Verfahren zum Färben und Bedrucken von natürlichen oder synthetischen Polyamidfasern mit Farbstoffen anionischen Charakters Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Färben und Bedrucken von natürlichen oder synthetischen Polyamidfasern, die für dieses Verfah ren geeigneten Färbeflotter. bzw. Druckpasten sowie die nach dem Verfahren gefärbten oder bedruckten Polyamidfasern.
Im Hauptpatent Nr.<B>381</B>641 wird ein Verfahren beschrieben zum Färben und Bedrucken von natür lichen oder synthetischen Polyamidfasern durch Auf bringen von gegebenenfalls verdickten, wässrigen Lösungen von Farbstoffen anionischen Charakters auf die Fasern bei einer Temperatur, die unter der Aufziehtemperatur dieser Farbstoffe liegt, und Fer tigstellung der Färbung oder des Druckes auf der gegebenenfalls getrockneten Ware durch Dämpfen und .'oder Einfahren in ein heisses Säurebad unter Verwendung einer Farbstofflösung,
die als Farb- übertragungsmittel ein Kondensationsprodukt aus einer Fettsäure mit 8 bis 14 Kohlenstoffatomen oder aus einem Gemisch solcher Fettsäuren mit 2 Aqui- valenten Dialkanolamin aufweist und ausserdem min destens einen nichtschäumenden anionaktiven Di- spergator enthält.
In Weiterbearbeitung des Erfindungsgegenstandes hat sich nun gezeigt, dass man ebenfalls gut durch gefärbte, egale Färbungen und Drucke auf natürlichen oder synthetischen Polyamidfasern erhält, wenn man gegebenenfalls verdickte, wässrige Lösungen von Farbstoffen mit anionischem Charakter verwendet, die neben einem Kondensationsprodukt aus einer Fettsäure mit 8 bis 14 Kohlenstoffatomen oder aus einem Gemisch solcher Fettsäuren mit 2 Äquivalenten Dialkanolamin als Farbübertragungsmittel und einem nichtschäumenden anionaktiven Dispergator,
ausser dem noch mindestens eine Verbindung, die auf Poly- amid quellend wirkt, enthalten. Mit solchen Lösun gen imprägniert man Polyamidfasern bei einer Tem peratur, die unter der Aufziehtemperatur dieser Farb stoffe liegt und stellt die Färbung oder den Druck auf der gegebenenfalls getrockneten Ware durch Dämpfen und \oder Einfahren in ein heisses Säurebad unter nachfolgendem Spülen fertig.
Dieses Verfahren eignet sich zum kontinuierlichen Färben von Polyamiden, besonders von Wolle.
Als erfindungsgemäss verwendbare Verbindungen, die auf Polyamid quellend wirken, kommen beispiels weise folgende in Frage: Wasserlösliche Merkaptoverbindungen, z. B. Thio- glykolsäure oder deren wasserlösliche Salze, orga nische Hydroxylverbindungen, nämlich aromatische Hydroxylverbindungen, wie solche der Benzolreihe, z.
B. Phenol, Resorcin, 2,4,6-Trinietliylolphenol, 2,6- Dimethylol-p-kresol (1.Tvitinalkohoi), 2-Methylol-p- kresol, 4-Methylol-o-kresol, 2,6-Dimethylol-p-amyl- phenöl, Dihydroxydiphenyl, Dihydroxydiphenylpro- pan, Dihydroxydiphenyltrichloräf:
hylen oder Hexa- chlordioxydiphenyimethan oder solche derNaphthalin- reihe, z. B. Dihydroxydinaphthyl oder Dihydroxy- dinaphthylmethan, araliphatische Hydroxylverbindun- gen, beispielsweise Benzylalkohol, oder aliphatische oder cycloaliphatische Hydroxylverbindungen, wie Tetramethylolcyclohexanol,
ferner organische Säure- amide, nämlich offene oder cyclische Carbonsäure- amide, beispielsweise Acetamid, Benzamid, Harnstoff oder Caprolactam, oder organische Sulfonsäure- amide, wie Benzol- oder Toluolsulfonsäureamid, orga nische Thiocarbonsäureamide, wie Thioharnstoff oder organische Amidine, z.
