DE10126244B4 - Verfahren zur Herstellung eines cellulosischen Faser- oder Flächengebildes sowie die Verwendung des danach erhaltenen Gewebes, Gestricks oder Vliesstoffs - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines cellulosischen Faser- oder Flächengebildes sowie die Verwendung des danach erhaltenen Gewebes, Gestricks oder Vliesstoffs Download PDF

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Abstract

Verfahren zur Herstellung eines cellulosischen Faser- oder Flächengebildes durch Verspinnen oder Extrudieren einer cellulosecarbamathaltigen Spinn- oder Extrusionslösung und durch übliche Weiterverarbeitung zu Faser- oder Flächengebilden dadurch gekennzeichnet, dass die Carbamatgruppen im cellulosischen Faser- oder Flächengebilde nach dem Spinn- oder Extrusionsvorgang so weit hydrolysiert werden, dass in dem cellulosischen Faser- oder Flächengebilde 0,02 bis 0,85 Carbamatgruppen pro Anhydroglucoseeinheit verbleiben, wobei das cellulosische Faser- oder Flächengebilde zur Hydrolyse in einem alkalischen Bad gewaschen wird.

Description

  • ⋄Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines cellulosischen Faser- oder Flächengebildes durch Verspinnen oder Extrudieren einer cellulosecarbamathaltigen Spinn- oder Extrusionslösung und durch übliche Weiterverarbeitung zu Faser- oder Flächengebilden sowie die Verwendung des nach diesem Verfahren erhaltenen Gewebes, Gestrickes oder Vliesstoffs zum Färben oder Bedrucken.
  • Die cellulosischen Materialien sind geeignet, die beim Färben notwendigen Salzzusätze wesentlich zu reduzieren. Dadurch kann eine deutliche Verbesserung der Abwasserqualität erreicht und die Möglichkeit, Wasser durch Recycling wiederzuverwenden, erleichtert werden. Des weiteren eignen sich die Cellulosematerialien besonders für spezielle Druckverfahren, wie den Druck mit faserreaktiven Farbstoffen durch die Inkjet- oder Nasstransfer-Technologie in hohen Farbausbeuten.
  • Ein wesentlicher Nachteil der heute für das Färben von Cellulosefasern (z.B. Baumwolle, Viskose) verwendeten Rezepturen ist die Verwendung sehr hoher Salzmengen, um gute Fixierausbeuten zu erreichen. So werden beispielsweise beim Reaktivfärben nach dem Ausziehverfahren den Färbeflotten im Durchschnitt immer noch ca. 50 g/l Natriumchlorid oder sulfat zugesetzt. Der Salzverbrauch in der Reaktivfärberei wird aus diesem Grund weltweit auf 1,8 Millionen Jahrestonnen geschätzt.
  • Nachteile im Druckbereich sind die bei konventionellen Druckverfahren (Film- oder Rotationsdruck) relativ langen Maschinenrüstzeiten, eine unbefriedigende Übertragbarkeit von Musterdrucken auf die Produktion, die geringe Flexibilität und, v.a. beim Drucken mit Reaktivfarbstoffen, die hohe Abwasserbelastung und der Anfall von Restpasten, die entsorgt werden müssen. Es hat deshalb nicht an Versuchen gefehlt, neue Druckverfahren zu etablieren, die verschiedene der skizzierten Nachteile nicht aufweisen. In der Entwicklung befindet sich derzeit der Ink-Jet-Druck, der v.a für Musterdrucke sehr interessant ist, weiter fortgeschritten und teilweise in Produktion sind Anlagen zum Nasstransferdruck. Ein bisher noch nicht befriedigend gelöstes Problem sowohl beim Nasstransferdruck wie auch beim Inkjet-Druck auf cellulosische Materialien ist die ungenügende Farbstoffausbeute.
