DE1460365A1

DE1460365A1 - Verfahren zum Einfaerben von Textilien

Info

Publication number: DE1460365A1
Application number: DE19651460365
Authority: DE
Inventors: Neal Reece Shahan
Original assignee: Astro Dye Works Inc
Current assignee: Astro Dye Works Inc
Priority date: 1965-06-23
Filing date: 1965-11-30
Publication date: 1969-02-06
Also published as: NL6513360A; ES326602A1; BE674599A; CH1375665D; AT262213B; FR1493425A; LU50207A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum regellosen Einfärben (random dyeing) von Textilmaterial, insbesondere ein verbessertes Verfahren zur Erzeugung einer wirklich regellos, d.h. ohne wiederkehrenden Rapport gefärbten Textilware«

In der US-Patentschrift 3 120 422 wird ein Verfahren zur Erzeugung von regellos gefl'rbten Garnen beschrieben, bei dem man eine echt regellos gefärbte Garnware erhält und das sich deutlich von früheren Verfahren für sogenanntes regelloses Einfärben unterscheidet, bei denen das

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erzeugte Farbmuster in sich zwar regellos 1st, aber Eapporte aufweist. Bei diesem bekannten Färbeverfahren werden Reaktivfarbstoffe verwendet, die in ^ewickelte Garnkörper von Cellulosegarnen eingespritzt werden, wodurch Garne erzeugt werden, deren Bahnlelnge Willkür— lich angeordnete gefärbte und ungefärbte ^ezirke verschiedener Lai ge aufweist ο

Bei diesem älteren Verfahren läßt man den Garnkörper mit dem eingespritzten Farbstoff längere Zeit, z.B. 24 h lang, stehen, bis der Eeaktivfarbstoff chemisch mit dem Cellulose_aarn reagiert hat. ■„enn das Verfahren auf nicht aus Cellulose beste" ende Fasern angewendet \/ird u.-d/oder wenn Farbstoffe, die nicht axe Merkmale von Reolctiviarbstoffen aufweisen, verwendet werden, ziehen die Farbstoffe nicht fest auf uns Garn auf» Im besten Falle bindet sich der Farbstoff lose an die Fasern und wird dann durch eine ans chi ie Ll ende l·;'a ^behandlung wieder entfernt oder fängt dabei an, zu wandern und vermischt sich nit anderen Farbtönen. In jedem Fall geht die regellose Farbwirkung verloren.

Erfindungsgemäj..· wurde dieses bekannte Verfahren so abgeändert und verbessert, da./.; nicht aus Cellulose bestehende Fasern gefärbt und neben Reaktivfarbstofi'en auch andere Farbstoffe verwendet werden können. Dies

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ermöglicht zum ersten Male die Erzeugung von echt regellos gefärbten, nicht aus Cellulose bestehenden Garnen oder anderen Textilwaren, die nicht rai)portierende Farbmuster haben, sowie die Anwendung einer Injektionsmethode zum Einfärben von synthetischen Garnen, wie solchen aus Polyamid- oder Acrylsäurefasern oder Pasern aus modifizierten Acrylsäurekunststoffen oder Polyesterfasern; auch andere nicht aus Cellulosefasern bestehende Garne wie solche aus Wolle-, Leinen- oder Sisalfasern und Mischgarne mit anderen Pasern können erfindungsgemäiä behandelt werden.

Das erfindungSjj,emäße Verfahren läßt sich außer auf Garne auf beliebige andere lüextilerzeugnisse wie lose Pasern und gestrickte, gewebte oder ungewebte Fertigware einwenden, die in Form von Wickeln, Rollen oder Ballen vorliegen. Sie können eingefärbt werden, indem der oder die Farbstoffe mit Farbinjektiousnadeln in die Gebilde eingespritzt werden.

Die in den erwähnten älteren Verfahren liegenden Beschränkungen wurden durch die Entdeckung einer neuartigen Fixierungsweise für den eingespritzten Farbstoff auf dem Material Überwunden,

ErfindungsgemLlß unterwirft uan die aufgewickelten, mit Farbstoff behandelten Körner fi.'r eine relativ kurze

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Zeitspanne, z.B. für einige Minuten, einer elektromagnetischen Bestrahlung im Mikrowellenbereich, d.h. der Einwirkung von elektromagnetischen Strahlen mit einer Wellenlänge von etwa 1 - 100 cm und Frequenzen von etwa 1 000 - 1 000 UOO MHz. Vorteilhafte Resultate werden z.B. mit Frequenzen von 915 und 2 450 MHz erhalten. Es wurde festgestellt, daß diese Hochfrequenzbehandlung des mit eingespritztem Farbstoff behandelten Garns sehr wirksam ist und daß man damit zum ersten Mal eine befriedigende Injektionsfärbung bei synthetischen und anderen nichtceilulosen Textilerzeugnissen erzielen kann, wobei man zahlreiche Farbstoffe verwenden kann, ζ.Β. Reaktivfarbstoffe, saure metallhaltige Farbstoffe, saure Farbstoffe, neutrale vormetallisierte Farbstoffe, Dispersionsfarbstoffe, Direktfarbstoffe, kurz alle beliebigen Farbstoffe, die durch gebräuchliche Färbeverfahren auf die jeweilige spezifische Faser aufziehen.

