DE1280805B

DE1280805B - Verfahren zum Faerben von synthetischem Fasermaterial

Info

Publication number: DE1280805B
Application number: DEF40304A
Authority: DE
Inventors: Dr R Gross; Dr W Happe; Egbert Kloss; Dr G Weckler
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1963-07-23
Filing date: 1963-07-23
Publication date: 1968-10-24
Also published as: BE650897A

Description

Verfahren zum Färben von synthetischem Fasermaterial Es ist bekannt, daß es Schwierigkeiten bereitet, synthetisches Fasermaterial, beispielsweise Cellulosetriacetat, Polyamid und besonders Polyglykolterephthalat sowohl als endlose Faser als auch Stapelfaser beim Färben mit Dispersions- und Entwicklungsfarbstoffen gleichmäßig anzuflärben. Unegale Färbungen können vor allein dann auftreten, wenn das genannte Fasermaterial in Form von Kreuzspulen oder Kammzugwickeln in harter Spulung bzw. sehr dichter, gepreßter Wickelpackung gefärbt wird. Diese Schwierigkeiten der Unegalität können aber auch eintreten, wenn die Beständigkeit der Farbstoffdispersion ungenügend oder die Flottenzirkulation, z. B. infolge sogenannter Kanalbildung, im Färbematerial unzureichend ist. Es hat nicht an Versuchen gefehlt, solche zeitraubenden und häufig kostspieligen Fehlflärbungen auf Wickelkörpein zu vermeiden. Man versuchte beispielsweise durch vorsichtige TemperaturfUhrung, Verlängerung der Anheizzeit des Färbebades sowie durch Erhöhung der Färbetemperatur auf z. B. 130 bis 140''C oder Zusatz von Färbehilfsmitteln zum Färbebad beim Färben von Polyestermaterial ungleichmäßig abgelagerten Farbstoff auszuegalisieren.
Die bisher entwickelten Färbehilfsmittel erbrachten nicht den vollen, erhofften Erfolg: Es war vielfach so, daß z. B. bei der Verwendung einer bestimmten Farbstoffkombination die Egalität der Färbungen zwar besser war als ohne Hilfsmittel, daß aber bei Auswechslung beispielsweise eines Farbstoffs durch einen anderen, therrnofixierechteren die Nuance beträchtlich verschoben wurde, ja daß sogar die Egalität wieder erheblich schlechter wurde. Die Hilfsmittel haben vielfach eine verschieden starke Wechselwirkung zu den Einzelfarbstoffen der Kombination, was zu Nuancenverschiebung und Ungleichmäßigkeit der Färbung in den einzelnen Lagen eines z. B. Kammzugwickels führen kann. Die bisherigen Hilfsstoffe erfüllten also nicht oder nicht in erforderlichem Umfange die Voraussetzungen, die bezüglich der Wirksamkeit eines Färbehilfsmittels für das Färben mit Dispersions- und Entwicklungsfarbstoffen notwendig sind: möglichst gleichmäßig starke Wechselwirkung mit den verschiedenen Farbstoffen der zahlreichen Dispersionsfarbstoffsortimente während des Färbeprozesses, möglichst geringe Retardierwirkung, Förderung (und nicht etwa Beeinträchtigung) der Beständigkeit der Farbstoffdispersion sowohl beim Färben mit Carrier bei etwa 100'C als auch bei Hochternperatur, z. B. bei 120 bis 140 C.
Durch den Zusatz von reinen Netzmitteln zu Färbebädern, wie er z. B. in der deutschen Auslegeschrift 1051243 beschrieben ist, wird die angestrebte Egalisierwirkung und auch die Beständigkeit der Farbstoffdispersionen nicht in ausreichendem Maße erreicht. Bei den in der deutschen Auslegeschrift beschriebenen schaumarmen Netzmittelmischungen wird dazu noch durch den Gehalt an freien Fettsäuren bzw. deren schwerlöslichen Metallsalzen dein Egalisiereffekt entgegengewirkt.
Es wurde nun gefunden, daß die vorstehend ge- nannten Voraussetzungen in hohem Maße erfüllt werden und die erwähnten Schwierigkeiten beim Färben synthetischen Fasermaterials aus Cellulosetriacetat, Polyamiden oder linearen Polyestern oder diese Fasern enthaltenden Mischungen mit z. B. Cellulose- oder Proteinfasern, mit Dispersions- oder Entwicklungsfarbstoffen nicht auftreten, wenn man dem Färbebad als Hilfsmittel eine Mischung aus A. einer oxalkylierten aliphatischen Carbonsäure, B. einem Polyglykoläther und C. einem Gemisch von Anlagerungsverbindungen von einerseits etwa 5 bis 20 Mol Äthylenoxyd und andererseits etwa 20 bis 40 Mol Athylenoxyd an je 1 Mol eines Alkylphenois zusetzt.