  • Die Schritte beim Nasstransferdruck mit faserreaktiven Farbstoffen sind der Druck eines Dessins auf ein speziell beschichtetes Papier mittels Rotationsfilmdruck, Zwischentrocknen und eventuelle Lagerung des bedruckten Papiers, Kontaktieren dieses bedruckten Papiers mit einer feuchten und in der Regel mit etwas Fixieralkali imprägnierten Warenbahn aus Cellulosematerial. Bei diesem letzten Schritt wird der faserreaktive Farbstoff vom Papier auf das Cellulosefasern enthaltende Textil übertragen. Bei beiden Schritten, d.h. sowohl beim Bedrucken des Papiers als auch beim Farbstofftransfer auf das Textil entstehen Ausbeuteverluste durch Hydrolyse des Reaktivfarbstoffes oder aber durch unvollständigen Transfer des Farbstoffs vom Papier auf das Textil. Im ersten Schritt gehen ca. 10 bis 15% Farbstoff verloren, im zweiten Schritt ca. 20 bis 30%. Insgesamt liegt die Fixierausbeute beim Nasstransferdruck mit faserreaktiven Farbstoffen bei 60 bis 65%, was im Vergleich zu etablierten Druckverfahren keine Verbesserung darstellt. Es wäre daher von großem Vorteil, wenn insbesondere beim zweiten Schritt, dem Farbstofftransfer vom Papier auf die textile Ware, eine deutliche Verbesserung der Fixierausbeute erreicht würde.
  • Beim Ink-Jet-Druck wird, verglichen mit dem konventionellen Direktdruck nur ein Bruchteil der Farbstoffmenge appliziert. Aus diesem Grund sind dunkle Farbtöne sehr schwer zu erzielen. Der Druckausfall ist gerade beim Ink-Jet-Druck stark vom Substrat abhängig. In der Praxis werden die jeweiligen Waren daher ganz speziell mit bestimmten Substanzen imprägniert. Zur Verbesserung der Druckqualität wird in mehreren Patenten die Imprägnierung der Druckware mit Verdickungsmitteln oder quarternären Stickstoffverbindungen empfohlen ( EP 534660 , US 4702742 , JP 2068372 ). Diese Warenvorbehandlung und -imprägnierung basiert auf Erfahrungswerten und stellt derzeit noch keine zufriedenstellende Problemlösung dar. Eine große Hilfe wäre es, wenn anstelle reiner cellulosischer Grundmaterialien, wie Baumwolle oder Viskose, besser und tiefer färbbare Substrate auf Cellulosebasis zur Verfügung stünden.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Herstellung eines cellulosischen Faser- oder Flächengebildes mit hoher Affinität zu Farbstoffen und hoher Aufnahmefähigkeit für Farbstoffe zur Verfügung zu stellen, so dass so wenig Farbstoff wie möglich durch chemische Hydrolyse oder Transferverluste verloren geht. Die resultierenden gefärbten oder bedruckten Substrate sollen hohe Echtheiten (Wasch-, Licht- und Reibechtheiten) aufweisen. Gemäß einer weiteren Aufgabe der Erfindung müssen diese Materialien auf Cellulosebasis durch die in der Textilindustrie gängigen Verfahren herstellbar sein. Die Chemikalien zur Herstellung dieser Materialien sollen preisgünstig sein. Darüber hinaus besteht eine weitere Aufgabe der Erfindung darin, nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Faser- und Flächengebilde bereitzustellen sowie eine vorteilhafte Verwendung dieser vorzuschlagen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Carbamatgruppen im cellulosischen Faser- oder Flächengebilde nach dem Spinn- oder Extrusionsvorgang so weit hydrolysiert werden, dass in dem cellulosischen Faser- oder Flächengebilde 0,02 bis 0,85 Carbamatgruppen pro Anhydroglucoseeinheit verbleiben, wobei das cellulosische Faser- oder Flächengebilde zur Hydrolyse in einem alkalischen Bad gewaschen wird. Die oben angegebenen Rahmenbedingungen von 0,2 bis 0,85 Carbamatgruppen pro Anhydroglucoseeinheit entsprechen einem Stickstoffgehalt von 0,17 bis 6 Gew.-%.