Durch die erfindungsgemäße Hochfrequenzbehandlung werden die Farbstoffe derart auf der Faser fixiert, daß ihre Echtheitseigenschaften mindestens denjenigen entsprechen, die erzielt werden, wenn dieselben Farbstoffe mit bekannten und gebräuchlichen Färbeverfahren auf dieselben Fasern fixiert werden. Die Fixierunge verläuft unter der Einwirkung von Mikrowellen erheblich rascher, als bei den gebräuchlichen Färbeverfahren, und ist beendet, bevor der Farbstoff Gelegenheit hat, zu wandern oder zu diffundieren. Auf diese Weise besteht beim nachfolgenden Trocknen in der

Wärme keine Gefahr mehr, daß unerwünschte Verfärbungen auftreten, bzw. der Farbstoff verschleppt wird« Die tatsächliche Fixierungsgeschwindigkeit hängt

ft λ η η ή c /no öl

zum Teil von der Gesamtmenge an Substrat ab,. Mancher Farbstoff lässt sich auf einem.glatten Garnstreifen oder einer einzelnen G-ewebelage innerhalb von 5 see fixieren, und die vollständige Fixierung ist nach 20 see beendet« Bei gewickelten G-arnkörpern oder aufgerollten Erzeugnissen dauert es langer, bis die Mikrowellen die Masse vollständig durchdringen. Als Faustregel kann gelten, daß die Mikrowellenbehandlung nicht langer als 4 min für je 454 g gewickeltes Garn zu dauern braucht„

Es wurde festgestellt, daß mit dieser Hochfrequenzbehandlung bessere Ergebnisse, d_oh. tiefere und kräftigere Fuancen erzielt werden, als wenn Cellulosegarne mit Reaktivfarbstoffen gemäß dem erwähnten älteren Verfahren eingefärbt werden, umso mehr, als die Dauer der Reaktionszeit von Reaktivfarbstoff mit Gellulosegarn von z.B. 24 Stunden auf wenige Minuten herabgesetzt wird.

Gemäß der derzeitigen Praxis werden die Garne vorzugsweise auf perforierte Spulen zum Durchfärben oder auf andere geeignete Träger aufgewickelt, so daß sie einen kompakten Wickel bilden, auf welchem das durch Einspritzen von Farbstoff behandelte Garn weiterbehandelt

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und schließlich getrocknet wird, worauf es dann umgespult oder verwendet werden kann. Das G-arn kann entweder als endloser Jaden oder als Stapelware vorliegen, und es kann aus nur einer Faserart oder aus "beliebigen Mischungen von synthetischen und natürlichen Fasern te- stehen«

Es sei besonders betont, dal3 die oben beschriebene neuartige Fixierung des Farbstoffs auf Textilerzeugnissen in beliebiger Form nicht etwa durch Erhitzen oder Trocknen des behandelten Textilmaterial bewirkt wird. Praktisch wird das Verfahren für gewöhnlich auf gewickelte Garnkörper eingewendet, und diese werden mit dem flüssigen Farbstoff getränkt und normalerweise nicht über den Siedepunkt des Wassers hinaus erhitzt. Der Garnkörper bleibt während des ganzen Fixierungsvorganges durch und durch naß» Bach der Fixierung wird der Garnkörper in bekannter Weise naß weiterbehandelt, z.B. einer Entschlichtung (scouring) unterworfen und gewaschen, bevor er endgültig getrocknet und gegebenenfalls umgespult wird. Es ist anzunehmen, daß die schnelle Fix...' rung des Farbstoffes auf dem Garn durch die Mxkrowellenstrahlung im oben angegebenen Frequenzbereich verursacht wird, indem uiese den Farbstoffmolekülen kinetische Energie erteilt.

Das erfindungsgemäße Verfahren sei nun unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläuterte

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. 1 zeigt ungefärbte Garne auf einem konischen Garnkörper.

Fig. 2.zeigt ungefärbte Garne, die. von einer konischen Spule auf eine perforierte Spule zum Durchfärben oder auf einen Federring umgespult werden.

Fig. 3 zeigt einen Garnwickel, in den eine Farbstoffzubereitung eingespritzt wird.

Fig. 4 zeigt die Bestrahlung des Garnwickels mit eingespritztem Farbstoff mit Mikrowellen.

Fig. 5 zweigt das Spülen und Waschen des gefärbten Garnwickels.

Fig. 6 zeigt das Trocknen des gefärbten Garnwickels.

Fig. 7 zeigt das Umspulen des gefärbten Garnwickels auf konische Spulen zum. Versand.

Das Garn 10 wird auf die Spule ί 1 aufgespult. Das Garn ist ungefärbt und kann, wie oben näher beschrieben, ein beliebiges Garn auf Cellulose- oder anderer Grundlage sein.

