DE1258824B - Bedrucken von Fasermaterial mit Kuepen- und bzw. oder Schwefelfarbstoffen nach dem Zweiphasendruckverfahren - Google Patents

Description

• Bedrucken von Fasermaterial mit Küpen- und bzw. oder Schwefelfarbstoffen nach dem Zweiphasendruckverfahren Bekanntlich gibt es Verfahren zum Bedrucken von Fasermaterial mit Küpen- und Schwefelfarbstoffen, bei denen der Farbstoff und das Reduktionsmittel nicht gemeinsam in einer Stufe, sondern voneinander getrennt in zwei aufeinanderfolgenden Stufen auf das Fasermaterial aufgetragen werden. Das Verfahren wird in der Regel so ausgeführt, daß man in der ersten Stufe den Farbstoff mit bekannten koagulierbaren Verdickungsmitteln aufdruckt und in der zweiten Stufe eine alkalische Substanzen enthaltende Lösung des Reduktionsmittels aufklotzt, aufpflatscht oder aufsprüht. Die alkalischen Substanzen müssen nicht unbedingt in der Reduktionsmittellösung enthalten sein, sie können auch der Farbstoff enthaltenden Druckpaste zugesetzt werden. Die Reduktionsmittellösung kann außerdem noch die Koagulation begünstigende Zusätze, wie Natriumtetraborat, und/oder nicht koagulierbare Verdickungsmittel enthalten.
• Nach dem Präparieren des bedruckten Fasermaterials mit der Reduktionsmittellösung wird dieses in noch feuchtem Zustand unter Vermeidung von Luftzutritt einer Wärmebehandlung unterzogen, wodurch das Reduktionsmittel seine Wirksamkeit entfalten kann und gleichzeitig eine Fixierung des Farbstoffes erreicht wird. Als Wärmeübertragungsmittel kann Satt- oder Heißdampf von einer und mehr Atmosphären absolut bei einer Temperatur von 100 und mehr Grad Celsius dienen. Darüber hinaus kann die Wärmeübertragung auch durch heiße Metallbäder, heiße Ölbäder, heißes elektrolytische Zusätze enthaltendes Wasser oder heiße metallische Oberflächen erfolgen.
• Diese Verfahren werden wegen des Ablaufs in zwei getrennten Stufen oder Phasen allgemein als Zweiphasendruckverfahren bezeichnet. Als Reduktionsmittel werden hierbei vornehmlich Natriurnformaldehydsulfoxylat, Natriumdithionit und neuerdings auch Alkali- oder Ammoniumsalze geradkettiger oder verzweigter Hydroxyalkylsulfinsäuren mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen oder deren Umsetzungsprodukte mit Ammoniak bzw. Derivaten des Ammoniaks angewendet.
• Bei der Anwendung von Natriumformaldehydsulfoxylat besteht der Vorteil darin, daß die Beständigkeit der Verbindung in alkalischer Lösung bei 20°C so groß ist, daß eine unerwünschte vorzeitige Reduktion der aufgedruckten Küpenfarbstoffe in der Reduktionsmittellösung nicht in wesentlichem Maße eintritt. Es ist jedoch ein Nachteil des Natriumformaldehydsulfoxylats, daß bei seiner Anwendung die Verküpung und Fixierung der aufgedruckten Farbstoffe Wärmebehandlungszeiten von mehreren Minuten erfordert. Bei der Anwendung des Natriumdithionits genügen zwar zur Verküpung und Fixierung der aufgedruckten Farbstoffe Wärmebehandlungszeiten von etwa 30 Sekunden Dauer, es besteht aber der Nachteil, daß Natriumdithionitlösungen schon bei 20°C Küpenfarbstoffe in Gegenwart alkalisch wirkender Substanzen reduzieren. Ein weiterer Nachteil ist die geringe Beständigkeit von Natriumdithionitlösungen bei 20°C in Gegenwart alkalisch wirkender Substanzen.
