DE1916627C3 - Verfahren zum Bedrucken und Klotzfärben von Polyamid-Fasermaterial - Google Patents

Verfahren zum Bedrucken und Klotzfärben von Polyamid-Fasermaterial

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DE1916627C3 DE19691916627 DE1916627A DE1916627C3 DE 1916627 C3 DE1916627 C3 DE 1916627C3 DE 19691916627 DE19691916627 DE 19691916627 DE 1916627 A DE1916627 A DE 1916627A DE 1916627 C3 DE1916627 C3 DE 1916627C3
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Description

35
Für das Bedrucken und Klotzfärben von Polyamid-Fasermaterialien werden hauptsächlich Säure-, Metallkomplex-, Dispersions- und Pigmentfarbstoffe verwendet. Die bisher für Polyamidartikel geforderten Echtheiten werden mit diesen Farbstoffklassen mehr oder weniger erreicht. Hierzu sind jedoch zur Verbesserung der Naßechtheiten besondere Arbeitsgänge mit geeigneten Hilfsmitteln erforderlich, welche zu einer nachteiligen Verhärtung der Polyamidwaren führen und das Verfahren unliebsam verlängern und verteuern. Außerdem neigen besonders Säurefarbstoffe beim Spülen und Waschen sehr leicht zum Anbluten weißer, unbedruckter Stellen der Polyamidwaren. Es ist weiterhin bekannt, daß man Polyamid-Fasermaterialien mit Reaktivfarbstoffen unter den Fixierbedingungen von Säurefarbstoffen färben kann. Die hierbei erhaltenen Färbungen besitzen jedoch nur mäßige Naßechtheitseigenschaften.
Artikel aus Polyamid-Fasermaterial für Bett- und Tischwäsche müssen weit höheren Echtheitsansprüchen genügen. Bisher wurden Gewebe und Gewirke aus Polyamid-Fasermaterialien bei 40" C, höchstens aber 6O0C gewaschen, während diese Artikel unter den heutigen Anforderungen kochwaschbar sein sollten und die Drucke und Färbungen dementsprechend oftmaligen Haushaltswäschen bei etwa 95° C in der Waschmaschine standhalten müssen.
Die bisher üblichen Druck- und Färbeverfahren für Polyamid-Artikel können wegen ungenügender Waschechtheiten der oben angeführten Farbslofflclassen nicht mehr für diese Polyamid-Kochecht-Artikel eingesetzt werden. Auch aus diesem Grund
und — X-Y "CH -=CH,
-X-Y-CH2-CH2
genannt, worin X eine kovalente Bindung oder die Gruppe
-N-I
R
in der R ein Wasserstoflatom oder eine gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe darstellt, bedeutet, Y eine —SO2- oder —CO-Gruppe und Z eine Hydroxylgruppe oder den Rest einer ein- oder mehrbasischen Säure, wie ein Halogenatom, vor allem ein Chloratom, einen Schwefelsäure-, Thioschwefelsäure- oder Phosphorsäurerest, oder eine durch Alkyl- oder Arylgruppen substituierte Aminogruppe oder eine quatemäre Ammoniumgruppe bedeutet. Ferner kommen Reaktivgruppen in Betracht, die eine zu den vorgenannten Formeln analoge Formel aufweisen, in denen die Reihenfolge der Reste —X— und —Y— aber vertauscht ist. Beispiele für solche Gruppen sind die Vinylsulfon-, Vinylsulfonylamino- (S - Sulfatoäthylsulfon-, fi - Thiosulfatoäthylsulfon-/i-Sulfatoäthylsulfonamino- und die /f-Sulfatoäthyl carbonamidgruppe.
Als reaktionsfähige Substituenten in Reaktivfarb stoffen kommen ferner solche in Betracht, die leich abspaltbar sind und einen eicktrophilen Rest hinter lassen. Beispiele für derartige Substituenten sin< Halogenatome an folgenden Ringsystemen: Chin oxalin, Triazin. Pyrimidin, Phlhalacin und Pyridazon Beispiele hierfür sind die Monochlortriazin-, Dichlor triazir«-, Trichlorpyrimidin-, Dichlorchinoxalin- um die Dichlorphthalazingruppe.