B. Guanidin. Das bevorzugte Quellmittel für Polyamide, besonders für Kolle, ist die Thioglykolsäure. Als verwendbare, niehtschäumende anionaktive Dispergatoren kommen in. erster Linie organische Sulfonsäuren bzw.
deren lösliche Salze, vor allem einfache aromatische Sulfonsäuren in Betracht, also beispielsweise Benzol- oder Naphthalin-mono- oder -disulfonsäuren. Besonders wirksam sind aliphatisch- oder alicyclisch-kohlenwasserstoffsubstituierte Aryl- sulfonsäuren, z.
B. Methyl-, Äthyl-, Propyl- oder Isopropylbenzolsulfonsäure, Dimethylbenzolsulfon- säure und vor allem aber Tetrahydronaphthalinsulfon- säure.
Als erfindungsgemäss verwendbare Fettsäure-Di- alkanolamin-Kondensationsprodukte verwendet man die vorgängig erwähnten, in der US-Patentschrift Nr. 2 089 212 beschriebenen Kritchewski-Basen.
Die erfindungsgemäss verwendbaren Farbstoffe mit anionischem Charakter können jeder beliebigen Farbstoffklasse angehören. Es kann sich z. B. um ge gebenenfalls metallhaltige Azo-, Anthrachinon-, Phthalocyanin- oder Nitrofarbstoffe handeln. Bevor zugt werden metallhaltige Azofarbstoffe, insbeson dere solche, die auf 1 Atom Metall 2 Moleküle Azo- farbstoffe enthalten. Geeignete Metalle sind darin vor allem Chrom oder Kobalt.
Als Verdicker verwendet man die in der Textil druckerei bekannten Produkte, insbesondere die was serlöslichen Salze von Alginsäuren. Es können aber auch Cellulosederivate, wie Methylcellulose oder Carboxymethylcellulose, Verwendung finden.
Als erfindungsgemäss färbbare Polyamidfasern lässt sich Fasermaterial sowohl aus natürlichen als auch aus künstlichen Polyamiden verwenden. Bei spiele für natürliche Polyamide sind Wolle und Seide, für künstliche Polyamide Nylon, Perlon (Perlon-Warenzeichenverband, eingetragener Verein, Frankfurt a.
M., Deutschland), Rilsan (Societe Organico, Paris, Frankreich) oder Grilon (Firma Emser Werke, Ems, Schweiz) usw., wobei für die künstlichen Polyamide nach dem Imprägnieren gege benenfalls eine Trocknung unter Thermofixierbedin- gungen günstig ist. In erster Linie kommt für das erfindungsgemässe Färbeverfahren Wolle in Betracht.
Das Polyamidfasermaterial kann in jeder Form er findungsgemäss gefärbt werden, beispielsweise in Form von Flocken, Kammzug, Garn oder Geweben.
Das Aufbringen des Farbstoffes auf das Poly- amidfasermaterial erfolgt z. B. durch Bedrucken, Be schichten oder Besprühen, vorzugsweise jedoch durch Foulardieren. Eine Imprägnierflotte stellt man zweck mässig derart her, dass man in einer etwa 80 C war men, wässrigen Lösung, welche das Fettsäure-Di- alkanolamin-Kondensationsprodukt (Kritehewski-Ba- sen),
einen nichtschäumenden anionaktiven Disper- gator und das Quellmittel und auch noch Verdicker sowie gegebenenfalls Triäthanolamin enthält, zunächst den Farbstoff auflöst und diese Lösung mit kaltem Wasser bis zur gewünschten Konzentration verdünnt, wobei man dafür sorgt, dass die Temperatur der Flotte etwa 40 C nicht übersteigt. Das Polyamid fasermaterial wird zweckmässig unterhalb 40 C im- prägniert und hernach abgequetscht. Der Gehalt an Imprägnierflotte beträgt 40-1<B>10</B> i'o des Fasergewichtes.