Das ungefärbte Garn 10 wird in einer "Foster" Spulmaschine oder einem anderen geeigneten Gerät auf perforierte

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Spulen zum Durchfärben bzw. auf Federringe 12 aufgespult, wie dies bei 13 in Fig. 2 gezeigt wird.

Der Garnwickel mit ungefärbtem Garn 10 wird dann auf eine Vorrichtung zum Einspritzen von Farbstoff gesetzt, wie dies bei 14 in Fig. 3 gezeigt wird. Die Vorrichtung 14 ist so angeordnet, daß eine Farbstoffzubereitung an einer oder mehreren Stellen in den gewickelten Garnkörper eingespritzt wird, so daß sich gefärbte Teilgebiete 15 ausbilden. Die Farbstoffzubereitung kann verschiedene Farbstoffarten enthalten, wie weiter oben näher ausgeführt ist.

Nach der Injektion der Farbstoffzubereitung in den Garnwickel wird dieser mit einer Polyäthylenfolie umhüllt und in ein Feld von elektromagnetischer Strahlung im Mikrowellenbereich eingebracht (16 in Fig. 4). Die Mikrowellen dringen schnell in den Garnwickel mit injiziertem Farbstoff ein und verursachen die Fixierung des Farbstoffs auf dem Garn. Die Polyäthylenfolie dient dazu, die Garnkörper sauber zu halten, eine be-r stiumte Wärmemenge zurückzuhalten und die vom Garnkörper herabtropfende Farbstoffzubereitung aufzufangen. Diese Folie ist allerdings nicht von wesentlicher Bedeutung und die Farbstoffzubereitung kann ebenso in Abwesenheit der Polyäthylenfolie auf dem Garn fixiert werden.

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I -JfcT-

Es wurde festgestellt, daß sioh "besonders im Frequenzbereich von etwa 915 MHz und 2 450 MHz sehr gute' Fixierungsergebnisse erzielen lassen.

Eine geeignete Vorrichtung zur Bestrahlung des eingefärbten Garns mit Mikrowellen ist ein von der la. Raytheon in Manchester, New Hampshire hergestellter "RADAEAME" Mikrowellenofen.

Wie oben bereits erläutert, ist die Fixierungszeit des Farbstoffe im Mikrowellenfeld sehr kurz. Infolgedessen wird der Garnwickel mit injiziertem Farbstoff während dieser Behandlung nicht getrocknet. Die Mikrowellenstrahlung bedingt einen leichten Wasserentzug aus dem Garn. Wenn das Garn sehr lange Zeit der Mikrowellenstrahlung ausgesetzt wird, versengen und verbrennen Teile des Garnes.

Durch die Bestrahlung mit Mikrowellen wird ein Textilerzeugnis erhalten, dessen gefärbte Bezirke ein Reaktionsprodukt der Ware mit dem injizierten Farbstoff unter Mikrowellenbestrahlung sinde

Nach erfolgter Fixierung des Farbstoffes auf dem Garn 10 wird der gefärbte Garnwickel mit kaltem Wasser gespült und mit heißem Wasser gewaschen wie in Fig. schematisch angegeben.

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40

Darauf wird der gespülte und gewaschene Garnwickel getrocknet, um die überschüssige Feuchtigkeit auf beliebige Weise zu entfernen, z.B. durch 60 - 90 Min, lange Einwirkung von heizer Luft in einem "Avesta" Trockenapparat, wie in Figo 6 schematisch angegeben.

Das Garn wird in einer beliebigen Vorrichtung von der perforierten Spule zum Durchfärben 12 abgespult und auf eine konische Spule 11 aufgespult, v/ie schematisch in Fig. 7 angegeben. Figo 7 zeigt auch, daß das Garn 10 entlang seiner Bahn in verschieden langen Bezirken eingefarbt ist.

Die folgenden Beispiele erläutern das erfindungsgemäße Verfahren,

Beispiel A

Es wurden jeweils 15,14 1 (4 gal) Lösungen von vier Farbstoffzubereitungen der folgenden Zusammensetzungen hergestellt:

Zubereitung 1 (Blau) Blauer basischer Farbstoff 34-0,2 g (12,0 oz.)

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₂(H₅0₂)N-

Roter basischer Farbstoff 1,134 g (40 oz.)
(II)

■P(0H₃)₂ C-OH=CH—

Methylalkohol 368,5 g (15,0 oz)

Nichtionisches Netzmittel(Äthylen-

oxydkondensat mit 9 Mol Sauerstoff") 396,9 g (H,0 oz)

"Verzögerer 0 (Oiba), kationaktives organisches Salz . 85,05 g (3,0 oz)

Harnstoff 680,4 g (24,0 oz)

Zubereitung 2 (Rostfarben)

Blauer basischer Farbstoff, (i) 11,34 g (0,40 oz) Roter basischer Farbstoff, (H) 18,14 g (0,64 oz) Gelber basischer Farbstoff 136,1 g (4,8 oz)