Schließlich können auch Reaktivfarbstoffe verwandt werden, die eine oder mehrere 2,2,3,3-Tetrafluorcyclobutan-l-acroylaminogruppen oder einen durch Kondensation von 2 - N - Methylamino - 5 - hydroxynaphthalin-7-sulfonsäure mit 2,4-Dichlor-o-methoxy-l,3,5-triazin erhältlichen Rest enthalten.
Man druckt mit neutralen Druckpasten unter Verwendung von Natriumacetat oder dem Natriumsalz der Trichloressigsäure als alkaliabspaltendem Produkt. Das gleiche gilt für das Klotz-Dämpf-Färbeverfahren. Das Polyamidmaterial wird mit einer leicht angedickten Flotte, welche außer Farbstoff die gleichen, oben beschriebenen Hilfsmittel enthält, auf einem Foulard imprägniert und anschließend gedämpft
Die Druck verdickungen bzw. Kombinationen aus solchen müssen den allgemeinen Anforderungen entsprechen, die beim Bedrucken von synthetischen Fasern hinsichtlich Farbstoffergiebigkeit, Konturenstand, Auswaschbarkeit und Giiffbeeinaussung gestellt werden. Die Verdickung sollte nicht reduzierend wirken und möglichst neutral sein oder neutral gestellt werden.
Am Beispiel der Vinylsulfon-Farbstoffe läßt sich das neue Verfahren erläutern. Die geringen Mengen Alkalispender sind notwendig, um den in der Sulfatoäthylsulfonform vorliegenden Farbstoff in die reaktive Vinylsulfonform überzuführen, in der er mit den NH2-Endgruppen des Polyamidmaterials eine kovalente Bindung eingeht und dabei verblüffend gute Naßechtheiten zeigt, wie sie bisher auf Polyamidmaterial nicht erreicht wurden.
I. F-SO2-CH2-CH2-O-SO3Na
Alkali F-SO2-CH=CH2
Polyamidmaterial
2. F — SO2 — CH = CH2 + H2N — -» F - SO2- CH2- CH2- NH - Polyamidmaterial
Ein Überschuß an Alkali führt zu einer ungenügenden Fixierung ebenso wie ein Absinken in einen pH-Bereich unter pH 6, verbunden mit weit schlechteren Naßechtheiten, da in diesem pH-Bereich keine Reaktion mehr zwischen Farbstoff und Faser eintritt.
Verfahrensgemäß gelangen vorzugsweise solche Reaktivfarbstoffe zur Anwendung, deren salzartige Bindung an das Polyamidmaterial verhältnismäßig schwach ist, so daß der nicht fixierte Anteil leicht auswaschbar ist. Es handelt sich hierbei um Farbstoffe, die mindestens eine und vorzugsweise zwei oder mehr wasserlöslich machende Gruppen, wie Carbonsäure- und/oder Sulfonsäuregruppen, enthalten.
In einigen Fällen, besonders bei Metallkomplexfarbstoffen oder Farbstoffen, die für ihre Molekülgröße zu wenig wasserlöslich machende Gruppen enthalten, ist der nicht kovalent gebundene Farbstoffanteil waschechter an der Faser absorbiert, so daß bei einer später nachfolgenden strengeren Waschprüfung schlechtere Ergebnisse erhalten werden würden.
Durch eine Nachbehandlung von mit Farbstoffen dieser Art hergestellten Drucken oder Klotzfärbungen mit einer schwach alkalischen wäßrigen Lösung, vorzugsweise mit verdünntem Ammoniak, läßt sich jedoch der überschüssige Farbstoff quantitativ entfernen. Der zurückbleibende reaktiv gebundene Farbstoff zeigt dann sehr gute Naßechtheiten.