  • Das Verfahren wird vorzugsweise so durchgeführt, dass die hergestellten Cellulosecarbamate nach dem Spinn- oder Extrusionsvorgang 0,03 bis 0,31 Carbamatgruppen pro Anhydroglucoseeinheit enthalten, entsprechend einem Stickstoffgehalt von 0,23 bis 2,5 Gew.-%.
  • Die Herstellung des Cellulosecarbamat-Ausganggemisches erfolgt vorzugsweise nach dem in der DE 196 35 707 beschriebenen Verfahren, bei dem eine geringe Menge eines Lösungsmittels enthaltende Inklusionscellulose mit einer Harnstoffschmelze umgesetzt wird. Das faserig anfallende Cellulosecarbamatausgangsmaterial weist je nach Synthesebedingungen typischerweise Stickstoffgehalte von 2,0 bis 6,0% auf. Aus diesem Cellulosecarbamat werden Lösungen hergestellt, die vorzugsweise einer Konzentration von 7 bis 12 Gew.-%, bezogen auf α-Cellulose, aufweisen. Dies kann beispielsweise durch Auflösen des Cellulosecarbamats in einer etwa 1 bis 10 gew.-%igen, insbesondere etwa 4 gew.-%igen, Natronlauge erfolgen. Die Verarbeitung dieser Lösung zu einem Faser- oder Flächengebilde erfolgt in einer bevorzugten Ausführungsform nach einem Nassspinn- oder Nassextrusionsverfahren aus alkalischer Lösung, bei dem die Lösung durch eine entsprechende Spinndüse oder Extrusionsöffnung in ein Fällbad eingebracht wird. Vorzugsweise enthält das Fällbad eine verdünnte Säure, insbesondere verdünnte Schwefelsäure. Alternativ kann im Fällbad (Koagulationsbad) gemäß dem in Lenzinger Berichte 59 (1985), 111 – 117 beschriebenen Verfahren ein niederer Alkohol eingesetzt werden, insbesondere Methanol, der ebenfalls ein Fällen (Koagulation) des Polymeren auslöst. In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Alkohol so gewählt, dass der zur Herstellung der Inklusionscellulose erforderliche Alkohol und der als Fällmedium eingesetzte Alkohol identisch sind, so dass eine Rückgewinnung des Alkohols, insbesondere durch destillative Verfahren, sowie auch die Rückgewinnung des eingesetzten Alkalis erleichtert wird und kostengünstig praktikabel ist.
  • Im Gegensatz zu bisher bekannten Spinn- und Extrusionsverfahren für Cellulosecarbamat bei denen unmittelbar nach dem Spinn- oder Extrusionsvorgang eine vollständige Verseifung der Carbamatgruppen (üblicherweise durch Einwirken von 60°C warmer 1 N Natronlauge) durchgeführt wird, wird gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren im Anschluß an das Fällbad keine oder nur eine unvollständige Verseifung der Carbamatgruppen.
  • Vorteilhafterweise wird die aus dem Fällbad mitgeführte Säure durch Auswaschen in einem Bad mit schwach alkalischem, wässrigem Medium, insbesondere in einem hydrogencarbonathaltigem wässrigen Medium, entfernt.
  • Das erfindungsgemäß erhaltene Fasergebilde wird vorzugweise zu einem Gewebe, Gestrick oder Vliesstoff verarbeitet. Solche Materialien wurden bisher noch nicht für Färbezwecke und den Textildruck eingesetzt. Überraschenderweise zeigen die carbamatgruppenhaltigen Faser- oder Flächengebilde gegenüber Reaktivfarbstoffen hoch affine Eigenschaften, wodurch Färbungen und Drucke in bisher nicht gekannter Qualität erhalten werden. Es wurde gefunden, dass ein hoher Gehalt an Carbamatgruppen zu einer hohen Affinität des Materials gegenüber Textilfarbstoffen führt. Dies bedeutet, dass ein hoher Substitutionsgrad zu hohen erzielbaren Farbausbeuten bzw. Farbtiefen führt. In einer bevorzugten Ausführungsform werden die cellulosischen Faser- oder Flächengebilde oder die daraus hergestellten Gewebe, Gestricke oder Vliesstoffe einer Färbung oder einem Bedrucken unterworfen.
