DE2010493B2 - Verfahren zum faerben von basischen textilfasern - Google Patents

Description

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Acidität durch eine Mineralsäure verschiedenen Säure- Färben im Vollbad, zum Foulardieren, zum Zerstäugrades oder durch organische oder mineralische, ben und zum Druck.

säurebildende Salze, beispielsweise Ammoniumtartrate Die beiden Phasen können durch Rühren ineiü-

und -sulfate erhalten werden. ander emulgiert werden. Um die Emulsion ausreichend

Die Zusammensetzung der hydrophilen Phase ist 5 zu stabilisieren, können gegebenenfalls oberflächen-

vorzugsweise: aktive Mittel zugesetzt werden. Bei der Maschinen-

färbung mit Badumlauf kann ein niedriger Fettalkohol

1 bis 99% Wasser, bei ständigem Rühren genügen, um eine ausreichende

99 bis 1 % hydrophiles Losungsmittel wie Vorzugs- Stabilität der gebildeten Emulsion sicherzustellen.

weise Methanol, Isopropanol, Butanol io Obwohl die Aufgabe des Alkohols darin besteht, eine

und Isobutanol und Säure. gute Entwicklung der Farbtönung ohne bedeutende

Die hydrophile Phase kann vorzugsweise thermische Effekte zu ermöglichen, kann man ebenso

bis zu 80 % aus einer organischen Säure, wie Amei- seine emulgierenden Eigenschaften, so schwach sie

sensäure, Essigsäure, Milchsäure, Wein- auch sein mögen, ausnutzen. Besonders vorteilhafte

säure usw. bestehen. 15 Alkohole in dieser Hinsicht sind Isopropanol und

Isobutanol.

Bei Verwendung von Mineralsäure ist im allge- Die Färbung von basischen Fasern kann im Färbe-

meinen eine Menge von 0,01 bis etwa 57o ausreichend. bad bei Raumtemperatur durchgeführt werden. Man Die lipophile Phase kann auch einen Rest des kann auch bei höherer Temperatur, beispielsweise bei hydrophilen Lösungsmittels enthalten, vorausgesetzt, so der Siedetemperatur des Bades, bei der Destillationsdaß das Milieu heterogen bleibt. Die Verwendung temperatur des Azeotrops oder unter Druck arbeiten, von Kohlenwasserstoffgemischen oder ihrer lipophilen Man kann die Fasern auch mit heterogenen ZuDerivate ermöglicht es, die Dichte und das Verhältnis bereitungen imprägnieren und, gegebenenfalls nach von hydrophiler und lipophiler Phase für die F.mul- Trocknung, einem thermischen Schock aussetzen, gierung zu ändern. 25 Nach dem Färben kann man mit Wasser, Aceton,

Zweckmäßig werden die Bestandteile der lipophilen Isopropanol oder mit einem anderen Lösungsmittel und der hydrophilen Phase derart gewählt, daß eine oder Azeotrop niederen Siedepunkts spülen und dann azeotrope Destillation stattfindet. Gemische dieser trocknen. Wenn das Färbebad aus sehr flüchtigen Lö-Art sind beispielsweise: sungsmitteln besteht, ist eine nachträgliche Spülung

30 nicht erforderlich. Ein wirksames Spülgemisch besteht

12% Propanol, 7% Wasser, 81% Trichlor- z. B. aus 93 % Methylenchlorid und 7 % Methanol, äthylen (siedend bei 71,6 C und von heterogenem Dieses Gemisch ist ein gutes Lösungsmittel für die Aussehen); Farbstoffe; es ist nur wenig entflammbar und leicht

6% Methanol, 94% U^-Trichlor-l^-Trifluor- de&tilUerbar.

äthan (siedend bei 39,9° C); 35 Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Erfindung.

9% Isobutylalkohol, 91% Trichloräthylen (sie- Angegebene Teile sind Gewiehtsteile, es sei denn, daß dend bei 85,4° C) und dies anders angegeben ist.