90 98 06/083

-CH=CH-HN-

Methylalkohol 198,4 g (7,0 oz)

Netzmittel 396,9 g (Η,Ο oz)

Verzögerer 0 85,05 g (3ß oz)

Harnstoff 680,4 g (24,0 oz)

Zubereitung 3 (Grün)

Grüner basischer Farbstoff 9,07 g (0,32 oz)

-C

Gelber basischer Farbstoff (III) 34,02 g (1,2 oz)

Methylalkohol 85,05 g (3,0 oz)

Netzmittel 396,9 g (14,0 oz)

Verzögerer 0 85,05 g (3,0 oz)

Harnstoff 680,4 g (24,0 oz)

9098 0 6/0833

Zubereitung 4 (Blaugrün)

Grüner basischer Farbstoff (IV) 22,68 g (0,8 oz) Gelber basischer Farbstoff (III) 45,36 g (1,6 oz) Methylalkohol 113,4g (4,0 oz)

Netzmittel 396,9 g (14,0 oz)

Verzögerer 0 85,05 g (3,0 oz)

Harnstoff 680,4 g (24,0 oz)

Bei jedem 15,14 1-Ansatz der Farbstoffzubereitungen wurden die trockenen Farbstoffe mit ihrem Gewicht an Methanol angeteigt und unter Rühren mit soviel heißem Wasser von 82 - 88⁰O (180 - 19O⁰F) versetzt, bis die Farbstoffe vollständig gelöst waren. Darauf wurden Harnstoff, Verzögerer 0 und das Netzmittel zugesetzt. Nach gründlichem Rühren war die Farbstofflösung fertig zur Injektion.

Es wurden Garnwickel von ungefärbtem 6/1 Aorilan Garn mit einem mittleren Gewicht von 626 g (1,38 lbs) in einer "Foster¹¹ Spulmaschine auf perforierte Spulen zum Durchfärben aus rostfreiem Stahl vom Durchmesser 4,13 cm (1 5/8 in) und der Länge 17,14 cm (6 3/4 in) umgespult«

S 0 9 8 f i 6 / Ö 8 3 3

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Es wurden von jeder der vier FarbstoffZubereitungen

■z

jeweils 150 cm in jedes Viertel des Garnwickels eingesppitzt. Der Garnwickel enthielt somit insgesamt 600 cm FarbstoffZubereitung in solcher Weise, daß jedes Viertel des Garnwickels in einer anderen Farbe eingefärbt wurde«

Darauf wurde der mit Farbstoffzubereitung behandelte Garnwickel mit einer Polyäthylenfolie umhüllt und 4-6 min lang mit Mikrowellen der Frequenz von 2 450 MHz bestrahlt, um den Farbstoff auf dem Garn zu fixieren. Dazu wurde der Garnwickel senkrecht in das Bestrahlungsfeld gestellt und nach jeder Minute umgefeedreht.

Anschließend wurde der Garnwickel in einer Packfärbemaschine zuerst in durchlaufendem kaltem Wasser und anschließend 15 min lang mit Wasser von 71°0 (16O⁰F) gespült. Schließlich wurde der eingefärbte Garnwickel herausgenommen und in einem "Avesta"Trockenapparat 60 min bei 121⁰C (25O⁰F) getrocknet.

Beispiel B

Es wurden jeweils i5,14 1 lösungen von vier Farbstoffzubereitungen der folgenden Zusammensetzung hergestellt:

9Ö9ÖU6/ÖÖ33

-yf-

Zubereitung 1 (Rot)

Roter Reaktivfarbstoffe ein Kupferkomplex von:

COOH

181,4 g (6,4 oz)

OH NH-SO₂-OH=CH₂

Oranger Reaktivfarbs"toff_; ein Kupferkomplex von: (VI)

H₃C

Harnstoff
Na₅PO₄
Ameisensäure
Netzmittel

Na

192,8 g (6,8 oz)

OH

CH, N=N—X^X ^pNH-SO₂-CH

SO₅Na	g	(24	,0	oz)
680,4	g	(6	,0	oz)
170,1	cc
80,0	cc
400,0

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■a-

Zubereitung 2 (Braun)

Gelber Reaktivfarbstoff

(VII)

N=N 90,7 g (3,2 oz)

OH

^\·-SH-SO₂-

CH=CH,

SO₇ITa

Oranger Reaktivfarbstoff Kupferkomplex von (71) 104,3 g {3,68 oz)

Blauer Reaktivfarbstoff, ein Kupferkomplex von:

(VIII)

OH

NaO₅S

H£=HC-0₂S-: NH-SO₂-CH=CH₂

SO₅Na

CO OO O CD \ O OO -CaJ CO

Harnstoff Na₅PO₄

Ameisensäure Netzmittel 680,4 g (24,0 oz) 170,1 g (6,0 oz)

80,0 cc
400,0 cc

Zubereitung 3 (Orange) Gelber Reaktivfarbstoff, (VII) 204,1 g (7,2 oz)

