DE2057193B2 - Verfahren zum unregelmaessigen faerben von cellulosefasern - Google Patents

Description

Aus de; deutschen Patentschrift 1 244 104 ist es bekannt, celiulosehaltiges Garn mit Reaktivfarbbioffen unregelmäßig in der Weise tu färben, daß nach dem Verweben oder Verwirken der gefärbten Ware kein Farbrapport auf den daraus gefertigten Textilien erscheint. Gemäß dieser Färbetechnik, welche die Praxis als »Space-Dyeing« bezeichnet, wird in das aufgespulte Fasermaterial an verschiedenen Stellen eine alkalische Reaktivfarbstofflösung eingespritzt, und danach wird der Garnwickel sich selbst so lange überlassen, bis der Farbstoff chemisch mit der Cellulose reagiert hat.

Dieses bekanntr Verfahren besitzt allerdings den Nachteil, daß die im alkalischen Medium gelösten Reaktivfarbstoffe nur eine begrenzte Zeitdauer haltbar sind, weil als Nebenreaktion zur Farbstoff-Faser-Verknüpfung zugleich eine Umsetzung des reaktiven Be-Standteils dieser Farbstoffe mit den Hydroxylionen der wäßrigen Färbeflotte stattfindet. Die dabei entstehenden Hydrolysenprodukte können dann aber nicht mehr mit der Cellulose eine kovalente Bindung eingehen, wodurch ein deutlicher Verlust an Farbausbeute resultiert. Aus gleichem Grund darf ferner die im Vorratsgefäß verbleibende Restflotte nicht längere Ze't ungenutzt bleiben, sondern muß vor jeder Injektion frisch angesetzt werden.

Einen weiteren Nachteil bedeuten die langen Verweilzeiten, die nach dem erläuterten Stand der Technik zur Fixierung der Farbstoffe auf der Faser erforderlich sind.

Schließlich ist die Anwendung "on Reaktivfarbstoffen im allgemeinen mit relativ hohen Farbstoffkosten verbunden. Werden dagegen, wie in der österreichischen Patentschrift 104 379 beschrieben, für die Injektionslösungen die vergleichsweise billigeren Direktfarbstoffe eingesetzt, so kommen die auf diesem We« unregelmäßig gefärbten Garne für bestimmte Textilartikel nicht" in Betracht, weil Färbungen mit diesen Farbstoffen schlechte Naßechtheiten aufweisen. Arbeitet man nun semäß der Eisfarbentechnik, wobei zuerst das aufgespulte Garn mit der im alkalischen Milieu aelösten*Kupplungskomponente grundiert wird und anschließend mit oder ohne Zwischentrocknung die Diazokomponenten injiziert werden, so erhält man sehr echte Färbungen, deren Farbstoffkosten, besonders in tiefen Tönen, niedriger sind als bei Verwendung von Reaktivfarbstoffen; jedoch ist ·:> bei dieser Farbstoffklasse sehr schwierig — und zum Teil unmöglich -, modische Zwischentöne durch Mischungen von Kupplunss- bzw. Diazokomponenten zu erzielen. Dieses Verfahren zum unregelmäßigen Färben von Garn nach der Eisfarbentechnik ist zwar neu, soll jedoch nicht Gegenstand des vorliegenden Schutzrechtes sein.

Es wurde nun gefunden, daß man celiulosehaltiges Garn oder Kardenband durch Injektion von Färbeflüssigkeit an mindestens einer ausgewählten Stelle in das aufgewickelte Fasermaterial mit gegenüber den Färbeflotten gemäß der deutschen Patentschrift 1 244 104 stabileren Farbstofflösungen, geringeren Farbstoffkosten sowie ohne lange Verweilzeiten /ur Farbstoff-Fixierung unregelmäßig färben kann, wöbe: sich naßechte Färbungen in modischen Nuancen erzielen lassen, wenn man die Wickelkörper aus dem Textilgut zuerst mit einer wäßrigen Flotte imprägniert, die alkalisch wirkende Substanzen, mindestens einen Polykondensationsfarbstoff und mindestens eine 2 r Azokupplung befähigte Komponente enthält, dann eine oder mehrere, mindestens eine Diazoniumverbindung eines aromatischen Amins enthaltende, sarre wäßrige Lösungen einspritzt und anschließend die -o behandelte Ware zur Fixierung der Polykonder,-sationsfarbstoffe bzw. Entwicklung der Azofarbstoffe entweder dämpft oder nach Injektion der wäßrigen Lösung eines Alkalisulfids oder Alkalihydrogensuliu!, bei Raumtemperatur oder mäßig erhöhter Temperatur verweilen läßt.

