DE1114774B

DE1114774B - Verfahren zum Faerben und gegebenenfalls gleichzeitigen Veredeln von Textilien aus Cellulosefasern

Info

Publication number: DE1114774B
Application number: DEB43870A
Authority: DE
Inventors: Dr Julius Eisele; Dr Roland Mueller; Dr Wilhelm Ruemens; Dr Josef Stadler
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1957-03-13
Filing date: 1957-03-13
Publication date: 1961-10-12
Also published as: NL225792A; NL113190C; GB843720A; NL6517042A; FR1203567A

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

kl. 8 m 1/04

INTERNATIONALE KL.

D06p;m

B 43870 IVc/8m

ANMELDETAG: 13. MÄRZ 1957

BEKANNTMACHUNG

DER ANMELDUNG

UNDAUSGABEDER

AUSLEGESCHRIFT: 12. OKTOBER 1961

Es ist bekannt, Pigmentfarbstoffe mit Hilfe von Kondensationsharzen auf Textilien zu fixieren. Die Pigmente werden dabei in die Harze eingelagert. Es ist ferner bekannt, saure Farbstoffe mit Hilfe von aminoplastbildenden Stoffen auf Textilien zu fixieren, wobei eine Bindung der sauren Gruppen des Farbstoffs mit den basischen Gruppen des Aminoplasts zu erwarten ist. Auch substantive Farbstoffe wurden schon zum Färben von Textilien unter Verwendung aminoplastbildender Stoffe empfohlen. Die gleichzeitige Anwendung eines Farbstoffs der genannten Klassen und der aminoplastbildenden Stoffe, die zur Fertigstellung noch kondensiert werden müssen, zum Färben von Cellulosetextilien konnte als möglich und unbedenklich vorhergesehen werden, da die Farbstoffe verhältnismäßig robust sind und, soweit sie nicht ohnehin nur durch Einbettung in das Harz mit der Faser verklebt werden, eine gewisse Affinität zum Kondensationsharz haben.

Es wurde nun gefunden, daß man Cellulosefasern oder Erzeugnisse daraus besonders echt mit wasserlöslichen Metallkomplexfarbstoffen färben und gegebenenfalls gleichzeitig veredeln kann, wenn man die Farbstoffe in wäßriger Lösung in Gegenwart von Säuren oder sauer reagierenden Stoffen zusammen mit härtbaren aminoplastbildenden Stoffen oder/und den Vorprodukten solcher Stoffe und Aldehyden oder formaldehydabspaltenden Verbindungen auf die Fasern aufbringt und das Material darauf einer Behandlung bei erhöhter Temperatur unterwirft.

Durch das Verfahren nach dieser Erfindung ist es möglich, Fasern aus Baumwolle und regenerierter Cellulose oder Mischgewebe aus diesem Material in einem Arbeitsgang mit Farbstoffen echt zu färben, die sonst nur für das Färben von tierischem Fasermaterial vorgesehen sind. Gewebe kann z. B. in einem Arbeitsgang unmittelbar vom Webstuhl her gefärbt und außerdem gleichzeitig appretiert oder knitterfest ausgerüstet werden. Wird beispielsweise mit dem Foulard gearbeitet, so kann innerhalb von wenigen Minuten das Gewebe gefärbt und gleichzeitig veredelt werden. Die sonst hierfür erforderliche Arbeitszeit von einigen Stunden zur Erzielung einer echten Färbung wird durch das Verfahren auf wenige Minuten reduziert. Da die verwendeten Farbstoffe und die aminoplastbildenden Verbindungen in wäßriger Lösung vorliegen, ist im Gegensatz zu den bekannten Verfahren mit Pigmentfarbstoffen, die bereits im Foulard zum Absetzen neigen, eine große Gleichmäßigkeit des Färbevorganges gewährleistet, die gleichzeitig die Voraussetzung für eine kontinuierliche Verfahren zum Färben

und gegebenenfalls gleichzeitigen Veredeln

von Textilien aus Cellulosefasern

Anmelder:

Badische Anilin- & Soda-Fabrik

Aktiengesellschaft,

Ludwigshafen/Rhein

Dr. Julius Eisele, Dr. Roland Müller,
Dr. Wilhelm Rümens und Dr. Josef Stadler,

Ludwigshafen/Rhein,
sind als Erfinder genannt worden

Durchführung des Färbe- und Appreturprozesses erfüllt.

