CS215351B1

CS215351B1 - Method of dying and printing the textiles from the mixture of polyester and cellulose fibres

Info

Publication number: CS215351B1
Application number: CS468580A
Authority: CS
Inventors: Drahomir Dvorsky; Karel Cerovsky; Jaromir Socha
Original assignee: Drahomir Dvorsky; Karel Cerovsky; Jaromir Socha
Priority date: 1980-07-01
Filing date: 1980-07-01
Publication date: 1982-08-27
Also published as: SU1082887A1; BG41583A1; DD160494A3

Description

Tím, že součástí barvicí lázně nebo tiskací pasty není alkálie, nedochází ke zhoršování využití disperzního barviva na polyesterovém podílu.

Pro krytí celulózového podílu lze využít s výhodou substantivní a reaktivní barviva.

Vynález se týká jednolázňového jednostupňového barvení nebo potiskování toxtikí ze směsí polyesterových a celulózových vláken disperzními a aniontovými barvivý, za přítomnosti kvarterních amoniových sloučenin. Při tomto způsobu se musí provádět vysokotepelné zpracování textilního materiálu.

Barvení a potiskování směsí celulózových a polyesterových vláken je přes značný pokrok v chemické technologii zušlechťování stále ještě oblastí, kde se hledají nové racionálnější postupy barvení. Rozdílná barvitelnost obou podílů směsi totiž znesnadňuje využití hospodárných jednolázňových jednostupňových postupů, takže se převážná část textilií barví dvoulázňovými nebo jednolázňovými dvoustupňovými postupy.

Pro potiskování se nejčastěji používá pigmentových barviv, která se fixují na vláknech syntetickými filmotvornými pojidly. Využití disperzních a reaktivních barviv při textilním tisku je stále komplikováno tím, žě tiskací pasty musí pro fixaci reaktivního barviva obsahovat alkálii, která je příčinou zhoršeného využití disperzních barviv. To vede ke špinění bílé půdy při následném praní. Využití speciálních disperzních barviv, která se fixují pomocí batnadel i na celulózový podíl je zatím velmi nákladné a je spojeno s některými ekologickými problémy.

Uvedené nevýhody odstraňuje způsob barvení nebo potiskování jednolázňové a jednostupňové, za použití vysokotepelné fixace, při kterém se všechny přísady nanášejí na textilii v jedné vodné lázni nebo vodné pastě s aniontovým a disperzním barvivém. Na textilii za směsi polyesterových a celulózových vláken se působí látkou, odštěpující amonjak během fixace při teplotě 180 až 230 °C a kvarterní amoniovou sloučeninou obecného vzorce (1)

R, i_X·Y—CH₂—CH₂—N+—R₂ ⁿ (1)

R₃ kde X je aniont silné anorganické nebo organické kyseliny,

Y atom halového prvku, n celé číslo 1, 2, 3,

R₁, R₃atom vodíku, alkyl nebo hydroxyalkyl s počtem uhlíků 1 až 3,

R₂ alkyl nebo hydroxyalkyl s počtem uhlíků 1 až 3, alkylaryl s počtem uhlíků 7 až 9 nebo fenyl.

Sloučeniny tohoto typu reagují s celulózou za přítomnosti látek uvolňujících amoniak, a to při teplotách nad 180 °C za vzniku kovalentní vazby.

Je to zejména hexametylěntetramin a uhličitan amonný.

Tím je dána možnost uplatnění těchto látek při barvení a potiskování celulózových materiálů.

Uvedených poznatků lze využít a při barvení směsí celulózových a polyesterových vláken aniontovými a disperzními barvivý. Současně termozolací disperzního barviva na polyesterovém vlákně dochází i к reakci mezi sloučeninami podle vynálezu a celulózou. Kvartérní amoniová skupina současně váže aniontové barvivo. Tím, že součástí lázně nebo tiskací pasty není alkálie, nedochází ke zhoršování stability barvicích lázní nebo tiskacích past a současně nedochází ke zhoršování využití disperzního barviva na polyesterovém podílu. Pro krytí celulózového podílu lze využít barviva substantivní, reaktivní, kyselá i kovokomplexní.

Při barvení nebo potiskování obsahují barvicí lázně, případně tiskací pasty, kromě disperzních a aniontových barviv ještě sloučeniny podle vzorce (1), dále sloučeninu odštěpující teplem amoniak a zahušťovadlo.

