DE1619513C - Verfahren zum Färben von Mischungen aus Cellulose- und Polyesterfasern - Google Patents

Description

Es ist bekannt, daß das einbadige Färben von Textilmaterialien aus Mischungen von Cellulosefasern und Fasern aus linearen Polyestern mit Reaktiv- und Dispersionsfarbstoffen Schwierigkeiten bereitet. Diese sind auf die unterschiedlichen Färbebedingungen für die beiden verschiedenen Farbstoffklassen zurückzuführen. Dispersionsfarbstoffe benötigen üblicherweise lange Färbezeiten und die Anwendung von Färbetemperaturen oberhalb 95° C. Ferner werden diese Farbstoffe beim Färben möglichst im sauren Milieu eingesetzt, da im alkalischen Bereich die Stabilität der Farbstoffdispersionen teilweise gering ist und außerdem einige der Farbstoffe bei den hohen Temperaturen infolge von Alkalieinwirkung chemische Veränderungen erleiden, wodurch Farbtonänderungen und Verluste an Farbausbeute sowie Verschlechterungen der Echtheitseigenschaften der Färbungen auftreten. Reaktivfarbstoffe erfordern dagegen zur Reaktion mit den Hydroxylgruppen der Cellulose alkalische Bedingungen. Bei langer Färbedauer, besonders bei Temperaturen über 95° C,. erfolgt eine Wiederaufspaltung der Farbstoff-Faserbindung, was zur Verringerung der Farbausbeute auf der Ware führt.

Es wurde nun gefunden, daß man. diese Nachteile vermeiden kann und Mischungen aus Cellulosefasern und Fasermaterialien aus linearen Polyestern mit Reaktiv- und Dispersionsfarbstoffen einbadig färben kann, wenn man diese Materialien bei Temperaturen von etwa 20 bis 8O⁰C mit Flotten behandelt, die neben den obengenannten Farbstoffen Alkalien enthalten, danach durch Zugabe von freien Säuren die Flotten auf einen pH-Wert im Bereich von 3,5 bis 6 einstellt und schließlich die Färbungen bei Temperaturen von etwa 95 bis 140° C zu Ende führt.

Das vorliegende Verfahren gestattet, die pH-Werte des Färbebades in der Weise abzustimmen, daß sie den jeweiligen Fixierungsbedingungen der Reaktivbzw. Dispersionsfarbstoffe entsprechen, ohne daß man zur Verwendung von getrennten Bädern gezwungen ist. Es ist dabei außerordentlich überraschend, daß bei diesen hohen Temperaturen im sauren Milieu nicht eine Hydrolyse der Reaktivfarbstoff-Faserverbindung und damit ein Verlust an Farbausbeute eintritt.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird mit der etwa 20 bis 8O⁰C, bevorzugt etwa 40 bis 6O⁰C warmen Flotte, die den gelösten Reaktivfarbstoff, den Dispersionsfarbstoff und die alkalisch wirkenden Mittel enthält, das Textilmaterial 10 bis 60 Minuten, bevorzugt 20 bis 30 Minuten, behandelt, wobei zunächst der Reaktivfarbstoff auf der Cellulosefaser fixiert wird. Danach wird dem Färbebad so viel freie Säure zugesetzt, daß sich ein pH-Wert im Bereich von 3,5 bis 6,0, vorzugsweise zwischen 4,5 und 5,5, einstellt.

Man erhitzt das Färbebad danach auf etwa 95 bis 140⁰C und beläßt dieses etwa 30 Minuten bis 3 Stunden, vorzugsweise zwischen 45 und 90 Minuten, bei dieser Temperatur. Während dieser Zeit wird der Dispersionsfarbstoff auf der Polyesterfaser fixiert. Wird die Fixierung der Dispersionsfarbstoffe bei einer Temperatur von etwa 95 bis 110⁰C vorgenommen, so kann vorteilhaft noch ein sogenannter Carrier dem Färbebad nach dem Ansäuern oder zugleich mit der Säure zugesetzt werden. Es ist auch möglich, den Carrier bereits dem alkalischen Bad zuzugeben.

Nach dem Färben wird die Ware gespült und geseift und sodann in üblicher Weise fertiggestellt.

Das erfindungsgemäße, einbadige Verfahren zum Färben von Mischungen, die aus Cellulosefasern und Fasermaterialien aus linearen Polyestern bestehen, hat gegenüber den bisher angewandten zweibadigen Verfahren besonders den Vorteil, daß eine 25- bis 35%ige Einsparung an Färbezeit erreicht wird. Ein weiterer Vorteil tritt bei der Verwendung programmgesteuerter Färbeapparate auf. So kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nach Beschickung des Färbeapparates und Einfüllen der benötigten Säure in den dem Färbeapparat angeschlossenen Zusatzbehälter das Färbeprogramm automatisch ablaufen, ohne daß eine Arbeitskraft benötigt wird. Beim herkömmlichen zweibadigen Verfahren mußte dagegen der Färbeapparat zweimal beschickt werden.