Das Dämpfen des imprägnierten Polyamidfaser- materials kann nach üblicher Weise erfolgen, vor- teilhaft mit neutralem, gesättigtem Dampf. Wolle und Seide werden hierbei bei etwa 100-l20 C, synthe tische Fasern bei 100-140"C gedämpft.
Das Fixieren des Farbstoffes auf dem Polyamid fasermaterial durch Behandlung im heissen Säurebad kann in bekannter Weise ausgeführt werden. Vorteil haft führt man die Ware bei 80-98 C in das Säure bad ein. Für das Säurebad geeignete Säuren sind anorganische und organische Säuren sowie saure Salze. Beispiele für anorganische Säuren sind Schwe felsäure, Phosphorsäure oder Salzsäure. Beispiele für organische Säuren sind Ameisensäure oder Essigsäure; geeignete saure Salze sind beispielsweise Natrium- oder Kaliumhydrogensulfat oder Ammoniumchlorid. Bevorzugt werden organische Säuren, insbesondere Ameisensäure.
In manchen Fällen ist es von Nutzen, dem Säurebad auch noch wasserlösliche Salze, vor zugsweise Calciumsalze, zuzugeben.
Nach dem Fixieren der Farbstoffe auf dem Poly- amidfasermaterial, sei es durch Dämpfen oder durch Behandlung in heissem Säurebad, wird das Material auf übliche Art und Weise gespült, zweckmässig mit einer wässrigen Lösung von Ameisensäure oder Essig säure, je nach Art des Polyamids bei 40-98 C, ge gebenenfalls unter Zusatz von waschaktiven Sub stanzen.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist zum Färben von Polyamidfasermaterial geeignet und zeichnet sich gegenüber vorbekannten, für den gleichen Zweck ver wendeten Verfahren durch verschiedene Vorteile aus. Es liefert z.
B. eine bessere Farbstoffausbeute, bes sere Durchfärbung des Polyamidmaterials und bes sere Gleichmässigkeit der Färbung auf diesem Mate rial; ausserdem ist es möglich, Wollmaterial verschie dener Provenienz gleichmässig an- und durchzufär ben, was in vielen Fällen eine höhere Lichtechtheit zur Folge hat; ferner behalten die erfindungsgemäss behandelten Fasern einen weicheren Griff und lassen sich besser verspinnen; dann sind die Imprägnier- flotten leicht zu erstellen, sozusagen unbegrenzt halt bar und verschmutzen die Apparatur praktisch nicht;
endlich kann auf die Vortrocknung der imprägnierten Ware verzichtet werden, was Zeit und apparativen Aufwand erspart.
Die Verwendung aromatischer Sulfonsäuren beim kontinuierlichen Färben von Wolle ist wohl aus der französischen Patentschrift Nr. 1<B>196</B> 871 bekannt, doch werden diese Sulfonsäuren erst im Entwick lungsbad zugesetzt. Durch Zugabe von nichtschäu menden, anionaktiven Dispergatoren zur Imprägnier flotte wird die Trennung in eine hilfsmittelarme und eine hilfsmittelreiche Phase verhindert, ohne dass da durch die Farbstoffausbeute mit dem Färbegut in irgendeiner Weise beeinflusst wird.
In den folgenden Beispielen sind die Temperatu ren in Celsiusgraden angegeben. Die Teile sind, so- fern etwas anderes nicht ausdrücklich vermerkt ist, Gewichtsteile. Gewichtsteile verhalten sich zu Volum- teilen wie Gramm zu cms. C. I. bedeutet Colour Index.
<I>Beispiel 1</I> Man löst 40 Teile des chromhaltigen Mono- azofarbstoffes: 2-Hydroxy-5-sulfmethylamino-1- amino-benzol-->.Carbäthoxyamino-7-hy droxynaphtha- lin (Farbstoff :
Chrom = 2 : 1) in einer 80" warmen Mischung von 300 Teilen einer 2,5%igen wässrigen Natriumalginatlösung und 30 Teilen Kondensations produkt aus Kokosfettsäure mit 2 Äquivalenten Di- äthanolamin (gemäss Beispiel 3 der US-Patentschrift Nr.