Pro způsob barvení nebo potiskování podle vynálezu jsou vhodné především takové sloučeniny vzorce (1), které mají za Y atom chlóru nebo bromu a R_x, R₂ jsou metylové skupiny.

Jako anionty X^n_ přicházejí v úvahu anionty anorganických kyselin, například chlorid, bromid, síran, fosforečnan, jakož i anionty organických kyselin, například anionty aromatických jakož i nižších alifatických sulfokyselin, jako benzensulfonan, p-toluensulfonan, metansulfonan nebo etansulfonan, dále pak aniontové zbytky kyselých alkylesterů anorganických kyselin jako methosulfát nebo ethosulfát.

Jako zástupci sloučenin vzorce (1) mohou být jmenovány následující sloučeniny:

N (2-chloretyl)-N,N,N-trimetylamoniumchlorid,

N (2-brometyl)-N-hydroxyetyl-N,N-dimetylamoniummethosulfát

N (2-chloretyl)-N,N-dimetyl-N-stearylamoniumchlorid,

N (2-chloretyl)-N,N-dimetyl-N-benzylamoniumchlorid,

N (2-chloretyl)-N,N-dimetyl-N-fenylamoniumchlorid,

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

N (2-chloretyl)-N,N-dimetyl-N-hydroxyetylamonium chlorid,

N (2-chloretyl)-N,N,N-trimetylamoniummethosulfát,

N (2- brometyl)-N, N-dime ty 1-N- hydroxyetylamoniumacetát,

N (2- chlore ty 1) -N, N, N- trimetylamoni umtol uensulfonan.

Tyto sloučeniny lze vyrobit známými reakcemi, například kvarternizací terciálních aminů dihalogenalkany podle schématu:

R₁

I

R₂—N+ Y—CH₂—CH₂—Y-->

R₃

R,

Y—CH₂—CH₂—N—R₂

I

R₃

Ykde význam symbolů R_p R₂, ^з> Y J^e stejný jako u obecného vzorce (1).

Dalším příkladem může být reakce popsaná již v literatuře, a to Renshaw (Chemische Zentralblatt, 1913, s. 237):

CH₂Br

I +N(CH₃)₃>

CH₂Br

CH₃

CH₂—CH₂—N—CH₃Ii

BrCH

BrZpůsob barvení podle vynálezu je vhodný pro příze, prameny i plošné textilie, jako tkaniny, pleteniny nebo rouna. Textilní materiál musí obsahovat hydroxylové skupiny, jako mají nativní celulózová vlákna nebo vlákna z regenerované celulózy. Může být tvořen směsí těchto vláken s polyesterovými, póly akrylovými nebo triacetátovými vlákny.

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

Zpracování vláken sloučeninami vzorce (1) se provádí tak, že se textilní materiál potiskuje nebo klocuje známými postupy vodnými lázněmi, které obsahují sloučeniny’ vzorce (1) v množství 6 až 100 g . kg¹, zejména 10—60 g . kg¹ a látku odštěpující amoniak, v množství 5—100 g . kg^-1, vztaženo na hmotnost tiskací pasty nebo klocovací lázně.

Látky odštěpující amoniak jsou známé sloučeniny, užívané к různým průmyslovým účelům. Pro způsob barvení a potiskování podle vynálezu jsou vhodné sloučeniny jak organické, například hexametylentetramin, tak sloučeniny anorganické na bázi amonných solí, například uhličitan amonný·

Tiskací pasty obsahují obvyklé záhustky, například galaktomanany, algináty, karboxymetylcelulózu, hydroxyetylcelulózu, škroby nebo přírodní gumy.

Klocovací lázeň se na textilní materiál nanáší se stupněm odmačknubí 60 až 100 %. Po zasušení při teplotě 70 až 140 °C se provádí fixace. Fixace se může provádět tepelným zpracováním suchým teplem nebo pařením přehřátou párou. Fixace suchým teplem i přehřátou párou se provádí po dobu 1 až 15 minut při teplotě 180 až 230 °C.

