DE1909516A1

DE1909516A1 - Verfahren zum einbadigen Faerben von Mischungen aus Polyester- und sauer modifizierten Polyesterfasern

Info

Publication number: DE1909516A1
Application number: DE19691909516
Authority: DE
Inventors: Boecker Alfons B; Dipl-Chem Dr Hans-Ulrich Eltz; Johannes Jeths
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1969-02-26
Filing date: 1969-02-26
Publication date: 1970-09-17
Also published as: AT299883B; GB1283001A; FR2032424A7; DE1909516B2; BR7017018D0; BE746586A; DE1909516C3

Description

FÄRBWERKE HOECHST AG. vormals Meister Lucius Ss Brüning Aktenzeiefeess - ^h? 6olo

21. Februar 1969 - Dr.Cz/Kö

Verfahren swra einbadigen Färben von Mischungen aus Polyester- und sauer modifizierten Polyesterfasern

Es ist bekannt, daß man bei der Applikation von Dispersionsfarbstoffen nach dem Thermosol-Verfahren auf Mischungen aus Polyester- und satter modifizierten Polyesterfasern Färbungen mit annähernd gleicher Farbtiefe und glsLchem Farbton erhält» Durch die Verwendung von Dispersions- und kationischen Farbstoffen können auf dieser Fasermischung attraktive Bicolorfärbungen erzielt werden, wobei allerdings die kationischen. Farbstoffe von sich aus beim Thermosolieren auf den sauer modifizierten Polyesterfasern nur geringe Farbtiefen ergeben.

Mischungen aus linearen Polyester- und Cellulosefasern werden in der Praxis wegen der geringeren Scheuerfestigkeit des Cellulosefaseranteils meistens Ton-in-Ton und nicht zweifarbig gefärbt« Auf Mischungen aus linearen Polyester-, sauer modifizierten Polyester- und CeHulosefasern lassen sich auch Bicdbreffekte erzeugen, indem man zum Beispiel den linearen Polyester- und den Cellulosefaseranteil der Ware Ton-in-Ton und den Anteil an sauer modifizierter Polyesterfaser in einer anderen Nuance färbt.Die geringere Scheuerfestigkeit der Cellulosefaser kommt dann bei späterem Gebrauch des Materials nicht mehr zum Vorschein.

Bei der gemeinsamen Verwendung von kationischen Farbstoffen und Dispersionsfarbstoffen in einer Klotzflotte können jedoch die kationischen Farbstoffe mit den anionischen Dispergiermitteln der Dispersionsfarbstoffe reagieren und dadurch zu Ausfällungen der Dispersionsfarbstoffe im Färbebad Anlaß geben, was uiiegale Färbungen zur Folge hat. Gleichzeitig tritt ein erheblicher Verlust an Farbausbeute ein_o

009838/2042
BAD ORIGINAL.

Es v/urde nun gefunden_s daß bird Mischungen aus Polyester modifizierten Polyesterfasern einbadig rait Dispersions- und kai·= ionischen Farbstoffen nach dem Theriuosol-Verfahr en färben kann, Tvenn den noch freie Säure enthaltenden Klotzflotten ein® Mischung aus Polyglykolen und nichtionogeaea Dispergiermitteln, zugesetzt wird.

Als Polyglyhole korsinte-iri erfincnrngsgemäß bevorzugt Palyathylenglykole mit einert durchschnittlichen Molekular-gewicht x^on 2oo bis 8000, bevorzugt eine Mischung aus Polyäthylenglykol von MoIekuls.r-gewicht ca= 600 und Pölyäthylenglykol vom Molekulargewicht ca, 6000 ±m Mischungsverhältnis von 3 ° 1 bis Io % 1 in. Betracht. Es können jedoch auch Polyglykolej die z.B. aus Propylen- oder Butylenoxyd-Einheitea aufgebaut sind, oder Mischpolymerisate sowi© Mischungen der verschiedenen Polyalkylenoxyde eingeseM: werden.