Als härtbare aminoplastbildende Verbindungen

kommen Methylolderivate niedermolekularer stickstoffhaltiger Verbindungen in Betracht, und zwar solche, die im Molekül mindestens einmal die Gruppe der Formel

-C-N-CH₂OR'

Il ^;

X R

enthalten, in der X=O, S oder NH ist, R=Wasserstoff, ein Alkyl- oder Arylrest sein kann, dessen Kohlenstoffkette bzw. -ring gegebenenfalls durch Heteroatome unterbrochen ist, und R'=Wasserstoff oder ein Alkylrest sein kann. Solche Methylolverbindungen sind z. B. Dimethylolharnstoff, Dimethyldimethylolharnstoff, Dimethyloldicyandiamid, Methylolthioharnstoff, Dimethylolguanidin, Trimethylolmelamin, Triphenyltrimethylolmelamin, Diphenyldimethylolharnstoff. Außerdem sind auch die Methylolderivate von Mono- und Diureinen, Carbonsäureamiden und -diamiden, Urethanen und Polyurethanen,

z. B. Butandioldiurethan, die Methylolderivate von Triazonen, Lactamen, Polyamiden und Äthylenharnstoffen geeignet.

109 708/374

Unter Vorprodukten der aminoplastbildenden Stoffe sind Verbindungen zu verstehen, die im Molekül mindestens einmal die Gruppe der Formel

— C —NH

X R

enthalten, in der X und R die oben angegebenen Bedeutungen haben. Aus diesen Stoffen entstehen in Gegenwart der Aldehyde oder formaldehydabspaltenden Verbindungen die aminoplastbildenden Stoffe. Die Kombination der Vorprodukte und der Aldehyde oder formaldehydabspaltenden Verbindungen soll im folgenden durch den Ausdruck aminoplastbildende Stoffe mitumfaßt werden.

Als Aldehyde können Formaldehyd, Glyoxal oder Acetaldehyd, als formaldehydabspaltende Verbindungen Paraformaldehyd oder Hexamethylentetramin verwendet werden.

Wasserlösliche Metallkomplexfarbstoffe, mit denen nach dieser Erfindung gefärbt werden kann, sind z. B. in den deutschen Patentschriften 846142, 925725, 932445, 1007 901, 1016 866 beschrieben. Andere geeignete Farbstoffe sind z. B. in den deutschen Patentschriften 745 334, 842 089, 850 038 und in der französischen Patentschrift 1110 281 beschrieben. Für das Verfahren dieser Erfindung geeignete Farbstoffe sind, ganz allgemein gesprochen, z. B. Azoverbindungen, die Metalle, wie Chrom, Cobalt und Kupfer, komplex gebunden enthalten und zum Färben von Wolle geeignet sind.

Die Säuren, in deren Gegenwart das Textilmaterial behandelt wird, können anorganisch oder organisch sein. Borsäure, Phosphorsäure, Ameisensäure, Essigsäure, Glykolsäure, Weinsäure, Chloressigsäure, Chlorpropionsäure, Citronensäure, Maleinsäure und viele andere mehr sind brauchbar. Sauer reagierende Verbindungen, die an Stelle der Säuren oder zusätzlich verwendet werden können, sind z. B. in Lösung sauer reagierende Salze. Ammonium- oder Aminsalze der stärkeren anorganischen und organischen Säuren, wie Ammoniumchlorid und Diäthanolaminhydrochlorid, gehören hierzu. Es reicht auch aus, wenn die saure Wirkung der Zusätze in der Wärme oder nur durch die Gegenwart der Methylolverbindungen zur Geltung kommt.

