DE19749212A1 - Verfahren zum kontinuierlichen Färben von cellulosischen Rundstrick- und Rundwirkwaren mit Reaktivfarbstoffen - Google Patents

Description

Kontinuierliche Verfahren zum Färben von Flachgeweben nach Klotzmethoden mit Reaktiv-, Direkt-, Küpen- oder Dispersionsfarbstoffen sind in der Technik etabliert und liefern bei richtiger Ausführungsform immer gute Ergebnisse. Bei einwandfreiem Maschinenpark und standardisierten Farbstoffen ist ein gleichmäßiges Warenbild gewährleistet. Anders dagegen beim Färben von Rundstrick- oder Rundwirkwaren. Die Ausziehfärberei nach dem diskontinuierlichen Färbeprinzip ist heute die meist verwendete Färbemethode zum Färben von Rundstrick- und Rundwirkware. Doch sowohl kontinuierliche als auch halbkontinuierliche Verfahrensweisen zum Färben solcher Materialien sind mit deutlichen Nachteilen, was das Warenbild angeht, behaftet. So kommt es beim halbkontinuierlichen Färben von Rundstrick- und Rundwirkwaren mit faserreaktiven Farbstoffen (Reaktivfarbstoffen) nach dem Klotz-Kaltverweil- Verfahren beispielsweise zu Bugmarkierungen durch das Ablegen der imprägnierten Ware in Kästen. In der Folge wird die Qualität des fertigkonfektionierten Artikels stark gemindert. Außerdem bewegen sich die Fixierzeiten im Stundenbereich, was an die Disposition besondere Anforderungen stellt. In kontinuierlicher Weise lassen sich Rundstrick- und Rundwirkwaren zwar nach einem Pad-Steam-Verfahren färben; dieses ist jedoch ebenso von Nachteilen infolge Faltenbildung, ungenügender Farbausbeute, uneinheitlichem Warenbild und Zweiseitigkeiten der Färbung nicht frei. Darüberhinaus werden Markierungen durch ablaufende Flotte beobachtet.

Weiterhin ist aus den EP-A-0 014 919 und EP-A-0 078022 bekannt, textile Warenstränge in Jet-Färbeanlagen einer Naßveredlung, insbesondere zum Färben, Färben, zu unterziehen. Bei diesem Vorgang wird das chargen- oder stückweise zu einem Strang zusammengefaßte und an den Düsen vorbeigeführte Textilgut entweder mit Hilfe der über das Düsensystem gleichsinnig zirkulierenden Behandlungsflotte in Umlauf versetzt, oder die Fortbewegung desselben geschieht mittels eines aus den Düsen unter Überdruck auf das Fasermaterial gerichteten Gasstromes bzw. Dampf/Luft-Gemisches. Hauptmerkmal dieser Arbeitstechnik ist es, daß die Ware in einer in sich geschlossenen Endlosform durch die kinetische Energie des tangentialen Düsenstrahls durch das Aggregat hindurch befördert wird, wobei während der unterschiedlichen Behandlungsstufen Gas- und Flüssigkeitsströmung alternieren oder kombiniert werden können, was einen nahtlosen Übergang von einem Färbeschritt zum anderen ohne Warenstillstand und unter isothermischen Bedingungen erlaubt.

Bei der in der EP-A-0 078 022 beschriebenen diskontinuierlichen Färbemethode, die auf Basis der aerodynamischen Fortbewegung des textilen Stranges ausgelegt ist, wird das Fasermaterial partienweise in den Färbejet eingebracht; dort wird die Färbeflotte in der Weise auf das Material aufgebracht, daß sie in zerstäubter Form in den umgewälzten Gasstrom injiziert wird, wobei das Textilgut und die vom Material nicht aufgenommene Behandlungsflotte immer von neuem zirkuliert. Der Auftrag der gesamten Flottenmenge erfolgt über mehrere Warenumläufe verteilt, und durch die laufende Rezirkulation der Überschußflotte wird eine gleichmäßige Ausbreitung der Flotte sowohl auf dem und als auch im Strang und damit eine ausgezeichnete Egalität des Behandlungsergebnisses erreicht. Nach Beendigung der Färbeoperation wird das im Stück gefärbte Material dem Jet wieder entnommen. Gemäß dieser Druckschrift soll die dort beschriebene Färbeweise auch kontinuierlich durchführbar sein, doch werden keine technischen Angaben für die kontinuierliche Durchführbarkeit offenbart. Sämtliche Angaben in dieser Literaturstelle bezüglich praktischer Handhabung bleiben stets auf die diskontinuierliche Prozeßführung bezogen.

In der EP-A-0 132 604 wird indessen über eine Vorrichtung und ein Verfahren zum kontinuierlichen Behandeln von langgeführten, nicht in sich geschlossenen Warensträngen berichtet, bei dem der Vorschub des Textilgutes ebenfalls nach dem Jet-Prinzip abwechselnd durch hydraulischen und aerodynamischen Antrieb erfolgt. Im Zuge seiner Passage durchläuft das strangförmige Textilmaterial eine Reihe von hintereinander angeordneten Maschineneinheiten mit gegebenenfalls abweichender Zielsetzung, d. h. unter Anwendung von wahlweise unterschiedlichen Behandlungsmitteln bzw. Behandlungsbedingungen vorzugsweise für den Naßbehandlungsvorgang. Es sind hier, deutlich durch Wareneinlaß sowie Warenauslaß voneinander getrennt, separate und verschiedenartige Behandlungsstufen vorgesehen. Obwohl dieses Arbeitsprinzip der mehrfachen Einwirkung von flüssigen Behandlungsmitteln auf den Warenstrang jedem gewünschten Vorhaben bzw. Verlauf anpaßbar sein soll, dient es ausschließlich für Wasch- und Reinigungszwecke mit dem Ziel, den sogenannten Verdünnungsfaktor zwischen zwei aufeinander folgenden Naßbehandlungsstufen. z. B. die Nachbehandlung von bereits gefärbtem Fasermaterial, die mittels der zweckmäßig entgegengesetzt zur Ware strömenden Flotte vorgenommen wird, zu verbessern. Die hierbei durchgeführte Zwischenspeicherung des aus einer vorgängigen Naßbehandlung ankommenden feuchten Textilgutes dient vor allem der Entwässerung, um die Wirksamkeit der jeweiligen Behandlungsvorgänge zu erhöhen. Ein echtes Färbeverfahren samt Farbstoff-Fixierung auf kontinuierlicher Grundlage wird daher durch diese Schrift weder vorgestellt noch nahegelegt.