7,3% Methanol, 92,7% Methylenchlorid (siedend
bei 37,8⁰C).) Beispiele 1 bis 5

Das Volumverhältnls zwischen den beiden Phasen, 0,2 Teile Farbstoff der Formel

d. h. das Volumen der hydrophilen Phase zu Volumen
der lipophilen Phase, kann weitgehend variieren. O NH«

Ein sehr geringes Verhältnis wird erhalten, wenn [

man vorher angefeuchtete Fasern mit homogenen, 45 \ / ..,/ . „„ „

wasserfreien Gemischen, entsprechend den hetero- ι Ι ι

genen, wäßrigen Gemischen mit zwei Phasen, be- . > ^_x . CH₃

handelt. Es tritt unter diesen Bedingungen eine Ent- ' γ "V

mischung auf der Faser ein, ohne daß eine zweite \ _,„

Phase in dem Bad auftritt, da ein großer Teil der 50 ° ^NH w_-/^{/ 3}

hydrophilen Phase leicht absorbiert wird. Man er- !

reicht auf diese Weise eine Erschöpfung des Bades und CH₃

eine sehr einheitliche Färbung, ohne daß ein Emulgierungsmittel erforderlich wäre. werden in 65 Volumteilen Methanol mit 5 Teilen Eis-

Bei den vorher hergestellten heterogenen, wäßrigen 55 essig gelöst.

Milieus mit zwei Phasen sollte die vorhandene Wasser- Man verdünnt mit 900 Volumteilen Methylenmenge wenigstens gleich der sein, die man zugeben chlorid und gibt dieser Lösung 30 Teile Wasser zu, muß, damit die lipophilen Bestandteile einerseits und um die Entmischung der Phasen sicherzustellen. In die mit Wasser mischbaren oder teilweise mischbaren das heterogene Gemisch werden bei etwa 20⁰C unter hydrophilen Bestandteile andererseits im Zustand der 60 heftigem Rühren 40 Teile Fasern basischen Charakters Entmischung getrennt bleiben. eingetaucht, wie z. B.

Ein Aufquellmittel, das man unter den gewöhnlich

verwendeten, wie Phenolen, Benzylalkohol usw. Beispiel 1 6-6 Polyamid (große Denierzahl für

auswählt, kann beim erfindungsgemäßen Verfahren in Teppiche),

dem Falle zugegeben werden, daß man Unebenheiten eg Beispiel 2 Wolle,
besser abdecken will oder wenn die Faser sehr stark Beispiel 3 Seide,

strukturiert 1st. Beispiel 4 Polyurethanfasern,

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich zum Beispiel 5 animalisierte Polyalkylenfasern.

Nach etwa 30 Minuten ist das Färbebad fast völlig erschöpft, und man erhält auf allen obengenannten Fasern schöne blaue, waschfeste und lichtechte Färbungen.

Beispiel 6

0,2 Teile Farbstoff gemäß Beispiel 1 werden in 100 Teilen einer Lösung aus 35 Teilen Wasser, 62 Volumteilen Methanol und 3 Volumteilen Orthophosphorsäure gelöst Man gibt 900 Teile Trichloräthylen zu und führt unter Rühren bei 20⁰C 40 Teile Garn aus 6-6-Polyamidfasem ein. Nach ungefähr 10 Minuten ist das Bad völlig erschöpft, und man erhält eine farbechte, blaue Färbung.

Ähnliche Ergebnisse erhält man, wenn man an Stelle der 900 Teile Trichloräthylen 900 Teile Perchloräthylen, Trifluortrichloräthan, TestbenjJn (White Spirit) oder Petroläther verwendet.

Beispiel 7

Wenn man wie in Beispiel 6 arbeitet, aber das Trichloräthylen durch die gleiche Menge Methylenchlorid und die 62 Volumteile Methanol durch Äthanol oder Isopropanol ersetzt, so erhält man ähnliche Ergebnisse.

Beispiel 8

Man arbeitet wie in Beispiel 6, ersetzt aber das Trichloräthylen durch die gleiche Menge Methylenchlorid und die 62 Volumteile Methanol und die 3 Volumteile Orthophosphorsäure durch 65 Volumteile Milchsäure ίο oder Essigsäure. Man erhält ähnliche Ergebnisse.

Beispiele 9 bis 17

Man löst die in der folgenden Tabelle angegebene Menge Farbstoff in 940 Teilen einer Lösung aus

900 Teilen Methylenchlorid,
30 Teilen Methanol und
10 Teilen 80%ige Ameisensäure.

30 Man gibt 60 Teile Wasser zu, um die Entmischung sicherzustellen und färbt in diesem Gemisch bei ungefähr 20⁰C unter dauerndem Rühren 40 Teile Garn aus 6-6-»Nyion«-Fasern.

