DE1815362B2 - Verfahren zur Verbesserung der Echtheitseigenschaften von mit Dispersionsfarbstoffen gefärbten und bedruckten Textilien aus hydrophoben Fasern und Wolle - Google Patents

Description

Beim Färben und Bedrucken von Fasergemischen aus hydrophoben Fasern, wie Polyester-, Polyacrylnitril-, Polyamid- oder Cellulosetriacetatfasern, und natürlichen Fasern, wie Wolle, Baumwolle usw., mit Dispersionsfarbstoffen läßt es sich nicht vermeiden, daß ein Teil des für die Färbung des Synthesefaseranteils der Ware benötigten Dispersionsfarbstoi'fes sich oberflächlich auf die Begleitfaser absetzt. Um den auf die natürliche Faser autgezogenen und ungenügend fixierten Dispersionsfarbstoff wieder möglichst weitgehend zu entfernen, ist es erforderlich, eine den jeweiligen Verhältnissen entsprechende Nachbehandlung vorzunehmen. Auf diese Weise

wird eine Verbesserung der verschiedenen Echtheitseigenschaften der hergestellten Färbungen und Drucke, vor allem der Reibechtheit, erzielt.

Besondere Bedeutung kommt in der Praxis einer solchen Nachbehandlung auf dem Gebiet von Mi-

schungen aus Wolle und Polyesterfasern zu. In diesem Fall ist es üblich, die Beseitigung des auf der natürlichen Faserkomponente oberflächlich anhaftenden Dispersionsfarbstoffes durch reduktive oder oxydative Nachbehandlung zu erreichen. Als Reaktions-

mittel für diesen Zweck sind beispielsweise Hydrosulfit oxymethansulfinsaures Natrium, oxyraethansulfin'saures Zink usw. bekannt. Als Oxydationsmittel wird zumeist Kaliumpermanganat verwendet. D,e reduktive Nachbehandlung ergibt dann auch bei

einer Anzahl von Farbstoffen, hauptsächlich solchen auf Basis von Azoverbindungen, eine ausreichende Reinigungswirkung, während bei Farbstoffen auf Busis von Anthrachinonderivaten der Rtinigungseffekt unzulänglich ist und darüber hinaus die Reduktions-

kraft des Hilfsmittels häufig zu unerwünschten Farbtonumschlägen führt. Die oxydative Reinigung erbringt wiederum in den meisten Fällen nur eine ungenügende Entfernung der Verschmutzung des W₀Iianteils, was für angestrebte Ton-in-Ton-Färbungcn

von Woiie-Polyester-Fasermaterialien sehr abträglich

Weiterhin zieht sowohl die Anwendung der reduktiven als auch der oxydativen Reinigungsmethode für die Praxis den erheblichen Mangel nach sich, daß hei

diesen Arbeitsgang die guten und besonders geschätzten Eigenschaften des Wollanteils der Ware, nämlich weicher Griff, Reißfestigkeit und Kmtterarmut, in starkem Maße beeinträchtigt werden. Der Grund hierfür dürfte darin zu suchen sein, daß im

Rahmen der Reinigungsoperation nicht nur der Farbstoff, z. B. der Azofarbstoff, reduziert oder oxydiert wird, sondern daß gleichzeitig damit auch die empfindlichen Stellen des Wollkeratins, wie S-S-Brückcn, Wasserstoffbindungen, Guanidylreste

usw., angegriffen und nachteilig verändert werden.

Man hat aber auch schon versucht, die Nachbehandlung solcher Färbungen und Drucke mit oberflächenaktiven Substanzen allein oder in Kombination mit reduktivcn oder oxydativen Reinigungsmethoden durchzuführen. Im Zuge dieser Maßnahmen wurden anionische, kationische und nichtionogene oberflächenaktive Verbindungen eingesetzt, die nach Beendigung der Färbung in einem frischen Waschbad bei Temperaturen zwischen 20 und 100° C

zur Anwendung kommen sollen. Aus der Klasse von nichtionogenen, oberflächenaktiven Substanzen sind in diesem Zusammenhang die beispielsweise als Waschmittel bereits bekannten Äthylenoxyd-Poly-Addukte mit einem Gehalt von bis zu etwa 40 Äthylenoxydgliedern im Molekül in Betracht gezogen worden. Allerdings konnten auch diese Verfahren bisher noch nicht befriedigen, da für die Erzielung eines möglichst einwandfreien Wascheffektes auf dem Proteinfaseranteil der Ware verhältnismäßig groPe Mengen des Hilfsmittels erforderlich sind, was eine Steigerung der wirtschaftlichen Kosten zur Folge hatte. Zudem war bei der Einwirkung von Polyäthylenoxyden auch noch eine teilweise erhebliche Ein-

büße an Farbtiefe bei der Polyesterfärbung zu verzeichnen, weil diese Hilfsmittel in unerwünschter Weise einen gewissen Anteil des Dispersionsfarbstoffes auch von der Polyesterfaserkomponente abzogen, so daß hellere Färbungen und Drucke n-sultierten.