2 089 212) sowie der Lösung von 15 Teilen tetrahydronaphthalinsulfonsaurem Natrium und 2 Teilen Thioglykolsäure in 250 Teilen Wasser. Die erhaltene Lösung wird mit 400 Teilen kaltem Was ser verdünnt. Die Temperatur der Lösung soll etwa 40" betragen.
Mit dieser Flotte imprägniert man Wollflanell bei 40 , quetscht ihn auf einen Flottengehalt von 80% ab und dämpft ihn mit gesättigtem Dampf bei 102 unter leichtem überdruck während 4 Minuten. Da nach spült man das Gewebe zuerst mit heissem und anschliessend kaltem Wasser.
Man erhält eine sehr gleichmässige und gut durch gefärbte graue Wollfärbung, die keinen Grauschleier (sog. Sandwicheffekt ) zeigt.
Verlängert man die Dämpfzeit im obigen Beispiel auf 8, 15, 30 oder 60 Minuten, so erhält man je etwas farbstärkere, aber im übrigen gleichwertige graue Wollfärbungen.
Verwendet man im obigen Beispiel anstelle der 15 Teile tetrahydronaphthalinsulforsaures Natrium ebensoviele Teile o-xylolsulfonsaures Natrium oder 30 Teile naphthalinsulfonsaures Natrium und ver fährt im übrigen wie im Beispiel angegeben, so er hält man Färbungen von ähnlichen Qualitäten.
Verwendet man im obigen Beispiel anstelle des genannten Farbstoffes andere schwermetallhaltige Monoazofarbstoffe, z. B. die unter den Handelsnamen Irgalanolive BGL , Irgalanbraun 7RL , Irgalan- braun 2GL oder Irgalangelb 2RL bekannten Farb- stoffe der Fa. J. R. Geigy AG, Basel, Schweiz, und verfährt im übrigen wie im Beispiel angegeben, so erhält man entsprechend oliv- bzw. braun- bzw.
gelbgefärbten Wollflanell von ebensoguter Durchfär- bung und Gleichmässigkeit der Ausfärbungen.
Wird anstelle von Thioglykolsäure Ammonium- thioglykolat oder 20 Teile 2,6-Dimethylol-p-Kresol, 2,4,6-Trimethylolphenol oder Tetramethylolcyclo- hexanol verwendet, so erhält man gleich gute Fär bungen.
<I>Beispiel 2</I> Wollflanell wird mit einer gemäss Beispiel 1, Abschnitt 1, hergestellten Imprägnierflotte bei 40 imprägniert und auf einen Flottengehalt von 50% abgequetscht. Das foulardierte Gewebe wird in ein 98 warmes wässriges Bad, welches 8 cm3/Liter 85a/oige Ameisensäure enthält, eingefahren und in diesem Bad 5 Minuten belassen.
Dabei tritt ein nur unwesentliches Ausbluten des Farbstoffes in das Säurebad ein. Danach wird der so grau gefärbte Woll flanell mit einer 45 warmen wässrigen Lösung von 0,5 g/Liter Nonylphenolpolyglykoläther 5 Minuten gewaschen und anschliessend mit kaltem Wasser ge spült. Die erhaltene graue Färbung ist gut durch gefärbt und weist keinen Grauschleier (sog. Sand wicheffekt ) auf.
<I>Beispiel 3</I> Wollflanell wird mit einer Imprägnierflotte, die anstelle des im ersten Abschnitt des Beispiels 1 ge nannten metallhaltigen Azofarbstoffes den Farbstoff Polarbrillantblau GAW (C.1.61135, Acid Blue 127) enthält und im übrigen wie im Beispiel 1, Ab schnitt 1, beschrieben, hergestellt ist,
bei 40 foular- diert und auf einen Flottengehalt von 80% abge- quetscht. Danach wird die Ware bei 102 unter leich tem überdruck 4 Minuten lang gedämpft und her nach mit heissem und anschliessend mit kaltem Was ser gespült.
