CS211444B1 - Způsob barvení textilních materiálů z celulózových vláken a jejich směsi se syntetickými vlákny - Google Patents

Description

Vynález se týká způsobu úpravy celulózových vláken s příměsi podílu vláken s rozdílnou afinitou před barvením aniontovými barvivý, za použití kationizačního prostředku.

Při barveni textilií obsahujících bavlněná vlékna se hlavně v poslední době, kdy sklizeň bavlny je zcela mechanizována a odpadá tedy možnost třídění podle zralosti, vyskytují ve velké míře potíže vyplývající z různé zralosti bavlněné suroviny. Mrtvá a nezralá vkákna která mají vůěi většině barviv výrazně nižší afinitu, vytvářejí na povrchu textilií světlé až bílé nopky, které podstatně znehodnocují jejich vzhled.

' Problém stejnoměrného krytí mrtvých a nezralých vláken je částečně řešen výběrem barviv, barvicích postupů nebo zpracováním botnadly před barvením. Tyto možnosti však nejsou vhodné pro všechny textilie a nelze s nimi vystačit pro všechny odstíny.

Podobným, již dlouholetým problémem, je barvení textilií obsahujících vlákna z regenerovaných polymerů. Zde vlivem rozdílnosti struktury dochází místně k rozdílům v sytosti vybarvení, které se v běžné terminologii označuje jako pruhovitost. Analogicky jako při barvení bavlněných vléken lze částečně potlačit pruhovitost textilii z regenerované celulózy výběrem barviv, barvicích postupů nebo zpracováním botnadly před barvením. Řešení pruhoví tosti je v současné době aktuálnější, nebot palety substantivňích barviv byly redukovány především o značky na bázi benzidinu a akridinu. Benzidinová a akridinová barviva převéž nš vyrovnávají pruhovitost při barvení.

Kationizaoe celulózy je známá již řadu let. V poslední době se objevilo několik kationizačníoh produktů, které jsou schopny reakce s celulózovým substrátem. Jedná se například o sloučeniny obecného typu ηΗ,-Ni CHL-CH-CH, ² I V ‘

R, O

Cl~ kde R,, Rg a Rj jsou alkyly s obsahem uhlíku ! až 4. Nevýhodou těchto sloučenin je poměrně nízká stabilita v alkalickém prostředí, které je nutné pro reakci s celulózou. Nízká stabilita je i příčinou sníženi vydatnosti produktu skladováním.

Dále je známý způsob úpravy celulózových vláken s příměsí podílu vláken s rozdílnou afinitou před barvením aniontovými barvivý kationizačním prostředkem obecného vzorce

R_O-N-CH--CH-CH_O ²1 ² i r

R₃ OH Cl

Cl kde Rj, Rg a Rj značí alkyl nebo hydroxyalkyl s počtem uhlíků 1 až 4.

Tyto kationizační prostředky mají schopnost reagovat v alkalickém prostředí s CH skupinami celulózy za vzniků kovalentni vazby. Takto modifikovaná celulóza je schopna iontové vazby s aniontovým barvivém.

Kationizace celulózy prostředky schopnými vazby s celulózou lze provádět několika známými postupy. Může se provádět aplikace kationizačního prostředku z dlouhých lázní, kde ke vzniku kovalentni vazby s celulózou dochází při nižěích teplotách nebo aplikací klocovacím způsobem, kde se ke vzniku kovalentni vazby musí provádět tepelné fixace při teplotách nad 100 °C.

Modifikace celulózy kationizačním prostředkem zlepšuje následek afinitnich rozdílů po vybarvení aniontovými barvivý. Avšak velmi velké rozdíly v afinitě nejsou již dostatečně vyrovnány, např. u nezralých bavlněných vláken nebo strukturální rozdíly u vláken z regenerované celulózy. To se projevuje zejména u klocovacích aplikací kationizačního přípravku nebo u kationizačních přípravků s nižší reaktivitou.

Uvedený nedostatek odstraňuje způsob barvení textilních materiálů z celulózových vláken a jejich směsí s polyesterovými vlákny, při kterém se aniontová barviva upevňují na celulózových vláknech, modifikovaných kationizačním přípravkem. Při tomto způsobu se textilní materiál napustí, před a/nebo při modifikaci, monoethylenglykolem a/nebo polyethylenglykolem o střední molekulové hmotnosti 100 až 1 000, v množství 0,3 až 4,0 % z hmotnosti textilního materiálu.

