DE1906842B2

DE1906842B2 - Verfahren zum faerben von textilmaterialien aus hochmolekularen polyesterfasern

Info

Publication number: DE1906842B2
Application number: DE19691906842
Authority: DE
Inventors: Hans Ulrich von der Dr 6000 Frankfurt Gross Richard Dr 8000 München Birke TI Walter 6230 Frank fürt Eltz
Original assignee: Farbwerke Hoechst AG, vormals Mei ster Lucius & Bruning, 6000 Frankfurt
Priority date: 1969-02-12
Filing date: 1969-02-12
Publication date: 1973-02-15
Also published as: BR7016700D0; NL7001647A; DE1906842C3; BE745875A; US3721524A; SE349612B; AT299114B; GB1275512A; FR2030434A1; SU379106A3; DE1906842A1

Description

Es ist bekannt, daß man Textilmaterialien. die Endlosfaden oder Stapelfasern aus hochmolekularem Polyester enthalten, mit Dispersionsfarbstoffen kontinuierlich nach dem sogenannten Thermosol-Verfahren farben kann. Gemäß dieser Methode werden die Textilien mit wäßrigen Flotten von Dispersionsfarbstoffen geklotzt sowie getrocknet und anschließend wird während 30 bis 90 Sekunden bei 160 bis 230° C der Dispersionsfarbstoff in der Polyesterfaser fixiert. Ein Nachteil dieser Arbeitsweise besteht nun darin, daß man die nasse Ware erst trocknen muß. bevor die Farbstoff-Fixierung nach dem Thermosol-Verfahren vorgenommen werden darf. Während des Zwischentrocknens der Klotzungen können beim Einsatz von ungenügenden Anlagen jedoch Wanderungserscheinungen des applizierten Farbstoffes auftreten, was gegebenenfalls zu einem ungleichmäßigen Warenbild führt.

Es wurde nun gefunden, daß sich dieser vorstehend beschriebene, beim herkömmlichen Thermosol-Prozeß auftretende Nachteil vermeiden läßt und man zu einem praktisch kontinuierlichen Verfahren zum Fär- s? ben von Textilmaterialien, die aus hochmolekularen Polyesterfasern bestehen oder solche enthalten, durch Imprägnierung mit gelösten bzw. dispergierten Dispersionsfarbstoffen und/oder organischen Pigmentfarbstoffen sowie Farbstoff-Fixierung bei erhöhter Temperatur gelangt, wenn man auf das Textilmaterial ein auf 160 bis 230'C erhitztes Färbebad einwirken läßt, welches aus Oxalkylierungsprodukten von aliphatischen, aromatischen, alkylierten aromatischen oder cycloaliphatischen Verbindungen oder aus Polyglykoläthern besteht und in dem die Farbstoffe gelöst oder dispergiert sind, und diese Behandlung während 10 bis 180 Sekunden durchführt.

Die zur Farbstoff-Fixierung nach der vorliegenden Erfindung erforderliche Behandlungsdauer des Textilguts mit der auf 160 bis 230³C erhitzten, lösungsmittelhaltigen Färbeflotte beträgt im allgemeinen IU bis 180 Sekunden, wobei mau fur die höheren Temperaturen die kürzeren Fixierungszeiten oder entsprechend umgekehrt benötigt. Vorteilhafter» eise wird die Ware der Einwirkung von heißen Farbsto.T-lösungen bzw. -dispersionen während 20 bis 40 Sekunden bei Temperaturen zwischen 190 und 210 C ausgesetzt.