• Bei der Anwendung von Alkali- oder Ammoniumsalzen geradkettiger oder verzweigter 1-Hydroxyalkylsulfinsäuren-(1) mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen oder deren Umsetzungsprodukte mit Ammoniak treten bekanntlich die erwähnten Nachteile des Natriumformaldehydsulfoxylats und des Natriumdithionits nicht auf.
• Von den letztgenannten Salzen sind nur die Umsetzungsprodukte mit Ammoniak bzw. Derivaten des Ammoniaks zum Teil in Form haltbarer Pulver herstellbar. Diese Pulver besitzen jedoch stark hygroskopische Eigenschaften, die sich bei der Anwendung nachteilig auswirken.
• Die Zerfallsgeschwindigkeit und die damitzusammenhängende reduzierende Wirkung der Umsetzungsprodukte von Alkali- oder Ammoniumsalzen letztgenannter 1.-Hydroxyalkylsulfinsäuren-(1) mit Ammoniak bzw. Derivaten des Ammoniaks sind bei Temperaturen oberhalb 50°C nicht so groß, daß ein restloser Zerfall dieser Verbindungen während eines 30 Sekunden dauernden Dämpfprozesses gewährleistet wäre. Unzersetzte, auf dem Fasermaterial verbliebene Reduktiönsmittelreste wirken sich jedoch nach abgeschlossener Dampfbehandlung stets nachteilig aus.
• Außer den Alkali- und Ammoniumsalzen geradkettiger oder verzweigter 1-Hydroxyalkylsulfinsäuren-(1) mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen bzw. deren Umsetzungsprodukten mit Ammoniak oder Derivaten des Ammoniaks gibt es noch eine Anzahl von Derivaten der Sulfinsäure mit einer Sulfinsäure- und einer Hydroxyl- bzw. Amino- oder substituierten Aminogruppe am selben Kohlenstoffatom, von denen nicht bekannt ist, inwieweit sie als Reduktionsmittel zur Fixierung von Küpenfarbstoffen nach dem- Zweiphasen-Druckverfahren geeignet sind. Es- ist.jedoch bekannt, daß die Eigenschaften derartiger Sulfinsäurederivate von der chemischen Beschaffenheit des zu ihrer Herstellung verwendeten Aldehyds oder Ketons abhängen. Zu den Sulfinsäurederivaten der letztgenannten Art gehören daher sowohl Verbindungen mit verhältnismäßig großer Stabilität und Haltbarkeit als auch -Verbindungen, wie z. B. die Alkalisalze der Benzophenonsulfoxylsäure und der Acetophenonsulfoxylsäure, deren Stabilität und Haltbarkeit bereits bei Zimmertemperatur so gering sind, daß sie als Reduktionsmittel beim .Zweiphasen-Druckverfahren vollkommen unbrauchbar sind.
• Es ergab sich daher die Notwendigkeit, die als Reduktionsmittel im Zweiphasen-Druckverfahren noch nicht bekannten Sulfinsäurederivate auf ihre Anwendbarkeit in diesem Verfahren zu untersuchen, um möglicherweise Reduktionsmittel zu finden, die bessere Eigenschaften besitzen als die Alkali- und Ammoniumsalze geradkettiger oder verzweigter 1-HydroxyaUkylsulfinsäuren-(1) mit 2 bis ,4 Kohlenstoffatomen bzw. deren Umsetzungsprodukte-mit Ammoniak oder Derivaten des Ammoniaks.
• Gemäß vorliegender Erfindung kann man nun Fasermaterial ebenfalls mit allen Vorteilen gegenüber Natriumdithionit und Natriumformaldehydsulfoxylat mit Küpen- und bzw. oder Schwefelfarbstoffen nach einem zweistufigen Verfahren bedrucken, indem man das Fasermaterial in der ersten Stufe mit Farbstoffen unter Zusatzbekannter koagulierbarer Verdickungsmittel bedruckt, das bedruckte Material trocknet- und anschließend in. einer zweiten Stufe durch Behandeln mit einer alkalische Substanzen- enthaltenden.