Auf Grur.d dieser negativen Faktoren war es auch kaum möglich, solche nichtionogenen Produkte beim Färbeprozeß immittelbar einzusetzen, um so ihre gleichermaßen dispergierende und vor allem die Wolle vor Dispersionsfarbstoffen schützende (reservierende) Wirkung für die Praxis nutzbar zu machen.

Es wurde nun gefunden, daß die Echtheitseigenschaften von mit Dispersionsfarbstoffen gefärbten oder bedruckten Textilien aus hydrophoben Fasern, wie Cellulosetriacetat-, Cellulose^¹/s-acetat- oder vor allem aromatischen Polyesterfasern, und Wolle verbessert werden können, indem man die Färbungen mittels Färbebac¹ in Gegenwart von wäßrigen Lösungen oder Emulsionen von Verbindungen der Formel

R[(C,H₄O)._x(C₃H_eO)y(C,H₄O)_zH]n

in der η für eine ganze Zahl von 1 oder 2 steht und R entweder die Hydroxylgruppe oder einen nicht mehr als 30 Kohlenstoffatome enthaltenden organischen Rest von Verbindungen darstellt, wüche η zur Reaktion mit Athylenoxid und Propylenoxid befähigte Wasserstoffatome enthalten und für den Fall, daß η = 1 ist, Y mindestens 20 und die Summe von X und Z mindestens ; 5 oder wenn η = 2 ist, Y mindestens 10 und die Summe von X und Z mindestens 7 bedeutet, wobei X oder Z auch Null sein kann und wobei das Molekulargewicht der Ve-bindungen 5000 nicht überschreiten soll, durchführt oder das ohne Anwendung dieses Hilfsmittels gefärbte oder bedruckte Textilgut damit nachbehandelt.

Als Verbindungen, welche ein oder zwei zur Reaktion mit Äthylenoxyd und Propylenoxyd befähigte Wasserstoffatome besitzen, kommen vor allem gesättigte oder ungesättigte, geradkettige oder verzweigte einwertige aliphatische Alkohole. Alkandiole, primäre oder sekundäre Alkylamine, gesättigte oder ungesättigte aliphatische Carbonsäuren sowie deren Amide, Phenole und Mono- oder Dialkylphenole in Betracht. Von solchen Verbindungen mit beweglichen Wasserstoffatomen, die als Grundkörper zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten Polyaddukte eingesetzt werden können, sind im einzelnen zu nennen: Alkanole und Alkenole mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, wie z.B. Methanol, Äthanol, n- oder iso-Propanol, n- oder iso-Butenol, 2 Äthylhexanol, Dodecanol-(l), Octadecanol-(l) sowie ungesättigte Alkohole, wie z.B. Oleylalkohol; Alkandiole mit 2 bis 22 Kohlenstoffatomen, wie z.B. Äthylenglykol, Propandiol-(1,3), Bulandiol-(1,4), Dodecandiol-(1,7), Hexadecandiol-(1,4), Octadecandiol-(1,6); primäre oder sekundäre gesättigte aliphatische Amine mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, wie z. B. Butylamin, Hexylamin, Dodecylamin und Octadecylainin; gesättigte oder ungesättigte aliphatische Mono- oder Dicarbonsäuren mit 2 bis 22 Kohlensoff atomen, wie z. B. Caprylsäure, Laurinsäure, Ölsäure, Stearinsäure, Arachinsäure und Behensäure sowie die Amide dieser Carbonsäuren. Weiterhin gelangen zum Einsatz Phenole sowie Mono- oder Dialkylphenole mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen im jeweiligen Alkylrest, wie z. B, Phenol, Kresole, Butylphenol, Nonylphenol und Di-dodecylphenol.