Als Reaktivfarbstoffe kommen für die Durchführung des beanspruchten Verfahrens solche organischen Farbstoffe in Betracht, die als reaktiven Bestandteil mindestens eine Vinylsulfongruppe besitzen oder mindestens eine .Gruppe aufweisen, die auf Grund der Einwirkung der ,alkalischen Mittel während der Färbung eine Vinylsulfongruppe bildet. Als Grundkörper dieser Farbstoffe eignen sich besonders solche aus der Reihe der Anthrachinone Azo- und Phthalocyanin-Farbstoffe, wobei die Azo- und Phthalocyanin-Farbstoffe sowohl metallfrei als auch metallhaltig sein können. Aus der Klasse von Gruppierungen, die bei der Alkalibehandlung in eine mit der Cellulosefaser reaktionsfähige Vinylsulfongruppe übergeführt werden, sollen als Beispiele insbesondere die Schwefelsäureester und Thioschwefelsäureester von /J-Hydroxyäthylsulfongruppen genannt werden.

Als Dispersionsfarbstoffe kommen verfahrensgemäß die für das Färben von Fasermaterialien aus linearen Polyestern hinlänglich bekannten Farbstoffe, beispielsweise solche aus der Reihe der Azo- oder der Anthrachinon-Farbstoffe in Frage.

Die den Färbebädern nach dem vorliegenden Verfahren zuzusetzenden Alkalien können in den beim Färben mit Reaktivfarbstoffen in der Praxis üblichen Mengen zur Anwendung gelangen. Der Alkaligehalt der Flotten ist vor allem so zu bemessen, daß ein pH-Wert im Bereich von 9 bis 12 eingestellt wird und während der Fixierung der Reaktivfarbstoffe aufrechterhalten bleibt. Als Alkalien können zweckmäßig anorganische, alkalisch reagierende Verbindungen, wie Soda, Natriumbicarbonat, Trinatriumphosphat, Dinatriumphosphat, Natriumhydroxyd, Natriumsilikate, die entsprechenden Kaliumverbindungen oder Mischungen dieser Alkalien, vorzugsweise Mischungen aus Natronlauge und Soda, eingesetzt werden.

Als freie Säure, die verfahrensgemäß zur Einstellung von sauren Fixierungsbedingungen für die Applikation der Dispersionsfarbstoffe benötigt wird, kommen anorganische Säuren, wie Salzsäure, Schwefel- oder Phosphorsäure, oder organische Säuren, wie z. B. Essigsäure oder Ameisensäure, in Betracht. Auch Mischungen dieser Säuren können verwendet werden. Bevorzugt wird Essigsäure eingesetzt. Die Menge der den Färbebädern nach der Fixierung der Reaktivfarbstoffe zuzusetzenden freien Säure ist in erster Linie abhängig vom Alkaligehalt der Flotten und damit indirekt von der Einsatzmenge an Reaktivfarbstoffen, die sich wiederum nach dem Mischungsverhältnis der Anteile von Cellulose- und Polyester-

fasern in den zu färbenden Textilmaterialien richr tet.

Als gegebenenfalls mitzuverwendende Carrier seien die für das Färben von Polyesterfasern bekannten Hilfsmittel, wie z. B. o-Phenylphenol, p-Phenylphenol, Benzoesäurealkylester und Salicylsäurealkylester genannt.

Die Färbebäder können weiterhin noch die üblichen Zusätze, wie Elektrolyte, Netz- oder Dispergiermittel, enthalten.

Das gemäß dem beanspruchten Verfahren zu färbende Textilmaterial, das aus Mischungen von nativen oder regenerierten Cellulosefasern und Fasermaterialien aus linearen Polyestern, vorzugsweise Polyäthylenglykolterephthalat, besteht, kann in den verschiedensten Zubereitungsformen, beispielsweise als Flocke, Kardenband, Garn, Gewebe oder Gewirke, vorliegen.

Die nachstehend aufgeführten Beispiele sollen die Durchführung des beanspruchten Verfahrens erläutern, ohne es jedoch in irgendeiner Hinsicht auf diese zu beschränken.

Beispiel!