Die Cellulosefasern in den Fasermischungen mit Polyamidfasern können native oder regenerierte Cellulosefasern sein.
Die eigentliche Fixierung der Drucke und Klotzfärbungen erfolgt durch Dämpfen. Zur Erzielung einer gleichmäßigen und optimalen Farbstoff-Fixierung sind dabei längere Dämpfzeiten erforderlich, die im allgemeinen zwischen 10 und 30 Minuten liegen. Die Farbausbeute wird verbessert, wenn man beim Dämpfen mit erhöhtem Druck arbeitet (bis 1,5 atü). Die Polyamidmaterialien können entweder in diskontinuierlich arbeitenden Dämpfern, z. B. Sterndämpfern, oder aber in kontinuierlich arbeitenden Dämpfern, wie beispielsweise sogenannten Krostewitz-, Mather-Platt-, Hängeschleifen-Dämpfern und üblichen Dämpfern, behandelt werden. Kontinuierlich arbeitende Dämpfer können jedoch nicht mit Uberdiuck betrieben wenden, deshalb resultiert bei diesen Aggregaten eint geringere Farbausbeute auf Polyamidfasern.
Dieser Mangel läßt sich erfindungsgemäß dadurch beseitigen, daß durch eine Vorbehandlung des Polyamid-Materials vor dem Drucken oder Färben mittels Wasser oder Wasserdampf bei erhöhten Temperaturen bis zu etwa 13O0C und gleichzeitigem überdruck (bis 1,5 atü) eine gewisse Quellung der Faser, im besonderen aber eine partielle Spaltung der — NH-CO-Ketten des Polyamids eintritt unter gleichzeitiger Bildung neuer, für die Farbstoffbindung geeigneter Amino-Endgruppen. Das hat zur Folge, daß nach dem Druck- oder Klotzvorgang das so behandelte Polyamid-Material mit Wasserdampf bei etwa 102' C ohne Uberdrin kontinuierlich gedämpft werden kann und dabei eine erheblich höhere Farbausbeute resultiert als auf nicht vorbehandelter Ware. Ein diskontinuierliches Druckdämpfen der bedruckten oder geklotzten Polyamidware ist damit überflüssig und ergibt keine wesentliche Ausbeutesteigerung mehr.
Die Vorbehandlung wird am einfachsten mit der üblichen Vorwäsche oder Hydrofinierung der Ware zusammen in einem Arbeitsgang bei einem Druck von 0,5 bis 1,5 atü in neutralem oder vorzugsweise schwach alkalischem Medium durchgeführt, wobei im schwach alkalischen Bereich eine höhere Zahl Amino-Endgruppen entstehen. Das Polyamid-Material kann auch durch Dämpfen bei 0,5 bis 1,5 atü in einem Sterndämpfer ohne oder vorzugsweise mit vorhergehender Imprägnierung mit geringen Mengen Alkali oder alkaliabspaltenden Produkten (z. B. 10 g 1 Natriumacetat) vorbehandelt werden.
Beim abschließenden Spül- und Waschprozeß nach dem Drucken und Dämpfen erweist sich der technische Fortschritt des Verfahrens darin, daß dieser Prozeß in neutralem bzw. schwach alkalischem Bereich durchgeführt werden kann, wobei lediglich als Säurefarbstoff fixierter Farbstoff nicht nur nicht färbend wirkt, sondern sogar abgezogen wird. Unter gleichen Bedingungen würden übliche Säurefarbstoffe in sehr starkem Maße ausbluten. Ebenso erübrigt sich der separate, sonst übliche Arbeitsprozeß zur Verbesserung der Naßechtheiten.
Beispiel 1
50 g Farbstoff der Formel
SO3H
etwa 80'- C unter Zusatz eines anionaktiven WaschmMtnßerhäit einen gelben Druck mit guten Naßechtheiten.