-Lösung eines Alkali- oder Ammoniumsalzes .der Benzaldehydsulfoxylsäure und darauffolgende kurze Wärmebehandlung den Farbstoff auf dem Material fixiert. Das Verfahren kann in verschiedener an sich--bekannter Weise abgewandelt werden. So können die alkalischen Substanzen das eine Mal nur der Reduktionsmittel: lösung und nicht der Farbstoff enthaltenden Druckpaste, das andere Mal nur der Farbstoff enthaltenden Druckpaste und nicht der Reduktionsmitellösung zugegeben werden.. Es besteht aber auch die Möglichkeit, daß sowohl zur Farbstoff enthaltendenDruckpaste als auch zur Reduktionsmittellösung alkalische Substanzen hinzugegeben werden können. Das Aufbringen der Reduktionsmittellösung auf das Fasermaterial kann mittels eines Foulards oder einer gravierten Walze, aber auch durch Aufsprühen erfolgen, wobei im Fall des Aufsprühens auch die Verwendung nicht koagulierbarer Verdickungsmittel möglich ist.
• Als Beispiele für alkalische -Substanzen seien Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, Natriumkarbonat oder Kaliumcarbonat und- oder Gemische. daraus erwähnt. Als Beispiele für koaguiierbare Verdickungsmittel können Alginate, Alkylcelluloseäther, Johannisbrotkernmehl, Johannisbrotkernxnehläther oder Äther des Guargummis genannt werden. Ein nicht koagulierbares Verdickungsmittel ist z. B. Tragantschleim. _ Die Verwendung- der Alkali- oder Ammoniutnsalze der, = Benzaldehydsulfoxylsäures als. Reduktionsmittel hat den Vorteil, daß diese Salze bei Zimmertemperatur auch in Gegenwart stark alkalisch reagierender Substanzen, wie Natrium- und Kaliumhydroxyd, Küpenfarbstoffe nicht reduzieren und somit keine Farbstoff ablösung beim Behandeln des bedruckten Materials mit der Reduktionsmittelfiotte bewirken. Die Zerfallsgeschwindigkeit der Natrium- oder Ammoniumsalze der Benzaldehydsulfoxylsäure bei Temperaturen oberhalb 50°C ist jedoch so groß, daß die Fixierung der Farbstoffe auf dem Fasermaterial durch eine ebenso kurze Wärmebehandlung wie bei der Anwendung von Natriumdithionit als Reduktionsmittel bewirkt wird. Die hohe Beständigkeit der alkalischen Lösungen der Natrium- oder Ammoniumsalze der -Benzaldehyd, sulfoxylsäure gegenüber dem Sauerstoff- und Kohlensäuregehalt der Luft bei 20°C erlaubt außerdem ein Aufsprühen der Reduktionsmittellösung auf das bedruckte Fasermaterial, ohne daß ein wesentlicher Verlust an Reduktionsmittel-eintritt. Das Versprühen von Natriumdithionitlösung führt dagegen zu Verlusten von 70 bis 90 °/a des Reduktionsmittels. -Gegenüber -den Alkali-- und Ammoniumsalzen geradkettiger. oder verzweigter 1-Hydroxyallcylsulfinsäuren-(1)-mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen besitzen die Alkali- und Ammoniumsalze der Benzaldehydsulfoxylsäure den. Vorteil, daß sie sich auf einfache Weise in Formhaltbarer Pulver herstellen lassen.
• Gegenüber den Umsetzungsprodukten- der Allkali-und Ammoniumsalze .geradkettiger oder verzweigter 1-Hydroxyalkylsulfinsäuren-(1) mit 2 bis : 4 Kohlenstoffatomen mit Ammoniak bzw. Derivaten des Ammoniaks besteht -der weitere- Vorteil der. Alkali-und Ammoniumsalze -der Benzaldehydsulfoxylsäure als Reduktionsmittel- .beim . Zweiphasendruckverfahren darin, daß- letztgenannte Salze nicht hygroskopisch-sind und bei Temperaturen oberhalb 50°C eine höhere Zerfallsgeschwindigkeit aufweisen.
• Bei den in den folgenden Beispielen genannten Teilen handelt es sich um Gewichtsteile. Beispiel 1 Baumwollgewebe wird mit nachstehender Druckpaste-.bedruckt: -