Die Farbstoffe und die aminoplastbildenden Stoffe werden auf die Textilien entweder durch Imprägnieren auf dem Foulard oder auf der Haspelkufe, auf dem Jigger oder auf einem der sonst üblichen Färbeapparate, z. B. auf dem Kreuzspulenfärbeapparat, aufgebracht. Die Temperatur der Flotte kann 20 bis 100. C betragen. Auch höhere Temperaturen, wie sie in geschlossenen Systemen unter Druck herrschen, sind zulässig. Es ist auch möglich, die Farbstoffe und die härtbaren aminoplastbildenden Stoffe aus lösungsmittelhaltigen Emulsionen oder emulgierten Gemischen, bei denen sich Farbstoff und aminoplastbildendes Mittel in der inneren wäßrigen Phase befinden, auf die Textilien aufzubringen. Anschließend werden die so behandelten Textilmaterialien getrocknet und einer Hitzebehandlung unterworfen.

Man verwendet mindestens so viel Gewichtsteile aminoplastbildenden Stoff, wie Gewichtsteile Farbstoff vorhanden sind. Es ist jedoch stets angebracht, einen Überschuß an aminoplastbildendem Stoff zuzusetzen. Der Überschuß kann beträchtlich sein, z. B. dann, wenn zur Erzielung zarter Töne mit sehr geringen Mengen Farbstoff gefärbt wird. Das Textilmaterial soll nach der Behandlung nicht weniger als 1% auskondensiertes Harz enthalten.

Mit dem Färbeverfahren nach dieser Erfindung kann auch gleichzeitig eine Knitterfest-, Präge-, Chintz- und Krumpfechtausrüstung kombiniert werden. Dabei werden grundsätzlich die gleichen Maßnahmen durchgeführt, die zur Erreichung des Zwecks der Erfindung notwendig sind. Die zusätzlichen

ίο Effekte werden durch Art und Menge der aminoplastbildenden Stoffe und den weiteren maschinellen Veredelungsprozeß nach dem Trocknen herbeigeführt, indem man z. B. das gefärbte und getrocknete Material einer mechanischen Behandlung, wie Prägen, Kalandern, Friktionieren, unterwirft und gegebenenfalls nochmals auf höhere Temperaturen nacherhitzt. Neben den Metallkomplexfarbstoffen und den aminoplastbildenden Stoffen können in der Imprägnierflotte, sofern dies für den Griff des Gewebes erforderlich wird, noch die sonst üblichen Hydrophobier-, Weichmachungs-, Egalisier-, Netz- und Appreturmittel sowie Kunststofflösungen oder -dispersionen enthalten sein. Die Echtheit der Färbung wird hierdurch nicht beeinträchtigt.

as Hydrophobiermittel sind z. B. die bekannten aluminium- oder zirkonhaltigen Paraffin-Wachs-Emulsionen. Geeignete Weichmachungsmittel sind z. B. Oxäthylierungsprodukte von höhermolekularen Fettsäuren, Fettalkoholen oder Fettsäureamiden, hochmolekulare Polyglykoläther, Ester höhermolekularer Fettsäuren, Fettalkoholsulfonate, Stearyläthyleniminharnstoff und Stearoylamidomethylpyridiniumchlorid. Als Egalisiermittel können beispielsweise wasserlösliche Salze von sauren Estern mehrbasischer Säuren, die mit Äthylenoxyd oder Propylenoxyd umgesetzt sind, verwendet werden. Netzmittel sind beispielsweise Salze der Alkylnaphthalinsulfonsäuren und die Alkalisalze des sulfonierten Bernsteinsäuredioctylesters.

Als Appreturmittel seien aufgeführt: Celluloseäther oder -ester und Alginate. Geeignete Kunststofflösungen oder -dispersionen sind z. B. solche auf Basis von Polyamiden, Polyvinyläthern, Polyvinylalkohole^ Polyacrylsäure oder deren Ester und Amide sowie die entsprechenden Polymethacrylverbindungen, Polyvinylpropionat, Polyacrylsäureestern oder Polyvinylpyrrolidon. Auch Mischpolymerisate, z. B. aus Vinylchlorid und Acrylsäureestern, Butadien und Styrol bzw. Acrylnitril oder aus as-Dichloräthylen, ^-Chloralkylacrylsäureester, Vinyl-/?-chloräthyläther mit Acrylsäureamid oder den Amiden der Crotonsäure und Maleinsäure, sind anwendbar, ferner Iso- und Diisocyanate, Polyäthylenimine sowie Polyamine, außerdem Kieselsäureester und Silicone.

