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Verfahren zum Bedrucken von Textilgebilden aus natürlichen oder regenerierten
Cellulosefasern, natürlichen Proteinfasern, linearen Polyamiden oder Mischungen
dieser Fasern Es ist bekannt, daß man wasserlösliche anionische Farbstoffe, z. B.
substantive Farbstoffe, Säurefarbstoffe, Beizenfarbstoffe, Metallkomplexfarbstoffe
u. a., zum Bedrucken von Textilgebilden aus Zellulose-, Protein- und synthetischen
Polyamidfasern anwenden kann, indem man die mit den üblichen und bekannten Verdickungsmitteln
verdickten wäßrigen Lösungen dieser Farbstoffe aufdruckt, die getrockneten Drucke
anschließend zwecks Fixierung der Farbstoffe auf dem textilen Substrat dämpft und
in den meisten Fällen eine Naßnachbehandlung zur Beseitigung der Druckpastenrückstände
sowie erforderlichenfalls zur Verbesserung der Echtheitseigenschaften durchführt.
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In der Praxis strebt man hohe Farbstoffausbeuten und gute Echtheiten
bei kürzestmöglicher Fixierungszeit an. Im Laufe der Zeit ist es bei den fraglichen
Druckverfahrengelungen, die erforderlichen Dämpfzeiten durch immer zweckentsprechendere
Zusammensetzung der Druckpasten wesentlich zu verkürzen. Hierbei spielen Zusätze
hygroskopischer und hydrotroper Substanzen (z. B. Harnstoff) zur Druckpaste eine
hervorragende Rolle, da diese die Kondensatbildung des für die Fixierung benötigten
Wassers aus dem Dampf fördern sowie die Löslichkeitsverhältnisse für die Farbstoffe
und den Quellungszustand sowohl der Verdickungsmittel als auch das Fasermaterials
in einem für die rasche Fixierung günstigen Sinne maßgebend beeinflussen. Bei Polyamidfasern
wendet man außerdem gewisse Faserquellmittel (z. B. Phenol) als fixierungsfördernde
Zusätze an. Weiterhin ist es gelungen, durch festkörperarme Verdickungsmittel, neuerdings
vor allem durch binderfreie Emulsionsverdickungen, den Farbstoffübergang von der
Druckpaste zum Fasermaterial zu beschleunigen.
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Ein spezielles Druckverfahren mit Reaktiviarbstoffen wird in der deutschen
Auslegeschrift 1126 840 beschrieben, das sich für mattierte, regenerierte
Cellulosefasern eignet. Das betreffende Textilmaterial wird dabei vor dem Druck
mit einer Lösung von Harnstoff, Thioharnstoff, Guanidin oder ähnlichen Verbindunge*n
geklotzt. Man erreicht auf diese Weise eine Erhöhung der Affinität zwischen Farbstoff
und Substrat und damit gleichmäßigere und tiefere Drucke; eine Verkürzung der Fixierzeiten
tritt jedoch nicht ein.
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Bei allen bekannten Druckverfahren der genannten Art wird eine weitergehende
Verkürzung der Fixierzeit und eine noch bessere Ausnutzung der Farbstoffe letztlich
dadurch verhindert, daß die Drucke dem Dämpfprozeß in trockenem Zustand zugeführt
werden müssen. Die sich daraus ergebenden physikalischchemischen Bedingungen für
den über eine Farbstofflösung erfolgenden Fixierungsvorgang setzen seiner Mindestdauer
eine weitere Grenze.
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Es wurde festgestellt, daß diese Mindestfixierungszeit ganz erheblich
verkürzt werden kann, wenn es ohne Gefahr für den Stand der Druckpartien gelingt,
das bedruckte Textilgut bereits zu Beginn der Fixierung mit einer ausreichenden
Feuchtigkeitsmenge zu durchtränken und durch eine günstige Wärmeübertragung eine
rasche Aufheizung zu erreichen. Die Aufbringung einer für diesen Zweck ausreichenden
Wassermenge gelingt bei Drucken mit wasserlöslichen Farbstoffen jedoch selbst bei
Anwendung ausgewählter Verdickungsmittel kaum, ohne daß die Farbstoffe ausfließen.