Textilní materiál se může napouštět samostatně vodnou lázní s obsahem monoethylenglykolu a/nebo polyethylenglykolu. Výhodněji se však tato botnadla přidávají přímo do lázně, kterou se na textilní materiál nanáší kationizační prostředek alkálie a další pomocné látky. Napouštění textilního materiálu se provádí běžným klocovacím postupem. Teplota nemá na botnadlo v lázni podstatný vliv, takže se může použít v chladné i horké lázni.

Monoethylenglykol a polyethylenglykoly jsou účinné zvláště při postupech kationizace, při nichž·se kationizační přípravek fixuje na celulózových vláknech za sucha. Způsobují totiž velmi účinné zboťnání i nedostatečně zralých a mrtvých vláken, což dává předpoklady pro rovnoměrnější rozdělení kationizačního přípravku bez ohledu ne zralost vláken. To se projeví při následném barvení rovnoměrnějším krytím mrtvých a nezralých vláken.

Působení monoethylenglykolu a/nebo polyethylenglykolu nespočívá pouze ve zbotnání celulózových vláken. Důležité je zvětšení vnějšího povrchu vláken a uvolnění vnitřní struktury vláken. Kationizační prostředek snadněji vytváří kovalentni vazbu nejen na větším povrchu vlákna, ale i s vnitřkem vlákna. Tím se váže i dvojnásobné množství kationizačního prostřed3

2,1444 ku, což umožňuje dosáhnout velmi sytá vybarvení, s výbornými stálostmi e leskem. Kationizační prostředky použité v příkladech způsobu podle vynálezu skýtají, s ohledem na krytí afinitních rozdílů, nejlepSí výsledek při aplikaci způsobem klocovéní - sušení s následným tepelným zpracováním suchým teplem Si v parním prostředí.

Reakce kationizačního prostředku s celulózou probíhá pouze v alkalickém prostředí, proto je nezbytnou součástí pracovního postupu alkálie nebo látka alkálii uvolňující.

V podstatě se jedná o alkalické prostředí 7,5 až ,4 pH, které je možno vytvořit různými Způsoby, ať již přídavkem alkálie nebo látky alkálii uvolňující do pracovní láznš, obsahující kationizační prostředek a polyathylenglykol anebo předběžným nebo následným alkalickým zpracováním celulozových vláken nebo textilií celulózová vlákna obsahující.

V,

Způsob úpravy podle vynálezu je vhodný zejména pro bavlnu s obsahem mrtvých a nezralých vléken* nebo u vláken z regenerované celulózy a rozdílným podílem amorfní a krystalické složky. Reakci těchto kationizačních prostředků a polyethylenglykolů v alkalickém prostředí s celulózou je možno katalyzovat přídavkem amidů organických kyselin v množství 1 až 30 % hmotnostních z hmotnosti celulozových vláken. S výhodou se jako amidu organické kyseliny použije močoviny.

Snížení teploty a zkrácení doby tepelného zpracování lze dosáhnout současnou aplikací některých amidů organických kyselin, jako např. amidu kyseliny octové apod. Rovněž je výhodné, obsahuje-li pracovní lázeň přídavek neionogennl, povrchově aktivní látky. Pro následné barvení celulozových vláken se u způsobu podle vynálezu použije např. substantivního, sirného, kypového nebo reaktivního barviva.

Použití monoethylenglykolu a/nebo polyethylenglykolů, způsobem barvení podle vynálezu, usnadňuje a zvětšuje vznik kovalentních vazeb mezi celulózovým vláknem a kationizačním přípravkem. To zajišťuje, že ahiontová barviva jsou vázána nejprve iontovou vazbou, ale i dalšími interakcemi, čímž se zvyšují stálosti vybarvení. Intenzívní cheaisorpce barviv na povrchu vléken vede k vyšší intenzitě vybarvení a k lepšímu využití běžných přímých, kyselých i reaktivních barviv.

Mechanismus působení monoethylenglykolu a/nebo polyethylenglykolů není Závislý na druhu kationizašního prostředku a způsobu zpracování textilního materiálu, kterým se zajišťuje vytvoření kovalentní vazby. Jejich použití umožňuje prohloubit účinek kationizačních prostředků a dosáhnout stupeň vybarvení, který u použitých skupin barviv nebyl dosud uskutečnitelný.