Eine Mischung aus Polyester-Zellwollfasern im Mischungsverhältnis 70: 30 wird als Garn auf Raketenspulen im Flottenverhältnis 1:15 während 30 Minuten im HT-Färbeapparat bei 60° C mit einer Flotte behandelt, die im Liter Wasser folgende Farbstoffe, in handelsüblicher Form und Beschaffenheit, enthält:

NO, OC₂H₅

O₂N -V~\-N=N-^~V-n'
Br NH

CO — CH₃

CH, CHo O CO

0,26 g

0,52 g

CN

N=N

H,N OH

N=N

// V

N=N

SOoNa

SO₂- CH₂ — CH₂ — O — SO₃Na

CH₂ — CH₂ — O — CO — CH₃

CH, — CH, — O — CO — CH,

SO, — CH, — CH, — O — SO,Na

0,52 g

CH, — CO — NH O

S0,H SO₂ — CH₂ — CH₂ — O — SO₃H

0,3 g

O .NH,

SO₃Na

NH —/V- SO₂ — CH₂ — CH₂ — O — SO,Na

Ferner enthält die Flotte im Liter Wasser

1 ecm Natronlauge von 38° Be,
3 g Natriumcarbonat,
50 g Natriumsulfat.

Danach werden der Färbeflotte pro Liter 10 ecm 60%ige Essigsäure zugesetzt, das Färbebad auf 125°C erhitzt und 1 Stunde bei dieser Temperatur belassen. Abschließend wird die Ware wie üblich gespült und geseift, nochmals gespült und getrocknet.

Man erhält eine Marineblaufärbung, bei welcher der Polyester- und der .Zellwollanteil des Mischgarnes gut Ton-in-Ton gefärbt sind.

Beispiel 2

Die Färbung wird hinsichtlich Verfahren und

Textilmaterial in analoger Weise wie im Beispiel 1 durchgeführt, wobei als Farbstoffe eingesetzt werden:

0,13 g

CH, — CH, — O — CO — CH,

CH₂ — CH₂ — O — CO

CH,

0,18 g

H₃C-CO-NHOH

NaO,S

OCH,

SO₃Na CH₂ — CH₂ — O — SO₃Na

Man erhält eine Rotfärbung, bei welcher der Polyester- und der Zellwollanteil des Mischgarnes gut Tonin-Ton gefärbt sind.

Beispiel3 1:15 während 30 Minuten auf dem HT-Baumfärbe-

Ein Gewebe aus einer Fasermischung aus merceri- apparat bei 60⁰C mit einer Flotte behandelt, die

sierten Baumwollfasern und Polyesterfasern im Mi- ³·⁵ im Liter Wasser folgende Farbstoffe, in handels-

schungsverhältnis 67:33 wird im Flottenverhältnis üblicher Form und Beschaffenheit, enthält.

V-N=N

N=N

OH

NaO₃S — O — CH₂ — CH₂ — SO₂

CH₃O NaO₃S

O NH- CO — CH,

SO₃Na

Ferner enthält die Flotte im Liter Wasser

1 ecm Natronlauge von 38° Be,
3 g Natriumcarbonat,
50 g Natriumsulfat.

■■ Anschließend werden der Färbeflotte pro Liter 10 ecm 60%ige Essigsäure zugesetzt, das Färbebad auf 125⁰C erhitzt und 1 Stunde bei dieser Temperatur belassen. Danach wird die Ware gespült und geseift, nochmals gespült und getrocknet.

Man erhält eine Bicolorfärbung, bei welcher der Polyesteranteil des Gewebes orange, der Cellulosefaseranteil blau gefärbt ist.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum einbadigen Färben von Mischungen aus Cellulosefasern und Fasermaterialien aus linearen Polyestern mit Reaktiv- und Dispersionsfarbstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man diese Fasermaterialien

bei Temperaturen von etwa 20 bis 8O⁰C mit Flotten behandelt, die neben den obengenannten Farbstoffen Alkalien enthalten, danach durch Zugabe von freien Säuren die Flotten auf einen pH-Wert im Bereich von 3,5 bis 6,0 einstellt und schließlich die Färbungen bei Temperaturen von etwa 95 bis 140⁰C zu Ende führt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Behandlung der Materialien im alkalischen Milieu bei Temperaturen von etwa 40 bis 60⁰C durchführt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Behandlung der Materialien im sauren Milieu bei einem pH-Wert im Bereich von 4,5 bis 5,5 durchführt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Behandlung der Materialien im sauren Milieu bei Temperaturen von etwa 95 bis 110⁰C in Gegenwart eines Carriers durchführt.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man Reaktivfarbstoffe verwendet, die als reaktiven Bestandteil mindestens eine Vinylsulfongruppe besitzen oder mindestens eine Gruppe aufweisen, die im alkalischen Milieu eine Vinylsulfongruppe bildet.

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