Die aus der EP-A-0 078 022 geschöpften günstigen Erfahrungen hinsichtlich der Fortbewegung von strangförmigen Textilien in Jet-Vorrichtungen mittels eines Gasstromes sowie die dabei mögliche Applikation von Behandlungsmitteln bei gleichzeitiger Bereitstellung der notwendigen physikalischen Bedingungen durch das den Warentrieb besorgende Gas ließen dagegen die Nutzung dieses aerodynamischen Systems auch für den vollkontinuierlichen Betrieb möglich erscheinen.

So wird in der EP-A-0 310 013 ein Verfahren zum kontinuierlichen Färben von strangförmigem Textilgut mittels Düsenfärbemaschinen beschrieben, bei dem der Vorschub für den Transport der Ware über die Bewegungsenergie eines umgewälzten Gasstroms mittels eines Düsensystems erfolgt. Die zugrundeliegende Aufgabe bestand darin, die Auftragsbedingungen für das Farbmittel so zu gestalten, daß mit einem möglichst einmaligen, möglichst minimalen Flottenauftrag und möglichst unter isothermischen Bedingungen eine gleichmäßige Färbung auf vollkontinuierliche Weise erzielt wird. Die Flottenmenge wird dabei so bemessen, daß die gesamte aufgebrachte Flotte im Warenstrang verbleibt und auch bei der nachfolgenden Fixierung keine überschüssige, migrierende Flotte auftritt. Doch ist dieser Prozeß für Reaktivfarbstoffe technisch nicht realisierbar, weil die während des einmaligen, minimalen Farbstoffauftrags erzeugten Markierungen im weiteren Verlauf des beschriebenen isothermen Prozesses, entgegen den Aussagen der Schrift, nicht mehr ausegalisieren; denn da die Farbstofflösung bereits alle zur Fixierung von Reaktivfarbstoffen notwendigen Chemikalien enthält, setzt nach der isothermen Imprägnierung der Fixierprozeß sofort ein. Beim Weitertransport durch Gas oder Gas/Dampfgemische steht für ein Egalisieren keine weitere migrierende Flotte zur Verfügung, und einmal erzeugte Unegalitäten werden nicht mehr ausgeglichen. Des weiteren kommt es während des aerodynamischen Transports des Warenstranges durch ein thermisch aufbereitetes Gas zu einem "Verblasen" aufgebrachter Farbstofflösung und damit zu lokalen Konzentrationsunterschieden mit der Folge von Unegalitäten auf der gefärbten Ware. Ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens ist es, daß die Ware nach einer Düsenpassage nur abgelegt wird und nicht in überschüssiger Behandlungsflotte schwimmt; durch den Wareneigendruck werden Markierungen erzeugt, die ebenfalls unter den Prozeßbedingungen irreversibel fixiert werden.

Es stellte sich deshalb die Aufgabe, ein kontinuierliches Verfahren zum Färben von Rundstrick- und Rundwirkwaren aus natürlichen oder modifizierten hydroxygruppenhaltigen oder natürlichen oder modifizierten oder synthetischen carbonamidgruppenhaltigen Fasermaterialien mit wasserlöslichen Farbstoffen, vorzugsweise Reaktivfarbstoffen, zu finden, das die vorstehend genannten Nachteile, vornehmlich die Bildung von Bugfalten- und Ablaufmarkierungen, vermeidet und eine gute Fixierung des Farbstoffes bei guter Durchfärbung ermöglicht.

Mit der vorliegenden Erfindung wurde diese Aufgabe gelöst. Die Erfindung betrifft somit ein kontinuierliches Verfahren zum Färben von Rundstrick- und Rundwirkwaren aus natürlichen oder modifizierten hydroxygruppenhaltigen oder natürlichen, modifizierten oder synthetischen carbonamidgruppenhaltigen Fasermaterialien mit wasserlöslichen Farbstoffen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Ware im Verlaufe des Färbeprozesses mit einer gegebenenfalls Hilfsmittel enthaltenden wäßrigen Farbstofflösung imprägniert, den Flottengehalt der Ware auf bis zu 400 Gew.-%, bezogen auf das Warengewicht, bevorzugt auf 150 bis 350 Gew.-%, mittels einer für Schlauchware üblichen, bevorzugt ring- bis ovalförmigen, Abquetschvorrichtung reduziert und anschließend die flottenhaltige Ware einem Egalisier- und Fixierprozeß für den auf die Ware aufgebrachten Farbstoff unterwirft, indem der Warenstrang mittels der strömenden Färbeflotte bei einem Flottenverhältnis von bis 1 : 10, wie 1 : 6 bis 1 : 10 und insbesondere 1 : 7 bis 1 : 10, kontinuierlich durch die Maschineneinheit transportiert wird.

Die Durchführung des Färbeverfahrens erfolgt bevorzugt in einer Jet-Maschine, und bevorzugt werden die Behandlungsflotten (Ausgangs-Farbstofflösung, eine die Farbstoffixierung auf dem Fasermaterial bewirkende Lösung und ein Gemisch dieser Lösungen) auf die Ware über Venturi- oder Jet-Düsen (im nachfolgenden allgemein "Jetdüsen" genannt) aufgebracht (aufgedrückt), wobei die Behandlungsflotten die Ware über die Jetdüsen durch die Färbeanlage transportieren.