Beispiel	Farbstoff (alk. Salz)	Menge (in Teilen)	Erschöpfung
9	[4-Methyl-3-(N-phenyl-N-äthyl- sulfamoyl)benzol]-(l azo 4)- P'^-DichloM'-sulfo-l-phenyl- 3-methyl-5-hydroxypyrazol]	0,2	fast vollständig in 5 Minuten
10	C. I. Nr. 10 385	0,2	vollständig in 5 Minuten
11	[N,N-Diäthyl-2-sulfamoyl- benzol]-(l azo l)-[2-Amino- 6-sulfo-8-naphthol]	0,2	fast vollständig in 5 Minuten
12	C. I. Nr. 28 110	0,2	vollständig in 5 Minuten
13	C. I. Nr. 62 125	0,2	vollständig in 5 Minuten
14	C. I. Nr. 74 180	0,2	vollständig in 5 Minuten
. 15	C. I. Nr. 61 570	0,2	vollständig in 5 Minuten
16	1:2-Chromkomplex von [4- und 5-Nitro-2-hydroxy- benzol]-(l azo l)-[2-hydroxy- naphthalinen]	1	fast vollständig in % Stunden
17	4,4'-Bis-[4-phenylamino- 6-di(hydroxyäthyl)amino- 2-triazinyl-amino]stilben- 2,2'-disulfonsäure (Dinatrium·· salz)	0,05	vollständig in 5 Minuten

Beispiel 18

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Man arbeitet wie in den Beispieln 9 bis 17, wobei man die 30 Teile Methanol durch 30 Teile Benzylalkohol ersetzt und 0,3 Teile Farbstoff C. I. Nr. 74 180 verwendet. Man färbt 1 Stunde bei 40⁰C unter Rühren ein 6-6-Polyamidgewebe aus einem stark verstreckten, kontinuierlichen Faden. Die Unebenheiten des Gewebes werden korrekt abgedeckt. Das Bad wird vollständig erschöpft.

Beispiel 19

Man gibt 1,2 Teile farbstoff des Beispiels 16 zu 1000 Volumteilen eines Gemisches aus 850 Teilen Trichloräthylen, 100 Teilen Isopropanol, 48 Teilen Wasser und 2 Teilen Essigsäure. Das Gemisch wird einige Sekunden lang kräftig gerührt, um eine für weitere 20 Sekunden stabile Emulsion zu erhalten, die keine nennenswerten Agglomerate bildet. Man bringt diese Emulsion in den Autoklaven pitipr P3i-ho»viocr.»i;»>=

7 8

zur Färbung von 6-6-Polyamid-Spulen (100 Teile Perchloräthylen 890 Teile

Faser auf 1000 Teile Bad). Die Temperatur wird unter Isobutanol 10 Teile

Rühren und Umlauf des Bades nach und nach zu- λλ^ςςεΓ lOOTe'ie

nehmend bis auf 12O⁰C erhöht. Nach 15 Minuten ™ „,' ,

Färben bei dieser Temperatur wird das Bad auf 80⁰C 5 Essigsäure 0,2 Teile

abgekühlt und destilliert. Man erhält eine schöne, färb- Farbstoff des Beispiels 1

echte schwarze Farbtönung. Um jede Spur von Säure (Natriumsalz) 0,4 Teile

aus der Faser zu entfernen, spült man mit einem azeo-

tropen Gemisch aus 72 Teilen Trichlorethylen und Dieses Bad wird kalt kräftig gerührt. Es bildet sich

28 Teilen Isopropanol. Dieses Gemisch wird zur io eine Emulsion, die man quer über 40 Teile 6-6-Poly-

Wiedergewinnung destilliert. amid in Form eines kontinuierlichen Fadens in einer

. hermetisch geschlossenen Maschine pulsieren läßt.

Beispiel 20 _{Nach e}i_nj_gen Minuten, nachdem das Material an-

Man löst 0,2 Teile Farbstoff des Beispiels 1 (Na- gefeuchtet ist, kann man beobachten, daß das zirku-

triumsalz) in 10 Teilen Methanol, denen 1 Teil Amei- 15 lierende Bad durch die Zirkulationswirkung im emul-

sensäure p. a. zugegeben wurde. Man filtriert die er- gierten Zustand verbleibt. Man erhöht dann die Tem-

haltene Lösung und gibt 500 Teile Trichloräthylen zu. peratur nach und nach (1 Grad pro Minute) bis auf

In das klare, homogen erhaltene und auf eine Tem- 100⁰C. Man läßt 20 Minuten lang bei 100° C zirku-

peratur von 30⁰C gebrachte Bad taucht man 40 Teile Heren, kühlt dann das Bad auf etwa 70° C ab und

