AT238454B - Verfahren zum Färben von Produkten, insbesondere Fasern, aus einem Oxymethylenpolymer - Google Patents

Description

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  Verfahren zum Färben von Produkten, insbesondere Fasern, aus einem Oxymethylenpolymer 
Die Erfindung betrifft die Behandlung von polymerem Material und bezieht sich im besonderen auf das Färben von Oxymethylenpolymeren. 



   Oxymethylenpolymere können in einer Form erzeugt werden, in der sie genügend hitzebeständig sind, um eine Verformung unter der Einwirkung von Hitze und Druck zu gestatten. Diese Polymeren liefern auch Fäden mit Eigenschaften, die sie für Textilzwecke höchst geeignet machen mit Ausnahme des Umstandes, dass man sie bisher für nicht färbbar hielt. So gelingt es nicht, mit sauren Farbstoffen, Direktfarbstoffen, vormetallisierten Farbstoffen und basischen Farbstoffen einen vollen Farbton zu entwickeln, weil die Polymeren nicht mehr als höchstens   0, 1% ihres   Gewichtes an solchen Farbstoffen aus Bädern mit praktisch vertretbarem Farbstoffgehalt und innerhalb einer annehmbaren Färbezeit bis zu etwa 2 h aufnehmen. 



   Man hat wohl bereits als Hitzestabilisatoren für Oxymethylen-homopolymere Oxyanthrachinone mit   2 - 8   Hydroxylgruppen vorgeschlagen, die für andere Zwecke als Farbstoffe verwendet worden waren. Bei der Einverleibung dieser Anthrachinone in das Polymer durch einfaches Vermischen oder während der Po-   lymerisation   kann dem Produkt eine gewisse Färbung erteilt werden, ohne jedoch zu einer Intensität, Gleichmässigkeit und Vielfalt von Farbtönen zu führen, wie sie insbesondere für Textilzwecke erforderlich ist. 



   Gemäss der Erfindung werden feste thermoplastische Oxymethylenpolymere durch Anwendung eines Dispersionsfarbstoffes gefärbt. Es wurde gefunden, dass die Polymeren auf die Behandlung mit Dispersionsfarbstoffen derart ansprechen, dass Produkte in jeder gewünschten Farbe und Tiefe der Färbung erhalten werden. 



   Die Polymeren können in Form von Schnitzeln oder Pellets, wie sie später für die Erzeugung geformter Gegenstände dienen, gefärbt werden ; dies ist im Falle der Oxymethylenpolymeren und der Dispersionsfarbstoffe gewöhnlich aber nur angezeigt, wenn die Formkörper aus Lösungen hergestellt werden sollen. Vorzugsweise wird daher die Färbung erst nach der Verformung des Polymeren, z. B. zu Fäden oder Filmen, vorgenommen. Filme oder Textilstoffe können mittels eines Druckverfahrens gefärbt werden ; die Erfindung bezieht sich aber in erster Linie auf das Färben von Polymeren in Faserform, d. h. in Form von Werg, Garn, Vorgespinst, Watte, Kammzug oder eines gewirkten oder gewebten Textilstoffs. 
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 Null ist ; diese speziellen Copolymeren, die sich besonders für die Fadenherstellung eignen, können durch Copolymerisation von Trioxan, z.

   B. mit Äthylenoxyd oder Dioxolan erhalten werden. 



   Die Dispersionsfarbstoffe, die erfindungsgemäss auf Fasermaterial zur Anwendung gelangen, sind im allgemeinen jene, welche in Form einer Dispersion in einem wässerigen Bade verwendet werden. Zu diesen Farbstoffen gehören Azofarbstoffe, Anthrachinonfarbstoffe und Arylaminfarbstoffe, die oft auch als Acetatfarbstoffe bezeichnet werden. Spezielle Beispiele für solche Farbstoffe sind : 

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 eine Mischung von   l,     4-Di (hydroxyäthylamino)-5,   8-dihydroxy-anthrachinon und   1- Amino-4-aniiidoanthrachinon ;    
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   Diese Farbstoffe liegen in ihrer Handelsform als Gemisch aus dem eigentlichen Farbstoff und einem Dispersionsmittel wie Natrium-ligninsulfonat oder dem Natriumsalz eines Formaldehyd-Naphthalinsul -   fonsäure-Kondensationsproduktes   vor und enthalten gewöhnlich ungefähr 30-45% des eigentlichen Farbstoffes. 



   Das Fasermaterial wird vorzugsweise aus dem Oxymethylenhomo- oder copolymeren durch Spinnen aus der Schmelze hergestellt, wenngleich auch Trocken- oder Nassspinnverfahren angewendet werden können. Meist werden dem Polymeren ein oder mehrere Hitzestabilisatoren zugesetzt, um die Zersetzung während des Spinnens herabzusetzen, wobei eine Menge von 0,05 bis 10 Gew.-% (bezogen auf das Gewicht des Polymeren) für die meisten Stabilisatoren geeignet ist. 