Beispiel 1

Ein gebleichtes und mercerisiertes Baumwollgewebe wird auf dem Foulard bei 50 bis 70° C mit einer Rotte getränkt, die im Liter 20 g des blaustichigroten Farbstoffes nach Beispiel 1 der Patentschrift 846 142, 90 g Dimethyldimethylolharnstoff und 4 g Monoammoniumphosphat enthält, abgequetscht, anschließend z. B. auf dem Nadelspannrahmen bei ungefähr 120° C getrocknet und 4 Minuten bei 150° C nacherhitzt. Die so erzielte Färbung zeichnet sich durch hohe Echtheiten aus. Beispielsweise wird die Waschechtheit nach DIN 53956 dieses

Gewebes mit der Echtsheitsnote 4 bis 5 gefunden; dagegen hat das gleiche Gewebe, aber ohne Zusatz von Dimethyldimethylolharnstoff gefärbt, nach der vorhin beschriebenen Wäsche die Echtheitsnote 1. Außer durch die echte Färbung zeichnet sich das Gewebe auch durch eine gute Knitterfestigkeit aus.

Beispiel 2

Ein gebleichtes und mit Natronlauge behandeltes Baumwollgewebe wird auf dem Foulard mit einer Flotte imprägniert, die im Liter 25 g des violetten Farbstoffes nach Beispiel 12 der deutschen Patentschrift 925 725 und 80 g Methylolmelaminmethyläther, 1,5 g Ammoniumsalz der Polyacrylsäure, 5 g Polyglykoläther, 1 g isopropylnaphthalinsulfonsaures Natrium und 8 g eines Gemisches aus Diäthanolamin- und Triäthanolaminchlorhydrat enthält, abgequetscht, anschließend auf einem Planrahmen bei ungefähr 120° C getrocknet und 5 bis 10 Minuten bei 145° C nacherhitzt.

Die erhaltene Färbung zeichnet sich durch hohe Echtheiten, insbesondere der Naß- und Lichtechtheiten, aus. Außerdem ist das Gewebe knitterecht. Zur Verbesserung des Griffes kann das Gewebe z. B. auf dem Jigger mit Seife und Soda nachgewaschen werden.

Beispiel 3

Ein mit Kalilauge laugiertes Zellwollgewebe wird auf dem Foulard mit einer Flotte geklotzt, die im Liter 15 g des gelben Farbstoffes nach der deutschen Patentschrift 932 445, Beispiel 1, 60 g Dimethylolbutandioldiurethan, 40 g Dimethyldimethylolharnstoff, 1 g Polyacrylsäureamid, 0,5 g Polyäthylenimin, 20 g einer 30%igen wäßrigen Paste des Kondensationsproduktes von 1 Mol Stearinsäure und 1 Mol Dioxyäthyldiäthylentriamin und 5 g Ammoniumnitrat enthält. Das Gewebe wird bis auf eine Restfeuchtigkeit von etwa 10% getrocknet, auf dem Schreinerkalander unter Druck bei 170° C geriffelt und anschließend 5 bis 10 Minuten bei 150° C erhitzt. Zur Modifizierung des Griffes kann hiernach das Gewebe auf der Breitwaschmaschine mit Seife und Soda gewaschen werden.

Das so behandelte Gewebe zeichnet sich durch eine Färbung mit hohen Echtheiten und einen waschechten Prägeeffekt aus.

Beispiel 4

Ein gebleichtes und mercerisiertes Leinengewebe wird auf dem Foulard mit einer Flotte geklotzt, die im Liter 30 g des Orangefarbstoffes nach der deutschen Patentschrift 1007 901, Beispiel 2, 90 g Dimethylolmonourein, 2 g polyacrylsaures Ammonium, 20 g Kristallöl, 20 g Kieselsäuredodecylester, 2 g eines Umsetzungsproduktes aus 1 Mol Octadecylalkohol mit 6 Mol Äthylenoxyd und 6 g Weinsäure enthält, bis auf eine Restfeuchtigkeit von etwa 6% getrocknet, unter Druck bei einer Temperatur von 50 bis 60° C kalandert und hiernach 3 bis 4 Minuten auf 150° C erhitzt. Im Anschluß hieran kann das Leinengewebe auf dem Jigger einer Behandlung mit Seife und Soda unterworfen werden.