Bei dem erfindungsgemäßen Färbeverfahren wird der Warenstrang zunächst mit der wäßrigen Farbstofflösung in sehr kurzer Flotte imprägniert, was einem Klotzprozeß nahe kommt; der sich daran anschließende Egalisier- und Fixierprozeß entspricht den Methoden des Ausziehfärbeverfahrens in einem mittleren Flottenverhältnis in der erfindungskennzeichnend bedingten Weise, so daß eine einmal aufgebrachte Farbstofflösung auf dem textilen Schlauchmaterial zu migrieren und egal fixieren vermag, ohne daß ein Ablöseprozeß des Farbstoffes von der Faser eintritt oder nur in äußerst geringem Maße eintritt. Das erfindungsgemäße Verfahren hat zusätzlich den Vorteil, daß die bei Anwendung von wasserlöslichen, insbesondere anionischen Farbstoffen üblichen Mengen an Elektrolytsalz und bei Reaktivfarbstoffen zur Fixierung des Farbstoffes auf der Faser erforderlichen alkalisch wirkenden Mittel deutlich reduziert werden können.

Hydroxygruppenhaltige Fasermaterialien sind beispielsweise cellulosische Fasermaterialien, wie die natürlichen Fasermaterialien, wie aus Baumwolle, Jute und Leinen, und die aus cellulosischen natürlichen Materialien hergestellten modifizierten Fasermaterialien, wie aus Regeneratcellulose, wie beispielsweise Viskoseseide, und mit aminogruppenhaltigen Verbindungen modifizierten Cellulosefasern, wie sie beispielsweise aus den U.S.-Patentschriften Nrs. 5 507 840, 5 565 007 und 5 529 585, aus der europäischen Patentanmeldungs-Veröffentlichung Nr. 0 665 311 und aus der deutschen Offenlegungsschrift 195 19 023 bekannt sind.

Carbonamidgruppenhaltige Fasermaterialien sind natürliche Fasermaterialien, wie Wolle und andere Tierhaare sowie Seide, des weiteren synthetische Polyamidfasermateralien, wie Fasermaterialien aus Polyamid-6, Polyamid-11 und Polyamid-6,6.

Farbstoffe, die in das erfindungsgemäße Färbeverfahren eingesetzt werden können, sind alle wasserlöslichen Farbstoffe, insbesondere solche anionischer Natur. Farbstoffe mit anionischen, d. h. sauren wasserlöslich machenden Gruppen, sind beispielsweise die sog. Säure- und Direktfarbstoffe, wie beispielsweise die aus Colour Index bekannten Farbstoffe C.I. Acid Black 27 (C.I. No. 26310), C.I. Acid Black 35 (C.I. No. 26 320), C.I. Acid Blue 113 (C.I. No. 26 360), C.I. Direct Orange 49 (C.I. No. 29 050), C.I. Direct Orange 69 (C.I. No. 29 055), C.I. Direct Yellow 34 (C.I. No. 29 060), C.I. Direct Red 79 (C.I. No. 29 065), C.I. Direct Yellow 67 (C.I. No. 29 080), C.I. Direct Brown 126 (C.I. No. 29 085), C.I. Direct Red 84 (C.I. No. 35 760), C.I. Direct Red 80 (C.I. No. 35 780), C.I. Direct Red 194 (C.I. No. 35 785), C.I. Direct Red 81 (C.I. No. 28 160), C.I. Direct Red 32 (C.I. No. 35 790), C.I. Direct Blue 162 (C.I. No. 35 770), C.I. Direct Blue 159 (C.I. No. 35 775), C.I. Direct Black 162 : 1 und C.I. Direct Violet 9 (C.I. No. 27 885). Weitere Farbstoffe, für deren Verwendung das erfindungsgemäße Verfahren geeignet ist, sind Schwefelfarbstoffe oder Küpenfarbstoffe in ihrer wasserlöslichen Form.

Insbesondere findet jedoch das erfindungsgemäße Verfahren Anwendung zum Färben mittels faserreaktiver Farbstoffe (Reaktivfarbstoffen). Als faserreaktive Farbstoffe sind insbesondere solche hervorzuheben, die als faserreaktiven Rest einen Rest der Vinylsulfonreihe besitzen, wie beispielsweise die Vinylsulfonylgruppe oder eine Ethylsulfonylgruppe, die in β-Stellung durch einen im alkalischen Medium eliminierbaren Substituenten substituiert ist, wie die β-Sulfatoethylsulfonyl-, β-Acetoxyethylsulfonyl-, β-Chlorethylsulfonyl- oder β-Thiosulfatoethylsulfonyl-Gruppe, des weiteren faserreaktive Reste aus der Chlortriazinyl-, Fluortriazinyl-, Fluorpyrimidinyl- und Chlor-fluor-pyrimidinyl-Reihe sowie Farbstoffe mit Kombinationen solcher Reaktivgruppen.

Die für das erfindungsgemäße Färbeverfahren einsetzbaren, oben erwähnten Farbstoffe sind zahlreich in der Literatur beschrieben und dem Fachmann auf diesem Gebiet geläufig; faserreaktive Farbstoffe sind beispielsweise in den anfangs erwähnten patentamtlichen Schriften sowie in der europäischen Patentanmeldungs-Veröffentlichung Nr. 0 513 656 beschrieben.

In dem erfindungsgemäßen Färbeverfahren können alle gängigen Rundwirk- und Rundstrickartikel, wie Single Jersey, Henkelplüsch, Interlock, Feinripp, Piquet und Futterstoffe behandelt werden.