  150 -Teile des grauen Küpenfarbstoffes Vat Black

  19/C.I. 59 855 (Colour Index, 1956, Bd. 2,

  S. 2528) in Form eines 10°/oigen wäßrigen

  Teiges,

  50 Teile Wasser,

  600 Teile einer 3°/oigen Johännisbrotkernmehlauf-

  kochung in Wasser;

  200 Teile eines 10°/oigen Weizenstärkekleisters.

  1000 Teile

  Nach dem Drucken und Trocknen wird- das Gewebe präpariert mit Einer Lösung von -905 Teilen Wasser, 50 Teilen Natriumhydroxyd, 5 Teilen Natriumtetraborat, . .
• 40 Teilen Natriumsalz der Benzaldehydsulfoxyl-_ säure..
• Das Gewebe wird anschließend in noch feuchtem Zustand 30 Sekunden einer luftfreien Dampfatmosphäre ohne Überdruck bei 115°C ausgesetzt. Nach dem -Dämpfen wird das Gewebe- zur Fertigstellung 2 Minuten in fließendem Wasser bei 20°.C -behandelt, 2 Minuten#in einer 95°_C warmen wäßrigen Lösung, die im Liter 2 g Natriumperborat enthält, oxydiert, geseift, gespült und getrocknet. Es resultiert ein grauer Druck auf weißem Grund.
• Beispiel 2 Viskosereyon-Stapelfasergewebe wird mit folgender Druckpaste bedruckt:

  150 Teile des rotvioletten Küpenfarbstoffes Vat

  Violet 3/C.I. 73 395 (Colour Index, 1956,

  Bd.2, S.2481) in Form eines 15o/oigen

  wäßrigen Teiges,

  200 Teile Wasser,

  400 Teile einer 5°/oigen Johannisbrotkernmehl-

  ätheraufkochung in Wasser,

  200 Teile eines 10o/oigen Weizenstärkekleisters,

  30 Teile Kaliumcarbonat,

  20 Teile Natriumcarbonat,

  1000 Teile

  Nach dem Drucken und Trocknen wird das Gewebe präpariert mit einer Lösung von 915 Teilen Wasser, 30 Teilen Natriumhydroxyd, 15 Teilen Natriumtetraborat, 40 Teilen Natriumsalz der Benzaldehydsulfoxylsäure.
• Das noch feuchte Gewebe wird, wie unter Beispiel 1 angegeben, gedämpft und fertiggestellt.
• Man erhält einen leuchtendrotvioletten Druck auf weißem Grund.
• Beispiel 3 Viskosereyon-Stapelfasergewebe wird mit nachstehender Druckpaste bedruckt:

  75 Teile des gelben Küpenfarbstoffes Vat Yellow

  1/C.I. 70 600 (Colour Index, 1956, Bd. 2,

  S. 2427), in Form eines 20o/oigen wäßri-

  gen Teiges,

  75 Teile Wasser,

  600 Teile einer 5o/oigen Johannisbrotkernmehl-

  ätheraufkochung in Wasser;

  200 Teile eines 10o/oigen Weizenstärkekleisters,

  30 Teile Kaliumcarbonat,

  20 Teile Natriumhydroxyd.

  1000 Teile

  Nach dem Drucken und Trocknen wird das Gewebe präpariert mit einer Lösung von 960 Teilen Wasser, 40 Teilen Natriumsalz der Benzaldehydsulfoxylsäure, 15 Teilen Natriumtetraborat.
• Das noch feuchte Gewebe wird, wie unter Beispiel 1 angegeben, gedämpft und fertiggestellt.
• Man erhält einen leuchtendgelben Druck auf weißem Grund.
• Beispiel 4 Baumwollgewebe wird mit nachstehender Druckpaste bedruckt:

  75 Teile des gelben Küpenfarbstoffes Vat Yellow

  1/C.I. 70 600 (Colour Index, 1956, Bd. 2,

  S. 2427) in Form eines 20o/oigen wäßri-

  gen Teiges,

  175 Teile Wasser,

  500 Teile eines 6o/oigen Tragantschleims,

  200 Teile eines 10o/oigen Weizenstärkekleisters,

  50 Teile einer 50°/oigen Britisch-Gummi-Verdik-

  kung (durch Rösten abgebauter Stärke).

  1000 Teile

  Nach dem Drucken und Trocknen wird das Gewebe so besprüht, daß es mindestens 5001, seines Eigengewichtes von folgender Lösung aufnimmt: 910 Teile Wasser, 50 Teile Natriumhydroxyd, 40 Teile Natriumsalz der Benzaldehydsulfoxylsäure.
• Das noch feuchte Gewebe wird kontinuierlich einem Dämpfer zugeführt und dort 30 Sekunden bei etwa 115°C behandelt. Danach wird das Gewebe, wie unter Beispiel 1 angegeben, fertiggestellt.
• Es resultiert ein leuchtendgelber Druck auf weißem Grund.

Claims (1)

1. Patentanspruch: Verwendung von Alkali- und Ammoniumsalzen der Benzaldehydsulfoxylsäure als Reduktionsmittel beim Bedrucken von Fasermaterial mit Küpen-und bzw. oder Schwefelfarbstoffen nach dem Zweiphasendruckverfahren. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1061739, 1071042;