  • Ein besonderer Vorteil des Verfahrens besteht darin, dass die verwendeten Farbstofflösungen keinen hohen Elektrolytgehalt aufweisen müssen, wodurch die Abwasserqualität und die Möglichkeit des Wasserrecyclings deutlich verbessert werden. Besonders gute Ergebnisse werden bei Verwendung anionischer Textilfarbstoffe erzielt. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform besteht in der Verwendung von faserreaktiven Farbstoffen, mit denen sehr hohe Farbausbeuten erzielt werden können. Vorzugsweise wird eine Reaktivfarbstofflösung verwendet, die für Standardreaktivfarbstoffe (z.B. C.I. Reactive Red 158) eine Salzkonzentration von weniger als 35 g/l, insbesondere weniger als 15 g/l, und für schwerfixierbare Reaktivfarbstoffe (z.B. C.I. Reactive Blue 21) von weniger als 50 g/l; insbesondere weniger als 25 g/l, aufweist. Es hat sich auch gezeigt, dass das Bedrucken der cellulosischen Faser- oder Flächengebilde durch InkJet Druck oder Nasstransferdruck zu besonders guten Ergebnissen führt. Ein weiterer vorteilhafter Nutzen der vorliegenden Erfindung zeigt sich in nach dem vorhergehenden Verfahren hergestellten cellulosischen Faser- oder Flächengebilden sowie deren Verwendung, insbesondere als Ober- oder Unterbekleidungsstoff, Futterstoff, Bezugsstoff, Technisches Textil, Hygiene- oder Medizinvlies, Schwammtuch und Folie.
  • Das beschriebene Verfahren zur Herstellung von cellulosischen Faser- oder Flächengebilden durch Verspinnen oder Extrudieren einer cellulosecarbamathaltigen Spinn- oder Extrusionslösung weist gegenüber den bislang beschriebenen Verfahren klare Vorteile auf. So führt der Verzicht auf den verfahrenstechnisch ungünstigen Verseifungsschritt zu deutlich niedrigeren Kosten. Färbeversuche zeigen, daß gewöhnliche Farbstoffe, wie anionische Textilfarbstoffe und insbesondere faseraktive Farbstoffe, eine hohe Affinität zu diesen Carbamatmaterialien aufweisen. Die nach dem erfindungsgemäß beanspruchten Verfahren hergestellten Carbamatmaterialien sind daher sehr gut geeignet, um Färbungen und Drucke in hohen Farbtiefen und Ausbeuten zu erzielen. Es werden sehr brillante Färbungen erhalten. Bezüglich der Farbechtheiten sind insbesondere die überraschend guten Lichtechtheiten sowie die im Vergleich zur Normalviskose deutlich verbesserten Nassreibechtheiten hervorzuheben. Die notwendige Salzmenge in Färbeflotten kann stark reduziert werden. Besonders eignen sich diese Materialien aufgrund dieser Eigenschaften für den Druck mit faserreaktiven Farbstoffen nach dem InkJet- und dem Nasstransferverfahren.
  • Die Erfindung soll an nachfolgenden Beispielen genauer erläutert werden, ohne auf diese eingeschränkt zu sein.