Oranger Reaktivfarbstoff, Kupferkomplex von (VI'.) 79,4 g (2,8 oz)

Harnstoff Na₃PO₄ Ameisensäure Netzmittel

4*

H60365

680,4 g (24,0 oz)

170,1 g (6,0 oz) 80,0 cc 400,0 cc

Zubereitung 4 (Oliv)

Gelber Reaktivfarbstoff, (VII) 226,8 g (8,0 oz) Blauer Reaktivfarbstoff,
Kupferkomplex von:

136,1 g (4,8 oz)

(IX)

OH

Oranger Reaktivfarbstoff, Kupferkomplex von (71)

Harnstoff

Na,PO,
3 4

Ameisensäure Netzmittel

OH

1-SO₂-CH=CH₂

—SO₃Na

SO₃Na

11.34 g (0,4 oz) 680,4 g (24,0 oz)

170,1 g (6,0 oz) 80,0 cc 400,0 cc

Bei jedem der 15,14 1-Ansätze wurden die trockenen Farbstoffe mit dem Harnstoff vermischt und mit kaltem Wasser angeteigt. Darauf wurde kochendes Wasser unter stetem

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Rühren so lange zugesetzt, "bis die Farbstoffe und der Harnstoff vollständig gelöst waren. Dann wurde das Netzmittel zugefügt und die Mischung mit kaltem Wasser auf 13,2 1 (3 1/2 gal) aufgefüllt. Das Na₅PO₄^ wurde in 0,95 1 (I/4 gal) Wasser gelöst und au der Farbstoff lösung gegeben. Die FarbstoffIosung wurde 10 min stehen gelassen, darauf mit der Ameisensäure versetzt und die Mischung gerührt.

Es wurden 794 g (1,75 lbs) ungefärbtes Nylongarn der Typen 6 oder b,6 mit rundem oder modifiziertem Querschnitt und von gekräuselter oder anderer Beschaffenheit als kontinuierlicher Faden oder geschnittene Ware in einer "Foster" Spulmaschine auf eine perforierte Spule zum Durchfärben aus rostl'f"eiern Stahl vom Durchmesser 4,13 cm (1 b/8 in) und aer länge 14,6 cm (5 3/4 in) aufgespult.

Ein zweiter Wickel wurde hergestellt, indem etwa 340 g (0,75 ibs) einer "Banner" Schiauchware aus 1,5/1 versponnenem Nylon 6 Garn sorgfältig und fest auf eine perforierte Spule zum Durchfärben aus rostfreiem Stahl gewickelt wurde«,

Dann wurden in jedes Viertel des Garnwickels und in jedes Viertel des Schlauchwarenwickels jeweils 150 cm von jeder der vier FarbstoffZubereitungen

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eingespritzt. Jeder Wickel enthielt also insgesamt 600 cnr Farbstoffzubereitung in solcher Weise, daß jedes Viertel der Wickel mit einer anderen Farbe eingefärbt wurde.

Die mit Farbstoffzubereitung behandelten Wickel wurden mit einer Polyäthylenfolie umhüllt und 4 min lang mit Mikrowellen der Frequenz ζ 450 MHz bestrahlt, um den Farbstoff auf dem Garn zu fixieren. Dabei wurden die Wickel im Bestrahlungsfeld nach jeder Minute umgewendet.

Anschließend wurden die Wickel in einem Packfärbeapparat zuerst in fließendem kaltem Wasser und dann 15 min lang bei 60⁰C (HO⁰F) gespült. Schließlich wurden die eingefärbten Wickel herausgenommen und in einem "Avesta" Trockenapparat etwa 60 min bei 121⁰C (25O⁰F) getrocknet.

Beispiel 0

Ss wurden jeweils.15,14 1 Lösungen von vier Farbstoffzubereitungen der folgenden Zusammensetzung hergestellt:

Zubereitung 1 (Rot) Rotor Reaktivfarbstoff, (Y) 181,4g (6,40 oz) Oranger Reaktivrarbstoff (VI) 192,8 g (6,8 oz) Harnstoff 680,4 g (24,0 oör)

Na₃PO₄ 170,1 g (6,0 oz)

. . .. 909806/0833

Ameisensaure " 80,0 cc

Netzmittel

400,0 oc

Zubereitung 2 (Braun)

Gelber Reaktivfarbstoff, (VII) 90,7 g (3,2 oz)

Oranger Reaktivfarbstoff, (YI) 104,3 g* (3,68 oz)

Blauer Reaktivfarbstoff, (VIII) 83,9 g (2,96 oz)

Harnstoff 680,4 g (24,0 oz)

Ua₅PO₄ 170,1 g (6,0 oz)

Ameisensäure 80,0 cc

Netzmittel 400,0 cc

Zubereitung 3 (Orange)

Gelber Reaktivfarbstoff, (VII) 204,1 g (7,2 oz)

Oranger Reaktivfarbstoff (VI) 79,4 g (2,8 oz)

Harnstoff 680,4 g (24,0 oz)

