CS214180B1 - Method of dyeing or printing of textile materials containing cellulose fibres - Google Patents

Description

V^yná.lez ^se tý^ká b^arven^í nebo ^potⁱs^kován^{í t}extiln^íc^h ma^ri-álů z ^ce^lulozovy^{ch vláken} a jejich směsí s colyesterovými vlákny. Při barvení nebo potiskování se musí provádět vysokétepelné zpracování textilního materiálu.

Barvení a uotiskování celulózových vláken s využitím kvarterních amoniových sloučenin typu + Cl“ ^Ch2

- CH - CH₂ - N - R₂

I ^R3 kde Rj, R2-·.⁰ . . jsou alkyly

CH₂

Cl í¹

- N I ^R3 r₂ se stalo v poslední době velmi sledovanou technologií a je + Cl“ zakotveno v řadě . vynálezů. Výhody využití těchto snížení nároků sloučenin jsou nesporné, zejména zvýšení na praní činí tyto postupy lákavými využití barviv, zvýšení stálostí a

Dále jsou ^příprav^ky o^bsahuj^íc^í e^poxi^dovou skupinu.

chlór^hydrinovou s^kupinu í slou^čenin^y s reaktivním halogenem na dvoučlenném uhlíkovém řetězci. Sloučeniny s posledně jmenovanou skupinou reagují s celulózou pouze za specifických podmínek, a to při teplotách nad 180 °C a přítomnosti látek uvolňujících amoniak. Nově se·podaailo prokázat, že za stejných podmínek mohou reagovat i kvarterní aminy s reaktivním halogenem na'tří až pětičenirném uhlíkatém řetězci, tedy sloučeniny obecného vzorce (3):

R kde X je aniont silné anorganické nebo organické kyseliny, .

Y je atom halového prvku, n je číslo 3, 4 nebo 5, ^Rl»fj je vodík, alkyl nebo hydrnxyalkyl s počtem uhlíků 1 až 3

Rg ' je alkyl nebo hydroxyalkyl s počtem uhlíků 1 až 6, aryl nebo alkylaryl s počtem uhlíků až 12

Tyto nové kvarterní amoniové sloučeniny se ' vyuuívají při způsobu barvení anebo potiskování textilních maateiálů, obsahuuících celulózová vlákna, zejména směsí celulózových a polyesterových vláken, při kterém se celulózová vlákny vybarvuuí antoniovými barvivý za pouužtí vysokotepelné fixace. ·

Před anebo při barvení se ne textilní maaeeiál působí látkou, rdštěpuUící amoniak během tepelného zoracování při teplotě 180 až 230 °C, a kvarterni am^r^i.nvnu sloučeninou obecného vzorce (3).

Sloučeniny tohoto typu reagují s celulózou za přítomno šiti látek uvolňu uících amorinak, a to při teplotách nad 180 °C za vzniku vazby. Je to zejména · UexampteУenteerapin a uhličitan amonný,

Tím je dána ^c^r^í^or^t uplatnění těchto látek při barvení a potiskování celulózových materiálů.

Ukázalo se, že reakci neovlivňuje přítomnost antonto^^ barviv ani dalších pomocných látek, jako jsou inhibitory migrace a zhuštovadla. Tím se výrazně sloučeniny podle vynálezu liší od látek obecného vzorce (1) a (2). ·

Uvedených poznatků lze vyuužt i při barvení sm^si celulózových a polyesterových vláken anton^ovými a disperzními barvivý. Současně te^ozo^e^ disperzního barviva na polyesteoovém vlákně dochází i k reakci mezi sloučeninami podle vynálezu a celulózou. Kyvatem! amoniová skupina současně váže aiionenvé barvivo. Tím, že součástí lázně nebo tiskací pasty není alkálie, nedochází ke zhoršování stability barvicích lázní nebo tiskacích past a současně nedochází ke zhoršování využtí disperzního barviva na · pnlyesteoivém podílu. Pro kry 1tí celulózového podílu lze vyiuít barviva s^s^ž^i^í:1vi^í, reaktivní, kyselá i kovokomplexní., '

Při barvení nebo potiskování obsáhlí barvicí lázně, případně · tiskací pasty, kromě disperzních a aiioneovýcU barviv ještě sloučeniny podle vorce (3), dále sloučeninu o^ř^ltě^^^ující teplem amoniak a zahušťovadlo.

Pro způsob barvení nebo potiskování podle vynálezu jsou vhodné ' především takové slou. čeniny v-orce (3), které mmjí'za Y atom chlóru nebo bromu a H^, ^R2 jsou metylové skupiny.