Im Verlauf der Durchführung des zuvor beschriebenen Verfahrens entstehen in den Garnwickel η Färbungen mit Azofarbstoffen nach der Eisfarbentechnik, deren Farbtöne duich die Polykondensationsfarbstoffe nuanciert sind. Die erfindungsgemäße Methode besitzt nr^h den zusätzlichen Vorteil, daß bei z. B. nur zwei Injektionsstellen der restliche Teil des Wickelkörpers nicht ungefärbt verbleibt, wie nach dem Verfahren der deutschen Patentschrift 1244104, sondern ebenfalls — und zwar durch die Polykondensationsfarbstoffe — gefärbt wird.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die Vorbehandlung der aufgespulten Garne mit den Alkali, Polykondensatiunsfarbstoffe und Kupplungskomponenten enthaltenden Imprägnierungsflotten vorteilhaft in einem Färbeapparat, z. B. einer Kreuzspulenfärbevorrichtung. Dadurch erreicht man, daß eine große Anzahl von Spulen gleichzeitig grundiert wird, weshalb dieser Verfahrensschritt praktisch keine Herabsetzung der Produktionsgeschwindigkeit bedeutet, insbesondere, da die zweite Partie schon imprägniert werden kann, während die Garnwickel der ersten Partie mit der Diazolösung injiziert werden. Außerdem ist man in der Lage, einen Vorrat von mit Alkali, Polykondensationsfarbstoff und Kupplungskomponente vorbehandelten Wickelkörpern zu erstellen, von dem jederzeit eine beliebige Menge abberufen werden kann,

Ί die grundierten Spulen nach dem Trocknen prak- *-^C.h unbegrenzt lagerstabil sind, sofern man iüi eine !If Zutritt von Feuchtigkeit ausschließende Aufteiahrung Sorge trägt. .,^₁

Zur Grundierung des aufgespulten Garns kommen die aus der Eisfarbentechnik hinlänglich bekannten ?7„ppiuneskomponenten in Betracht, wobei verfah-

ns^erpäß bevorzugt solche mit substantivem Charakter oesenüber dem Fasermaterial eingesetzt werden. Hierbei handelt es sich um Verbindungen, die in Kachbarstellung zu einer Hydroxygrurpe kuppeln nd keine löslich machenden Gruppen aufweisen, "nsbesondere Arvlamide von aromatischen oder heterocyclischen c-Hydroxycarbonsäuren oder von Acylessi^sauren sowie andere aromatische oder hetero-

clTsche Hydroxyverbindungen und Verbindungen, die eine enolisierbare oder enolisierte Ketorr>eihylen_noe entha'.'n. vvelche sich in einen", heterucvc-

etha

ϊη Ri-i« befindet. Derartige Sub-tan/en mhu ^ikve^e Arvlamide der 2.3-Hydrox>na_rhth,_1Csäurc. --Mvdroxyanthracen-S-carb'on.äure. der 4-Hv-J^rhenvl-3-carbonsäure. der 2-H\drowe...rb.izol-,"ι,,;',;-.,,« der 3-Hydro ■ydiphenvl-enoxwiO-car- t^ ν re der 3-Hvdroxvdiph°nyler.sulnd-:-.-drbon- «δη« d-'r Acetessigsäure Oder der Benzoylessia.äi.re. Weite-' ■- haben sich unter anderem 1 Ivd.^:ov.benzole. Pohi'J'nnybenzole, Hydroxyniphthahnc und Pyr- !,ο onJ'.ils-eeienet erwiesen, die «jeeebenenfalls durch SnSonoi« Keste substituiert lind.