Als nichtionogene Dispergiermittel finden nach dem vorliegenden fahrten Oxäthylierungßprodukte Verwendung, die sich von Oxazolinderivaten und/oder ?on Fettsäurederivaten, wie der Fettamine, Fettsäuz-eamide oder Fettalkohole, ableiten, v/obei bevorzugt die Os^ äthylierungsprodukte der Fettalkohole und der Fettaraine mit PoIyätherketten entsprechend 12 bis 25 Mol Athyleaojsyd oder Gemische aus diesen Verbindungen mit unterschiedlichen Oxäthylierungsgrad, z.B, die Reaktionsprodukte von 1 Hol Steary!alkohol mt 25 Mol Äthylenoxyd oder von I Mol Oley!alkohol mit 22_S5 Mol Äthylenoxyd oder von I Mol Stearylamin mit 12 Mo! Äthylenoxyd_; eingesetzt v/erderr, Bevorzugt -,vird eine Mischung aus dem Urasetzungsprodukt von 1 Mol Steary !alkohol η it 25 Mol Äthylenoxyd i:nd dem Ümsetzungsprodukt von 1 KoI 2-Heptadecyl-4-äth3/l-4-hydroxynethyl=oxaaoIiri mit 7o MoI Xthylenoxyd verwendet.

Die beiden Einzelkomponenten der Hilfsmittelmisshung, nämlich Polyglykol und nichtionogenes Dispergiermittel, können dabei in ihrem Mischungsverhältnis in den Grenzen von 1 % Io bis Io s 1 sch'.vanken. Im allgemeinen ist jedoch ein Mischungsverhältnis, das die Komponenten etwa im Verhältnis 1 s 1 enthält, z.B. im Bereich von o,7 s i bis I ? o_t7 am günstigsten. Von der Hilfsmittelmischung

OO 98 38/20/;2

BAD

werden der Klotzflotte pro Liter im allgemeinen 3o bis 3oo g, bevorzugt 5o bis ~o g, zugesetzt.

Als Dispersionsfarbstoffe gelangen verfahrensgenäß die für das Färben von Fascrnaterialien aus linearen Polyestern hinlänglich bekannten Farbstoffe, beispielsweise solche aus der Reihe der Azo- oder Anthrachinonfarbstoffe, zum Einsatz.

Von den in Rahmen des beanspruchten Verfahrens geeigneten kationischen Farbstoffen sollen solche hervorgehoben werden, die der Reihe der Azo-, Azomethin-, Methin-, Anthrachinon-, Nitro-, Di- und Triphenylnethan-, Phenazin-, Oxazin-, Thiazin-, Xanthen- und Chinophthalon-Farbstoffe angehören.

Als freie Säure, die verfahrensgemäß die Löslichkeit der kationischen Farbstoffe in Wasser heraufsetzt, konmen organische Säuren, wie z.B. Essigsäure und Ameisensäure, bevorzugt jedoch Essigsäure in Frage.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird auf das Textilmaterial aus Polyester- und sauer modifizierten Polyesterfasern eine 2o bis 4o°C warme, bevorzugt 3o°C, wäßrige Zubereitung aufgebracht, die neben den dispergierten Dispersionsfarbstoffen und gelösten kationischen Farbstoffen noch freie Säure, nichtionogene Dispergiermittel und Polyglykol enthält.

wird

Für die Herstellung der Klotzflotten der kationische Farl-toff zunächst mit der Säure angeteigt und durch Zusatz von kochf :d heißem Wasser gelöst. Nach Abkühlen auf 2o° bis 4o°C wird dfese L>sung in eine 2o bis 4o C warme wäßrige Dispersion der Dispersionsfarbstoffe, die vorher einen Zusatz einer Mischung aus nichtionogenen

rnt Dispergiermitteln erhalten hat, gegeben. Zm Stfcluß wird das"".asser verdünnte Polyglykol der Klotzflotte beigemischt.

Im Anschluß an die Klotzung wird das feuchte Mischmaterial bei So bis 13o°C, bevorzugt bei loo°C, getrocknet und. danach während 3o bis 9o Sekunden, bevorzug! 60 Sekunden, einer Hitzebehandlung bei

009838/2GA2

18o° bis 21o°C, bevorzugt bei 2oo°C, mit erhitzer Luft, Überhitzern Viasserdampf, einer Mischung aus erhitzter Luft und überhitztem Wasserdampf oder auf erhitzten Zylindern unterzogen, wobei der Dispersionsfarbstoff in der Polyester- und sauer modifizierten Polyesterfaser und der kationische Farbstoff in der sauer modifizierten Polyesterfaser fixiert werden.Durch die Hitzebehandlung wird . gleichzeitig der Polyesterfaseranteil des Mischmaterials fixiert und erhält damitfeeine optimalen technologischen Eigenschaften.