Garn aus 6-6-PoIyamidfasern, die vorher mit 3 Teilen 20 führt es dem Dekantiergefäß zu. Das Färbegut wird

Wasser befeuchtet wurden. Nach einigen Minuten dann bei Zimmertemperatur mit folgendem Gemisch

Rühren wird das Bad trüb. Es ist nach einer Viertel- gespült:

stunde völlig erschöpft. Man erhält eine einheitlich ^ ,. -^ 1 λ act- ·■

blaue und farbechte Farbtönung. Die Trübung des Perchloräthylen 445 Teile

Färbebades wird durch das Vorhandensein von Wasser 25 Isobutanol 5 Teile

in den Fasern verursacht, die eine Entmischung der Wasser 50 Teile

hydrophilen Phase hervorrufen. Diese Entmischung

ist vermutlich die Ursache für die vollständige Er- Das Spülbad wird ebenfalls einem Dekantiergefäß

Schöpfung des Färbebades, weil das gleiche Verfahren zugeführt, um das enthaltene Wasser auszuscheiden,

mit denselben Garnen aus wasserfreien 6-6-Polyamid- 30 Es genügt, wenn ,man das Lösungsmittelgemisch das

fasern durchgeführt, das Bad nicht erschöpft. nur eine sehr geringe Menge Säure enthält, destilliert

. . . oder wenn man 900 Teile dieses lipophilen Gemisches

ΰ e 1 s ρ 1 e Wi _{erneut verwendeti hierzu 100 Teile} Farbstoff und

Man stellt ein Färbebad aus den nachfolgenden Be- Säure enthaltendes Wasser zugibt, um ein neues Färbe-

standteilen her: 35 bad herzustellen.

Claims (5)

1 2 Verwendung dieser klaren Lösungen findet jedoch Patentansprüche: keine vollständige grsehöjpfung des Bades statt; es verbleibt vielmehr ein Teil des Farbstoffs im Bad, der

1. Verfahren zur Färbung /on basischen Textil- nicht auf die Faser aufzieht.

fasern mit einer heterogenen, wäßrigen Zuberei- 5 Es wurde nunmehr gefunden, daß ein heterogenes rung, in welcher ein anionischer Farbstoff gelöst Milieu, wie es bei der Entmischung homogener Zu- oder dispergiert ist, dadurch gekenn- bereitungen entsteht, die Verwendung geringerer zeichnet, daß eine Zubereitung verwendet Mengen an Wasser und Lösungsmitteln gestattet, zu wird, deren eine Pahse eine saure hydrophile einer wirtschaftlich vorteilhaften Erschöpfung der Phase ist, die Wasser und wenigstens einen Alkohol io Bäder führt und auf basischen Fasern Ausfärbungen enthält und die andere Phase eine lipophile Phase mit guten Echtheitseigenschaften, im besonderen ist, die wenigstens einen gegebenenfalls substitu- guten Naß- und Reibfestigkeiten, erhalten werden, ierten aliphatischen oder aromatischen Kohlen- Erfindmngsgemäß wird dies durch ein Verfahren

wasserstoff enthält. zur Färbung von basischen Textüfasern mit einer

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch ge- 15 heterogenen, wäßrigen Zubereitung erreicht, in welcher kennzeichnet, daß man im Färbebad bei Zimmer- ein anionischer Farbstoff gelöst oder dispergiert ist, temperatur arbeitet das dadurch gekennzeichnet ist, daß eine Zubereitung

3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch ge- verwendet wird, deren eine Phase eine saure hydrokennzeichnet, daß man im Färbebad bei Tempe- phile Phase ist, die Wasser und wenigstens einen raturen bis zu 130⁰C, im besonderen bei der 20 Alkohol enthält und die andere Phase eine lipophile Siedetemperatur des Azeotrops, das den Hauptbe- Phase ist, die wenigstens einen gegebenenfalls substandteil des Färbebades bildet, arbeitet. stituierten aliphatischen oder aromatischen Kohlen-

4. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch ge- wasserstoff enthält. Das Bad enthält zweckmäßig kennzeichnet, daß man eine Emulsion verwendet, eine organische Säure, eine Hydroxysäure, einen deren wäßrige Phase Butanol, Isobutanol oder »5 Alkohol, ein substituiertes Derivat einer organischen Isopropanol enthält und ohne Emulgiermittel Säure oder eines Alkohols, oder ein Gemisch solcher unter dauerndem Rühren färbt. Produkte.