Die Farbstofflösung, mit der die Schlauchware bei sehr kurzem Flottenverhältnis imprägniert wird, kann, wie erwähnt, Hilfsmittel enthalten, wie beispielsweise Puffersubstanzen, Netzmittel, Lauffalteninhibitoren, Egalisierhilfsmittel, Migrierhilfsmittel und, sofern erforderlich, die Löslichkeit der Farbstoffe erhöhende Agenzien, des weiteren die bei wasserlöslichen Farbstoffe üblichen synthesebedingten Elektrolytsalze, wie Natriumsulfat, Natriumchlorid, Lithiumchlorid und Kaliumchlorid. Die Ausgangs-Farbstofflösung enthält den Farbstoff in der für die jeweilige Farbtiefe erforderlichen Menge, wie beispielsweise in einer Menge von bis zu 150 g pro Liter.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann sowohl nach dem Prinzip des Gleichstroms, nach dem Ware und Färbe- und Fixierflotten bzw. Behandlungsflotten sich in gleicher Richtung bewegen, sowie nach dem Prinzip des Gegenstroms, nach dem von Färbe- und Fixierflotten bzw. Behandlungsflotten sich entgegengesetzt zur Ware durch die Kammern bewegen, erfolgen.

Bei beiden Verfahrensweisen erfolgt der Fixierprozeß unter den für den jeweilig ausgewählten Farbstoff und das jeweilig ausgewählte Fasermaterial üblichen Bedingungen, wie Färbetemperatur und Zusatz geeigneter Fixierhilfsstoffe und eventuell anderer erforderlicher Hilfsmittel, wie dies für die jeweiligen Farbstoffe und Fasermaterialien in der Literatur zahlreich beschrieben wird und dem Fachmann geläufig ist. So wird insbesondere beim Einsatz von faserreaktiven Farbstoffen für die Fixierung der Farbstoffe auf dem Fasermaterial, insbesondere auf cellulosischem Fasermaterial, eine alkalisch wirkende wäßrige Fixierflotte eingesetzt, die im Liter bis zu 50 g Elektrolytsalz, wie Natriumchlorid, Kaliumchlorid und/oder Natriumsulfat, und bis zu 30 g eines alkalisch wirkenden Mittels, wie Natriumcarbonat oder Natriumhydroxyd, enthalten kann. Vorzugsweise wird bei Reaktivfarbstoffen eine wäßrige alkalische Fixierlösung eingesetzt, die im Liter 10 bis 30 g Natriumsulfat und 10 bis 30 g Natriumcarbonat enthält.

Im folgenden wird das Prinzip der beiden Verfahrensweisen durch die Fig. 1a und 2 erläutert; die dort angegebenen Bezeichnungen haben folgende Bedeutungen:
W° = zu färbende Schlauchware
W¹ = gefärbte Schlauchware
A = wäßrige Farbstofflösung
B = wäßrige Fixierlösung
C = das Fixiermittel B enthaltende Farbstofflösung (Färbeflotte)
D = Flottenauslaß
E = Waren-Umlenkvorrichtung
P = Pumpe für Behandlungsflotte,
Q = Abquetschvorrichtung
V = Jetdüse
K° und K¹ = Imprägnierkammern mit Farbstofflösung A
K² bis K⁶ = Verweilkammern.

Das Prinzip der kontinuierlichen Verfahrensweise im Gleichstromprinzip wird nachfolgend mit der Fig. 1a erläutert:

Die zu färbende Ware W° durchläuft als endloser Rundstrick- oder Rundwirkwarenschlauch die Färbeanlage gemäß Fig. 1a, die, angeschlossen an die Kammer K⁶, mit einer Waschanlage für die gefärbte Ware W¹ verbunden ist. Der Anlagenteil K¹ bis K⁶ stellt das Prinzip einer Jet-Färbemaschine dar. Die Schlauchware wird hierbei durch Jetdüsen (V¹ bis V⁶) geführt und mittels Behandlungsflotten (A, B bzw. C), die durch Pumpen P durch die Jetdüsen getrieben werden, durch die Anlage transportiert; sie bewegt sich mit großer Geschwindigkeit (im Bereich von 30 bis 60 m/min) und wird zwischen den einzelnen Düsenpassagen in den Kammern (K° und K¹ bis K⁶) in Lagen abgelegt, in denen sie sich langsam innerhalb von etwa 5 bis 10 Minuten fortbewegt.

Die in K° eingehende Ware W° wird in K° und K¹ mit der Farbstofflösung behandelt, wobei die vollständige Imprägnierung beim Durchgang durch V¹ gewährleistet wird. K° und K¹ stehen miteinander in Verbindung, sei es durch Überlauf oder eine Leitung, so daß A von K¹ nach K° zurückfließen kann. Die in K° mit A imprägnierte Ware kann beim Übergang nach K¹, sofern dies angebracht erscheint, durch eine für Schlauchware übliche Abquetschvorrichtung (Q°), wie beispielsweise eine ringförmige Gummilippe, geführt werden, um den Flottengehalt zu reduzieren. Beim Übergang der imprägnierten Ware von K¹ nach K² erfolgt eine Reduzierung des Flottengehaltes der Ware auf etwa 150 bis 400 Gew.-%, bezogen auf das Warengewicht, mittels solch einer für Schlauchware üblichen Abquetschvorrichtung (Q¹). Über die Jetdüse V² wird nunmehr die Fixierflotte B in die dies Farbstofflösung A enthaltende Ware eingepreßt (bei Einssatz der Leukoform von Küpenfarbstoffen kann B eine ein Oxidationsmittel enthaltende Lösung sein; beim Einsatz von faserreaktiven Farbstoffen ist dies eine ein alkalisch wirkendes Mittel enthaltende wäßrige Lösung). Die in K² befindliche bzw. sich aus A und B sich bildende Flotte C wird über P³ aus K² durch V³ nach K³ gepumpt; derselbe Vorgang wiederholt sich von K³ nach K⁴, von K⁴ nach K⁵ und von K⁵ nach K⁶. Auf diese Weise wird die Schlauchware intensiv mehrmals mit der Färbeflotte C, die in allen Bereichen auf der erforderlichen Behandlungstemperatur gehalten wird, imprägniert und vermag in den einzelnen Kammern K² bis K⁶ in ausreichender Zeit zur Fixierung des Farbstoffes auf der Faser (bzw. Bildung und Fixierung des Farbstoffes im Fall von Küpenfarbstoffen) zu verweilen. Durch den Ablaß D⁶ kann verbrauchte Flotte C aus der Färbeanlage ablaufen bzw. entfernt werden. Die gefärbte Ware W¹, auf welcher der Farbstoff fixiert ist, wird, noch mit der Flotte C getränkt, über eine Abquetschvorrichtung Q⁶ so stark wie möglich von der Flotte C befreit und sodann in eine an diese Jetmaschine angeschlossene übliche Strangwaschanlage geführt, wobei der Transport der Ware, analog zur Jet- Färbemaschine, über Jetdüsen erfolgen kann, durch die die Nachbehandlungsflotten (wie Wasser verschiedener Temperatur, wäßrige, da Alkali neutralisierende Lösungen, Detergentien enthaltende wäßrige Lösungen) transportiert werden.