  • Beispiel 1:
  • 4 kg Alkalicellulose (Durchschnittspolymerisationsgrad (DP): 388) werden mit 22 l Methanol gespült, abgepresst und in einem beheizbaren Kneter 2 Stunden lang in einer 133°C heißen Harnstoffschmelze (2,5 kg Harnstoff) zum Cellulosecarbamat umgesetzt. Das Cellulosecarbamat weist einen Stickstoffgehalt von 2,9% auf, entsprechend einem Substitutionsgrad DS von 0,37. Es wird gewaschen und zur Herstellung der Spinnlösung direkt in kalter 8 gewichtsprozentiger Natronlauge gelöst, so dass die Endkonzentration der Lauge in der fertigen Lösung bei 4 Gew.-% liegt. Der Gehalt der Spinnlösung an Cellulosecarbamat beträgt 9,6 Gew.-% bezogen auf alpha-Cellulose. Die Spinnlösung wird bei 5°C in ein Fällbad mit 10%iger Schwefelsäure (Raumtemperatur) gesponnen, in einem weiteren, durch Hydrogencarbonat schwach alkalisch eingestellten Bad gewaschen, anschließend nochmals in einem Wasserbad gewaschen und auf einen Spulenkörper aufgewickelt. Die Fadenabzugsgeschwindigkeit betrug hierbei 72 m/min, Zahl der Einzelfilamente: 40, Titer: 110 dtex, Stickstoffgehalt: 1,5%, DS 0,18. Ein hieraus angefertigtes Gestrick wurde sowohl mit dem gut fixierbaren Reaktivfarbstoff C.I. Reactive Red 158 als auch mit dem schwerfixierbaren faserreaktiven Türkisfarbstoff C.I. Reactive Blue 21 nach dem Ausziehverfahren in einem verschließbaren Färbebecher aus Edelstahl gefärbt.
    Flottenverhältnis: 1:20
    Farbstoffkonzentration: 3 %
    Glaubersalz: variabel (siehe Tabellen 1 und 2)
    Färbetemperatur: 40°C für C.I. Reactive Red 158
    80°C für C.I. Reactive Blue 21
    Aufheizrate: 1,5°C
    Alkalizusatz 30 min nach Erreichen der Färbetemperatur:
    Reactive Red 158: 20 g/l Soda
    Reactive Blue 21: 15 g/l Soda und 1,5 ml/l Natronlauge 32,5 Gew.-%
    Färbedauer ab Alkalizugabe: 60 min
  • Vergleichend wurde ein Gestrick aus textiler Viskose nach identischen Bedingungen gefärbt.
  • Es wurden photometrisch die Ausziehgrade (Tabelle 1 bzw. 2) bestimmt.
  • An Färbeserien mit C.I. Reactive Red 158 (Rezept siehe oben) wurden ferner durch 168 ständige Belichtung in einem Belichtungsgerät Xenotest 450 System Cassella die Lichtechtheiten nach DIN 54004 bestimmt. Vergleichend sind in Tabelle 3 die erhaltenen Lichtechtheiten für identische Färbungen auf mercerisiertem Baumwoll- (CO), Modal- (MOD) und Lyocell- (CLY)-Gewebe sowie für Gestricke aus Viskose (CV) und Cellulosecarbamat (CC1) zusammengestellt.
  • Tabelle 4 zeigt die Nassreibechtheiten für Färbungen mit C.I. Reactive Red 158 (3% Färbekonzentration) auf Cellulosecarbamat (CC1) und Viskose (CV). Die Nassreibechtheiten wurden bestimmt nach DIN EN ISO 105 X12. Tabelle 4 zeigt hierzu den Vergleich zwischen CC1 und CV.