Na₅PO₄ 170,1 g (6,0 oz)

Ameisensäure 80,0 cc

Netzmittel 400,0 cc

Zubereitung 4 (Oliv)

Gelber Reaktivfarbstoff, (VII) 226,8 g (8,0 oz)

Blauer Reaktivfarbstoff, (IX) 136,1 g (4,8 oz)

Oranger Reaktivfarbstoff (VI) 11,34 g (0,4 oz)

Harnstoff 680,4 g (24,0 oz)

Na₅PO₄ 170,1 g (6,0 oz)

Ameisensäure 80,0 cc

Netzmittel 400,0 cc

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Bei jedem der 15,14 1 Ansätze wurden die trockenen Farbstoffe mit dem Harnstoff vermischt und mit kaltem Wasser angeteigt,- Dann wurde so lange heißes Wasser unter stetem Rühren zugesetzt, bis sich die Farbstoffe und der Harnstoff vollständig aufgelöst hatten. Darauf wurde das Netzmittel zugegeben und die Lösung mit kaltem Wasser auf 13,3 1 aufgefüllt. Das Na,P0, wurde in 0,95 1 Wasser gelöst und zu der Farbstofflösung gegeben· Dann wurde die Färbstofflösung 10 min lang stehen gelassen, mit der Ameisensäure versetzt und die Lösung gerührt.

Es wurden 726 g (1,60 lbs) ungefärbte 2-fach gezwirnte (2-run) Wolle in einer "Foster" Spulmaschine auf eine perforierte Spule zum Durchfärben aus rostfreiem Stahl vom Durchmesser 4,13 cm und der Länge von 17,15 cm aufgespult.

In jedes Viertel dieses Garnkörpers wurden jeweils 150 cm der vier verschiedenen FarbstoffZubereitungen eingespritzt. Der Garnkörper enthielt somit insgesamt 600 cnr Farbstoffzubereitung in solcher Weise, daß jedes Viertel in einer anderen Farbe eingefärbt wurde.

Das mit Farbstoffzubereitung behandelte Garn wurde mit einer Polyäthylenfolie umwickelt und 4 min lang mit Mikrowellen der Frequenz 2 450 MHz bestrahlt, um den

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Farbstoff auf dem Garn zu fixieren» Nach jeder Minute wurde der Garnkörper im Bestrahlungsfeld umgewendete

Darauf wurde der Garnkörper in einer Packfärbeapparatur zunächst in kaltem fließendem Wasser und dann 15 min lang bei 6O⁰C (HO⁰F) gespült. Schließlich wurde der gefärbte Garnkörper herausgenommen und in einem "Avesta" Trockenapparat etwa 60 min lang bei 121⁰C (250 F) getrocknet»

Beispiel D

Es wurden 3_f785 1(1 gal) Lösungen von zwei Farbstoffzubereitungen der folgenden Zusammensetzung hergestellte

Zubereitung 1
Gelber saurer Farbstoff 28,35 g (1,0 oz)

HOO

Ameisensäure 40,0 cc

Netzmittel 396,9 g (14,0 oz)

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Zubereitung 2

Roter saurer Farbstoff 70,9 g (2,5 oz)

JH OH

(χι) . I

-N=N-

Ameisensäure 40,0 cc

Netzmittel 50,0 cc

Bei den beiden 3»785 1 Ansätzen wurde jeweils der trockene Farbstoff mit kaltem Wasser angeteigt, heißes Wasser von 82 - 93°C (180° - 200⁰F) zugesetzt und die Mischung so lange gerührt, bis dich die Farbstoffe vollständig aufgelöst hatten. Dann wurde jeder Ansatz mit 50 cm des nichtionischen Netzmittels versetzt und gut gemischt. Schließlich wurden je 40 - 100 cm Ameisensäure zugegeben und die Farbstofflösungen gerührt.

Es wurden 726 g ungefärbtes 2-fach gezwirntes (2-run) Wollgarn in einer "Foster" Spulmaschine auf eine perforierte Spule zum Durchfärben aus rostfreiem Stahl vom Durchmesser 4,13 cm und der Länge 17,15 cm aufgespult.

Es wurden 100 cm der Zubereitung 1 mit einer Nadel in einen in der Nähe der Mitte des Garnwickels liegenden £eil eingespritzt. Mit einer anderen Nadel wurden 100 cm der Zubereitung Z in den Kopfteil des Garnwickels auf der

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der Einspritzstelle von Zubereitung 1 entgegengesetzten Seite eingespritzt» Somit wurden insgesamt 200 cm Farbstoffzubereitung in solcher Weise in den Garnwickel eingespritzt, den zwei verschiedene und deutliehe Farbzonen, die durch große Flächen ungefärbten Garns voneinander getrennt waren, erzeugt wurden.

Der mit Farbstofflösung behandelte Garnwickel wurde dann mit einer Polyäthylenfolie umhüllt und 4 min lang mit Mikrowellen der Frequenz 2 450 MHz bestrahlt, um die Farbstoffe auf dem Garn zu fixieren. Dabei wurde der Garnwickel im Bestrahlungsfeld nach jeder Minute umgewendet.

