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Verfahren zum Färben oder Bedrucken von Textilien aus hochschmelzenden
linearen Polyestern Das Färben von Fasermaterial aus hochschmelzenden linearen Polyestern,
insbesondere Polyäthylenglykolterephthalat mit Dispersionsfarbstoffen von der Art
der Acetatfarbstoffe oder mit dispe rgierten Komponenten von, Entwicklungsfarbstoffen
erfolgt in der Regel nach zwei Methoden: Entweder färbt man bei Atmosphärendruck
unter Zusatz von schwach quellenden Hilfsmitteln, sogenannten Carriers, oder unter
überatmosphärischem Druck bei Temperaturen oberhalb 105°. In diesem Fall sind aber
kostspielige Spezialapparaturen, erforderlich, während das Färben mit den erwähnten
Hilfsmitteln in, kochender Flotte unter Benutzung der üblichen Einrichtungen in
gewohnter Weise erfolgen kann. Es sind deshalb sehr zahlreiche Stoffe auf ihre Eignung
als Carrier geprüft worden, doch nur verhältnismäßig wenige konnten sich in der
Praxis einführen. Die wichtigsten Typen sind die folgenden: Aromatische Kohlenwasserstoffe,
wie Diphenyl und Tetrahydronaphthalin, halogenierte aromatische Kohlenwasserstoffe,
insbesondere Chlorbenzol, aromatische Carbonsäuren, vor allem Benzoesäure, Ester
aromatischer Carbonsäuren, wie Benzoesäure- oder Salicylsäurealkylester. Die meisten
dieser Hilfsmittel zeigen in der praktischen Anwendung Nachteile oder mindestens
Unbequemlichkeiten, so daß sich das Arbeiten mit Carriers bisher keineswegs allgemein
durchsetzen konnte. So ist zum Beispiel das recht wirksame Chlorbenzol wegen seiner
physiologischen Bedenklichkeit nur beschränkt einsetzbar. Außerdem stört hier, wie
auch bei vielen anderen der bekannten Mittel, die Flüchtigkeit mit Wasserdampf.
Schwer flüchtige und wasserunlösliche Färbereihilfsmittel werden in der Regel von
den Textilien ziemlich stark zurückgehalten, so daß der gefärbten Ware noch längere
Zeit ein mehr oder weniger starker Chemikaliengeruch anhaften kann. Solche Gerüche
werden auch dann als störend empfunden, wenn sie nur beim Bügeln oder beim heißen
Waschen auftreten. Außerdem beeinträchtigt die Gegenwart von Carrierrückständen
in der Polyesterfaser in den meisten Fällen die Naßechtheit der Färbungen. Auch
die Lichtechtheit kann, mitunter erheblich, leerabgesetzt sein. Schließlich ist
es nicht immer leicht, die Carriers in der wäßrigen Farbflotte fein und haltbar
zu dispergieren. Eine Vergröberung der Dispersion kann aber zu ungleichmäßiger und
vor allem reibunechter Färbung Veranlassung geben, ein Fehler, der nachträglich
kaum mehr zu beheben ist.
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Es wurde nun gefunden, daß man Fasermaterial aus hochschmelzenden
linearen Polyestern, insbesondere Polyäthylenglykolterephthalat, unter weitgehender
Vermeidung der erwähnten Nachteile sehr vorteilhaft mit Dispersionsfarbstoffen und
Entwicklungsfarbstoffen bzw. deren Komponenten (diazotierbare Basen bzw. spaltbare
Diazoaminoverbindungen und Naphthole) färben und bedrucken kann, wenn man als Mittel
zum Öffnen der Faser bzw. zur Verbesserung des Aufziehens Oxyalkyläther von Phenolen
oder Oxy-diphenylen verwendet. Beispielsweise kommen in Betracht Produkte wie ß-Oxyäthylphenyläther
(Phenylglykol) und niedere Substitutionsprodukte, wie ß-Oxyäthyl-tolyläther, ß-Oxyäthyl-p-chlorphenyläther,
ß-Oxy-äthyl-xylyläther aus technischem Xylenolgemisch, ß-Oxypropyl-phenyläther aus
Phenol und 1, 2-Propylenoxyd, ß-Oxyäthoxyphenyläther. Ein L7berschuß an Carriers
ist hier zu vermeiden. Die optimale Menge läßt sich in jedem Fall leicht durch einfache
Reihenversuche ermitteln. Dabei muß auch das Flottenverhältnis berücksichtigt werden.