Die ausgezeichnete Egalisierwirkung der erfindungsgemäß verwendeten speziellen Hilfsmittelmischung beruht auf dem sich ergänzenden Zusammenwi rken der verschiedenen Komponenten der Mischung. Hierbei wirkt sich besonders der Anteil der Mischung an Polyglykoläthern vorteilhaft aus. Diese Komponente stellt eine entscheidende Voraussetzung für die Wirkung der Mischung dar. Das Verhältnis der drei Komponenten des erfindungsgemäß verwendeten Hilfsmittels ist nicht engbegrenzt; es ist je nach den Erfordernissen der Praxis einzustellen. Im allgemeinen wird die Komponente A im Uberschuß oder im gleichen Anteil wie die Komponente C in der Mischung enthalten sein. Der Anteil der Komponenten A und C in der Mischung bewegt sich meist in den Grenzen zwischen etwa 30 und 40 Gewichtsprozent für jede Komponente.
Als Komponente A, oxalkylierte aliphatische Carbonsäuren, kommen Anlagerungsverbindungen von 1 bis 10 Mol Alkylenoxyd, vornehmlich Athylenoxyd, an 1 Mol einer gesättigten oder ungesättigten Carbonsäure mit vorzugsweise 10 bis 20 Kohlenstoffatomen in Frage. Bei der Komponente B handelt es sich um Polyglykoläther, vornehmlich Polyäthylenglykoläther, oder gemischte Äther aus Polyäthylenglykol und Polypropylenglykol mit einem Molgewicht von etwa 300 bis 1000, besonders 500 bis 800, vorzugsweise Polyäthylenglykoläther vom Molgewicht 600. Als Komponente C, Gemische verschieden oxalkylierter Alkylphenole, kommen Anlagerungsverbindungen von etwa 5 bis 40 Mol Alkylenoxyd, insbesondere Athylenoxyd, an 1 Mol eines Alkylphenols mit etwa 6 bis 14 Kohlenstoffatomen im Alkylrest in Frage. Bevorzugt werden die höher und niedrig oxalkylierten Alkylphenole zu etwa gleichen Gewichtsteilen angewandt. Als besonders geeignet erwiesen hat sich eine Mischung aus dem Anlagerungsprodukt von 10 Mol Athylenoxyd an 1 Mol Nonylphenol und dein Anlagerungsprodukt von 30 Mol Athylenoxyd an 1 Mol Nonylphenol im Verhältnis 1 : 1.
Die einzusetzenden Mengen der erfindungsgemäß dem Färbebad zuzusetzenden Hilfsmittel richten sich vor allem nach dem Flottenverhältnis, in dein gefärbt werden soll, und nach der Tiefe der Färbung. Bei einem mittleren Flottenverhältnis von 1 : 10 bis 1 : 20 kommen bei mittleren bis tiefen Tönen etwa 2 bis 6 g(1 Färbeflotte und bei empfindlichen hellen Tönen etWa 6 bis 10 g/1 Färbeflotte zur Anwendung. Bei besonders kritischen Färbungen kann diese Menge gegebenenfalls noch überschritten werden.
Als Dispersions- und Entwicklungsfarbstoffe kommen die für das Färben von Ceffuloseacetat-Fasermaterial hinlänglich bekannten Farbstoffe, z. B. solche aus der Reihe der Azo- oder Anthrachinonfarbstoffe, oder als Entwicklungsfarbstoffe solche auf Basis von ß-Oxynaphthoesäurearylid und dessen Derivaten in Frage.
Als besonders wirksam und technisch leicht zu handhaben hat sich die nachfolgende Kombination (die im folgenden als Mischung M bezeichnet wird) der erfindungsgemäß verwendeten Hilfsmittel erwiesen: 40 Gewichtsteile der Anlagerungsverbindung von 2 Mol Athylenoxyd an 1 Mol Kokosfettsäure, 20 Gewichtsteile Polyäthylenglykol vom Durchschnittsmolekulargewicht 600, 20 Gewichtsteile der Anlagerungsverbindung von 10 Mol Athylenoxyd an 1 Mol Nonylphenol, 20 Gewichtsteile der Anlagerungsverbindung von 30 Mol Athylenoxyd an 1 Mol Nonylphenol. Beispiel 1 a) 4OOg Kammzug aus Polyäthylenglykolterephthalat werden auf einem Hochtemperatur-Färbeapparat in einem Bad folgender Zusammensetzung gefärbt: 6000 ccm Wasser 0,04% des Dispersionsfarbstoffs A 0,027% des Dispersionsfarbstoffs B 0,02% des Dispersionsfarbstoffs C 3 ccm Essigsäure, 30%ig (Die Prozentangaben beziehen sich auf das Warengewicht.) Es wird in 30 Minuten von 60 auf 130'C geheizt, man färbt 1 Stunde bei 130' C; Flottenzirkulation von innen nach außen. Nach dem Färben wird heiß (60 " Q und kalt (15'C) gespült. Die Kammzugbänder sind sehr bunt: Rotviolette und beige Bänder liegen nebeneinander.