D Gemeinsam mit den Kupplungskomponenten

fü dic"~Grundierung der Garnwickel nach der vor-

lieaenden Erfindung\orgesehen«: Polykoi.dcn^i!»^-

Sbstoffe werden Γη der Fachliteratur eingehend bc-

ehr ob en. Hierunter sind in erster Linie Verbindungen

Ort ^nannten Bunte-Salz-Typ zu verstehen, welche

_n ihrem Molekül organisch gebundene Thicsulfat-

eruppen enthalten. Die Grundkörper dieser Produkte

körnen dabei unterschiedlichen Farbstoffklassen an-

«hören, beispielsweise der Reihe der Azo-. Amhra-

S „on- oder PhthalcyaninfarbstofTe. Das färberische

Prinzip beruht in diesen Fällen im wesentlichen darauf,

J ais dem monomeren, wasserlöslichen S-alkylthio-Als Diazoniumverbindungen zur Entwicklung der Azofarbstoffe können verfahrensgemäß alle primären aromatischen Amine eingesetzt werden, die mit den vorstehend genannten Kupplungskomponenten wasserunlösliche Mono-. Dis- oder Polyazofarbstoffe ergeben, also auch Tetrazoniumverbindungen von aromatischen Diaminen, ebenso die durch Stabilisierung aus den entsprechenden Aminen erhältlicnen Echtfärbesalze. Die hier geeigneten Amine, zu denen auch c Aminoazofarbstoffe zählen, besitzen keine lonogenen Snbstituenten und sind als Diazokomponenten aus der Eisfarbentechnik bekr.nnt.

Entsprechend den weiteren Maßnahmen zur Durchführung der Erfindung wird die Lösung der Diazoniumverbindung unter Druck an mindestens einer Stelle in den mit der Mischung aus Polykondensationsfarbstoff und Kupplungskomponente vorbenandelten Wickelkörper gespritzt. Hierbei breitet sich die Injektionsflüssigkeit längs der Einspritzzone begrenzt aus. so daß in dem aufgespulten Material gefärbte und ungefärbte Bereiche verschiedener Länge und völlig unregelmäßiger Anordnung erzeugt werden. beiDstverständlich kann die Menge der eingepntzten Diazokomponente variiert werden. Das Einspritzen aer Flotte kann einzeln oder an mehreren getrennten Stellen zugleich erfolgen, wobei zur Erzielung eines bestimmten Musters die Einspritzstellen natürlich η bestimmter Weise gewählt werden müssen. Ebenso können erfindungsgemäß zur Herstellung eines meh 3c farbig gefleckten Fadens nebenemander ^ be^flus ;gkeiten verschiedener Nuance separat oder gle.chze.t.;:

in die Wicklung gepreßt werden. _hairotsäch.

Der Injekt.onsmechanisrnus enthalt ijs hauptach

lichsten Bestandteil eine ^hohle _F ^EinS^h"^ad^_e ^de _F7_r ⁿ. Schaft perforiert ist (weitere E'nzelhe.ten Mehe F,r menschnft .Astrodyed Tecnnicaj Manual. Astro L»>e

Works, Inc.. Calhoun. Georgia 30701 L-SA.S. U F i g. 14). Die Lange dieser Nadel entsprich ^a der Dicke der zu behandelnden :Spulenw ck^S-

derart verandern daß die ^El"^stec""^aQ;' G_arnla(Je Spitze den Wickelkörper von der äußeren Garnfe e

Bildung von entsprechenden Farbstoffdisulfiden auf bunden Verfahren

gefügt VVciuti..

Die Behandlung des Fasermaterials rr.it den Imprägnierungsfiotten wird während 10 bis 40 Minuten, vorzugsweise 30 Minuten, bei Temperaturen von bis 7G°C, bevorzugt 30 bis 50⁰C, vorgenommen.

Nach der Grundierung werden die Garnwickel abseschleudert oder abgesaugt und getrocknet.

von Alkylenoxyaen mit

„ oder von Gemischen aus

lierten Fettalkoholen und höhermolekularen glykoläthern zuzufügen. In den meisten Fällen werden 65 Itijektionsflüssigkeiten von etwa Raumtemperatur angewendet.