Das so behandelte Gewebe weist eine Färbung mit sehr guten Echtheiten und auch einen guten Knitterfesteffekt mit glattem weichem Griff auf.

Beispiel 5

Ein Baumwollgewebe wird auf dem Jigger mit einer Flotte getränkt, die im Liter 7 g des blauen Farbstoffes nach der Patentschrift 745 334, Beispiel 3, 80 g einer Methylolverbindung aus Harnstoff und Melamin, wobei das Verhältnis von Harnstoff zu Melamin wie 3 : 7 ist, 8 g einer etwa 40%igen wäßrigen Dispersion eines Mischpolymerisates aus 50 Gewichtsteilen as-Dichloräthylen, 45 Gewichtsteilen

ίο Acrylsäurebutylester und 5 Gewichtsteilen Acrylsäureamid, 5 g eines Polyglykoläthers aus 1 Mol Spermalkohol und 18 Mol Äthylenoxyd und 5 g Monoammoniumphosphat enthält, abgequetscht, bis auf eine Restfeuchtigkeit von ungefähr 10% getrocknet, auf einem Prägekalander bei 180 bis 200° C unter Druck geprägt und 10 Minuten bei 135° C nacherhitzt. Hiernach kann das Gewebe auf einer Breitwaschmaschine mit Seife und Soda oder einem Fettalkoholsulfonat gewaschen werden.

Die Färbung des Gewebes weist hohe Echtheiten auf; die Prägung ist waschecht.

Beispiel 6

Ein gebleichtes Zellwollgewebe wird auf dem Foulard mit einer Flotte imprägniert, die im Liter 25 g eines Farbstoffes nach der deutschen Patentschrift 1016 866, Beispiel 1, 40 g Dimethyldimethylolharnstoff, 80 g Dimethylolbutandioldiurethan, 10 g Methylolcapryllactam, 0,5 g Polyacrylsäureamid, 8 g Stearyläthyleniminharnstoff, 10 g Polyglykoläther und 5 g Ammoniumnitrat enthält, abgequetscht, getrocknet und 10 Minuten auf 150° C nacherhitzt.
Das so behandelte Gewebe zeigt eine Färbung mit sehr guten Echtheiten und ist gleichzeitig knitterfest.

Beispiel 7

Ein Mischgewebe aus Zellwolle und Baumwolle, gebleicht und laugiert, wird auf dem Foulard mit einer Flotte geklotzt, die im Liter 10 g des grünen Farbstoffs nach Beispiel 5 der deutschen Patentschrift 846 142 und außerdem 3 g Polyäthylenimin, 10 g einer 40%igen wäßrigen Dispersion eines Mischpolymerisates aus 52 Gewichtsteilen Acrylsäure-/?- chloräthylester, 38 Gewichtsteilen Acrylsäureäthylester und 4 Gewichtsteilen Acrylsäureamid, 5 g der Bisulfitverbindung von Hexamethylendiisocyanat, 20 g Hexamethylentetramin, 40 g Trimethylolmelamin und 10 g Diäthanolaminchlorhydrat enthält, abgequetscht, getrocknet und 10 Minuten auf 150° C erhitzt. Danach kann gegebenenfalls zur Verbesserung des Griffes auf der Breitwaschmaschine mit Seife und Soda gewaschen werden.

Das so behandelte Gewebe weist eine Färbung mit sehr guten Echtheiten auf.

Beispiel 8

Ein gebleichtes und laugiertes Baumwollgewebe wird auf dem Foulard mit einer Flotte imprägniert, die im Liter 20 g des nach der deutschen Patentschrift 588 524, Beispiel 2, hergestellten roten Farbstoffs, außerdem 100 g Dimethylolglyoxalmonourein und 5 g Monoammoniumphosphat enthält. Das Gewebe wird abgequetscht, bei etwa 70° C getrocknet und 5 Minuten auf ungefähr 145° C nacherhitzt. Die Färbung zeichnet sich durch hohe Echtheiten aus. Das Gewebe besitzt eine gute Knitterfestigkeit.