Nach diesem Färbevorgang wird die V.'are gespült, geseift und sodann in üblicher Weise fertiggestellt.

Es ist bemerkenswert, daß beim erfindungsgemäßen Verfahren die

4· Klotzflotten mit Dispersions- und kationischen Farbstoffe eine sehr Stabilität aufweisen, durch Zusatz von Polyglykolen zum die Ausbeute der kationischen Farbstoffe auf der sauer modifizierten Polyesterfaser wesentlich gesteigert sowie die Ausbeute der Dispersionsfarbstoffejim allgemeinen erheblich verbessert wird und daß man bei Interessanten Zweiiarbeneffekten Färbungen mit guten Allgemeinechtheitseigenschaften erzielt . Schließlich war es überraschend, daß im Gegensatz zu der bisherigen Auffass' Fachleute eine-negative Beeinflussung der textiltechnologis Eigenschaften der Polyesterfasern durch die Polyglykole bei

der Erfindung angewandten höheren Temperaturen nicht auftritt«, + gute

Das gemäß dem beanspruchten Verfahren zu färbende Textilmaterial,, welches aus Mischungen von linearen Polyestern, vorzugsweise Polyäthylenglykolterephthait,. und sauer -modifizierten Polyester» alleine oder in Mischung mit nativen oder regenerierten Cellulos©- fasern besteht, kann als Garn, Gewebe oder Gewirk vorliegen.

Im Falle von Mischmaterialien, die außer Polyester- und sauer modifizierten Polyesterfasern noch Cellulosefaser» enthalten und in denen die Einzelkomponenten im-allgemeinen im Verhältnis 1°Γ°1 vorliegen, wird der Cellulosefaser^der Ware nach der Hitzefoehandlumj ohne/oder nach vorheriger Zwischenrein igung mit den für Cellulose=· " fasern üblichen Farbstoffklassen, besonders Reaktivfarbstoffe^,,

00 9-8 38/2042

BADORtGINAt

nach den hierfür bekannten Verfahren gefärbt.

Bei den im Zusammenhang mit dieser Ausbildung des erfindungsgeltfäßen Verfahrens bevorzugt eingesetzten Farbstoffen handelt es sich um solche organische Verbindungen, die mindestens eine mit der Cellulosefaser reaktionsfähige Gruppe, eine Vorstufe hierfür oder einen mit^üellulosefaser reaktionsfähigen Substituenten aufweisen. Die Grundkörper dieser Farbstoffe können unterschiedlichen Verbindungsklassen angehören; es eignen sich besonders solche aus der Reihe der Anthrachinon-, Azo- und Phthalocyaninfarbstoffe, wobei die Azo- und Phthalocyaninfarbstoffe sowohl metallfrei als auch metallhaltig sein können. Als reaktionsfähige Gruppen und Vorstufen, die im alkalischem Medium solche reaktionsfähige Gruppen bilden, sind im Rahmen dieser Farbstoffe z.B. Epoxygruppen, die Äthylenimidgruppe, die Vinylgruppe innerhalb des Vinylsulon- oder des Acrylsäurerestes, ferner die ß-Sulfatoäthylsulfony!gruppe, die ß-Chloräthylsulfony!gruppe, die ß-Thiosulfatoäthylsulfonylgruppe, die ß-Phosphatoäthylsulfonylgruppe zu nennen. Dabei spielt es keine Rolle, ob die zuvor genannten Reste unmittelbar oder über ein Zwischenglied, besonders -NU- oder -NR-(R = niederes Alkyl), an das Farbstoffmolekül gebunden sind, wie z.B. beim Äthionylaminorest. Als reaktionsfähige Substituenten in Reaktivfarbstoffen kommen auch solche" in Betracht, die leicht abspaltbar sind und einen elektrophilen Rest hinterlassen. Als Beispiele derartiger Substituenten seien genannt Halogenatome an folgenden Ringsystemen: Chinoxalin, Triazin, Pyrimidin, Phthalazin und Pyridazon.