Die erfindungsgemäß verwendeten Poly-Glykoladdukte, die in Abhängigkeit von der Größe des Restes R im Durchschnitt zwischen etwa 20 bis 77 Propylenglykoleinheiten und etwa 15 bis 110 Äthylenglykoleinheiten im Molekül enthalten, sind trotz ihrer höherrnolekularen Struktur mit Molekulargewichten im Bereich von etwa 2000 bis 5000 noch insgesamt weitgehend wasserlöslich bzw. in Wasser gut verteilbar. Diese Produkte werden entsprechend bekannten

ίο Verfahren erhalten, wenn man Äthylenoxyd und Propylenoxyd entweder blockförmig polymerisiert oder an einen der zuvor aufgezählten, auf Grund des Vorhandenseins von beweglichen Wasserstoffatomen der Addition befähigten Grundkörper anlagen.

Durch die Nachbehandlung der mit Dispersionsfarbstoffen gefärbten oder bedruckten Fasergemische nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung mit wäßrigen, die oben gekennzeichneten Polyaddukte enthaltenden Bädern wird eine weitgehende Entfernung des auf den VVollanteil der Ware aufgezogenen Dispersionsfarbstoffes erzielt. Die Bedingungen des neuen Verfahrens sind besonders günstig im Hinblick auf die Schonung und Erhaltung der wertvollen und geschätzten textlien Eigenschaften der Fasergemisehe. Ein besonderer Vorteil neben der wesentlich verbesserten Reinigungswirkung gegenüber der Anwendung von bekannten oberflächenaktiven Substanzen ist aber die Tatsache, daß verfahrensgemäß für diesen Zweck nur eine relativ geringe Menge des Hilfsmittels nötig ist, weswegen es andererseits auch zu keiner Verminderung der Farbtiefe auf der Synthesefaserkomponente kommt. Dieser Befund ist von großer praktischer Bedeutung, weil gerade der Fachmann die unerwünschte Beeinflussung der Farbtiefc der Färbung auf dem Synthesefaseranteil durch eine Nachbehandlung mit den bisher für diese Aufgabe eingesetzten nichtionogenen Hilfsmitteln immer wieder als schwerwiegenden Nachteil empfindet.

Die einseitig reservierende Wirkung der erfindungsgemäß zur Anwendung gelangenden Propylenoxyd-Äthylenoxyd-Polyadditionsverbindungen ist wiederum für die Praxis von außerordentlicher Bedeutung, weil man durch diese wertvolle Eigenschaft in die Lage versetzt ist, beim Färben von Mischungen aus Wolle und Polester- bzw. Celluloseacctatfasern das Hilfsmittel bereits im Färbebad einzusetzen, um so von vornherein eine Anschmutzung der natürlichen Faser in weitem Umfang zu vermeiden, ohne daß dabei die Dispersionsfarbstoff beim Ziehen auf die hydrophobe Faserkomponente nennenswert behindert wird und dadurch Farbstoffverlustc in Kauf genommen werden müssen.

Durch die vorstehend erläuterte Möglichkeit des direkten Zusatzes derartiger neuer Hilfsmittel ins Färbebad (bei 98° C und HT-Bedingungen) wird außerdem infolge der Wechselwirkung zwischen Farbstoff und Hilfsmittel noch ein Egalisiereffekt erreicht, der bei einigen schwierig egal zu färbenden Farbstoffkombinationen von praktischem Interesse ist. Diese ausgleichende Wirkung kann dann auch zum Reparieren verunglückter, nämlich unegal ausgefallener Färbepprtien durch Nachbehandlung der Ware in einem blinden Bad unter Mitverwendung des Hilfsmittels benutzt werden.

Die Konzentration, in der die Polyaddukte nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung zur Anwendung kommen, kann innerhalb weiter Grenzen variieren und liegt im allgemeinen bei etwa 0,2 bis 5 g,

vorzugsweise bei 1 bis 2 g, pro Liter der wäßrigen Behandlungsflotte. Die Wirksamkeit dos Hilfsmittels ist vom pH-Wert des Nachbehandlungs- bzw. Farbebades praktisch unabhängig. Die erfindungsgemäße Behandlung der Fasergemische wird zweckmäßig bei erhöhter Temperatur vorgenommen. Im allgemeinen werden Temperaturen von etwa 60 bis 90° C, bevorzugt Temperaturen zwischen 75 und 85° C angewandt. Die erforderliche Behandlungsdauer richtet sich in weitem Umfang nach der gewählten Temperatur. Sie kann etwa 10 Minuten bis etwa 1 Stunde betragen. Meist sind Behandlungszeiten von 20 bis 40 Minuten ausreichend.