Darauf wurde der Garnwickel in einer Packfärbeapparatur zunächst in kaltem fließendem Wasser und darauf 15 min lang bei 71⁰C (16O⁰F) gespült. Schließlich wurde der eingefärbte Garnwickel herausgenommen und in einem "Avesta"Trockenapparat etwa 2 h lang getrocknet.

Beispiel E

Es wurden 3,785 1 Lösungen von zwei FarbstoffZubereitungen der folgenden Zusammensetzung hergestellt:

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-ΧΑ?

Zubereitung I

Schwarzer saurer Farbstoff ein. Chromkomplex von:

OH OH

(XII)

226,8 g (8,0 oz)

H₂SO₄
Netzmittel

40,0 cc 100,0 cc

Zubereitung Blauer basischer Farbstoff, (I)

5,67 g (0,2 oz)

Gelber basischer Farbstoff, (III)

Harnstoff

Netzmittel

Aktives organisches Salz

170,1 g (6,0 oz)

198,4 g (7,0 oz)

100,0 cc 3,0 cc

Bei Zubereitung 1 wurde der Farbstoff mit kaltem Wasser angeteigt, heißes Wasser von 88 - 93°C (190°- 200⁰F) zugesetzt und so lange gerührt, bis der Farbstoff vollständig gelöst war. Die Schwefelsäure wurde zugegeben und gut

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lh

gerührte Dann wurde das Netzmittel zugesetzt, die Mischung gut gerührt und mit Kaltem Wasser auf 2,785 1 aufgefüllt«

Bei Zubereitung 2 wurden die Farbstoffe zusammen mit dem Harnstoff mit kaltem Wasser angeteigt, mit heißem Wasser von 88 - 93°C (190° - 200⁰F) versetzt und die Zubereitung so lange gerührt, ois die Farbstoffe vollständig gelöst waren. Das Netzmittel wurde zugegeben und gut gemischt. Schließlich wurde das organische Salz zugesetzt, gut gemischt und das Volumen mit kaltem V/asser auf 3,785 1 aufgefüllt.

Es wurden 581 g (1,5 lbs) von"3/0,5 run) versponnenem Acrylan 41 Garn in einer "Foster" Spulmaschine auf eine perforierte Spule zum Durchfärben aus rostireiem Stahl vom Durchmesser 4,13 cm und der Länge 17,1 cm aufgespult.

3
Es wurden 100 cm der Zubereitung 1 mit einer Nadel

in einen nahe der Mitte liegenden Teil ues Garnwickels

•7.

eingespritzt. Mit einer anderen Nadel wurden 100 cm der Zubereitung 2 am Kopfende der'Sroule, auf der der Einspritzstelle von Zubereitung 1 gegenüberliegenden Seite des Garnkörpers eingespritzt. Somit wurden insge- <o samt 200 cnr Farbstoffzubereitung in soxcher Weise in °°

den Garnwickel eingespritzt, daß zwei getrennte und ^ deutliche Farbzonen, die durch große Teile ungefäroten Garnes getrennt waren, erzeugt wurden,,

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Der mit Färbstofflösung behandelte Garnwickel wurde dann mit einer Polyäthylenfolie umhüllt und 4 min lang mit Mikrowellen der Frequenz 2450 MHz bestrahlt, um den Farbstoff auf dem Garn zu fixieren. Dabei wurde der Garnwickel im Bestrahlungsfeld nach jeder Minute umgewendet.

Dann wurde der Garnwickel in einer Packfärbeapparatur zunächst im kalten fließenden Wasser und anschließend 15 min warm - heiß gespült. Schließlich wurde der Garnwickel herausgenommen und in einem "Avesta" Glockenapparat etwa 2 h lang getrocknet. .

Beispiel F

Es wurden 3»785 1 Lösungen von zwei FarbstoffZubereitungen der folgenden Zusammensetzung hergestellt:

Lösung 1

Blauer Dispersionsfarbstoff OI Nr.61 505 28,35 g (1,0 oz) "Carolid ELFG"(Hilfsmittel zum Färben

von Polyester) 28,35 g (1,0 oz)

Na-H-Methy1-N-oIeoyl-taurat 99,22 g (3,5 oz)

Lösung 2

Gelber Dispersionsfarbstoff CI Nr.11 855 23,35 g (1,0 oz)

"Caroxid ELFC" 28,35 g (1,0 oz)

Na-N-Methyl-N-oleoyl-taurat 99,22 g (3,5 oz)

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Bei beiden 3,785 1-Ansätzen wurde der trockene Farbstoff zunächst mit kaltem Wasser angeteigt, heißes Wasser von 82 - 93⁰C zugesetzt und so lange gerührt, bis sich der Farbstoff gut dispergiert hat. Der Träger Carolid EIFC wurde mit seinem dreifachen Gewicht an kochendem Wasser aufgelöst und der Farbstoffdispersion zugesetzt. Dann wurde das Natrium-N-Methyl-N-oleoyltaurat zugegeben und die Mischung mit warmem Wasser auf das gewünschte Volumen aufgefüllt·