Zur Durchführung des neuen Verfahrens läßt man das zu behandelnde Material durch ein Bad laufen. welches das Behandlungsmittel zusammen mit dem Farbstoff enthält und dessen Temperatur im angegebenen Bereich möglichst konstant gehalten wird Die Geschwindigkeit des Durchgangs der Textilien durch die Behandlungsflotte richtet sich nach der jeweils erforderlichen Fixierungsdauer. Bei dieser vorzugsweisen Ausfuhrungsform der Erfindung erfolgt Imprägnierung und Fixierung des Farbstoffauf der Ware gleichzeitig in einem Arbeitsgang

Die Verweilzeit des zu färbenden Fasermaterials in Kontakt mit dem heißen Lösungsmittel kann erfindungsgemäß entweder auf die vorgeschriebene Behandlungsdauer in dem bereits auf Fixierungstemperatur erhitzten Bad festgelegt oder aber nach Imprägnierung mit der Flotte durch HitzccinwirkunL: von außen (z. B. Infrarotstrahler oder Hochfrequenz-Strahler) erreicht werden, ohne jedoch eine Trocknung der Färbung herbeizuführen.

Als Lösungs- bzw. Dispergiermittel für die Farbstoffe kommen entsprechend dem beanspruchten Verfahren oxalkylierte aliphatische. alkylierte aromatische, aromatische und cycloaliphatische Verbindungen in Betracht, die mindestens eine endständige freie Hydroxylgruppe besitzen. Geeignete Verbindungen dieser Art sind die Oxalkylierungsprodukte von Fettsäuren. Fettsäureamiden, Fettaminen. Fettalkoholen und alkylierten Phenolen. Die Polvätherketten in diesen Verbindungen sind im allgemeinen aus Äthylenoxyd-Einheiten aufgebaut, doch haben sich verfahrensgemäß auch Produkte mit Kettengliedern aus höheren Oxalkylverbindungen. z. B. Propylenoxyd oder Butylenoxyd, bzw. aus Mischungen der genannten Alkylenoxydc als brauchbar erwiesen. Ferner haben als Behandlungsmedium für die Farbstoffe im Rahmen der Erfindung auch Polyglykoläther, hauptsächlich Polyäthylenglykole. mit einem mittleren Molekulargewicht von 100 bis 2(XX). bevorzugt von 200 bis 1500. besonderes Interesse. Es ist selbstverständlich, daß diese Stoffe unter den Verfahrensbedingungen flüssig sein müssen und sich bei der Behandlungstemperatur nicht zersetzen dürfen.

Aus der Reihe von derartigen Oxalkylierungsprodukten seien beispielsweise genannt: Pentaäthvlenglykol. Hexaäthylenglykol. Nonylphenole mil 4 bis 20, bevorzugt 6 bis 10. Äthylenoxydgruppierungen, ferner Fettsäuren. Fettsäureamide, Fettamine und Fettalkohole mit IO bis 18 Kohlenstoffatomen in Form hydrophober Ketten und einem Oxäthylierungsgrad entsprechend 2 bis 30. vorteilhaft 4 bis 15 Mol Äthylenoxyd. Es ist auch ohne weiteres möglich. Mischungen der genannten Lösungsmittel einzusetzen. Von praktischer Bedeutung hat sich in diesem Zusammenhang auch die Anwendung von I ösungsmittelbädern erwiesen, die neben Vertretern der vorstehend bezeichneten Oxalkylierunjzsverbin-

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düngen noch zusätzlich 10 bis 50 Gewichtsprozent an Polyglykoläthern mit einem mittleren Molekulargewicht im angegebenen Bereich enthalten.

Die für die Anwendung beim erfindungsgemäßen Verfahren in Betracht zu ziehenden Dispersionsfarbstoffe sind hinlänglich bekannt und gehören im allgemeinen zur Reihe der wasserunlöslichen Azo-, Anthrachinon- und Phthalocyanin-Farbstoffe. Es ist jedoch auch ohne weiteres möglich, bei diesem Verfahren organische Pigmentfarbstoffe einzusetzen, die noch »ungefinisht« sind. Da gerade das »Finishen« von Dispersionsfarbstoffen eine schwierige und meist teure Maßnahme darstellt, ist die Möglichkeit des unmittelbaren Einsatzes »ungefinishter« Produkte ein weiterer großer Vorteil des beanspruchten Verfahrens.