Die nachstellend beschriebenen Beispiele sollen die Durchführung des beanspruchten Verfahrens näher erläutern, ohne es jedoch in irgendeiner Hinsicht auf die dort gezeigten Bedingungen zu beschränken.

009833/204 2

* a

Beispiel 1

Ein Mischgewebe aus Polyesterfasern und sauer modifizierten Polyesterfasern im Mischungsverhältnis 5o : 5o wird auf dem Foulard bei einem Abquetscheffekt von 65 Gewichtsprozent mit einer 3o C warmen Flotte geklotzt, die im Liter Wasser

6o g des Dispersionsfarbstoffes der Formel

2o g des kationischen Farbstoffes der Formel

ZnCl.

in handelsüblicher Form und Beschaffenheit, sowie 2o ecm Essigsäure ( 6o %ig ), 24 g des Umsetzungsproduktes von 1 Mol Stearyl-

alkohol mit 25 Mol Äthylenoxyd,

6 g eines Polyäthylenglykols vom Molgewicht ca. 6ooo, 5 g des Umsetzungsproduktes von 1 Mol 2-Heptadecyl-4-äthyl-4-hydroxymethyl-oxazolin mit 7o Mol Äthylenoxyd und

2o g eines Polyäthylenglykols vom Mol.-Gew. ca. 6oo enthält.

Das geklotzte Gewebe wird sodann während 4o Sekunden bei loo°C getrocknet und danach bei 2oo°C für 6o Sekunden einer Heißluftbehandlung unterzogen.

Anschließend wird das Gewebe in üblicher Weise kalt und warm gespült und mit einer Lösung, die im Liter Wasser 2 g eines nichtionogenen oberflächenaktiven Hilfsmittels enthält, geseift, erneut gespült und fertiggestellt.

009838/2042

Es wird eine Ware erhalten, bei welcher der Polyesterfaseranteil gelb und der Anteil an sauer modifizierter Polyesterfaser dukelgrün sind.

Durch die Mitverwendung von Polyäthylenglykol vom Mol.-Gew. ca. wird die Ausbeute des kationischen Farbstoffes auf der sauer modi-. fizierten Polyesterfaser und des Dispersionsfarbstoffes auf der Polyesterfaser erheblich gesteigert.

Beispiel 2

Ein Mischgewebe aus Polyesterfasern, sauer modifizierten Polyesterfasern und regenerierten Cellulosefasern im Mischungsverhältnis 33 : 33 : 33 wird auf dem Foulard bei einem Abquetscheffekt von 65 Gewichtsprozent mit einer 3o°Cwarmen Flotte geklotzt, die im Liter Wasser

60 g des Dispersionsfarbstoffes der Formel

■ix*2 i c

^ — OCH«

2© g des kationischen Farbstoffes der Formel

CH₂-N^-CH₃ CH,

CH₃OSO₃

in handelsüblicher Form und Beschaffenheit, sowie 2o ecm Essigsäure C 60 %:lg ), 24 g des Umsetziangspi'oduktes von Ϊ Mol S_vtearylalkohol

mit 25 EIoI Äthylenoxyd,

6 g eines Polyäthylenglykols vom"Mol.-Gew.ca.6000 5 g des Umsetzungsproduktes \^?on 1 Mol 2-Heptadecyl-4-

00 983 8/2042

BAD OFtIOiNAl.

äthyl-4-hydroxymethyl-oxazolin mit 7o Mol Äthylenoxyd und · . 3o g eines Polyäthylenglykols mol Mol.-Gew. ca. 600 enthält.

Das geklotzte Gewebe wird sodann während 4o Sekunden bei loo°C getrocknet und daruih bei 2oo°C für 60 Sekunden einer Heißluftbehandlung unterzogen.

Anschließend wird die trockene Ware ohne Zwischenreinigung auf dem Foulard bei einer Flottenaufnahme von 65 Gewichtsprozent mit einer. Lösung geklotzt, die im Liter Wasser

25 g des Reaktivfarbstoffes der Formel

0-SO₃H

in handelsüblicher Form und Beschaffenheit, sowie

13 ecm Natriumhydroxyd-Lösung ( 32,5 %ig )' enthält.