Mit der Fig. 1b wird das Prinzip einer Anlage beschrieben, bei der die Färbeanlage gemäß Fig. 1a mit einer vorgeschalteten Anlage verbunden ist, die in analoger Weise zur Jet-Färbemaschine durch Jetdüsen betrieben wird. Diese vorgeschaltete Anlage mit den Kammern G°, G¹, G² und G³ dient der Bleichung von Rundstrick- und Rundwirkware aus Rohbaumwolle, die nach dem Bleichprozeß direkt der Färbeanlage (gemäß Fig. 1 a) zugeführt werden kann. Analog zu den Kammern K° und K¹ wird die Ware in den Kammern G° und G¹, die miteinander in Verbindung stehen, mit der Bleichlösung imprägniert, wobei die ungebleichte Rohware (W^U) über die Jetdüsen V^G1, V^G2 und V^G3 mit den verschiedenen Behandlungsflotten (wie der Bleichlösung G^L, einer peroxidreduzierenden Lösung G^P und einer die Neutralisierung der Ware bewirkenden essigsauren Lösung G^E) gebleicht bzw. nachbehandelt wird. Zwischen jedem Behandlungsprozeß in den einzelnen Kammern G¹ bzw. G² bzw. G³ wird beim Übergang der mit der entsprechenden Behandlungsflotte getränkten Ware die Behandlungsflotte über eine Abquetschvorrichtung Q so intensiv wie möglich von der Ware entfernt. Die aus G³ austretende gebleichte Ware wird sodann in die Imprägnierkammer K°, die die Farbstofflösung A enthält, eingeführt, und der sich daran anschließende Färbeprozeß kann analog, wie für Fig. 1a beschrieben, ablaufen.

Das Prinzip der Färbeweise nach dem Prinzip der Gegenstrombehandlung, bei welcher die Behandlungsflotte (Färbeflotte C) der zu färbenden Ware entgegengeführt wird, soll mit Fig. 2 erläutert werden: Wie in dem Verfahren gemäß Fig. 1a wird die Ware zunächst in den Imprägnierkammern K° und K¹ mit der Farbstofflösung A imprägniert und nach Reduzierung des Flottengehaltes der Ware auf etwa 150 bis 400 Gew.-%, bezogen auf das Warengewicht, mittels einer für Schlauchware üblichen Abquetschvorrichtung (Q¹) über den Weg der Jetdüse V² in die Kammer K² eingeführt. Gemäß dem Gegenstromprinzip wird die Behandlungsflotte C (wie eine bei Reaktivfarbstoffen alkalisch wirkende, elektrolytsalzhaltige Farbstofflösung) aus der letzten Kammer (K⁶) der Färbeanlage mittels einer Pumpe (P⁵) in die vorhergehende Kammer (K⁵) übergeführt und hierbei über eine Jetdüse (V⁵) auf die durch diese Jetdüse laufende Schlauchware aufgebracht. Das für die Fixierung der Farbstoffe benötigte Agens, wie ein alkalisch wirkendes Mittel bei faserreaktiven Farbstoffen, wird als Behandlungsflotte B kontinuierlich in die Kammer K⁶ über die Jetdüse V⁶ auf die Schlauchware gedrückt, wobei sich die Flotte B in K⁶ mit der über die Schlauchware von K² nach K⁶ mitgebrachte Färbeflotte zur Flotte C¹ vermischt (diese wird beim Austritt der Ware aus K⁶ von der Ware so stark wie möglich mittels Q⁶ abgequetscht und läuft in K⁶ zurück). Mittels der an Fixieragenz B reichen Flotte C¹ werden restliche, noch nicht fixierte Farbstoffanteile fixiert. Analog der Überführung der Flotte C¹ von K⁶ nach K⁵ erfolgt in weiteren Schritten die Überführung der Flotte C in die jeweils vorige Kammer K (so von K⁵ nach K⁴ usw.), um über die entsprechenden Jetdüsen auf die Schlauchware aufgedrückt zu werden und in der jeweiligen Kammer zur Fixierung des Farbstoffes verweilen zu können. Auf diese Weise ist die aus der jeweils vorhergehenden Kammer kommende Schlauchware bereits mit der das Fixieragens B enthaltenden Farbstofflösung A (gleich Behandlungsflotte C) imprägniert, wobei die jeweilige Behandlungsflotte C in der vorhergehenden Färbekammer (Verweilkammer), beispielsweise C³, infolge der zur Ware gegenläufigen Bewegung der Flotte C einen etwas höheren Farbstoffgehalt und einen niedrigeren Gehalt an B besitzt als in der nachfolgenden Färbekammer, wie beispielsweise C⁴. Dieser Vorgang wiederholt sich mehrmals. In K² schließlich gelangt eine Behandlungsflotte (C⁴) mit nur noch geringem Fixiermittel B, die bei K² über D abgelassen werden kann.

Durch die allmähliche Abnahme des Gehaltes an Fixiermittel B, wie bei der Anwendung von faserreaktiven Farbstoffen des alkalisch wirkenden Mittels, in den Flotten C von C¹ nach C⁴ bzw. durch die allmähliche Zunahme des Gehaltes an B auf der Schlauchware während des Transportes durch die Kammern K² nach K⁶ erfolgt eine gleichmäßige, uniforme Fixierung des auf die die Schlauchware gebrachten Farbstoffes während der in den Kammern bestehenden Verweilzeit von insgesamt 30 bis 60 Minuten.