Bei s pi el 2
50 g Farbstoff der Formel
OH OCH3
SO2-CH=CH2
SO3Na
SO2-CH2-CH2-O-SO3H
werden mit 250 g kochendem Wasser gelöst. Die Lesung wird in 500 g Verdickung eingerührt, die aus einer 9%igen, wäßrigen Johannisbrotkernmehlätherverdickung besteht. Danach setzt man der Paste 15 g des Natriumsalzes der Trichloressigsäure, 1:1 in Wasser gelöst, zu. Zum Schluß werden noch 185 g kaltes Wasser zugegeben.
Mit der vorstehend beschriebenen Druckpaste wird ein Gewebe aus Polyamid-6-Fasermaterial bedruckt und getrocknet. Dann wird 30Minut<-4i in einem Sterndämpfer bei etwa 112° C und 0,5 atü gedämpft. Zum Schluß wird kalt und warm gespült und bei werden mit 250 g kochendem Wasser gelöst und in 500 g Verdickung eingerührt, die aus einer 9%igen,
wäßrigen Johannisbrotkernmehiätherverdickung besteht. Danach werden der Paste 15 g Natriumacetat, 1 : 1 in Wasser gelöst, und 185 g kaltes Wasser zugegeben.
Mit der vorstehend beschriebenen Druckpaste wird
ein Gewirke aus Polyamid-6,6 bedruckt und getrocknet. Dann wird 20 Minuten bei 1,5 atü und etwa 126 bis 128°C in einem Sterndämpfer gedämpft.
Abschließend wird kalt und warm gespült und bei etwa 8O0C unter Zusatz eines Waschmittels geseift.
Man erhält einen roten Druck mit guten Echtheitseigenschaften.
100 g Farbstoff der Formel
Beispiel
HO NH2
CH2-CH2-O-SO1H
HO3S
werden in 300 g kochendem Wasser gelöst. Die Lösung wird in 500 g einer Verdickung eingerührt, die aus gleichen Teilen einer 25%igen, wäßrigen Kristallgummiverdickung und einer 10%igen, wäßrigen Pflanzenmehlderivat-Verdickung besteht. Zu der Paste werden 20 g Natriumacetat, 1 :1 in Wasser gelöst, 10 g dies Natriumsalzes der m-Nitrobenzolsulfonsäure als Oxydationsmittel sowie 70 g kaltes Wasser zugesetzt.
Mit der vorstehend beschriebenen Druckpaste wird SO1H
ein Gewebe aus 60% Polyamid- und 40% Cellulose-Fasermaterial gedruckt und getrocknet.
Man dämpft während 20 Minuten bei 0,5 atü und etwa 112°C im Sterndämpfer.
Anschließend wird kalt und warm gespült und bei etwa 8O0C unter Zusatz eines nichtionogenen Waschmittels geseift.
Man erhält einen schwarzen Druck mit guten Echtheitseigenschaften.
Beispiel
50 g Farbstoff der Formel
HO3S
CH,
SO3H
SO2-CH2-CH2-O-SO3Na
werden in 250 g kochendem Wasser gelöst. In diese 65 Mit der vorstehend beschriebenen Klotzflotte wird
Lösung gibt man 150 g einer wäßrigen, 10%igen ein Gewebe aus Polyamidfasermaterial geklotzt und
Natriumalginatlösung. Man setzt 10g Cl3CCOONa, getrocknet. Man dämpft 20Minuten bei etwa 112CC
1 :1 in Wasser gelöst, und 540 g kaltes Wasser zu. und 0,5 atü im Sterndämpfer.
7 ^ 8
Anschließend wird kalt und warm gespült und unter Zusatz eines Waschmittels geseift. Man erhält eine
»rangefarbene Färbung mit guten Echtheitseigenschaften.
50 g Farbstoff der Formel
H3CO
werden mit 50 g Harnstoff vermischt und in 250 g kochendem Wasser gelöst. Die Lösung wird in 5UOg Verdickung eingerührt, die aus einer 10%igen, walJ-rigen Johannisbrotkernmehläther-Verdickungbesteht. Danach setzt man der Paste 15 g CCl3COONa. 1:1 in Wasser gelöst, zu. Zum Schluß werden noch 135 g kaltes Wasser zugegeben. .