Obwohl die Verwendung von Kondensationsprodukten aus Propylenoxyd und Äthylenoxyd sowie von Äthera dieser Kondensate als Hilfsmittel beim Färben von synthetischen Polyamidfasern mit dispergierten Metallkomplexfarbstoffen aus der französischen Patentschrift 1 537 952 sowie beim Färben und Bedrucken von chlorierter Wolle mit wasserlöslichen Reaktivfarbstoffen aus der schweizerischen Patentschrift 363 963 bekannt ist, wobei das Hilfsmittel ein gutes Egalisieren durch Migration des aufgezogenen Farbstoffes bewirkt, so kann den genannten Druckschriften jedoch kein Anhaltspunkt entnommen werden, der die Eignung dieses Typs von nichtionogenen Verbindungen in bezug auf ihren Reservierungsbzw. Reinigungseffekt gegenüber einer Ablagerung von Dispersionsfarbstoffen auf der Wollkomponente einer Synthesefaser/Wolle-Mischung nahelegen würde.

Indessen ist die Nachbehandlung von Färbungen mit Dispersionsfarbstoffen auf Fasergemischen aus synthetischen Fasern und Wolle in der deutschen Auslegeschrift 1 144 232 beschrieben. Hierfür sollen sich Polyglykoläther-Derivate auf Basis der Äthylenoxyd-AddüKte von Ricinusölsäure eignen. Bei der unter Anwendung des zuletzt genannten Hilfsmittels erzeugten Färbung auf Polyesterfasern war jedoch eine erhebliche Einbuße der Farbtiefe an Dispersionsfarbstoff im Vergleich zu der entsprechenden, ohne das Hilfsmittel erstellten Originalfärbung zu verzeichnen. Dagegen unterbleibt beim Einsatz des erfindungsgemäßen Propylenoxyd-Äthylenoxyd-Kondensationsproduktes die die Färbstärke beeinträchtigende Aufhellung der Polyesterfärbung fast völlig bzw. hält sich ir, erträglichen Grenzen. Dieser positiver Befund erlaubt es, daß die erfindungsgemäßen Produkte auch unmittelbar beim Färbeprozeß eingesetzt werden können.

Bei der Verwendung der genannten Hilfsmittel-Typen im Rahmen einer Nachbehandlungsoperation liefern beide Produkte etwa gleichwertige Effekte soweit das Verhalten gegenüber mit Dispersionsfarbstoff angeschmutzter Wolle in Betracht gezogen wird.

Bei dieser Sachlage kann keine Rede davon sein, daß nichtionogene Polyoxyalkylenäther von verwandter Struktur bezüglich ihrer speziellen Eigenschaften einander gleichgesetzt werden können, wie dies im Falle des Bedrückens von Polyesterfasern mit Dispersionsfarbsioffen gemäß deutscher Auslegeschrift 1064 472 ge¹, ι wird. Erfindungsgemäß war insbesondere der ve. ^leichsweise geringe Farbtiefeverlust der PolyestLMfärbungen überraschend.

Beispiel 1

Ein Mischgewebe aus 55 Teilen Polyesterfaser und 45 Teilen Wolle wird in üblicher Weise mit einer wäßrigen Flotte, die bezogen auf das Gewicht der trocknen Ware, 2 °/o des Farbstoffes CL 26 080-Disperse-Orange 13 (vgl. Colour Index, 2. Auflage (1956), Bd. 3, S. 3206) sowie 4 g 1 eine* Carriers auf Basis o-Phenylphenol enthält, 90 Minuten bei 98° C

ίο gefärbt.

Danach wird das so gefärbte Gewebe in einem frischen, wäßrigen Bad, das im Liter 1,5 g eines Polyadduktes von 1 Mol Propylenglykol mit 34 Mol Propylenoxyd und 38 Mol Äthylenoxyd vom durchschnittlichen Molekulargewicht 3600 bis 3700 enthält, bei 75 bis 80° C gewaschen. Nach einer Behandlungszeit von 30 Minuten entfernt man dieses Reinigungsbad, und die Färbung des Wollanteils der Ware wird sodann nach bekannter Methode mit sau-

ao ren oder Metallkomplexfarbstoiien vorgenommen.

Zum Vergleich dient die gleiche Färbung; als Hilfsmittel für die Zwischenbehandlung wird jedoch hier an Stelle des obengenannten Polyadduktes das Umsetzungsprodukt aus 1 Mol Ricinusölsäure und 36 Mol Äthylenoxyd eingesetzt.