Jako anionty xO~ přicházejí v úvahu anionty anorganických kyselin, například chlorid, bromid, síran, fosforečnan, jakož i anionty organických kyselin, například anionty aromtických, jakož i nižších alifatických sulfokyselin, jako benzensulfonan, p-toluensulfonan nebo etansulfonan, dále pak aniontové zbytky kyselých alkyLesterů anorganických kyselin jako metosulfát nebo etosiufát.

Jako zástupci sloučenin vzorce (3) mohou být jmenovány následnicí sloučeniny s

N (5-ihloramyl)-N,^^τ,N-erimetylamoniumcilorid,

N (3-chlorpropyl)-N,N,N-rritttylamonluπlbromii,

N (4-brombblyl)-N,N-dittyl-N-benzylamoniumcilorid,

N (3-bromDnotPV)-N,N-dimeeel-N-etylamoniumsuUlft.

Tyto sloučeniny lze vyrobit známými realcemi, například Cvarttrniztií termálních aminů dililogeoilCiny podle schématu '

f \ í¹

Y-CH₂r(CH₂)m - N - .H₂ ^r3

V _л kde význam symbolů Fy, H£, Hj, Y, m je stejný jako u obecného vzorce (3).

Způsob barvení podle vynááezu je vhodný pro oříze, prameny, s výhodou pak pro plošné textilie, jako tkaniny, pleteniny nebo rouna. TeeXilní maaeeř.ál mmsí obsahovat hydroxylové skupiny, jako mají nativní celulózová vlákna nebo vlákna z regenerované celulózy. Může být tvořen směsí těchto vláken s polyesterovými, polyakrylovými nebo tricceáttvvými vlákny»

Způsob barvení a potiskování podle vynálezu je vhodný především pro aniontová barviva, která- jsou známá ood označením Jako barviva hřímá, reaktivní a kyselá. Tato barviva jsou popsána v Colour Indexu, 3. vydání (1971). Aplikace těchto barviv Jsou uvedeny v příkladech.

Zpracování vláken sloučeninám vzorce (3) se provádí tak, že se textilní maateiál potiskuje nebo kočuje známými postupy vodnými lázněmi, které obsahuj sloučeniny vzorce (3) v mnooství 5 - 100 g.'kg^—1 , zejména 10 - 60 g.kg ~ ¹ a látku odštěpujcí amoniak v mnoožtví 5 - 1°0 ^g.^Cg-1, vzta/eno na famonost tⁱ^f;^ciií pasty nebo kocovácí ^lázně.

Látky odštěpující amoniak jsou známé sloučeniny, užívané k různým průmyslovým účelům.

Pro znůsob barvení a rotiskování nodle vynále u jsou vhodné sloučeniny jak organické, na příklad htxameeylenOetramin, tak sloučeniny anorganické na bázi amonných sooí, například uhličitan amonný.

Tiskací nasty obsahiu 1 aobvyklé záhustky , například ^galaCtomαoaoy, algináty, kart^oxy^ť^tylitlulózu, hydroxyeeylcelllOzl, škroby nebo přírodní gumy.

Klocovací lázeň se na textilní maaeeiál nanáší se stupněm odmaakknuí 60 až 100 %. Po zasažení nři tenlotě 70 až 140 °C se provádí fixace. Fixace se může provádět t^e^0 6»n^;rn zoracová ním suchým tenlerň nebo pařením přehřátou párou. Fixace suchým teplem i přehřátou párou se . r nrovádí po dobu 1.až 15 minut eři teplotě 180 až 250 °C.

Po skončení fixace se textilní matteiál obarví·vhodným aniontovým barvivém. K tomu lze

- vyu^iít všech známých diskontinuálních, polokooninuálních nebo kontinuálních postupů, vhodných nro daný ·textilní maaěr.iál. . . '

Výhooně.iší je využiti sloučenin podle vynálezu tak, že součástí napouětěcích lázní · nebo tiskacích past je . aniont^ové barvivo, s výhodou barvivo nřímé, reaktivní nebo kyselé. 'Za stejných technologických podmínek se současně fixuje i barvivo. ttupeň v^i^u^ittí baryiv je velmi vysoký, nři volbě vhodných podmínek lze dosáhnout úplného vyuuití barviv, což je zejména . u reaktivních barviv z ekonomického hlediska velmi výhodné. Při využití substantivních ^агviv lze dosáhnout úrovně stálosti·odpooííaaící ve většině kriterií mnohem dražším reaktivním, ίedigozoOovým i kynovým barvivům, ·

V . na k^r^c^c^e^nirajci sloučeniny obecného vzorce (3) se může měnnt sytost vybarvení, čehož se může využít při tisku vzoru nastami, obsáhujícími tuto sloučeninu a následně^ barvení aeinetníými barvivý. Efekt získaný potištěním pastami s rozdílnou koneceerací kvarterních amoniových sloučenin podle vynálezu lze ještě zeeslit použitím vybraných barviv.