Bevorzugt sind die verhältnismäßig gut wasserlöslichen Oxyäthyläther des Phenols
und der Kresole. Die Oxyalkyläther sind technisch leicht zugänglich, lichtbeständig
und haben keinen oder nur einen schwachen Eigengeruch. Schon die besonders vorteilhaften
wasserlöslichen niedrigsten Glieder der Phenylreihe werden von. der Polyesterfaser
gut aufgenommen, so daß sich unter guter Ausnutzung der Farbstoffe mit verhältnismäßig
geringen Mengen der Hilfsmittel sehr satte und tiefe Färbungen mit bisher unübertroffener
Leuchtkraft erzielen lassen. Die Farbtöne sind sogar frischer als nach einer Druckfärbung
bei etwa 120°, die bisher in dieser Hinsicht die besten Ergebnisse lieferte. Auch
die Echtheitseigenschaften entsprechen durchaus der Erwartung. So steht z. B. die
Wasser-, Wasch- und Reibechtheit der Färbungen mit Acetatfarbstoffen, die mit Phenyl-
oder Tolyloxyätliyläther als Zusatz erhalten werden, keineswegs zurück hinter solchen,
die mit dem recht wirksamen
Chlorbenzol hergestellt sind. Die Ausgiebigkeit
der Phenylglykoläther wird mitunter noch gesteigert, wenn man den Farbflotten Salze,
z. B. Kochsalz oder Arnmoniumchlorid, zusetzt. Man kann auf diese Weise an Carrier
-sparen, so daß man selbst bei Schwarzfärbungen mit üblichen Acetatseid@endispersionfarbstoffen
mit etwa 12g Oxyäthylphenyläther je Liter auskommt. Bei der Tolylverbindung ist
sogar noch weniger erforderlich, so daß dieses Produkt für die Praxis besonders
gut geeignet ist. Selbstverständlich können auch Mischungen verschiedener Oxyallyläther
Verwendung finden, ebenso Mischungen, die neben Monoäthern auch Di-oxyäthoxyäther
enthalten, z. B. mit 11/z Mol Äthylenoxyd umgesetztes Phenol, Kresol oder Xylenol.
Beim Arbeiten mit Dispersionen kann es zweckmäßig sein, noch Hilfslösungsmittel
zuzusetzen, so z. B. Cyclohexanol, Pineoil, Isopropylbenzol oder Tetrahydronaphthalin.
Man färbt vorteilhaft unter Zusatz von kapillaraktiven Hilfsmitteln, wie Oleylmethyltaurinnatrium
und von Dinatriumphosphat. Wasserunlösliche Produkte dispergiert man am besten mit
kapillaraktiven Polyglykoläthern, z. B. mit einem Alkylp'henolpolyglykolätherschwefelsäureester.
Das Verfahren- eignet sich zum Färben von Faserkabeln, Flocken, Kammzügen, Garn,
Web-und Wirkware. Besonders geeignet ist es bei Verwendung wasserlöslicher Produkte
für Stückware. Hier kommen Wasserlöslichkeit und geringe Flüchtigkeit besonders
vorteilhaft zur Geltung. Die Farbstoffe ziehen speziell im Falle von Phenyl- und
Tolylglykol erst ab etwa 80° allmählich und dann ganz gleichmäßig ohne Verschmierung
auf. Die Bäder bleiben klar, und man hat im Gegensatz zum Arbeiten mit anderen bekannten
Carriers jederzeit die Möglichkeit des Nachsetzens, ohne daß man Unegalität zu befürchten
brauchte.
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Schließlich kann man das Textilgut auch schon vor der Applikation
des Farbstoffes mit einer gegebenenfalls salzhaltigen Lösung oder Dispersion des
Glykoläthers vorbehandeln. In diesem Fall wird man vorzugsweise Produkte mit geringerer
Wasserlöslichkeit heranziehen, so z. B. Kresol-, Xylenoläther oder Derivate der
Naphthole und des Dip'henyls. Beispiel 1 Man löst in 1 1 Wasser 1 g Dinatriumphosphat,
0,5 g Oleylmethyltaurinnatrium, 12 ccm Oxyäthylphenyläther und 20g Kochsalz bei
50 bis 60°, gibt dann 2% 1-Amino-2-methoxy-4-oxyanthrachinon zu und färbt mit dieser
Flotte im Verhältnis 1 :50 ein thermofixiertes Tropicalgewebe, das in. Kette und
Schuß aus gesponnenem Polyäthylenglykolterep'hthalatgarn besteht. Man steigert die
Temperatur allmählich von 60° zur Siedehitze und färbt 1 Stunde kochend. Die Flotte
wird fast ganz erschöpft, und man erhält eine sehr gleichmäßige, klare, leuchtende
Färbung. Nach dem Färben spült man erst bei 90° mit 1 g Dinatriumphosphat und 0,2
g eines Kondensationsproduktes aus Tributylpheuol und etwa 10 bis 20 Mol Äthylenoxyd
hochkonzentriert. Das zweite heiße Spülbad bleibt bereits farblos. Die Färbung ist
vorzüglich reibecht.