Ausnahmen bilden lediglich Drucke mit geringem Druckpastenauftrag und niedriger
Farbstoffkonzentration. Elektrolytlösungen ausreichend hoher Konzentration können
zwar das Auslaufen restlos verhindern, jedoch ziehen derart »ausgesalzene« Farbstoffe
nicht oder nur noch außerordentlich langsam auf das Fasermaterial. Weiterhin kann
bei vielen wasserlöslichen anionischen Farbstoffen, vor allem bei substantiven und
einer Reihe von Metallkomplexfarbstoffen, das Auslaufen der Drucke bei der Wasserbehandlung
vor dem Fixieren durch Säuren zurückgedrängt oder verhindert werden. Wenngleich
mit dieser Arbeitsweise bei Cellulosefasern bei einigen Farbstoffen das Auslaufen
der Drucke bei der Wasserbehandlung verhindert werden kann, führt sie wegen der
schlechten Farbstoffixierung zu unbefriedigenden Ergebnissen. Auf Polyamid wird
mit Säure allein keine ausreichende Standfestigkeit der Drucke erzielt.
Ein
Auslaufen der Drucke kann schließlich auch durch die vorübergehende Bildung schwerlöslicher
Farbstoffverbindungen verhindert werden.
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Es ist z. B. möglich, wasserlösliche anionische Farbstoffe unter anderem
mit Kationen der II-und III. Hauptgruppe des Periodensystems der Elemente zu verlacken.
Man erhält dabei z. B. die schwerlöslichen Mg-, Ca-, Ba- oder AI-Verbindungen
der Farbstoffe, die bei bestimmter Alkalität. und bei höherer Temperatur sowie in
Gegenwart von Anionen, mit denen die betreffenden Metallionen schwerer lösliche
Umsetzungsprodukte bilden, den Farbstoff in löslicher Form wieder freigeben. Diese
Methode ist im Hinblick auf die praktische Anwendung mit einer Reihe von Unzulänglichkeiten
behaftet, weil die sich bildenden. schwerlöslichen Umsetzungsprodukte der Erdalkalien
und des Aluminiums, z. B. die Hydroxide, Carbonate, Sulfate oder Phosphate, beträchtliche
Mengen Farbstoff adsorptiv zurückhalten und sich außerdem beim späteren Waschen
auf dem Textilmaterial niederschlagen. Dies hat eine erhebliche Qualitätsverschlechterung
zur Folge, die sich in einer Verschleierung des Warenbildes, einer Trübung der Farben
und einer Verschlechterung des Griffes äußert.
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Andererseits kann man. wasserlösliche anionische Farbstoffe auch mit
kationenaktiven Mitteln ausfällen, die für eine Verbesserung der Naßechtheiten von
Färbungen und Drucken angewandt werden. Solche Verbindungen sind z. B. Tetraalkyl-(aryl)-arnmoniumsalze
oder -hydroxyde, wobei mindestens ein Alkylrest aus einer Kette von 12 bis
18 C-Atomen besteht, Alkylpyridiniumsalze, wobei der Alkylrest ebenfalls
eine Kette von 12 bis 18 C-Atomen besitzt, N-substituierte Amide höherer
Fettsäuren, Aminocarbonsäureester höherer Fettalkohole und schließlich auch wasserlösliche
stickstoffhaltige Aldehydkondensationsprodukte. Für den hier angestrebten Zweck
sind derartige Verbindungen jedoch nicht brauchbar, da die mit ihnen erzeugten Fällungen
der Farbstoffe unter anwendungstechnisch tragbaren Bedingungen keine reversible
Umwandlung in eine faseraffine Form zulassen. Dagegen können sie zu einer nachträglichen
Echtheitsverbesserung der Drucke oder Färbungen in bekannter Weise eingesetzt werden.
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Es ist schließlich aus der deutschen Patentschrift 742 572
bekannt, anionische wasserlösliche Farbstoffe durch Zusatz von Aminen in ihre schwerlöslichen
Salze zu überführen. Diese Maßnahme betrifft jedoch ein Flachdruckverfahren, bei
dem die Farbstoffe mit fetten Bindemitteln zu einer hydrophoben Druckpaste angerieben
werden. Die Bildung der schwerlöslichen Farbstoffsalze soll verhindern, daß beim
Wischen des Steines Farbstoff in das Wischwasser übergeht und auf diese Weise auch
die nicht druckenden Stellen des Steines erreicht. Beim späteren Dämpfen des Druckes
werden die Salze wieder gespalten, so daß der freie Farbstoff auf die Faser ziehen
kann.
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Der Einsatz solcher mit den verschiedensten Aminen gebildeten Farbstoff:salze
in hydrophilen Druckpasten kann jedoch im allgemeinen das Auslaufen der unfixierten
Drucke bei Befeuchtung nicht verhindern.