Die so behandelte Ware wird nun ohne Zwischentrocknung im feuchten Zustand während 3o Sekunden bei Io3° bis lo5°C gedämpft. Die Nachbehandlung erfolgt analog Beispiel 1. Es wird eine Ware erhalten„ bei welcher der Polyesterfaser- und der*CelIulosefaseranteil gelb und der Anteil an sauer modifizierter Polyesterfaser tief rot gefärbt sind.

Durch die Mitverwendung von Polyäthy lenglykol vom Mol.-Gew.ca. 60© wird die Ausbeute des kationischen Farbstoffes'auf der sauer modifizierten Polyesterfaser und des Dispersionsfarbstoffes auf der

Polyesterfaser erheblich gesteigert. "

009838/2042

Beispiel 3

'Ein Mischgewebe aus Polyesterfasern, sauer modifizierten Polyesterfasern und regenerierten Cellulosefasern im Mischungsverhältnis 33 r 33 : 33 wird auf dem Foulard bei einem Abquetscheffekt von 65 Gewichtsprozent mit einer 3o°C warmen Flotte geklotzt, die im Liter Wasser

3o g des Dispersionsfarbstoffes der Formel

Vn-:

N=N

OH

und 2o g des kationischen Farbstoffes der Formel

ZnCl.

in handelsüblicher Form und Beschaffenheit, sowie 2o ecm Essigsäure ( 5o %ig ),

16 g des Umsetzungsproduktes von 1 Mol Stearylalkohol mit 25 Mol Äthylenoxyd,

4 g -eines Polyäthylenglykols vom Mol.-Gew. ca. 6ooo,

5 g des Umsetzungsproduktes von 1 Mol 2-Heptadecyl-

4-äthyl-4-hydroxymethyl-oxazolin mit 7o Mol Äthylenoxyd und

4o g eines Polyäthylenglykols vom Mol.-Gew. ca. 6oo enthält.

Das geklotzte Gewebe wird sodann während 4o Sekunden bei loo C getrocknet und danach bei 2oo°C für 6o Sekunden einer Heißluftbehandlung unterzogen.
Anschließend wird das Gewebe ohne Zwischenreinigung auf dem Foulard bei einem Abquetscheffekt von 65 Gewichtsprozent mit einer 2o C

009838/2042

BAD ORiGiNM.

- Io -

warmen Flotte geklotzt, die im Liter Wasser

4 g des Reaktivfarbstoffes der Formel

N— C-C —CH₀ HO-C N

V ■

0-SO₃H

2,1 g des Reaktivfarbstoffes der Formel

so,-/ Vn i ² CiI, I ^d CH,

0-SO₃H

HO₃S

NH-CO-CH

o,27 g des Reaktivfarbstoffes der Formel

NH,

SO_n-CH_n-CH_n-O-SO₀H

COOH

in handelsüblicher Form und Beschaffenheit, sowie Io ecm Natriumhydroxyd-Lösung (32,5 %ig) und 3o g Natriumsulfat kals„

enthält.

00 9 8 38/2042

BAD ORIGINAL

- li -

Das geklotzte Material läßt man nun während 6 bis 8 Stunden in aufgerolltem Zustand bei Raumtemperatur verweilen. Danach wird Gewebe in üblicher V/eise gespült, mit einer Lösung, die im Liter Wasser 2 ecm einer 6o %igen Essigsäure enthält, abgesäuert, erneut gespült, mit einer Flotte geseift, die im Liter Wasser 2 g eines nichtionogenen oberflächenaktiven Hilfsmittels enthält, und fertiggestellt.

Es wird eine Ware erhalten, bei welcher die Anteile an Polyester- und regenerierter Cellulosefaser bratm und der Anteil an sauer modifizierter Polyesterfaser grau gefärbt sind.

Durch die Mitverwendung von Polyäthylenglykol vom Mol.-Gew. ca.6oo wird die Ausbeute des kationischen Farbstoffes auf der sauer modifizierten Polyesterfaser und des Dispersionsfarbstoffes auf der Polyesterfaser erheblich gesteigert.