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Beispiel 2 Man löst im Liter Wasser 1 g Dinatriumphosphat, 0,5 g Oleylmethyltaurinnatrium
und 6 ccm ß-Oxyäthylm-tolyläther bei 80° unter Rühren, gibt dann 120/0, bezogen
auf die Ware, einer Mischung, bestehend aus 6,1% teilweise methyliertem 1, 4, 5,
8-Tetraaminoanthrachinon, 19% teilweise methyliertem 1, 4-Diarninoanthrachinon,
7,51/a p-Nitroaminoazo-Benzol, 6,6% 1, 4-Dioxy äthy l-5, 8-dioxyanthrachinon, 1,2%
des Farbstoffes der Formel
201/o des Kondensationsproduktes aus Kresol, Formaldehyd und Natriumsulfit, das
mit p-Naphtholsäure, Formaldehyd und Sulfit weiter erhitzt wurde, 201/o eines pulverisierten,
neutralisierten Sulfitcellulosea,blaugenprodukb°s, 4% dibutyln:aphthalinsulfonsaurem
Natrium und 16% Glaubersalz zu und färbt in dieser Flotte im Verhältnis 1 : 50 unter
allmählicher Steigerung der Temperatur zum Kochen eine Kettenwirkware aus endlosen
Fäden aus Palyäthylenglykolterephthalat. Bereits nach 1 Stunde kochendem Färben
ist ,die Flotte weitgehend erschöpft. Man. spült dann, wie im Beispiel 1 angegeben.
Die Wirkware ist in sattem tiefem Schwarz wasch- und reibecht gefärbt.
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Beispiel 3 Man löst im Liter Wasser 1 g Dinatriumphosphat, 0,5 g Oleylmethyltaurinnatrium
und dispergiert nun 12 g Oxyäthyl-m-tolyläther mit 2,5 g des Natriumsalzes des Schwefelsäureesters
des Isododecylphenylpolyglykoläthers. Man erhält eine stabile milchige Dispersion,
in der nun 8% 1-Amino-2-methoxy-4-oxyanthrachinon und 40/a des Farbstoffes der Formel
aufgelöst werden. In dieser Flotte färbt man Strickgarn aus Polyäthylenglykolterephthalatfaser,
beginnend bei 80°. Nachdem die Flotte zum Kochen gebracht ist, färbt man noch 1
Stunde. Anschließend wird kochend heiß gespült in einem Bad, das im Liter 1 g Dinatriumphosphat
und 2,5 g des Natriumsalzes des Kondensationsproduktes aus Naphthalinsulfonsäure
und Formaldehyd enthält. Man erhält ein sehr tiefes, leuchtendes Rot, das trotz
.der starken Sättigung der Faser mit Farbstoff nicht abreibt.
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Beispiel 4 Ein endloser Faden aus Polyäthylenglykolterepht'halat vom
Gesamtfiter 50 den mit 24 Einzelfäden wird in Form eines bikonischen Kreuzspulwickels
vonder Shorehärte 50 in einem Apparat gefärbt mit einer kochendheißen Flotte, die
im Liter 1 g Dinatriumphosphat, 0,2 g Oleylmethyltaurinnatriurn, 12 ccm ß-Oxyäthylphenyläther,
20 g Kochsalz und 3 % (bezogen auf die Ware) einer Mischung aus 510/0 1-Amino-4-p-anisididoanthrachinon,
8,20/0 1, 4-Diamino-5-nitroant'hrachinon und 40,80/a 1, 4-Dioxäthylam,ino-5, 8-dioxyanthrach.inon
enthält. Die Flotte wird zunächst kochend heiß ohne Carrier und Farbstoff durch
den Wickel gepumpt. Dann wird nach abgestellter Zirkulation erst der Oxyäthylphenyläther,
dann der Farbstoff unter Rühren vollständig gelöst, worauf die Flottenzirkulation
wieder in Gang gesetzt wird. Nach einstündigem Färben bei 98° ist der Wickel völlig
gleichmäßig in einem klaren kräftigen Blau eingefärbt. Nach zweimaligem kochendheißem
Spülen,
wobei das erste Bad im Liter 1 g Dinatriumphosphat und 0,2 g Oleylphenylpolyglykoläther
enthält, und, anschließendem Trocknen ist die Färbung wasch- und reibecht.