Jede der Behandlungsflotten, sei es in der Verfahrensweise gemäß dem Gleichstromprinzip nach Fig. 1 oder nach der Verfahrensweise gemäß dem Gegenstromprinzip nach Fig. 2, wird in den jeweiligen Kammern K auf die für die jeweilige Behandlung erforderliche Temperatur gehalten.

Die nachfolgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung. Teile sind Gewichtsteile und Prozentangaben stehen für Gewichtsprozente, sofern nicht anderes vermerkt. Teile stehen zu Volumenteilen wie das Kilogramm zum Liter.

Beispiel 1

Zum Färben eines Trikots aus gebleichter Baumwolle in Schlauchform mit einem Gewicht von etwa 240 g/m² in einer kontinuierlich arbeitenden Anlage wird die Ware als endloser Schlauch mittels durch die Behandlungsflotte betriebene Jetdüsen mit einer Geschwindigkeit von 40 m/min durch die Färbeanlage (s. Fig. 1a) transportiert. Das zu färbende Material (W°) wird zunächst in einer Imprägnierkammer (K°) mit einer wäßrigen, 60°C warmen Färbeflotte (A) imprägniert, die im Liter 5 g des Reaktivfarbstoffes mit der Colour Index- Bezeichnung C.I. Yellow 027, 5 g des Reaktivfarbstoffes C.I. Red 242, 16 g des Reaktivfarbstoffes C.I. Black 5, 25 g wasserfreies Natriumsulfat, 2 g eines handelsüblichen Lauffalteninhibitors und etwa 2 g eines handelsüblichen Netzmittels enthält. Das mit der Farbstofflösung gesättigte Material, das gegebenenfalls über eine für Schlauchware übliche Abquetschvorrichtung, wie eine ringförmige Gummilippe, auf einen Flottengehalt von 300%, bezogen auf das Warengewicht, reduziert werden kann, wird durch eine Jetdüse (V¹), die mittels der gleichen Färbeflotte (A) betrieben wird, in die mit K° verbundene Kammer K¹ der Färbeanlage geführt. Die Ware wird, wie in der Kammer K°, in der in Kammer K¹ befindlichen Färbeflotte bei gleichem Flottenverhältnis in Form von Schlauchfalten abgelegt, die sich langsam zur anderen Seite der Kammer K¹ bewegen und somit in der Färbeflotte für etwa 8 Minuten verweilen. Die mit A getränkte Ware wird danach durch eine (weitere) Abquetschvorrichtung (Q¹) auf einen Flottengehalt von 300%, bezogen auf das Warengewicht, reduziert und über eine weitere Jetdüse (V²) mittels einer Lösung B in die Kammer K² der Färbeanlage transportiert. Die Lösung B besteht aus einer 60°C warmen wäßrigen alkalischen Lösung, die im Liter 30 g wasserfreies Natriumsulfat und 20 g wasserfreies Natriumcarbonat enthält. Die mit der Farbstofflösung und nunmehr zusätzlich mit der alkalischen Lösung B imprägnierte Ware durchläuft nun, in Schlauchfalten abgelegt, die Kammer K² und bewegt sich langsam während etwa acht Minuten zum anderen Teil der Kammer K². Das Flottenverhältnis von auf der Ware nun befindlichen Färbeflotte C beträgt etwa 1 Gew.-Teil Ware zu 8 Gew.-Teilen Flotte. Nach Austreten aus der Kammer K² wird die mit der Färbeflotte C getränkte Ware mit Hilfe der Färbeflotte C über eine weitere Jetdüse (V³) in die Kammer K³ überführt und verweilt dort in gleicher Weise. Dieser Vorgang wiederholt sich zur Überführung der Ware jeweils in die Kammern K⁴, K⁵ und K⁶, indem die Schlauchware aus der jeweils vorherigen Kammer, in der sie bei gleichem Flottenverhältnis von etwa 1 : 8 verweilt, mittels der aus dieser vorherigen Kammer entnommenen überschüssigen bzw. von der Ware ablaufenden Färbeflotte C über eine Jetdüse in die nächste Kammer getrieben wird, wobei die Färbeflotte jeweils auf einer Temperatur von 60°C gehalten wird. Nach Verlassen der Kammer K⁶ wird die gefärbte Schlauchware (W¹), auf der die Farbstoffe fixiert sind, von der verbrauchten Färbeflotte C soweit wie möglich abgequetscht und einer üblichen Waschanlage zugeführt, die analog der Anlage Fig. 1a mit Kammern ausgestattet sein kann, wobei die Ware mittels Wasser und den üblichen Nachbehandlungsflotten, die die Schlauchware über Jetdüsen betreiben können, gewaschen und nachbehandelt wird.

Es wird eine schwarze Färbung mit gleich guten Echtheitseigenschaften und gleich starker Farbtiefe erhalten, die bei Anwendung unter gleichen Färbebedingungen auch in einem diskontinuierlichen Färbeprozeß erhalten wird.