5. Verfahren zur Färbung von Textilfasern, da- Erfindungsgemäß besteht die lipophile Phase zweckdurch gekennzeichnet, daß das heterogene Milieu mäßig aus einem aliphatischen Kohlenwasserstoff, aus zwei Phasen, gemäß Anspruch 1 auf der 30 einem aromatischen Kohlenwasserstoff, ihren sub-Faserebene gebildet wird, wozu man die vorher stituierten, vorzugsweise halogenierten Derivaten oder angefeuchteten Fasern mit den homogenen, wasser- einem Gemisch solcher Produkte.

freien Gemischen behandelt, die eine Mineralsäure Beispiele für basische Fasern sind tierische Fasern,

oder organische Säure enthalten. wie Wolle und Seide, synthetische Fasern auf PoIy-

35 amid- oder Polyurethanbasis, animalisierte oder basisch gemachte Zellulose oder Synthesefasern, wie

z. B. animalisierte Polyalkylfasem und basisch gemachte Acrylfasern. Sie können als Füllhaar, als Dochte, Fäden, Gewebe, Trikots usw. vorliegen. Man

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Färben 40 kann weiterhin mit diesem Verfahren Polymerisate von basischen Textilfasern. basischen Charakters in allen ihren Formen, z. B. als

Es ist bekannt, Textilfasern mit Hilfe «on Färbe- Filme und Granulate färben.

bädern in Gegenwart von Lösungsmitteln zu färben. Eine sehr große Zahl anionischer Farbstoffe kann

Die bekannten Verfahren bestehen darin, daß man erfindungsgemäß auf basische Fasern aufgebracht mit Wasser in allen Verhältnissen mischbare Lösungs- 45 werden. Dies gilt beispielsweise für saure Farbstoffe, mittel oder mit Wasser nicht mischbare, als flüssiger Direktfarbstoffe, metallhaltige Farbstoffe, Reaktiv-Anteil dienende Lösungsmittel zugibt. Es werden farbstoffe, anionische optische Aufheller. Sie können auch Farbbäder, die ausschließlich aus Lösungsmitteln den verschiedensten Arten, wie den Azo-, Anthrabestehen oder auch solche Farbbäder verwendet, bei chinon-, Azomethin-Farbstoffen und nitrierten Farbdenen eine wäßrige, lösungsmittelfreie Phase mit 5° stoffen angehören. Es ist häufig vorteilhaft sie, unge-Kohlenwasserstoffen oder deren Derivaten emulgiert mischt zu verwenden. Sie können im Zustand ihrer wird. Herstellung unmittelbar in den zur Färbung verwen-

In der französischen Patentschrift 1 535 352 sind deten Lösungsmitteln gelöst oder dispergiert werden. Farbbäder auf der Basis von Wasser und Lösungs- Die Herstellung von Bädern wird auf diese Weise vermittel, die oberflächenaktive Dispergiermittel mit 55 einfacht.

höherem Molekulargewicht enthalten, beschrieben. Die anionischen Farbstoffe können auch in saurer

Mit ihrer Hilfe wird eine praktisch vollständige Ab- Form verwendet werden. Die von ihren SO₃H- oder sorption der Farbstoffe erhalten und die Nachteile COOH-Gruppen herrührende Acidität kann als solche älterer Verfahren, bei denen zu diesem Zweck Säuren allein ausreichen, das Aufziehen dieser Farbstoffe zu verwendet wurden, vermieden. 60 bewirken und Färbungen mit guten Echtheitseigen-

Die Nachteile diesrr Färbebäder sind eine un- schäften zu erzielen. Bei anionischen Farbstoffen in genügende Fixierung des Farbstoffs auf den Fasern Salzform ist die Zugabe von Säure notwendig, um sowie eine geringe Lichtechtheit der hierdurch er- eine vollständige Erschöpfung des Farbbades zu erhaltenen Ausfärbungen. reichen.

Bekannt ist weiterhin aus d*>r Patentschrift Nr. 9579 65 Wird die hydrophile Phase durch einen Alkohol des Amtes für Erfindungs- unu Patentwesen in und nicht durch eine organische Säure oder ein Ge-Ost-Berlin ein Färbeverfahren, bei dem klare Lö- misch aus Alkohol und organischer Säure gebildet, sungen und Mischungen verwendet werden. Bei so kann die zur Färbung notwendige, zusätzliche