Bei der Herstellung der Polyester-Färbungen nach der beschriebenen Methode werden die Farbstoffe von den erhitzten Lösungsmitteln teilweise in Lösung gebracht. Ein Anteil, der von Farbstoff zu Farbstoff unterschiedlich ist. verbleibt jedoch in dispergierter Form. Es kann jedoch nicht gesagt werden, ob der gelöste oder der dispergierte Farbstoff bevorzugt auf die Faser aufzieht. Der pH-Wert der Färbeflotten soll möglichst unter pH 7, vorteilhaft im Bereich zwischen pH 5 und 6. liegen.

Nach der Farbstoff-Fixierung wird das überschüssige Oxalkylat abgequetscht und entweder in die Färbeflotte zurückgeführt oder aber als Wasch- und Dispergiermittel den nachfolgenden üblichen Reinigunysbädcrn zugeleitet. Ein zusätzlicher Vorteil des neuen Verfahrens besteht noch darin, daß im allgemeinen die eingesetzten Lösungsmittel die Funktion eines Waschmittels übernehmen können und dadurch beim abschließenden Seifen der Färbungen der Zusatz eines separaten Wuschmittels sich erübrigt. Das auf der Faser verbleibende Oxalkylat besitzt eine sehr gute Wasch- und Dispergiervvirkung. Aus diesem Grunde kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Reinigungsprozeß mit sehr hoher Warengeschwindigkeit ablaufen.

Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung kann auf geformte Gebilde in Form von Fasern. Fäden. Garnen. Gewebebahnen u. ä. von linearen hochmolekularen Polyestern aus mehrbasischen Säuren und mehrwertigen Alkoholen, insbesondere vom Polyäthylenterephthalat-Typ. oder Mischungen aus diesen Polyestern mit natürlichen Fasern, wie Baumwolle, angewendet werden.

Die nachstehend genannten Beispiele sollen das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutern, ohne es jedoch in irgendeiner Weise darauf zu beschränken.

Beispiel I

Ein Gewebe aus Polyesterfasern wird während 30 Sekunden durch eine auf 200 C erhitzte Lösung des Umsetzungsproduktes von 1 Mol Nonylphenol mit 9 Mol Äthylenoxyd geführt, die im Liter 30 g eines Gemisches aus gleichen Anteilen von Farbstoffen der Formeln

OH O OH

and

H₂N

OH

HO O NH-CH,-OH

in handelsüblicher Form und Beschaffenheit enthält. Beim Verlassen des Lösungsmittelbades wird durch ein geeignetes Quetschwerk aus Metallwalzen die auf dem Gewebe verbleibende Lösungsmittelmenge verringert. Nach einem Luftgang bei Raumtemperatur wird die Ware gespült und mit 98 C heißem Wasser behandelt. Man erhält eine Blaufärbung mit guten Echtheitseigenschaften.

Beispiel 2

20 g eines Garnes aus texturierten Polyesterfäden werden 2 Minuten in eine auf 175 C erhitzte Lösung des Umsetzungsproduktes von 1 Mol Stearylamin mit 5 Mo! Äthylenoxyd getaucht, die im Liter 20 g des Farbstoffes der Formel

!I

ΛΛ

N—R

(R = aliphatischer Rest) in handelsüblicher Form und Beschaffenheit enthält, und entsprechend Beispiel 1 abgequetscht. Nach dem Spülen und Behandeln der Ware mit heißem Wasser erhält man eine brillante Blaufärbung.