Die erhaltene Färbung zeigt„auch bei Behandlung während 3 Minuten auf dem Accellerotor keine Änderung der Nuance.

Beispiel 4

Sin Mischgewebe aus Polyesterisern, sauer modifizierten Polyesterfasern und regenerierten Cellulosefasern im Mischungsverhältnis 33 : 33 : 33 wird auf dem Foulard bei einem Abquetscheffekt von 65 Gewichtsprozent mit einer 3o°C warmen Flotte geklotzt, die im Liter Wasser

6o g eines Gemisches aus etwa gleichen Anteilen von Dispers-ionsfarbstoffen der Formel

H₂N

und

NiI-CH₂-OH

NH-CH₂-OH

und 2o g des kationischen Farbstoffes der Formel

009838/2042

i3 Φ C — CH = GH-N

CH

Cl

in handelsüblicher Form und Beschaffenheit, sowie

2o ecm Essigsäure ( 6ό %ig),

24 g des Umsetzüngsproduktes von 1 Mol Stearylalkohol mit 25 Mol Xthylenoxyd,

eines Polyäthylenglykols vom Mol,· Gew. ca. 6ooo, des Ümsetzungsproduktes von 1 Mol 2-Heptadecyl-4-äthyl-4-hydroxymethyl-oxazolin mit 7o Mol Äthylenoxyd und
eines Polyäthylenglkyols vom Mol.-Gew. ca. 6oo

6
5

g g

2o g

enthält.

Das geklotzte Gewebe wird sodann während 4o Sekunden bei loo C getrocknet und danach bei 2oo°C für 6o Sekunden einer Behandlung mit überhitztem Dampf unterzogen.

Anschließend wird das Gewebe ohne Zwischenreinigung auf dem Foulard bei einem Abquetscheffekt von 65 Gewichtsprozent mit einer 2o bis 3o°C warmen Flotte geklotzt, die im Liter Wasser 13 g des Reaktivfarbstoffes der Formel -

O₃Na

' SO₂-CH₂-CH₂-O-SO₃Na

O NH-/ ^

enthält.

Das so gefärbte Material wird nun während 4o Sekunden bei loo C getrocknet, dann mit einer Flotte von 2o°C, die im Liter Wasser 2oo g Natriumsulfat kalz. und 2o ecm Natriumhydroxyd-Lösung \'on 38 Be

009838/2042

enthält, überklotzt und daraufhin während 3o Sekunden bei lo3°C
einer Behandlung mit gesättigtem Wasserdampf unterzogen. Sehließ-. lieh wird das Gewebe v/ie in Beispiel 3 nachbehandelt.
Es wird eine Ware erhalten, bei welcher die Anteile an Polyester- und regenerierter Cellulosefaser blau und der Anteil an sauer modifizierter Polyesterfaser grün gefärbt sind.

00 9 8 38/2042

Claims

Patentansprüche:

(lJ Verfahren zum einbadigen Färben von Mischungen aus Polyester- und sauer modifizierten Polyesterfasern mit Dispersions- und kationischen Farbstoffen nach dem Thermosol-Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß den noch freie Säure enthaltenden Klotzflotten eine Mischung aus Polyglykolen und nichtionogenen Dispergiermitteln zugesetzt wird.
2. Verfahren nach Anpruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Polyglykole Polyäthylenglykole mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 2oo bis Sooo, bevorzugt eine Mischung aus PoIyäthylenglykol vom Molekulargewicht ca, 6oo und Polyäthylenglykol vom Molekulargev/icht ca. 6ooo im Mischungsverhältnis von 3:1 bis Io:1, eingesetzt v/erden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als nichtionogene Dispergiermittel eine Mischung aus dem Umsetzungsprodukt von 1 Mol Stearylalkohol mit 25 Mol Xthylenoxyd und dem Umsetzungsprodukt von 1 Mol 2-Heptadecyl-4-äthyl-hydroxymethyloxazolin mit 7o Mol Xthylenoxyd eingesetzt wird.
4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischungsverhältnis von Polyglykol zu nichtionogenem Dispergiermittel o,7 : 1 bis 1 : o,7 beträgt.

009838/20A2 BAD ORfQiNAL