Man erhält einen sehr gleichmässigen und gut durchgefärbten blauen Wollflanell, der keinen Grau schleier (sog. Sandwicheffekt ) zeigt.
Verwendet man anstelle von Polarbrillantblau GAW den Disazofarbstoff der Formel
EMI0003.0115
oder Neolangelb 8GE (C. I. Acid Yellow 101) und verfährt im übrigen wie im Beispiel angegeben, so erhält man ebenfalls gut und gleichmässig rot bzw. gelb durchgefärbtes Material.
<I>Beispiel 4</I> Mit einer gemäss Beispiel 3, Abschnitt 1, her gestellten Imprägnierflotte wird Wollflanell bei 40 imprägniert und auf einen Flottengehalt von 80% abgequetscht. Dann wird das foulardierte Gewebe in ein 98 warmes wässriges, 8 cm3/Liter 85%,ige Ameisensäure enthaltenes Bad eingefahren.
In diesem Bad wird das Gewebe 5 Minuten be lassen. Dabei tritt ein nur unwesentliches Ausbluten des Farbstoffes ein. Dann wird die Ware mit einer 45 warmen wässrigen Lösung von 0,5 gfLiter Nonyl- phenolpolyglykoläther gewaschen und anschliessend mit kaltem Wasser gespült.
Der so erhaltene Wollflanell ist gut durchgefärbt, und die blauen Färbungen sind sehr gleichmässig, ohne dass ein Grauschleier (sog. Sandwicheffekt ) auftritt.
<I>Beispiel 5</I> Man löst 40 Teile des kobalthaltigen Monoazo- farbstoffes: 2-'dydroxy-l-amiiobenzol-5-sulfonsäure- methylamid----1-Phenyl-3-methylpyrazolon (Farbstoff:
Kobalt - 2 : 1) in einer 80 warmen Mischung von 300 Teilen einer 2,50/aigert wässrigen Natriumalginat- lösung und 30 Teilen Kondensationsprodukt aus Kokosfettsäure mit 2 Äquivalenten Diäthanolamin (gemäss Beispiel 3 der US-Patentschrift Nr. 2 089 212) sowie der Lösung von 15 Teilen tetrahydronaphthafn- sulfonsaurem Natrium und 2 Teilen Thioglykolsäure in 250 Teilen Wasser. Die erhaltene Lösung wird mit 400 Teilen kaltem Wasser verdünnt.
Die Temperatur der Lösung soll etwa 40 betragen.
Man imprägniert mit dieser Flotte Seidenserge bei 40 , quetscht ihn auf einen Flottengehalt von 80 /o ab und dämpft ihn mit gesättigtem Dampf bei 102 unter leichtem Überdruck während 4 Minuten. Danach spült man das Gewebe zuerst mit heissem und anschliessend mit kaltem Wasser.
Man erhält eine sehr gleichmässige und gut durch gefärbte gelbe Seidenfärbung, die keinen Grau schleier (sog. Sandwicheffekt ) zeigt.
Bei Verlängerung der Dämpfzeit im obigen Bei spiel auf 8, 15, 30 oder 60 Minuten erhält man je etwas farbstärkere, aber im übrigen gleichwertige gelbe Seidenfärbungen.
Verwendet man im obigen Beispiel anstelle des genannten Farbstoffes Neolangelb 8GE (C.1. Aeid Yellow 101), so erhält man entsprechenden, gelb gefärbten Seidenserge von ebensoguter Durchfärbung und Egalität der Ausfärbungen.