Výbornou fixací barviva oři znůsobu barvení a.potiskování podle vynálezu vede ke zkrácení barvicího času, přičemž vyi^i^jrací lázně po barvení zůstávají téměř čisté. To má za následek podstatné zlepšení čistoty odpadních vod.

Vyvatemí amoniové sloučeniny obecného vzorce (3) lze .rovněž pouužt k dodatečnému zlepšení stálostí vybarvení nebo potisků, která byla provedena běžně užívanými postupy. Jedná se vlastně o nový postup upalování aniontových barviv. Bostupuje se tak, že se textilie napustí vodnou lázní, obsahhjící kvaaterní am^rJ.nvou sloučeninu obecného vzorce.(3) a látku odštěpující amoniak při tepelné fixaci, zejména hexameeyУentrtramie a uhličitan amonný. Po usušení nři trejotě 70 až 140 °C se provede fixace přehřátou párou nebo horkým vzduchem, při ‘tenlotě 180 až 030 °c no dobu 1 až 15 minut. Vyfixovaná textilie se vypere a usuší. Takto zpracovaná texxilie vykazuje pod statné zlepšení stálostí, zejména stálostí za mokra a na světle.

. Ро!^^ kvarterních .amoninvých sloučenin obecného vzorce (3) pro barvení, potiskování nebo ustalníseí je endrnbeě popsáno v následujících příkladech. Údaje o barvivech uvedených v nří kladech jsou převzaty v Celour-Indexu, 3. vydání (1971), svazek 4.

Příklad .1

Předupravená bavlněná tkanina se naklocuje na fuláru, přijeplotě 20 až 25 °C, s odmačkem 80 %, vodnou lázní, která obsahuje :

g.l^-1 ^^τ(’5-ch^lnrtm^yl)-N^,N^,N-tiimeУyaamonium chlorů ²⁰ ёЛ^-1 hexamerylentrtramⁱn,

Naklocovaná. tkanina se usuší horkým vzduchem a sušicí hotflul při teplotě 100 až 110 °C a horkovzdušně se fixuje při 200 °C po dobu 60 s. Takto zpracovaná tkanina se na barvicím džigru obarví barvivém Přímá modř C.I. 107, v sytosti 2 % z hmoOneoSi tkaniny. Na džigru se barví bez jakýchkoliv dalších přísad. Barvivo se do džigru dávkuje při 30 °C, načež se barví dvě nasáže oři 30 °C, dvě pasáže při 60 °C a čtyři pasáže při 90 °C, Nááleduje praní teplou a studenou vodou známým oostuoem na džigru, Získá se syté modré vybarvení s velmi dobrými stálostmi, zejména za mokra a na světle. Využití barviva na džigru je velmi vysoké, takže barvivo je z lázně Drakticky zcela vyčerpáno.

Podobného výsledku se docílí, použije-li se do barvicí lázně na džigru jiné přímé barvivo, nanříklad

Přímá žluť C.I. 26,

Přímá žluť C.I. 29,

Přímá oranž C.I. 39,

Přímá červeň C.I. 80,

Přímá červeň C.I. 76,

Přímá violek C.I. 48,

Přímá violek C.I. 46,

Přímá modř C.I. 106,

Přímá modř C.I. 71,

Přímá modř C.I, 78,

Přímá modř C.I. 86,

Přímá zeleň C.I. 28,

Přímá hněň C.I. 103,

Přímá hněS C.I. 218,

Přímá čerň C.I. 56,

Podobný účinek jako použitá kvarterní amoniová sloučenina vykazují i další sloučeniny, například:

N(4-brombutyl)-N,N-dietyl-N-benzylamoniumchlorid,

N(3-brompropyl)-N,N-dimetyl-N-etylamoniumsulfát.

Podobný účinek se docílí, použije-li se místo hexametylentetraminu uhličitan amonný.