b) Zu praktisch völlig egaler, einwandfrei verarbeitbarer Färbung gelangt man dagegen, wenn bei der vorstehend unter a) beschriebenen Arbeitsweise 6 g der vorstehend angegebenen Mischung M beim Färben mitverwendet werden.
Beispiel 2 Die Färbeversuche a) und b), wie sie in Beispiel 1 beschrieben sind, werden bei 100'C wiederholt unter Zusatz von 4 g/1 = 24 g eines handelsüblichen Carriers auf Basis o-Phenylphenol.
Das färberische Ergebnis ist praktisch das gleiche, d. h., die Färbung mit dein Zusatz der erfindungsgemäß verwendeten Polyglykoläthermischung ist wesentlich egaler als die Vergleichsfärbung ohne diesen Zusatz. Beispiel 3 a) lOg eines Cellulosetriacetatgewebes werden in einem Bad folgender Zusammensetzung gefärbt: 300 cem Wasser 0,15% des Dispersionsfarbstoffs D 0,05% des Dispersionsfarbstoffs E 0,1% des Dispersionsfarbstoffs F 0,5 ccm/1 Essigsäure, 30%ig 0, 15 ccm) (Die Prozentangaben beziehen sich auf das Warengewicht.) Es wird innerhalb einer halben Stunde von 60 auf 120'C aufgeheizt und 1 Stunde bei 120'C bewegt. Danach wird warm und kalt mit Wasser gespült.
Bei diesem Färbeversuch sind die drei Farbstoffkomponenten nicht in gleichem Maße aufgezogen, die Färbung erscheint unruhig und die auf 500C abgekühlte Restfärbeflotte zeigt beim anschließenden Filtriertest Farbstoffabscheidungen.
b) Wiederholt man den Versuch 3 a) unter Mitverwendung von 1 g/1 der Polyglykoläthermischung des Beispiels 1, so wird dagegen eine einwandfreie Färbung erhalten, d. h., alle drei Farbstoffe D, E, F sind praktisch in gleichem Maß aufgezogen, die Färbung zeigt ein einwandfreies, egales und ruhiges Bild, und beim Filtrieren ist kein Farbstoffrückstand vorhanden. Beispiel 4 12 kg (= 24 Kreuzspulen) endlose Fäden aus Polyglykolterephthalat werden in einem Bad folgender Zusammensetzung gefärbt: 1001 Wasser, 8%, bezogen auf das Warengewicht, eines Gemisches aus 44 Teilen der Kupplungskomponente G und 38 Teilen der Kupplungskomponente H. Man heizt innerhalb 30 Minuten von 90 auf 120'C und beläßt 75 Minuten bei dieser Temperatur. Die Flottenzirkulation wird alle 7 Minuten in der Richtung geändert. Nach der üblichen Zwischenreinigung und dem Diazotierungsprozeß wird warm und kalt gespült. Beim Umspulen der schwarzgefärbten Fäden zeigen sich starke Farbstoffablagerungen an den Fadenflührungen, vor allem den Fadenbremsen. Diese für die Weiterverarbeitung des Färbegutes sehr lästigen Farbstoffabscheidungen treten nicht auf, wenn man dem Färbebad 4% = 480 g der Polyglykoläthermischung M zusetzt. Konstitution der Farbstoffe bzw. Kupplungskomponenten:

Claims

Patentansprüche: 1. Verwendung einer Mischung aus A. einer oxalkylierten aliphatischen Carbonsäure, B. einem Polyglykoläther und C. einem Gemisch von Anlagerungsverbindungen von einerseits etwa 5 bis 20 Mol Äthylenoxyd und andererseits etwa 20 bis 40 Mol Athyk4wxyd an je 1 Mol eines Alkylphenols als Egalisier- und Dispergiermittel beim Färben von synthetischen Fasermaterialien aus Cellulosetriaectat, Polyamiden oder linearen Polyestern oder diese Fasem enthaltenden Mischungen mit Dispersions- und Entwicklungsfarbstoffen.
2. Verwendung einer Mischung aus den Komponenten A, B und C als Egalisier- und Dispergiermittel gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponenten A und C je etwa 30 bis 40% der Mischung ausmachen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1051243.