvá teszik. A fenti vegyületek alkalmazása abból áll, hogy az (1) és (2) általános képletű vegyületek lúgos közegben (pH = 12-14) a cellulóz hidroxilcsoportjaival reagálnak. Míg az (1) általános képletű vegyületek közvetlenül reagálnak, addig a (2) általános képletű vegyületek úgy reagálnak, hogy lúgos közegben (pH = 12-14) először a megfelelő (1) általános képletű vegyületekké válnak. A cellulózzal való reagálás során éterezés következik be, eközben a vegyületek epoxicsoportjai a cellulóz hidroxilcsoportjával reagálnak. A kvatemer ammóniumcsoport ezután a következő fázisban anionaktív színezékeket tud megkötni. Az (1) és (2) általános képletű vegyületeket a legelőnyösebben úgy alkalmazhatjuk, hogy először cellulóz-tartalmú szálasanyagot lúgos (pH = 12-14) közegben a fenti vegyületekkel kationosan izonizáljuk és csak a következő fürdőben alkalmazunk színezéket. Az egyidejűleg végzett szinezési és kationos ionizálási folyamatok csak a hidegen történő fixálásnál feltekercselt formában mutatkoznak előnyösnek. A hőrögzítési folyamatoknál a színezékek kihúzása, különösen reaktív típusoknál, viszonylag alacsony. Annak ellenére, hogy a kémiai textil nemeskikészítő technológiában jelentős a haladás, a cellulóz- és poliészterszál keverékből készült textíliák színezésében és nyomásában még mindig vannak olyan területek, amelyek újabb, ésszerűbb szinezési eljárások irányában kutatnak. A keverék két komponensének eltérő színezhetősége befolyásolja a gazdasági szempontból előnyös egyfürdős, egylépéses folyamatokat, így a textíliák túlnyomó részét jelenleg kétfürdős vagy egyfürdős és kétlépcsős eljárásban színezik. A keverék-textíliák nyomásához eddig leginkább pigmentszínezékek bizonyultak előnyösnek, amelyeket szintetikus filmképző kötőszerrel rögzítenek a szálakra. A textilnyomásnál a diszperziós és reaktív színezékek alkalmazását rendszerint az bonyolítja, hogy a nyomópépek - a reaktív színezék rögződése miatt - szükségszerűen alkáiiát tartalmaznak, ami a diszperziós színezékek felhúzását kedvezőtlenül befolyásolja, ami az utólagos mosásnál a fehér alap szennyeződéséhez vezet. Olyan speciális színezékek alkalmazása, amelyeket duzzasztószerek segítségével a cellulóz-komponensre is rögzítünk, egyelőre túl költséges és bizonyos környezetvédelmi problémákkal is jár. A találmány célja a fent említett hátrányok kiküszöbölése új kvatemer ammónium-vegyületek előállítása révén. A találmány szerint, új (3) általános képletű kvatemer ammónium-vegyületeket alkalmazunk - ahol X jelentése erős szervetlen vagy szerves sav anionja, Y jelentése halogénatom, m értéke 1,2,3 vagy 4, n értéke 1,2, vagy 3, Rt, R3 jelentése 1-5 szénatomos alkil- vagy 2-5 szénatomos hirdoxialkilcsoport, R2 jelentése 1-20 szénatomos alkilcsoport, benzilcsoport, fenilcsoport. Ezek a vegyületek meglepően reagálnak ammónia-felszabadító anyagok, különösen hexametiléntetramin és ammónium-karbonát jelenlétében cellulózzal, 180 °C feletti hőmérsékleten, kovalens kötés képződése közben. Ilymódon adódik a lehetőség, hogy ezeket az anyagokat cellulóz-tartalmú szálasanyagok színezésénél és nyomásánál alkalmazzuk. Azt találtuk, hogy a fent említett reakciót sem anionos színezékek vagy további segédanyagok, például migrációgátló és sürítőszer, jelenléte sem befolyásolja. Ebben különböznek a találmány szerint előállított vegyületek a fent említett (1) és (2) általános képletű anyagoktól. A fenti felismerés felhasználható cellulóz- és poliészter szálak keverékének anionaktív és diszperziós színezékkel történő színezésénél. Egyidejűleg a diszperziós színezéket thermosol-eljárásnak alávetve, a poliészter szálon a találmány szerinti vegyületek és a cellulóz között reakció megy végbe. Eközben a kvatemer ammónium-csoport megköti az anionaktív színezéket. Mivel a színezőfürdő, illetve a nyomópép nem tartalmaz lúgot, nem rosszabbodik a stabilitása és egyidejűleg nem csökken a diszperziós színezék kihúzása a poliészter-komponensen. A cellulóz-komponens fedéséhez szubsztantív-, reaktív-, savas- és fémkomplex-színezékeket is alkalmazhatunk. Mint a fentiekből kitűnik, a színezőfürdők, illetve nyomópépek a szinezési és nyomási eljárás során a diszperziós és anionaktív színezékeken kívül még a (3) képletű vegyületeket és hő hatására ammóniát felszabadító anyagot és sűrítőszert tartalmaznak. A találmány szerinti eljárásnál a színezéshez és nyomáshoz mindenekelőtt olyan (3) általános képletű vegyületeket alkalmazhatunk, amelyeknél Y jelentése klór- vagy brómatom, és R,, R2 jelentése metilcsoport. Xn~ anionként szervetlen savak anionjai, például -klorid, -bromid, -szulfát, -foszfát, valamint aromás és rövidszénláncú szulfonsavak anionjai, például benzolszulfonát, p-toluolszulfonát, metánszulfonát vagy etánszulfonát, valamint szervetlen savak savanyú alkilésztereinek anioncsoportjai, például metoszulfát vagy etoszulfát, alkalmazhatók. A (3) általános képletű vegyületek képviselőiként az alábbi vegyületeket említhetjük meg: N-(2-klór-etil)-N,N,N-trimetil-ammónium-klorid; 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