   Das Fasermaterial wird gewöhnlich durch Beizen für das Färben vorbereitet. Das Material kann in einer heissen wässerigen Lösung eines Netzmittels oder, im Falle der oben angeführten Copolymeren, in einer Alkalilösung gebeizt werden. Tri-natriumphosphat oder Tetranatriumpyrophosphat wird gewöhnlich in 1 - 5%iger Lösung, bezogen auf das Gewicht des Fasermaterials, angewendet. Die Beiztemperatur beträgt meist etwa 70-90 C, die Beizzeit mindestens 30 min. 



   Beim Färbevorgang kann jede Einrichtung oder jedes Verfahren angewendet werden, das sich für eine gründliche Imprägnierung des Fasermaterials eignet. Der Dispersionsfarbstoff wird im allgemeinen im Färbebad in einer Konzentration von 0,01 bis 500   Geit.-%,   bezogen auf das Fasermaterial gehalten, wobei 0,   01 - 10 Gew. -%   für ein begrenztes und 100-500 Gew.-% für ein unbegrenztes Färbebad bevorzugt werden. Die Badtemperatur beträgt vorzugsweise   80 - 1000C   und die Verweilzeit des Fasermaterials in dem Färbebad   1/2 - 4   h. 



   Dem Färbebad können Trägerstoffe wie o-Phenylphenol, Benzoesäure und Methyl-p-toluat zugesetzt werden, z. B. in Konzentrationen von 2 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Fasergewicht. 



   Weiters kann man dem Färbebad Dispersionsmittel und Wasserweichmachungsmittel zusetzen, um beste Färbebedingungen je nach der Art des jeweiligen Dispersionsfarbstoffes und der Härte des zur Verfügung stehenden Wassers zu erhalten. Nach der Imprägnierung wird überschüssiger Farbstoff entfernt und das Fasermaterial getrocknet. 



     Beispiel l :   Das in diesem Beispiel verwendete Fasermaterial wurde aus einem Trioxan-Dioxolan-copolymeren hergestellt, das 4 Gew.-% vom Dioxolan abgeleitete Monomereinheiten enthielt, eine Eigenviskosität von 1, 2 (gemessen bei 600C in   0, 1 gew. -%iger   Lösung in p-Chlorphenol mit einem Ge- 
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 phenol) und Malonamid stabilisiert war. 91 Gew.-Teile dieses stabilisierten Copolymeren wurden mit 27,3 Teilen Dimethylformamid durch 4stündiges Erhitzen in einem in einen Ofen eingebrachten geschlossenen Behälter vermischt, wonach noch 5 min in einer Mühle gemahlen wurde. Die Walzen der Mühle wurden auf   1600C   gehalten.

   Das Polymere wurde von den Walzen abgenommen, zerschnitten, zu Pellets gemahlen und diese aus der Schmelze bei 175 - 1800C durch eine Spinndüse versponnen, welche 10 Öffnungen von je 0,05 cm Durchmesser aufwies. Die Fäden wurden mit 200 m/min in Form eines Garnes von 231 Denier abgenommen. Das Garn wurde über einen 50 cm langen, auf 1330C erhitzten Schuh gezogen, wobei das Streckverhältnis 9, 05 : 1 und die Streckgeschwindigkeit 11 m/min betrug. Das gestreckte Garn hatte eine Stärke von 25,6 Denier und eine Festigkeit von 6, 0 g je Denier bei einer Dehnbarkeit von 21%. 

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   100 mg dieses Garnes wurden nach dem Beizen in ein einem unbegrenzten Färbebad nachgebildetes Bad getaucht, das 300 mg Dispersionsfarbstoff in 600 ml Wasser enthielt und 1 h auf 970C gehalten wurde. Als Farbstoff wurde Eastone Red NGLF (C. I. Disperse Red 35) verwendet. Nach Extraktion mit Perchloräthylen und Trocknen hatte die Faser   1, il   ihres Gewichtes an Farbstoff aufgenommen und war in einem vollen roten Farbton gefärbt. 
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 Temperatur 95 C. Die Strümpfe hatten einen gleichmässigen Farbton ; wurden sie Dampf unter einem Druck von   1,     4 kg/cm%   ausgesetzt, erfolgte weder ein Ausbleichen noch eine Änderung des Farbtons. 



   Zur Erzielung eines gleichen Farbtons unter den gleichen Färbebedingungen in Abwesenheit von o-Phenylphenol waren 0,   ä%   Celliton Brown und 0, 2% Eastman Blue BNN erforderlich. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zum Färben von Produkten, insbesondere Fasern, aus einem Oxymethylenpolymer, dadurch gekennzeichnet, dass die Produkte mit einer heissen wässerigen Dispersion eines Azo-, Anthrachinon- oder Arylamin-Dispersionsfarbstoffes in einem vorzugsweise auf einer Temperatur von 80 bis   95 C   gehaltenem Färbebad während so langer Zeit, vorzugsweise mindestens 1/2 h, behandelt werden, bis das Produkt seine volle Farbtiefe erlangt hat.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Färbebad 0, 01 - 10, 00/0 Farbstoff, bezogen auf das Gewicht des Polymers, enthält.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das verwendete Oxymethylen- polymer wiederkehrende Einheiten der Formel (-O-CH - (C)-) enthält, worin n eine ganze Zahl'von 0 bis 5 bedeutet und für 75-99, 5% der wiederkehrenden Einheiten gleich Null ist.