Stupeň využití barviv je velmi vysoký, při volbě vhodných podmínek lze dosáhnout úplného využití barviv, což je zejména u reaktivních barviv z ekonomického hlediska velmi výhodné. Při využití substantivních barviv lze dosáhnout úrovně stálostí odpovídající ve většině kritérií mnohem dražším reaktivním, indigosolovým i kypovým barvivům.

Současně se zlepšením barvitelnosti lze dosáhnout vhodnou volbou substituentů R_1? R₂, R₃ v obecném vzorci (1) dalších vedlejších účinků, jako je trvalý měkčící efekt.

Výbornou fixací barviva při způsobu barvení a potiskování podle vynálezu vede ke zkrácení barvicího času, přičemž vypírací lázně po barvení zůstávají téměř čisté. To má za následek podstatné zlepšení čistoty odpadních vod.

Kvarterní amoniové sloučeniny obecného vzorce (1) lze rovněž použít к dodatečnému zlepšení stálosti vybarvení nebo potisků, které byly provedeny běžně užívanými postupy. Jedná se vlastně o nový postup ustalování aniontových barviv.

Postupuje se tak, že se textilie napustí vodnou lázní obsahující kvarterní amoniovou sloučeninu obecného vzorce (1) a látku odštěpující amoniak při tepelné fixaci, zejména hexametylentetramin a uhličitan amonný. Po usušení při teplotě 70 až 140 °C se provede fixace přehřátou párou nebo horkým vzduchem při teplotě 180 až 230 °C po dobu 1 až 15 minut. Vyfixovaná textilie vykazuje podstatné zlepšení stálostí, zejména stálostí za mokra a na světle.

Použití kvarterních amoniových sloučenin obecného vzorce (1) pro barvení, potiskování nebo ustalování je podrobně popsáno v následujících příkladech. Údaje o barvi věch uvedených v příkladech jsou převzaty z Colour Indexu, 3. vydání (1971), svazek 4.

Příklad 1

Předupravená tkanina ze směsi 67% polyesterových a 33% bavlněných vláken se na fuláru při teplotě 30 °C naklocuje vodnou lázní, která obsahuje:

g . I¹ N (2-chloretyl)-N,N,N-trimetylamonium chloridu, g . I¹ hexametylentetraminu, g . I¹ Dispersní modře С. 1. 73, g . 1 ¹ Přímé modře С. I. 67, g . I“¹ alginátu sodného, 4% vodný roztok.

Po naklocování se tkanina horkovzdušně suší při teplotě 90°C a fixuje horkým vzduchem na termozolačním stroji při teplotě 210°C po dobu

s. Následuje praní horkou vodou při teplotě 80°C na širokopracím stroji.

Výsledné vybarvení má velmi dobré stálosti, přičemž vybarvení obou · · · podílů směsové tkaniny je rovnoměrné.

Podobného výsledku se docílí, použije-li se do vodné lázně místo výše uvedených barviv jiné disperzní barvivo, např.

Dispersní žluť C. I. 42,

Dispersní oranž C. I. 31,

Dispersní červeň C. I. 54,

Dispersní červeň C. I. 72,

Dispersní modř C. I. 79,

Dispersní modř C. I. 73, nebo jiné přímé barvivo,, například přímé barvivo, uvedené v příkladu 4.

Stejný účinek · jako použitá kvarterní amoniová sloučenina mají i následující sloučeniny:

N (2-brometyl )-N-hy droxyetyl-N,N-dimetylamoniummethosulfát,

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

N (2-^l^^]^<^i^m^l^yl)-^í^,,^-^cD^]^w^1^yl--^-^;h;^<droxyetylamoniumacetát.

Podobný výsledek · se docílí, použije-li se do · vodné lázně místo hexametylentetraminu uhličitan amonný.

Příklad 2

Předupravená tkanina ze směsí 70% polyesterových a 30% lněných vláken se na plochém tiskacím stroji potiskuje tiskací pastou o složení:

g N (2-chloretyl)-N,N-dimetyl-Nhydroxyetylamoniumbromidu, g hexametylentetraminu, g Dispersní červeně C. I. 121, g Reaktivní červený · C. I. 24,

500 g alginátu sodného, 4% vodný roztok,

405 g vody,

1000 g

Po zasušení při teplotě 100 až 110°C se tkanina horkovzdušně fixuje při teplotě 200 °C po dobu 60 s. · Po fixaci se tkanina pere průchodem širokopracím strojem při teplotě prací vody 50 °C.