  • Beispiel 2:
  • Analog Beispiel 1 wurde Cellulosecarbamat mit einem Stickstoffgehalt von 3,1 Gew.-% entsprechend einem Substitutionsgrad von 0,40 hergestellt, indem die Reaktionszeit, bei ansonsten identischen Syntheseparametern, auf 3 Stunden verlängert wurde. Aus diesem Cellulosecarbamat wurden analog Beispiel 1 Spinnfäden hergestellt, die einen Stickstoffgehalt von 1.75 Gew.-% aufwiesen. Diese Filamente wurden zu einem Gewebe (CC2) mit einem Quadratmetergewicht von 124 g verarbeitet. Das Gewebe wurde mit einer Lösung imprägniert, die 3 Gew.-% Natriumhydrogencarbonat und 10 Gew.-% Harnstoff enthält und 5 min zwischengetrocknet. Mit einem Piezo (DOD)-Ink-Jet-Drucker der Fa. Mimaki wird dieses Material in den Farben Schwarz, Türkis, Blau, Rot, Orange und Gelb, die der Cibacron-Palette (salzfrei) der Fa. Ciba-Geigy entnommen wurden, bedruckt. Die Drucktinten sind durch folgende Parameter charakterisiert:
    pH 7,7; Leitfähigkeit 3,7 mS/cm; Oberflächenspannung 51,3 mN/m; Viskosität ca. 1 mPas. Der Druck wird durch 10 minütige Behandlung im Sattdampf bei 102°C fixiert. Das Gewebe wird 2 mal mit 95°C heißem Wasser sowie 1 mal mit Kaltwasser nachgewaschen. Vergleichend wurde nach identischen Bedingungen ein Gewebe aus Normalviskose behandelt, bedruckt und nachgewaschen. Tabelle 5 zeigt die für die 6 verschiedenen Farben jeweils erhaltene Farbtiefe anhand der K/S-Werte. Insbesondere die Farben Gelb und Rot erscheinen auf CC2 im Vergleich zu CV sehr viel brillanter.
  • Beispiel 3:
  • Die in Beispiel 2 erhaltenen Spinnfasern aus Cellulosecarbamat werden durch Behandlung mit 60°C warmer 2 gew.-%iger Natronlauge auf einen Stickstoffgehalt von 0,24m Gew.-% verseift, entsprechend einem Substitutionsgrad DS von 0,03. Diese Filamente wurden zu einem Gewebe (CC3) mit einem Quadratmetergewicht von 120 g verarbeitet. Das Gewebe wurde mit einer Lösung imprägniert, die 3 Gew.-% Natriumhydrogen-carbonat, 10 Gew.-% Harnstoff und 0,5 Gew.-% Natriumborhydrid enthält, 5 min zwischengetrocknet und analog Beispiel 2 bedruckt. Der Druck wird durch 10 minütige Behandlung im Sattdampf bei 102°C fixiert. Das Gewebe wird 2 mal mit 95°C heißem Wasser sowie 1 mal mit Kaltwasser nachgewaschen. Tabelle 6 zeigt die für die 6 verschiedenen Farben jeweils erhaltene Farbtiefe anhand der K/S-Werte im Vergleich zu Viskosegewebe, das nach analogem Verfahren imprägniert und bedruckt wurde.