Příkladná využití vynélezu jsou uvedena v následujících příkladech.

Příklad,

Předupravený bavlněný úplet se klocuje na fulardu s odmačkem 80 %, lázní obsahující 25 g/1 sloučeniny vzorce [(CH₃)₃K-CH2-CH(OH)-CH₂Cl] ⁺ Cl” a 20 g/1 polyethylenglykolů molekulové hmotnosti 300 a ,0 g/1 hydroxidu sodného.

Úplet se dále suší na závěsné sušárně při teplotě 90 °C po dobu 4 min. Následuje tepelná zpracování na fixačním rámu při teplotě 180 °C po dobu 60 s. Takto modifikovaný úplet se dále pere a neutralizuje na barvicí vaně s vijákem. Sále se barví na stejném zařízení lázní obsahující:

i z hmotnosti materiálu Saturnové modři LBRR a % z hmotnosti materiálu chloridu sodného,

211444 4 při poměru lázně 1:20. Počáteční teplota 60 °C, během 30 min ee zvýží teplota lázně k varu a za varu se barví dále 60 min. Vybarvený materiál se pere a obvyklým způsobem suěí.

Rezultuje modré vybarvení úpletu bez světlých nopků mrtvých a nezralých vláken, jehož stálosti bez dodatečného ustálení odpovídají výsledkům stálostí vybarvení dosahovaných ustálením kationaktivní pryskyřicí.

Příklad 2

Předupravená balvněná tkanina se klocuje při odmačku 70 % lázní obsahující:

g/1 sloučeniny vzorce

H0-CH,-N⁺-CH,-CH-CH,

Ί li

CH₃ OH Cl g/1 monoethylenglykolu 8 g/1 hydroxidu sodného.

Tkanina se následně suěí při 90 °Č na hotflui a dále tepelně zpracovává v teřmozolačním oddílu stroje při teplotě 150 °C po dobu 90 s. Takto modifikovaná tkanina Se dále pere a neutralizuje na džigru. Déle se barví ná stejném zařízení v lázni obsahující:

% z hmotnosti materiálu Ostazinové černi VB -_ g/1 chlorid sodný g/1 uhličitan sodný kale.

Počáteční teplota barvení je 20 °C. Barvivo se dávkuje při prvních dvou pasážích, přísada chloridu sodného a sody v následujících dvou pasážích. Teplota se postupně v průběhu 45 min zvýší na 60 °C a při této teplotě se barví dalších 60 min. Následuje obvyklé práni, mydlení, závěrečné praní a suěení.

Rezultuje modročerné vybarvení bez světlých nopků mrtvé a nezralé bavlny.

Přiklad 3

Bavlněná tkanina se zpracovává podle příkladu 2. Součástí klocovací lázně je navíc g/1 ethoxylovaného nonylfenolu.

/

Příkladě

Bavlněná tkanina se klocuje dle příkladu 3, suěí při teplotě 100 °C na hotflui a zpracovává se v průběžném pařáku v prostředí syté páry teploty 102 °C po dobu 5 min. Po paření se kontinuálně barví na lince PAD-STKAM barvivém:

g/1 Schwefelneublau FBL

100 g/1 sirník sodný kryst.

Rezultuje modré vybarvení bez světlých nopků mrtvé a nezralé bavlny.

Přiklad 5

Bavlněná tkanina pbdla. příkladu 4 se místo zpracování v prostředí syté páry paří přehřátou párou teploty 150 °C po dobu 80 s. Dalěí zpracování je stejné jeko u příkladu 4.

2,1444

Příklad 6

Tkanina se klocuje a suší podle příkladu 2. Tepelnš se zpracuje na fixačním rámu při 240 ®C po dobu ,0 s. Další zpracování je stejné jako v příkladu 2.

Claims (1)

1. Způsob barveni textilních materiálů z celulózových vláken a jejich směsí se syntetickými vlákny, zejména s polyesterovými vlákny, při kterém se celulózová vlákna modifikují kationizačním přípravkem, tvořícím kovalentní vazbu s celulózou, načež se barvi aniontovými barvivý, vyznačený tím, že textilní materiál se napouští, před a/nebo při modifikaci kationizačním prostředkem, monoethylenglykolem a/nebo polyethylenglykolem o střední molekulové hmotnosti 100 až 1 000, v množství 0,3 ež 4,0 56 z hmotnosti textilního materiálu.