Bei etwa gleichem Reinigungsgrad des Wollanteils der Ware ist ein deutlicher Unterschied in der Farbtiefe der Polyesterfärbung zugunsten der Behandlung mit der Polyadditionsverbindung von Propylenoxyd und Äthylenoxyd festzustellen.

Beispiel 2

Entsprechend den Angaben im Beispiel 1 wird ein Mischgewebe gefärbt und nachbehandelt. An Stelle des dort eingesetzten Polyadduktes aus lediglich Propylenoxyd und Äthylenoxyd wird jedoch hier ein Addukt verwendet, welches durch Umsetzung von 1 Mol Methanol mit 33 Mol Äthylenoxyd und danach mit 58 Mol Propylenoxyd erhalten wurde und das ein durchschnittliches Molekulargewicht von 4800 bis 4900 besitzt.

Es wird ein ähnlich guter Effekt wie im Beispiel 1 erreicht.

Beispiel 3

Eine Mischung aus 45 Teilen Wolle und 55 Teilen Polyesterfaser wird IV2 Stunden lang bei 125° C in einem wäßrigen Bad gefärbt, das — bezogen auf das Trockengewicht des Fasermaterials — 2 ⁰Zo des Farbsioffs Disperse Blue 56 (vgl. Colour Index, 2. Auflage, Ergänzungsband 1963, S. 213) enthält.

Anschließend wird die so gefärbte Ware 20 Minuten bei 80 bis 85° C in einer frischen Flotte gewaschen, die pro Liter Wasser mit 1 g eines Polyaddukts vom Durchschnittsmolekulargewicht 2900 bis 3100 beschickt ist, das man durch Anlagerung von 26 Mol Propylenoxyd an 1 Mol Hexadecan-(1,4)-diol und anschließende Umsetzung mit 7.7 Mol Äthyleno:;yd erhält.

Die Echtheitseigenschaften der so behandelten gefärbten Fasermischung sind eindeutig besser als die der unter Zusatz des im Beispiel 1, Absatz 3 beschriebenen bekannten Hilfsmittel in analoger Weise gereinigten Ware.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Verbesserung der Echtheitseigenscbaften von mit Dispersionsfarbstoffen gefärbten und bedruckten Textilien aus hydrophoben Fasern und Wolle, dadurch gekennzeichnet, daß man die Färbungen mittels Färbeband in Gegenwart von wäßrigen Lösungen oder Emulsionen von Verbindungen der Formel

R[(C₈H₄O)_x(C_sH₈O)v(C_äH₄O)_zH]n

in der η für eine ganze Zahl von 1 oder 2 steht und R entweder die Hydroxylgruppe oder einen nicht mehr als 3Q Kohlenstoffatome enthaltenden organischen Rest von Verbindungen darstellt, welche η zur Reaktion mit Athylenoxid und Propylenoxid befähigte Wasserstoffatome enthalten und für den Fall, daß η = 1 ist, Y mindestens 20 und die Summe von X und Z mindestens 15 oder wenn η = 2 ist. Y mindestens 10 und die Summe von X und Z mindestens 7 bedeutet, wobei X oder Z auch Null sein kann und wobei das Molekulargewicht der Verbindungen 5000 nicht überschreiten soll, durchführt oder das ohne Anwendung dieses Hilfsmittels gefärbte oder bedruckte Textilgut damit nachbehandelt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Verbindungen verwendet, die durch Umsetzung von Äthylenoxyd und Propylenoxyd mit gesättigten oder ungesättigten, geradkettigen oder verzweigten einwertigen aliphatischen Alkoholen, Alkandiolen, primären oder sekundären Alkylaminen, gesättigten oder ungesättigten aliphatischen Carbonsäuren sowie deren Amiden, Phenolen und Mono- oder Dialkylphenolen erhalten worden sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man Verbindungen verwendet, die ein Molgewicht von etwa 2000 bis 5000 aufweisen.

4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man Verbindungen verwendet, die etwa 20 bis 77 Propylenglykoleinheiten und etwa 15 bis 110 Äthylenglykoleinheiten im Molekül enthalten.

5. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man wäßrige Lösungen oder Emulsionen mit einem Gehalt an etwa 0,2 bis 5 g pro Liter der genannten Verbindungen verwendet.

6. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 5, daß man die Färbungen in Gegenwart des genannten Hilfsmittels unter HT-Bedingungen durchführt.