  • Beispiel 4:
  • Das gemäß Beispiel 2 hergestellte Gewebe aus Cellulosecarbamat CC 2 wurde nach dem Nasstransferverfahren mit C.I. Reactive Blue 21 bedruckt. In einem ersten Schritt wurde hierzu eine Paste hergestellt, die ein Verdickungsmittel sowie 10 Anteile Flüssigfarbstoff C.I. Reactive Blue 21 enthielt. Der Anteil an Verdickungsmittel wurde so gewählt, dass eine Pastenviskosität von 2000 mPa·s bei einem Schergefälle von 10 s–1 resultierte. Die Paste wurde zum Ausquellen über Nacht im Kühlschrank belassen, 5 Anteile (bezogen auf das Gewicht der Paste) Natriumhydrogencarbonat und 0,5 Anteile Natriumborhydrid zugefügt und nochmals kurz aufgerührt. Diese Farbpaste wurde mit einer 125-mesh-Rotationsschablone und 1 cm-Rollrakel bei einer Druckgeschwindigkeit von 60 m/min auf ein beschichtetes, basisches gp-Papier gedruckt. Nach dem Trocknen mittels IR-Trockner wurden der Farbauftrag spektrophotometrisch bestimmt. Für die Transferdrucke wurde druckvorbehandeltes Baumwollgewebe (135 g/m2) bzw. Gewebe aus Cellulosecarbamat nach Beispiel 1 und 2 verwendet. Die beiden Gewebe wurden jeweils mit 5 gew.-%iger Natronlauge imprägniert und mittels eines Foulards auf eine Warenfeuchte von 60% abgequetscht. Der Umdruck mit Hilfe des Transferpapiers erfolgte unter zweimaligem Pressen des Papiers auf das Gewebe am Foulard. Die Transferdrucke wurden 16 Stunden bei Raumtemperatur nach Art des Klotz-Kaltverweil-Verfahrens fixiert. Zur Nachwäsche wurde bei einem Flottenverhältnis von 1:20 jeweils 2 mal 20 min kalt und dann 2 mal 20 min bei 95°C mit demineralisiertem Wasser gewaschen. Die Druckergebnisse zeigt Tabelle 7 anhand der K/S-Werte, des Ausziehgrades, der Menge des auf das jeweilige Gewebe tranferierten Farbstoffes [%] sowie des Durchdrucks.
  • Beispiel 5:
  • Analog Beispiel 1 wurde ein Cellulosecarbamat (Stickstoffgehalt 2,9 Gew.-%) hergestellt, gewaschen und, ebenfalls analog Beispiel 1, eine Spinnlösung hergestellt. Die Spinnlösung wird bei Raumtemperatur in ein Koagulationsbad gesponnen, das gewöhnliches technisches Methanol enthält. Der Faden wird anschließend analog Beispiel 1 gewaschen und weiterverarbeitet. Der Stickstoffgehalt des Carbamat-fadens (CC4) betrug 2,1 % entsprechend einem Substitutionsgrad DS von 0,26. Ein hieraus angefertigtes Gestrick wurde mit dem schwerfixierbaren faserreaktiven Türkisfarbstoff C.I. Reactive Blue 21 nach dem Ausziehverfahren in einem verschließbaren Färbebecher aus Edelstahl gefärbt. Vergleichend wurde ein Gestrick aus textiler Viskose nach identischen Bedingungen gefärbt.
    Flottenverhältnis: 1:20
    Farbstoffkonzentration: 3%
    Glaubersalz: 10 g/l
    Färbetemperatur: 80°C für C.I. Reactive Blue 21
    Aufheizrate: 1,5°C
    Alkalizusatz 30 min nach Erreichen der Färbetemperatur:
    15 g/l Soda und 1,5 ml/l Natronlauge 32,5 Gew.-%
    Färbedauer ab Alkalizugabe: 60 min
  • Tabelle 8 zeigt die erhaltenen Farbtiefen, Ausziehgrade [%] und Lichtechtheitsnoten für die entsprechenden Färbungen auf Viskose (CV) und Cellulosecarbamat (CC4).