<I>Beispiel 6</I> Mit einer gemäss Beispiel 5, Abschnitt 1, her gestellten Imprägnierflotte imprägniert man Seiden- serge bei 40 , quetscht ihn dann auf einen Flotten- gehalt von 80% ab und fährt ihn in ein 98 warmes wässriges Bad <RTI
ID="0004.0052"> ein, welches 8 cm3,'Liter 85%ige Amei- sensäure enthält, und belässt ihn in diesem Bad 5 Minuten, wobei ein nur unwesentliches Ausbluten des Farbstoffes in das Säurebad eintritt. Den so ge färbten Seidenserge wäscht man danach mit einer 45 warmen wässrigen Lösung von 0,5 gLiter Nonyl- phenolpolyglykoläther und spült ihn anschliessend mit kaltem Wasser.
Man erhält so einen gut durchgefärbten gelben Seidenserge von guter Egalität, ohne Grauschleier:> (sog. Sandwicheffekt ).
Entsprechende Gelbfärbungen auf Seidenserge von ebensoguter Durchfärbung des Materials und Egalität der Ausfärbungen erhält man, wenn man anstelle des im obigen Beispiel genannten Farbstoffes den Farbstoff Neolangelb 8GE C.1. Acid Yellow 101) verwendet und im übrigen wie im Beispiel an gegeben verfährt.
<I>Beispiel 7</I> Man löst 2,5 Teile des kobalthaltigen Monoazo- farbstoffes: 2-Hydroxy-l-ami-,iobenzol-5-sulfonsäure- methylamid >1-Phenyl-3-methylpyrazolon (Farbstoff: Kobalt<B>=</B> 2 : 1) und 0,5 Teile des chromhaltigen Monoazofarbstoffes: 2-Hydroxy-5-nitro-1-amino- benzol> 1-Phenyl-3-methylpyrazolon (Farbstoff:
Chrom = 2 : 1) in einer 80 warmen Mischung von 300 Teilen einer 2,5%igen wässrigen Natriumalginat- lösung und 20 Teilen Kondensationsprodukt aus Kokosfettsäure mit 2 Äquivalenten Diäthanolamin (gemäss Beispiel 3 der US-Patentschrift Nr. 2 089 212) sowie 20 Teilen tetrahydronaphthalinsulfonsaurem Natrium und 2 Teilen Thioglykolsäure in 250 Tei len Wasser.
Die erhaltene Lösung wird mit so viel Teilen kaltem Wasser verdünnt, dass 1000 Volum- teile erhalten werden. Mit dieser Flotte wird Woll kammzug bei 40 imprägniert, auf einen Flotten gehalt vor, 103 0/0., bezogen auf das Fasermaterial, ab gequetscht und dann bei 104 mit gesättigtem Dampf 81!, Minuten gedämpft.
Dann wird die Ware zunächst mit einer 1 g Liter Nonylphenolpolyglykoläther und 1 cm- Liter kon zentrierte Ammoniaklösung enthaltenden Lösung ge waschen, hernach mit Wasser gespült und dann mit einer 2 cma Liter 85%ige Ameisensäure enthaltenden wässrigen Lösung gewaschen und gegebenenfalls nochmals mit Wasser gespült.
Der so gefärbte orangerote Kammzug zeigt eine gute Durchfärbung und Egalität. Der Griff der Ware ist sehr offen und voluminös, und das Material lässt sich gut verkämmen und verspinnen. Verwendet man im obigen Beispiel eine über mehrere Wochen stehen gelassene Färbeflotte und verfährt im übrigen wie im Beispiel angegeben, so erhält man auch einen gleich mässigen an- und durchgefärbten Wollkammzug.
<I>Beispiel 8</I> Mit einer Lösung, die wie im Beispiel 1, Ab schnitt 1, hergestellt wurde und anstelle von 300 Teilen 500 Teile Natriumalginatlösung enthält, be druckt man nach bekannter Art und Weise des Vigoureuxdruckes Wollkammzug mit einer Flotten- aufnahme von 85%.
Die Nachbehandlung der bedruckten Ware durch Dämpfen und Spülen erfolgt wie im Beispiel 7 an gegeben. Man erhält einen grau gefärbten Wollkamm- zug, der sich durch einen vollen voluminösen Griff auszeichnet. Die Ware lässt sich gut verkämmen und verspinnen.