Mit der vorstehend beschriebenen Druckpaste wird ein Gewirke aus Polyamidfasern, welches bei 1,5 atu
SO3Na
überdruck und 128C in einer HT-Anlage bei pH 8 unter Zusatz von CH3COONa vorbehandelt wurde, bedruckt und getrocknet. Danin wird 20 bis 30 Minuten in einem Kontinue-Dämpfer bei etwa 1020C ohne Druck gedämpft.
Zum Schluß wird kalt und warm gespült und bei etwa 8CC unter Zusatz eines Waschmittels geseift.
Man erhält einen scharlachroten Druck mit guten Echtheitseigenschaften.
Beispiel
50 g Farbstoff der Formel
SO3Na
OH
% /V Cl
N N
// NH
-Cl
NaO3S vermischt und mit
ein Gewebe aus Polyamidfasern, welches bei 1.5 atü
Man setzt 10 g CH3COONa
ZUM,t der vorstehend beschriebenen Druckpaste wird Man ^Μ]{ ejnen orangefarbener Druck mit guten Echthe.tseigenschaften.
Beispiel
50 g Farbstoff der Formel
CF2-CF2
SO3Na
CH3 NaO3S
HO NH-CO-CH = CH-CH-Ch2
SO3Na
, u α wa«pr ffelöst und in bis 1,5 atü und 108 bis 1300C mit Wasserdampf werden in 25Og kochendem Wasser gdos uncI in ndeh ^^ bedruckt und getrocknet. Dann
500 g Verdickung einger »l"f<l««J2^ Mar^ gib 6S wird in der im Beispiel 6 beschriebenen Weise gedämpft
50 g Farbstoff der Formel
SO3H
9 16627
Beispiel
N=N
H0,S
HO NH
y/ v'
Cl
Cl Cl
SO3H
werden mit 50 g Harnstoff vermischt, mit 250 g ein Gewebe aus Polyamidfasern, welches in der im
kochendem Wasser gelöst und in 500g Verdickung 15 Beispiele beschriebenen Weise behandelt wurde,
eingerührt, die aus einer 10%igen,wäßrigen Pflanzen- bedruckt und getrocknet. Man dämpft und wäscht
mehlverdickung besteht. Man setzt 10 g CH3COONa wie im Beispiel 6 beschrieben.
und 140 g kaltes Wasser zu. Man erhält einen roten Druck von guten Echtheits-
Mit der vorstehend beschriebenen Druckpaste wird eigenschaften.
Beispiel
50 g Farbstoff der Formel
SO3H
werden mit 50 g Harnstoff vermischt und in 250 g kochendem Wasser gelöst. Die Lösung wird in 500 g einer 10%igen, wäßrigen Johannisbrotkernmehlätherverdickung eingerührt, worauf 15 g CCl3COONa, 1: 1 in Wasser gelöst, sowie 135 g kaltes Wasser zugegeben werden.
Mit der vorstehend beschriebenen Druckpaste wird ein Gewebe aus Polyamidfasern, welches, wie im Beispiel 6 beschrieben, vorbehandelt wurde, bedruckt und getrocknet. Dann wird in der ebenfalls im Beispiel 6 beschriebenen Weise gedämpft und fertiggestellt
Man erhält einen blauen Druck mit guten Echtheitseigenschaften.
Beispiel 10
5Θ g Farbstoff der Formel
SO2-NH-CH2-CH2-O-SO3H
verdickung eingerührt. Dann werden 1OgCH3COONa und 190 g kaltes Wasser zugegeben.
Mit der vorstehend beschriebenen Druckpaste wird wie im Beispiel 6 verfahren.
Man erhält einen gelben Druck von guten Echtheitseigenschaften.