Výsledný tisk má velmi dobré stálosti, · zejména stálosti za morka, rovnoměrné · krytí obou podílů směsi a · velmi· dobrou čistotu bílé půdy.

Podobného výsledku se docílí, použije-li se do tiskací pasty místo výše uvedených barviv jiné disperzní barvivo, například disperzní barviva uvedená v příkladu 1, a jiné reaktivní barvivo.

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

N (2-ehloгetyl)-N,N,N-trimetylamrniumchlrr]d,

N (2-brometyl)-N-hydroxyetyl-N,N-dimetylamoniummethosůlfát,

N (2-chloretyl)-N,N,N-trimety1amoniumbIΌmid,

N (2-c Horety 1)-Ν,Ν,Ν- trimetylamoniummethosulfát,

N (2-brometyl)-N, N-dimetyl-N-hydroxyetylammiumaceeát.

Podobného výsledku se docílí, použije-li se do tiskací pasty místo hexametylentetraminu uhličitan amonný.

Příklad 3

Předupravená tkanina ze směsi 70% polyesterových a 30% viskózových vláken se na fuláru při · teplotě 15 °C naklocuje vodnou lázní, která obsahuje:

g . I¹ N · (2-chloretyl)-N,N-dimetyl-N-benzylamoni umchloridu, g . I¹ uhličitanu amonného, g . 1~1 Dispersní žlutí C. I. 42, g . I-¹ Dispersní modře C. I. 73, g . 1-1 Kyselé zeleně C. I. 12.

Po naklocování se tkanina zpracovává stejným postupem jako v příkladu 1.

Výsledné · vybarvení má velmi dobré · stálosti, zejména mokré stálosti, · · a vykazuje stejnoměrné krytí obou · podílů směsi. Podobného výsledku se docílí, použije-li se jiné disperzní barvivo, například disperzní barviva · uvedená v příkladu 1, nebo jiné kyselé barvivo, například:

Kyselá čerň C. I. 26,

Kyselá modř C. I. 113,

Kyselá čerň C. I. 52,

Kyselá žluť C. I. 42.

N (2- с Ыо retyl) -N ,N ,N-trimetylamoniumchlorid,

N (2-brometyl)-N-bydroxyetyl-N,N-dimetylamoniummethosulfát, '

N (2-cl·horetyl)-N,N,N-trirnetylamonшmbromid.

Příklad 4

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

g . 1-1 N (4-brrmbutyl)-N,N-dietyl-N-benzylamoniumchloridu, g . 1“1 uhličitanu amonného.

Naklocovaná tkanina se usuší a horkovzdušně fixuje při teplotě 190°C po dobu 90 s. Po fixaci se tkanina pere běžným způsobem na širokopracím stroji · teplou a studenou vodou a znovu se usuší.

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

Podobný účinek se docílí, použijí-li se následující kvartérní amoniové sloučeniny:

N (2-brometyl)-N-hydroxyetyl-N, N-dimetylamoniummethosulfát,

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

N (2-chloretyl)-N,N,N-trimetylamoniummethosulfát,

N (2-brometyl)-N,N-dimetyl-N-hydroxyetylamoniumacetát.

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

Claims

1. Způsob barvení nebo potiskování textilií ze směsi polyesterových a celulózových vláken jednolázňově a jednostupňově za použití vysokotepelné fixace, při kterém se všechny přísady nanášejí na textilii v jedné vodné lázni nebo vodné pastě s aniontovým a disperzním barvivém, vyznačující se tím, že se působí kvartérní amoniovou sloučeninou obecného vzorce kde Y je atom halového prvku,

X aniont silné anorganické nebo organické kyseliny, n celé číslo 1, 2 nebo 3,

R_p R₃ alkyl nebo hydroxyalkyl s počtem uhlíků 1 až 3,

R₂ alkyl nebo hydroxyalkyl s počtem uhlíků 1 až 3, alkylaryl s počtem uhlíků 7 až 9 nebo fenyl a látkou odštěpující amoniak při teplotě 180 až 230 °C.

2. Způsob barvení nebo potiskování podle bodu 1, vyznačující se tím, že jako látkou odštěpující amoniak se působí hexametylentetraminem nebo uhličitanem amonným.