Beispiel 1A

Der im Beispiel 1 beschriebene Färbeprozeß kann auch mit einem vorangehenden Bleichprozeß der Ausgangs-Rohware, sofern diese aus ungebleichter Baumwolle besteht, verbunden werden. Hierzu führt man ein Trikot in Schlauchform aus Rohbaumwolle mit einem Gewicht von etwa 240 g/m² mit einer Geschwindigkeit von 40 m/min durch die kontinuierliche Anlage (Fig. 1b), die aus der in Fig. 1a ersichtlichen Färbeanlage und der vorgeschalteten Bleichanlage mit den Kammer G°, G¹, G² und G³ besteht. Die Rohware (W^U) wird zunächst in der Kammer G° mit einer 80°C heißen Bleichlösung (G^L) behandelt, wobei sich die Ware, analog wie im Beispiel 1 für die Kammern K° und K¹ bis K⁶ beschrieben, in Form von Schlauchfalten langsam in einer Verweilzeit von etwa acht Minuten durch die Kammer 60 bewegt und nach Verlassen von G° mit der gleichen Bleichlösung G^L über die Jetdüse V^G1 in die Kammer G¹ transportiert wird (die wäßrige Bleichlösung G^L enthält im Liter 10 ml einer wäßrigen 33%igen Natronlauge und 10 ml einer wäßrigen 35%igen Wasserstoffperoxidlösung). Dort verweilt die Ware in gleicher Weise nochmals für etwa acht Minuten (die Kammern G° und G¹ sind analog wie in Fig. 1a die Kammern K° und K¹ miteinander verbunden, so daß überschüssige Lösung von G¹ nach G° laufen kann); die so getränkte Ware wird über eine für schlauchförmiges Material übliche Quetschvorrichtung (Q) auf möglichst geringen Flottengehalt abgequetscht und sodann über eine weitere Jetdüse (V^G2) mittels einer wäßrigen, 80°C heißen Lösung G^P, die im Liter 1,5 ml eines handelsüblichen peroxidreduzierenden Mittels enthält, in die nächste Kammer (G²) transportiert. Nach einer Verweilzeit von etwa acht Minuten in der Kammer G² wird die Ware über eine Quetschvorrichtung (Q) so vollständig wie möglich von der Lösung G^P abgequetscht und über eine weitere Jetdüse (V^G3) mittels einer essigsauren wäßrigen Lösung (G^E) (mit 1 ml 60%iger Essigsäure im Liter) in die Kammer G³ getrieben. Nach einer Verweilzeit von etwa acht Minuten, während die Ware, wie in den vorherigen Kammern, sich langsam, in Schlauchfalten abgelegt, in der Lösung G^E in Kammer G³ fortbewegt, wird sie von der essigsauren Lösung möglichst vollständig abgequetscht und sodann in die Kammer K° übergeführt, die mit einer wäßrigen Farbstofflösung A, bestehend aus 10 g des Reaktivfarbstoffes C.I. Yellow 027, 10 g des Reaktivfarbstoffes C.I. Red 242, 32 g des Reaktivfarbstoffes C.I. Black 5, 25 g wasserfreiem Natriumsulfat, 2 g eines handelsüblichen Lauffalteninhibitors und 2 bis 3 g eines handelsüblichen Netzmittels beschickt ist. Bevorzugt kann hierbei die Schlauchware in gleicher Weise, wie zur Überführung von K° in K¹ über eine durch die Färbeflotte A betriebene Jetdüse in die Kammer K° transportiert werden. Dort verbleibt sie in der Farbstofflösung A während einer Verweilzeit von etwa acht Minuten. Die mit der Farbstofflösung A getränkte Schlauchware kann vor Überführung in die Kammer K¹ auf einen Gehalt an A von 300%, bezogen auf das Warengewicht, mittels einer für Schlauchware üblichen Abquetschvorrichtung (Q°) reduziert werden. Die Schlauchware wird sodann mittels der Färbeflotte A über die Jetdüse V¹ in die Kammer K¹ überführt, um nach einer Verweilzeit von etwa acht Minuten in der Lösung A bei gleichem Flottenverhältnis wie in K° über die Abquetschvorrichtung Q¹ mittels einer alkalischen wäßrigen Lösung B, wie in Beispiel 1 beschrieben, über die Jetdüse V² in die Kammer K² transportiert zu werden. Der weitere Färbevorgang verläuft sodann wie im Beispiel 1 beschrieben, indem die Ware mittels der alkalischen Färbeflotte C über die verschiedenen Jetdüsen in die verschiedenen Kammern transportiert wird, die sie jeweils in einer Verweilzeit von acht Minuten durchläuft, während die Farbstoffe auf der Schlauchware fixiert werden. Die gefärbte Ware (W¹) verläßt sodann die Kammer K⁶, um in einer angeschlossenen Waschanlage in üblicher Weise gewaschen und nachbehandelt zu werden.

Es wird eine tiefschwarze Färbung erhalten, die die gleichen Echtheitseigenschaften besitzt wie eine unter gleichen Färbebedingungen in diskontinuierlicher Färbeweise hergestellte Färbung.

Beispiel 3

Zur Färbung eines Jerseys in Schlauchform aus mercerisierter Baumwolle mit einem Gewicht von etwa 220 g/m² wird ein endloser Schlauch des Materials mit einer Geschwindigkeit von 50 m/min durch eine kontinuierlich färbende Färbemaschine (gemäß Fig. 2) geführt, wobei der Warenschlauch, wie bereits in den Beispielen 1 und 1A beschrieben, durch nachfolgend beschriebene Behandlungsflotten über Jetdüsen fortbewegt wird.