PříkjaJ 2

Předupravená tkanina ze směsi 67 % bavlny a 33 % viskózové střiže se potiskuje tiskací pastou, obsahující g N(j-chloropropyl)-N,N,N-trimetylamoniumbromidu, g Reaktivní červeně C.I. 2, g hexametylentetraminu, g alginátu sodného, 4 % vodný roztok,

875 g vody

000 g

Potiskování a sušení je provedeno technikou šablonového tisku známým postupem. Usušená tkanina se horkovzdušně fixuje při teplotě 205 °C po dobu 60 s. Následuje obvyklé praní a mydlení. Výsledný tisk vykazuje velri dobré stálosti, zejména za mokra a vysoké využití barviva. Podobného výsledku se docílí, použije-li se do tiskací pasty místo uvedeného barviva jiné reaktivní barvivo, například

Reaktivní Žlui C.I. 3,

Reaktivní žluť C.I. 2,

Reaktivní oranž C.I. 12,

Reaktivní oranž C.I. .5, .

Reaktivní oranž C.I. ' 13,

Reaktivní červeň C.I. 24,

Reaktivní červeň C.I. 45,

Reaktivn^í červe^ň 'C.I. 31,

Reaktivní 'violet C.I, 1,

Reaktivní modř C.I. 5,.

Reaktivní modř C.I. 13,.

Reaktivní zeleň C.I. 8,

Reaktivní‘hněá C.I. 2,

Reaktivní čerň C.I. 8,

Podobný účinek jako použitá kvarterní amoniová sloučenina mají i následující sloučeniny:

N(3-cblorpropyl)-N,N,N-trimetylamonium bromid ' ,

N(3-brompropyl)-N,N-d imetyl-N-etylamonium sulfát.

Podobného účinku se docílí, použije-li se místo hexametylentetraminu uhličitan amonný.

Příklád 3 ’'

Tkanina z viskózové stříže, vybarvená barvivem.Přímá oranž C.I. 39, se při teplotě okolí naklocuje vodnou lázní, která obsahuje :

g.l¹ N⁽4-brom^but^yl⁾-N,N-dⁱe^tyl-N-^benzylamonium Florid

g.l“¹ u^hl^ičitan amonný

Naklocovaná ^tkanⁱna se usu^ší a horkovzdušně ^fixuje p^ři teplotě ^{190 Q}C po ^do^bu ⁹⁰ s. ^po fixaci se.tkanina pere běžným postupem na širokopracím stroji teplou a stuednou vodou a znovu se usuší.

Získá se vybarvení s velmi vysokými stálostmi, zejmena za mokra.Tento postup Je velmi vhodný pro zlepšování stálostí na vybarveních, která byla provedena známým postupem pro přímá barviva.

Podobný účinek se docílí, Doužijeme-li následující kvarterní amoniové sloučeniny: N(2-brometyl)-N-hydroxyetyl-N,N-dimetylamoniummetosulfát,

N(2-chloretyl)-N,N,N-trimetylamoniumbromid,

N(3-chlorpropyl)-N,N,N-trimetylamoniumbromid,

N(3-brompropyl)-N,N-dimetyl-N-etylamoniumsulfát, N(2-chloretyl)-N,N,N-trimetylamoniummetosulfát, N(?-brometyl)-N,N-dimetyl-N-hydroxyetylamoniumacetát.

Podobný výsledek se docílí, použije-li se místo uhličitanu amonného hexametylenteframin.

Claims (2)

1. li Způsob barvení anebo potiskování textilních materiálů, obsahujících celulózová vlákna, zejména sm^i' celulózových a polyesterových vláken, při kterém se celulózová vlákna vybarvují aniontovými barvivý za použití vysokotepelné fixace, vyznačující se tím, že před nebo oři barvení se na textilní matteiál působí látkou, odštéppjící amoniak během tepelného zpracování při teplotě 180 až 230 °C» a kvarterní amoniovou sloučeninou obecného vzorce r₂ kde X je aniont silné anorganické nebo organické kyseliny,

   Y je atom halového prvku, n je číslo 3, 4 nebo 5,

   Rj ^R3 j^e vodík, alkyl nebo hydroxyalkyl s počtem uhlíků 1-3

   Rj je alkyl nebo hydroxyalkyl s počtem uhlíků 1/6, aryl nebo alkylaryl s počtem uhlíků 6-12.
2. 2. Způsob barvení a nebo potiskování podle bodu 1, ·vyznatující se tím, že jako látkou odstěpuuící amoniak se působí hexαmetyleatetaaπlinem nebo uh^Lič-taneem amonným.