Beispiel 9

Ein gebleichtes und laugiertes Baumwollgewebe wird auf dem Foulard mit einer Flotte imprägniert, die im Liter 10 g des nach Beispiel 5 der deutschen Patentschrift 846 142 hergestellten grünen Farbstoffs enthält und außerdem 100 g Dimethylolglyoxalmonourein und 5 g Monoammoniumphosphat. Das Gewebe wird abgequetscht, anschließend z. B. auf dem Nadelspannrahmen bei ungefähr 70° C getrocknet und 5 Minuten auf ungefähr 150° C nacherhitzt. Die Echtheiten des so gefärbten Baumwollgewebes sind ausgezeichnet. Das Gewebe ist außerdem knitterfest.

Beispiel 10

Ein gebleichtes Zellwollgewebe wird auf dem Foulard mit einer Flotte imprägniert, die im Liter 10 g eines nach Beispiel 2 der deutschen Patentschrift 588 524 hergestellten Farbstoffs, außerdem 100 g Dimethyloläthylenharnstoff und 5 g Ammoniumnitrat enthält. Das Gewebe wird abgequetscht und auf die im Beispiel 9 beschriebene Weise weiterbehandelt. Echtheiten und Knitterfestigkeit sind vorzüglich.

Beispiel 11

Mit einer Flotte, die im Liter 5 g des nach der deutschen Patentschrift 588 524, Beispiel 2, hergestellten roten Farbstoffs, 20 g Dimethyldimethylolharnstoff, 3 g Methylolcapryllactam, 5 g Stearoylamidomethylpyridiniumchlorid und 3 g Ammonoxalat enthält, wird ein laugiertes und gebleichtes Zellwollgewebe auf dem Foulard imprägniert, anschließend auf dem Nadelspannrahmen bei 120° C getrocknet und 10 Minuten auf 150° C nacherhitzt.

Das so behandelte Gewebe zeigt eine Färbung mit guten Echtheiten.

Beispiel 12

Ein Mischgewebe aus 50% Baumwolle und 5O°/o Zellwolle, laugiert und gebleicht, wird mit einer Flotte behandelt, die im Liter 15 g des roten Färb-Stoffs, der gemäß Beispiel 2 der deutschen Patentschrift 588 524 hergestellt ist, 60 g Harnstoff, 200 g Formaldehydlösung (3O°/oig), 50 g einer 4O°/oigen aluminiumhaltigen Paraffin-Wachs-Emulsion und 2 g Ammoniumchlorid enthält, auf dem Foulard imprägniert, anschließend auf dem Nadelspannrahmen bei 90° C getrocknet und 4 Minuten bei 160° C erhitzt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zum Färben und gegebenenfalls gleichzeitigen Veredeln von Cellulosefasern oder Erzeugnissen daraus unter gleichzeitiger Verwendung von Farbstoffen und Kondensationsprodukten, dadurch gekennzeichnet, daß man in wäßriger Lösung Metallkomplexfarbstoffe zusammen mit mindestens der gleichen Menge an härtbaren aminoplastbildenden Stoffen oder/und den Vorprodukten solcher Stoffe und Aldehyden oder Formaldehyd abspaltenden Verbindungen in Gegenwart von Säuren oder sauer reagierenden Stoffen auf die Faser aufbringt und das Material darauf einer Behandlung bei erhöhter Temperatur unterwirft, wobei das Textilmaterial nach der Behandlung nicht weniger als 1 °/o auskondensiertes Harz enthalten soll.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zusätzlich Egalisier-, Netz-, Hydrophobier-, Weichmachungs-, Appreturmittel und/oder gegebenenfalls Kunststofflösungen oder -dispersionen mitverwendet.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 849 994, 875 942,
086, 922162;

britische Patentschrift Nr. 663 853;

französische Patentschriften Nr. 808 258, 826 631, 418;

USA.-Patentschriften Nr. 2 474 909, 2 614 086;

»Auszüge deutscher Patentanmeldungen«, Vol. 13, S. 213 (Sch 119911 IVd/8m).