Die Schlauchware (W°) durchläuft zunächst, in Schlauchfalten abgelegt, eine mit einer wäßrigen, 60°C warmen Farbstofflösung A, die im Liter 30 g des Reaktivfarbstoffes C.I. Yellow 027, 30g des Reaktivfarbstoffes C.I. Red 159, 30 g des Reaktivfarbstoffes C.I. Blue 182, 70 g wasserfreies Natriumsulfat, 2 g eines handelsüblichen Lauffalteninhibitors und etwa 2 g eines handelsüblichen Netzmittels enthält, gefüllte Kammer (K°). Das Material wird in K° mit der Lösung A gesättigt und, gegebenenfalls nach Reduzierung des Flottehgehaltes auf etwa 300%, bezogen auf das Warengewicht, mittels einer für Schlauchware üblichen Abquetschvorrichtung über eine Jetdüse (V¹) mittels der Farbstofflösung A gleicher Zusammensetzung in die Kammer K¹ getrieben (die Kammern K° und K¹ sind miteinander verbunden, so daß überschüssige Farbstofflösung von K¹ nach K° zurücklaufen kann). In der auf 60°C gehaltenen Farbstofflösung durchläuft die in Falten gelegte Schlauchware in einer Verweilzeit von etwa acht Minuten bei gleichem Flottenverhältnis die Kammer K¹. Die imprägnierte Ware wird mittels einer Abquetschvorrichtung Q¹, wie einer ringförmigen Gummilippe, auf einen Gehalt an Farbstofflösung von etwa 300% reduziert und sodann über eine Jetdüse (V²) in die nächste Kammer (K²) mittels der Färbeflotte C⁴ transportiert. Diese Färbeflotte C⁴ besteht aus der im wesentlichen bereits verbrauchten alkalischen Farbstofflösung von A, die sich im Gegenstrom zur Schlauchware bewegt und aus den angeschlossenen Kammern von K⁵ nach K⁴ und weiter nach K³ und wiederum aus K³ entnommen mittels V² nach K² gelangt. Die alkalische Farbstofflösung (alkalische Färbeflotte C) bildet sich in der letzten, dem Färbeprozeß dienenden Kammer (K⁶), indem eine alkalische, elektrolytsalzhaltige wäßrige Lösung (B) über eine Jetdüse (V⁶) auf die Schlauchware aufgedrückt wird, die mit der bereits in den vorgeschalteten Kammern K² bis K⁶ befindlichen alkalischen Farbstofflösung von A imprägniert ist, wobei die Farbstoffe bereits im wesentlichen auf dem Material fixiert sind. Diese 60°C warme Lösung B besitzt im Liter 30 g wasserfreies Natriumsulfat und 20 g wasserfreies Natriumcarbonat. In Kammer K⁶ wird die Schlauchware durch die sich bildende stark alkalische Lösung (C¹) mit einem nur noch geringen Farbstoffgehalt (soweit dieser überhaupt nicht ganz verbraucht ist) zur abschließenden Fixierung der Farbstoffe in einer Verweilzeit von etwa acht Minuten hindurchgeführt und sodann nach möglichst vollständiger Abquetschung der Färbeflotte der mit C¹ getränkten Schlauchware über eine Abquetschvorrichtung (Q⁶), wie bereits im Beispiel 1 beschrieben, zu einer üblichen Waschanlage weitergeführt.

Die in K⁶ gebildete alkalische Färbeflotte (C¹) wird kontinuierlich über eine Pumpe aus dieser Kammer entnommen und über eine Jetdüse (V⁵) auf die aus der Kammer K⁴ in die Kammer K⁵ tretende Schlauchware aufgepreßt, wobei die Schlauchware mittels des Strömungsdruckes der Flotte C¹ weitertransportiert wird und die Schlauchware sich langsam in einer Verweilzeit von etwa 8 Minuten durch die Kammer K⁵ bewegt.

Dieser Vorgang wiederholt sich mehrere Male, indem die alkalische Färbeflotte (C²), in welcher allmählich das Alkali verbraucht wird, von K⁵ über die Jetdüse V⁴ auf die Schlauchware nach K⁴ gedrückt wird, wobei die Flotten jeweils auf einer Temperatur von 60°C gehalten werden und das Verhältnis von Flotte zu Ware jeweils bei etwa 1 : 8 liegt.

Durch die allmähliche Abnahme des Alkaligehaltes der Flotten C von C¹ nach C⁴ bzw. durch die allmähliche Zunahme des Alkaligehaltes auf der Schlauchware während des Transportes durch die Kammern K² nach K³ nach K⁴ etc. erfolgt eine gleichmäßige, uniforme Fixierung der auf die Schlauchware gebrachten Farbstoffe während einer Verweilzeit von insgesamt 40 Minuten in den Kammern K² bis K⁶.

Nach Beendigung des Färbevorganges und der Nachbehandlung der erhaltenen Färbung (W¹) in der anschließenden Waschanlage wird eine auberginefarbene Schlauchware erhalten, die die gleichen Echtheitseigenschaften und die gleiche Farbtiefe aufweist, wie eine unter denselben Bedingungen gewonnene Färbung in diskontinuierlicher Färbeweise.

Claims (10)

1. Kontinuierliches Verfahren zum Färben von Rundstrick- und Rundwirkwaren aus natürlichen oder modifizierten hydroxygruppenhaltigen oder natürlichen, modifizierten oder synthetischen carbonamidgruppenhaltigen Fasermaterialien mit wasserlöslichen Farbstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man die Ware im Verlaufe des Färbeprozesses zunächst mit einer gegebenenfalls Hilfsmittel enthaltenden wäßrigen Farbstofflösung imprägniert, den Flottengehalt der Ware auf bis zu 400 Gew.-%, bezogen auf das Warengewicht, mittels einer für Schlauchware üblichen Abquetschvorrichtung reduziert und anschließend die flottenhaltige Ware einem Egalisier- und Fixierprozeß für den auf die Ware aufgebrachten Farbstoff unterwirft, indem der Warenstrang mittels der strömenden Färbeflotte bei einem Flottenverhältnis von bis 1 : 10 kontinuierlich durch die Maschineneinheit transportiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flottengehalt der Ware nach deren Imprägnierung mit der Ausgangs-Farbstofflösung auf 150 bis 350 Gew.-%, bezogen auf das Warengewicht, reduziert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Egalisier- und Fixierprozeß bei einem Flottenverhältnis 1 : 6 bis 1 : 10 erfolgt.

4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren in einer Jet-Färbemaschine durchgeführt wird.

5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ware im Gleichstrom mit den Behandlungsflotten geführt wird.

6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsflotte im Gegenstrom zur Ware geführt wird.

7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in den Färbeprozeß ein Reaktivfarbstoff eingesetzt wird.

8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zu färbende Ware aus cellulosischem Fasermaterial besteht.

9. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsflotten über Jetdüsen auf die Ware aufgebracht werden und die Behandlungsflotten die Ware über die Jetdüsen durch die Färbeanlage transportieren.

10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ware während des Behandlungsprozesses (Färbeprozesses) in den einzelnen Kammern der Färbeanlage in den Behandlungsflotten abgelegt wird und in der abgelegten Form die Kammern durchwandert.