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Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß man Textilgebilde aus
natürlichen oder regenerierten Cellulosefasern, natürlichen Proteinfasern, linearen
Polyamiden oder Mischungen dieser Fasern mit wäßrigen Druckpasten, die an sich wasserlösliche
anionische Farbstoffe enthalten, bedrucken kann, wenn man die Farbstoffe vor oder
nach dem Einarbeiten in die Druckpaste mit organischen Stickstoffbasen, die mindestens
einmal im Molekül die Gruppe
besitzen, worin X, und X2 H, Alkyl oder Aryl bedeuten, umsetzt und die getrockneten
Drucke mit Wasser oder wäßrigen Lösungen, die Neutralelektrolyte und/oder bei der
Behandlungstemperatur neutral reagierende Puffergemische, basisch reagierende Verbindungen,
wie Alkalisalze szhwacher Säuren, oder aber saure Zusätze, wie Salze starker Säuren
mit schwachen Basen bzw. saure Salze mehrbasiscber Säuren, enthalten können, befeuchtet
und anschließend in feuchtem Zustand einer Wärmebehandlung unterwirft.
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Den vor der Wärmebehandlung angewandten wäßrigen Lösungen können auch
noch optische Aufhellungsmittel und/oder Farbstoffe und/oder Oxydationsmittel zugesetzt
werden.
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Eine Abänderung des Verfahrens besteht darin, daß die Textilgebilde
aus natürlichen oder regenerierten Cellulosefasern, natürlichen Proteinfasern, linearen
Polyamiden oder Mischungen dieser Fasern mit solchen Druckpasten bedruckt werden,
die die anionischen Farbstoffe in wasserlöslicher Form enthalten, und die getrockneten
Drucke mit einer wäßrigen Lösung organischer Stickstoffbasen, die mindestens einmal
im Molekül die Gruppe
besitzen, worin X, und X, H, Alkyl oder Aryl bedeuten, behandelt und anschließend
in feuchtem Zustand einer Wärmebehandlung unterworfen werden, wobei die wäßrige
Lösung der organischen Stickstoffbasen noch Neutralelektrolyte und/oder bei der
Behandlungstemperatur neutral reagierende Puffergemische, basisch reagierende Verbindungen,
wie Alkalisalze schwacher Säuren, oder aber saure Zusätze, wie Salze starker Säuren
mit schwachen Basen bzw. saure Salze mehrbasischer Säuren, enthalten kann.
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Als Träger der Gruppe
werden Reste R bevorzugt, deren allgemeine Formeln in der nachfolgenden Tabelle
aufgeführt sind.
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Es bedeutet R, = Alkyl, Aryl, R2 = H, Rl, R3
= R2, -Aryl-(CHJ.-NH., -(CH#n-Aryl-NH2, n = 0 bis 4, R4
= Rl, -(CI-I2).-Aryl, Diphenyl, Diphenylmethan, R5 = R2, NO2, Z
= 0, NH, S.
Im einzelnen arbeitet man bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren folgendermaßen: Man fällt einen oder mehrere anionische Farbstoffe mit
einer oder mehreren der oben aufgeführten Verbindungen als schwerlösliche Salze
aus. Diese werden in üblicher Weise zu einer Druckpaste verarbeitet und auf Textilgebilde
gedruckt. Nach dem Trocknen der Drucke werden die Textilgebilde mit einer wäßrigen
Flotte behandelt, indem man entweder auf einem Foulard klotzt oder die Flotte aufspritzt
und dann abquetscht oder indem man mit einer auf der gesamten Oberfläche gravierten
Walze pflatscht oder indem man die Flotte aufsprüht. Anschließend wird, ohne zwischendurch
zu trocknen, eine Wärmebehandlung durchgeführt, bei der die Fixierung der Farbstoffe
auf dem Fasermaterial erfolgt.
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Das Verfahren kann aber auch so durchgeführt werden, daß man Farbstoff
und Fällungsmittel getrennt in die Druckpaste einarbeitet. Die schwerlöslichen Farbstoffsalze
bilden sich dann in der Paste. Die weitere Verarbeitung wird wie beschrieben vorgenommen.
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Werden nur die wasserlöslichen Farbstoffe allein in die Druckpaste
eingearbeitet, so muß die wäßrige Flotte, mit der die getrockneten Drucke befeuchtet
werden, das Fällungsn-üttel enthalten. Das schwerlösliche Farbstoffsalz bildet sich
in diesem Fall erst auf der Faser.
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Durch geeignete Zusammensetzung der Druckpasten und Behandlungsflotten
kann nach jeder der drei Methoden das Auslaufen der Farbstoffe während der Naßbehandlung
vor der Fixierung in jeder erforderlichen Farbstoffkonzentration verhindert werden
und während der nachfolgenden Wärmebehandlung eine rasche und ausgiebige Fixierung
erfolgen. Dabei können in einer Druckpaste oder in einer Behandlungsflotte gleichzeitig
auch mehrere verschiedene von den zur Bildung der schwer- bzw. unlöslichen Farbstoffverbindungen
geeigneten Substanzen vorhanden sein.