Beispiel 3

Ein Gewebe aus Polyesterfasern und Baumwolle

im Mischungsverhältnis 67 : 33 wird während einer Minute durch eine auf 200 C erhitzte Lösung eines Polyäthylenglykols vom Molgewicht etwa 600 geführt, die im Liter 20 g des Farbstoffes der Formel

O NH₂

SCH₃

O OH

enthält, und entsprechend Beispiel I abgequetscht. Nach dem Spülen und Behandeln der Ware mit heißem Wasser erhält man eine brillante rote Färbung. Verwendet man an Stelle des obengenannten Farbstoffes 20 g des Farbstoffes der Formel

„ _C^_H_

H,N O NII-CH, OH

so erhält man eine violette Färbung.

Beispiel 4

20 g Polyesterstapelfasergarn werden 30 Sekunden in eine auf 200°C erhitzte Lösung des Umsetzungsproduktes von 1 MoI Nonylphenol mit 10 Mol Äthyienoxyd getaucht, die im Liter 40 g des Farbstoffes der Formel

O O

in handelsüblicher Form und Beschaffenheit enthält, und entsprechend Beispiel 1 abgequetscht. Nach dem Spülen und Behandeln der Ware mit heißem Wasser erhält man eine klare Rotfärbung. Verwendet man anstatt des obengenannten Farbstoffes 20 g des Farbstoffes der Formel

Nach dem Spülen und Behandeln der Ware mit heißem Wasser erhält man eine brillante blaue Färbung.

B e i s ρ i e 1 6

Ein Gewebe aus Polyesterfasern wird während 30 Sekunden durch eine auf 190^cC erhitzte Lösung des Umsetzungsproduktes von 1 Mol Stearylalkohol

• ο mit 5 Mol Äthylenoxyd geführt, die im Liter 20 g des Farbstoffes von Beispiel 1 enthält, und entsprechend Beispiel 1 abgequetscht. Nach dem Seifen und Behandeln der Ware mit 98 C heißem Wasser erhält man eine tiefe Blaufärbung.

15

Beispiel 7

Ein Gewebe aus Polyesterfasern und Baumwolle im Mischungsverhältnis 67:33 wird während 30 Sekunden durch eine 190 C erhitzte Lösung eines Polyäthylenglykols vom Molgewicht etwa 1000 geführt, die im Liter 20 i> des Farbstoffes der Formel

so erhält man eine griinslichige Gelbfärbung.

Beispiel 5

Ein Gewebe aus Polyesterfasern wird während 30 Sekunden durch eine auf 190 C erhitzte Lösung des Umsetzungsproduktes von 1 Mol Stearylamin mit 5 Mol Äthylenoxyd geführt, die im Liter 20 g des Farbstoffes der Formel

SO₂-NH-C₆H₅

[Cu-Phthalocyanin] —SO₂-NH-C₆H₅
SO₂-NH-C₆H₅

enthält, und entsprechend Beispiel I abgequetscht. Nach dem Spülen und Behandeln der Ware mit enthält, und entsprechend Beispiel 1 abgequetscht. heißem Wasser erhält man eine tiefe Blaufärbung.

Claims

Patentansprüche:

1. Kontinuierliches Verfahren zum Färben von Textilmaterialien, die aus hochmolekularen Polyesterfasern bestehen oder solche enthalten, durch Imprägnierung mit gelösten bzw. dispergierten Dispersionsfarbstoffen und/oder organischen Pigmentfarbstoffen sowie Farbstoff-Fixierung bei ererhöhter Temperatur, dadurch gelcenn-io zeichnet, daß man auf das Textilmaterial ein auf 160 bis 230⁰C erhitztes Färbebad einwirken läßt, welches aus Oxalkylierungsprodukten von aliphatischen, aromatischen, alkylierten aromatischen oder cycloaliphatischen Verbindungen oder Polyglykoläthern besteht und in dem die Farbstoffe gelöst oder dispergiert sind, und diese Behandlung während 10 bis 180 Sekunden durchführt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Bädern im Falle der Verwendung von Oxalkylierungsprodukten der gekennzeichneten Art noch 10 bis 50 Gewichtsprozent an Polyglykoläthern zusetzt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Farbstoffe ungefinishte organische Pigmentfarbstoffe einsetzt.