Es wurden 545 g (1,2 lbs) versponnenes Polyestergarn in einer "Foster" Spulmaschine auf eine perforierte Spule zum Durchfärben aus rostfreiem Stahl vom Durchmesser 4,13 cm und der Länge 17,1 cm aufgespult»

Es wurden 100 cm der Zubereitung 1 mit einer Nadel in einen nahe der Mitte liegenden Teil des Garnwickels eingespritzt. Am Kopfende des Garnkwickels, auf der der Einspritzstelle von Zubereitung 1 gegenüberliegenden Seite wurden 100 cm der Zubereitung 2 mit einer anderen Nadel eingespritzt. Somit wurden insgesamt 200 cnr Farbstoff in solcher Weise in den Garnwickel eingespritzt, daß zwei verschiedene und deutlich gefärbte Farbzonen, die durch große Teile ungefärbten Garns getrennt waren, erzeugt wurden.

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Dei* mit Farbstofflösung behandelte Garnwickel wurde dann mit einer Polyäthylenfolie umhüllt und 4 min lang mit Mikrowellen der Frequenz 2 450 MHz bestrahlt, um den farbstoff auf dem Garn zu fixieren. Dabei wurde der Garnwickel im Bestrahlungsfeld nach jeder Minute umgewendet·

Darauf wurde der Garnwickel in einer Packfärbeapparatur heiß gespült und anschließend in bekannter Weise gewaschen und getrocknet.

Aus einigen der angeführten Beispiele geht hervor, daß ein regellos gefärbtes Garn erzeugt wird, welchee mit vier verschiedenen Farbstoffen vollständig eingefärbt ist. Man sieht, wenn das Garn vom Garnwickel abgespult und gestreckt wird, daß jede Farbstoffzone entlang der Bahnlänge variiert, je nach ihrer Lage entlang dem Durchmesser des Garnwickels. Das heißt, die an der Außenseite der Garnwickel liegenden Garnpartien sind in längeren Abschnitten mit den einzelnen Farben eingefärbt, da der Spulenumfang hier größer ist, während die in Hahe der Mitte des Garnkörpers liegenden Garnpartien in kürzeren Abschnitten mit den einzelnen Farben eingefärbt sind, da der Spulenumfang hier kurzer ist. Dadurch wird ein wirklich regelloser Farbeffekt auf dem Garn erzielt.

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Selbstverständlich stellen die angeführten Beispiele nur Beispiele für das erfindungsgemäße Verfahren dar, Während die maßgebenden Verfahrensstufen in allen spezifischen Beispielen dieselben sind, kann der Farbstoff auf verschiedene Weise in die Garnkörper eingespritzt werden, so z.B. sowohl an einer oder an verschiedenen isolierten Stellen, so daß der Garnwickel gefärbtes und ungefärbtes Garn in verschiedenen Lagen und in verschiedenem Umfang enthält, als auch, wie beschrieben, in jedes Viertel des Garnwickels. Unabhängig von der Art und Weise, wie der Farbstoff in den Garnkörper eingespritzt wird, wird immer infolge der zunehmenden und abnehmenden Durchmesser der Garnspulen in dem Garnwickel ein regelloser Farbeffekt erzeugt werden*

Patentansprüche

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Claims

1A-30 513

Patentansprüche

Verfahren zum Einfärben yon Textilmaterialien, insbesondere von cellulose- und nicht cellulosehaltigen Garnen, durch Einspritzen einer flüssigen Zubereitung eines Farbstoffs, der in gebräuchlichen Färbeverfahren auf den Fasern aufziehen kann, in mindestens einen ausgewählten Bereich eines gewickelten Körpers des Textilmaterials, dadurch gekennzeichnet , daß man nach der Einspritzung der Farbstoffzubereitung den Farbstoff, bevor dieser Gelegenheit hat, zu wandern oder zu diffundieren, durch elektromagnetisches Bestrahlen des gewickelten Körpers im Mikrowellenbereich fixiert, worauf das Textilmaterial in bekannter Weise gespült, gewaschen und getrocknet wird,
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Textilmaterial mit Keaktivfarbstofien, sauren metallisierten Farbstoffen, sauren Farbstoffen, basischen Farbstoffen, kationischen Farbstoffen, vormetallisierten Farbstoffen, Bispersionsfarbstoffen, Direktiarbstoffen, oder beliebigen anderen Farbstoffen, die in bekannten Färbeverfahren auf bestimmte Fasern aufziehen, einfärbt.

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3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Textilmaterial mit Mikrowellen im Frequenzbereich von etwa 915 MHz bestrahlt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Textilmaterial mit Mikrowellen im Frequenzbereich von etwa.2450 MHz bestrahlt.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestrahlungszeit nicht mehr als 4 min/454 g Material beträgt.

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