40
45 Beispiel 11
50 g Farbstoff der Formel
50
HO3S HO3S
OCH,
NH-CO-CH1-CH2-O-SO3H
werden in 250 g kochendem Wasser gelöst und in 500 g einer lästigen« AVüärigen Pflanzenmehlätherwerden mit 50 g Harnstoff vermischt und in 250 g kochendem Wasser gelöst Die Lösung wird in 500 g
einer 10%igen, wäßrigen Pflanzenmehlätherverdikkung eingerührt Zu dieser Paste werden 10 g CH3COONa und 140 g kaltes Wasser zugesetzt
Mit der vorstehend beschriebenen Druckpaste wird ein Textilgewirke aus Polyamidfasern, welches, wie im Beispiel 6 beschrieben, vorbehandelt wurde, bedruckt und getrocknet
Man dämpft während 30 Minuten kontinuierlich bei etwa iO3*C ohne Überdruck. Dann wird kalt und warm gespült und unter Zusatz eines Waschmittels bei etwa 80° C geseift
Man erhält einen roten Druck mit guten Echtheitseigen schafien.

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung hochnaßechter Drucke und Klotzfärbungen auf Textilmaterialien, die aus Polyamidfasern oder deren Mischungen mit Cellulosefasern bestehen oder diese enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß man das Textilmaterial mit Druckpasten oder Klotzflotten bedruckt oder klotzt, die neben Reaktivfarbstoffen eine solche Menge Natriumtrichloracetat oder Natriumacetat enthalten, daß der pH-Wert der Druckpasten oder Klotzflotten bei der Fixierung 7 bis 8,5 beträgt und den Farbstoff durch Dämpfen fixiert. is
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Farbstoff durch Dämpfen unter Normaldruck oder überdruck bis zu 1,5 atü fixiert.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Textilmaterial zur Erhöhung der Farbstoffausbeutc vor dem Drucken oder Färben einer Wasser- oder Wasserdampfbehandlung unter einem überdruck von 0,5 bis 1,5 atü bei 108 bis 1300C in neutralem oder schwach alkalischem Medium unterzieht.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man nach dem Dämpfen das bedruckte oder gefärbte Textilmaterial einer schwach alkalischen Wäsche unterwirft.
würde ein Verfahren einen großen technischen Fortschritt darstellen, das Drucke und Färbungen auf Polyamidfasern mit sehr hohen Naßechtheitseigenschaften liefert.
Es wurde nun gefunden, daß man hochnaßechte Drucke und Klotzfärbungen auf Textilmaterialien, die aus Polyamidfasern oder deren Mischungen mit Cellulosefasern bestehen oder diese enthalten, erhält, wenn man das Textilmaterial mit Druckpasten oder Klotzflotten bedruckt oder klotzt, die neben Reaktivfarbstoffen eine solche Menge Natriumtrichloracetat oder Natriumacetat enthalten, daß der pH-Wert der Druckpasten oder Klotzflotten bei der Fixierung 7 bis 8,5 beträgt und den Farbstoff durch Dämpfen fixiert. Bevorzugt fixiert man den Farbstoff durch Dämpfen unter Normaldruck oder überdruck bis zu 1,5 atü.
Als Reaktivfarbstoffe finden verfahrensgemäß die unter diesem Begriff bekannten organischen Farbstoffe Verwendung. Es handelt sich hierbei um solche Farbstoffe, die mindestens eine reaktionsfähige Gruppe oder eine Vorstufe hierfür enthalten, welche in bekannter Weise mit den Hydroxylgruppen von Cellulosematerialien unter Ausbildung einer kovalenten Bindung reagieren. Als Grundkörper dieser organischen Farbstoffe eignen sich besonders solche aus der Reihe der Anthi achinon-, Azo- und Phthalocyaninfarbstoffe, wobei die Azo.- und Phthalocyanin-Farbstoffe sowohl metallfrei als auch metallhaltig sein können. Als reaktionsfähige Gruppen und deren Vorstufen seien beispielsweise Gruppen der Formeln
DE19691916627 1969-04-01 1969-04-01 Verfahren zum Bedrucken und Klotzfärben von Polyamid-Fasermaterial Expired DE1916627C3 (de)

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