  • Tabelle 1: Ausziehgrade für 3%ige Färbung mit C.I. Reactive Red 158 in Abhängigkeit von der zugesetzten Salzmenge auf Viskose (CV)und Cellulosecarbamat (CC1)
    Figure 00120001
  • Tabelle 2: Ausziehgrade [%] für 3%ige Färbung mit C.I. Reactive Blue 21 in Abhängigkeit von der zugesetzten Salzmenge auf Viskose (CV) und Cellulosecarbamat (CC1)
    Figure 00130001
  • Tabelle 3: Lichtechtheiten von Färbungen mit C.I. Reactive Red 158 (3% Färbekonzentration) auf verschiedenen Substraten
    Figure 00130002
  • Tabelle 4: Nassreibechtheitsnoten von Färbungen mit C.I. Reactive Red 158 (3% Färbekonzentration) auf Cellulosecarbamat (CC1) und Viskose (CV)
    Figure 00130003
  • Tabelle 5: K/S-Werte für 6 verschiedene Reaktivfarbstoffe im Ink-Jet-Druck auf Viskose (CV) und Cellulosecarbamat (CC2)
    Figure 00140001
  • Tabelle 6: K/S-Werte für 6 verschiedene Reaktivfarbstoffe im Ink-Jet-Druck auf Viskose (CV) und Cellulosecarbamat (CC3)
    Figure 00140002
  • Tabelle 7: Abhängigkeit des Druckergebnisses beim Nasstransferdruck mit C.I. Reactive Blue 21 vom bedruckten cellulosischen Gewebematerial
    Figure 00150001
  • Tabelle 8: Farbtiefen, Ausziehgrade [%] und Lichtechtheitsnote für 3%ige Färbung mit C.I. Reactive Blue 21 auf Viskose (CV) und Cellulosecarbamat (CC4)
    Figure 00150002

Claims (16)

  1. Verfahren zur Herstellung eines cellulosischen Faser- oder Flächengebildes durch Verspinnen oder Extrudieren einer cellulosecarbamathaltigen Spinn- oder Extrusionslösung und durch übliche Weiterverarbeitung zu Faser- oder Flächengebilden dadurch gekennzeichnet, dass die Carbamatgruppen im cellulosischen Faser- oder Flächengebilde nach dem Spinn- oder Extrusionsvorgang so weit hydrolysiert werden, dass in dem cellulosischen Faser- oder Flächengebilde 0,02 bis 0,85 Carbamatgruppen pro Anhydroglucoseeinheit verbleiben, wobei das cellulosische Faser- oder Flächengebilde zur Hydrolyse in einem alkalischen Bad gewaschen wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass 0,03 bis 0,31 Carbamatgruppen pro Anhydroglucoseeinheit verbleiben.
  3. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verspinnen oder Extrudieren durch einen Nassspinn- oder Nassextrusionsprozeß aus einer alkalischen Spinnlösung erfolgt.
  4. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Spinnen oder Extrudieren unter Verwendung eines Fällbades mit verdünnter Säure oder einem niederen Alkohol erfolgt.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als alkalisches Bad ein schwach alkalisches Bad verwendet wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als schwach alkalisches Bad ein hydrogencarbonathaltiges Bad verwendet wird.
  7. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das cellulosische Fasergebilde zu einem Gewebe, Gestrick oder Vliesstoff verarbeitet wird.
  8. Verwendung des nach dem Verfahren gemäß Anspruch 6 erhaltenen Gewebes, Gestricks oder Vliesstoffs zum Färben oder Bedrucken.
  9. Verwendung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Bedrucken durch InkJet Druck erfolgt.
  10. Verwendung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Bedrucken durch Nasstransferdruck erfolgt.
  11. Verwendung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zum Färben oder Bedrucken ein anionischer Textilfarbstoff verwendet wird.
  12. Verwendung nach mindestens einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zum Färben oder Bedrucken ein Farbstoff mit einer faserreaktiven Gruppe verwendet wird.
  13. Verwendung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Färben mit einer Farbstofflösung erfolgt, die eine Salzkonzentration von weniger als 50 g/l aufweist.
  14. Verwendung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbstofflösung eine Salzkonzentration von weniger als 25 g/l aufweist.
  15. Verwendung nach mindestens einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe, das Gestrick oder der Vliesstoff, bedruckt oder gefärbt, als Ober- oder Unterbekleidungsstoff, Futterstoff, Bezugsstoff, technisches Textil, Hygiene- oder Medizinvlies, Schwammtuch oder Folie eingesetzt wird.
  16. Verwendung des nachdem Verfahren gemäß Anspruch 7 erhaltenen Gewebes, nicht bedruckt und nicht gefärbt, als Ober- oder Unterbekleidungsstoff, Futterstoff, Bezugsstoff, technisches Textil, Hygiene- oder Medizinvlies, Schwammtuch oder Folie.
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