Nach der Injektion der Diazolösungen wird die Ware zur Fixierung der Polykondensationsfarbstoffe

bzw. der Entwicklung der Azofarbstoffe kontinuierlich oder diskontinuierlich 30 Sekunden bis lü Minuten, vorteilhaft 5 bis 10 Minuten, bei 100 bis 110^cC, bevorzugt 102 bis 106" C, gedämpft. Dabei hat es sich erstaunlicherweise herausgestellt, daß die zum Lösen bzw. Aufbringen der Kupplungskomponente erforderliche Menge an Alkali ausreicht, um den Polykondensationsfarbstoff zu fixieren. Verzichtet man auf den kurzen Dämpfprozeß zur Farbstoff-Fixierung, so erhält man die volle Ausbeute des Polykondensationsfarbstoffes an den erwünschten Stellen durch Injizieren der wäßrigen Lösung eines Alkalisulfids oder Alkalihydrogensulfids, vorzugsweise der entsprechenden Natriumverbindungen, denen zweckmäßig Glaubersalz oder Kochsalz zugesetzt werden, wobei die Injektion mittels der weiter oben erläuterten Apparatur erfolgt. In diesem Fall wird das so behandelte Textilgut im Anschluß daran noch eine kurze Zeitdauer, im allgemeinen bis zu 20 Minuten, bei Raumtemperatur oder mäßig erhöhter Temperatur Z/vischen 30 und 60"C \erweilen gelassen. Abschließend werden die Spulen wie üblich nachbehandelt und getrocknet. Die erfindungsgemäß erzeugten Färbungen weisen die für Polykondensationsfarbstoffe bzw. Eisfarben typisch guten Echtheitseigenschaften auf.

In den nach dem beanspruchten Vertahren gefärbten textlien Artikeln können die Cellulosefasern in nativer oder regenerierter Form % orliegen. Die für das Färben von Garn gemachten Aussagen treffen gleichermaßen für Kardanband zu.

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

_aelöst. Die so erhaltene Lösung wird mit 5 g eines Netzmittels auf Basis von Gemischen aus höheren Oxalkylaten von Alkanolen bzw. Alkylphenolen und A-lkyls'chwefelsäureestern von Alkan- bzw. AJkylarylsulfonsäuren versetzt und durch Auffüllen mi ι Wasser von ⁷O bis "0^cC auf 1 1 eingestellt. In dieser Lösung werden noch 30 g des Farbstoffes der Formel

CuPc - [SO, - NH - CH₂ - CH₂ - S - SO₃Na]₃ (CuPc = Kupferphthalocyanin)

in handelsüblicher Beschaffenheit, unter Rühren gelöst.

Injektionslösung a)

11 Wasser enthält

10 a Natriumsulfid und

25Ö"g kristallisiertes Natriumsulfat.

Injektionslos Jng b)

1 1 Wasser enthält

15 s des Amins der Formel

OCH₃

Beispiel 1

CH₃-CO-CH₂-CO-NH —.

>—

CH₃

CH₃

NH-CO-CH₂-CO-CH₃

werden in 3,5 ecm denaturiertem Äthylalkohol, 3,3 ecm Natronlauge von 38° Be und 10 ecm kaltem Wasser SO₅-N

C₂H₅

C₅H₅

35

600 g aufgespultes Baumwollgarn werden in einem Färbeappcrat im Flottenverhältnis von 1:25 sowie bei 30" C für 30 Minuten mit dem nachstehend beschriebenen Grundierungsbad behandelt. Daraufhin wird der Wickelkörper abgesaugt und getrocknet. Jn den so imprägnierten Garnwickel werden nun an getrennten Stellen der Spulenwicklung die unten angegebenen Injek'ionslösungen a) und b) injiziert, wobei die Flottenaufnahme durch das Fasermaterial 150° ₀, bezogen auf das Gewicht der trockenen Ware, beträgt. Das in dieser Weise gefärbte Textilmaterial wird sodann zur Farbstoff-Fixierung 10 bis 20 Minuten bei Raumtemperatur verweilen gelassen und anschließend im Färbeapparat wie üblich nach behandelt sowie getrocknet.

Durch Erhöhung der Natriumsulfidkonzentration in der Injektionslösung a) kann die Fixierdauer für den Polykondensationsfarbstoff verkürzt werden.

Grundierungsbad
3,5 g der Verbindung der Formel

das mittels Natriumnitrit und Salzsäure diazotiert wurde und wobei man die erhaltene Diazi.T.iumsalzlösung durch Zugabe von Natriumaceiat abstumpft,

3,5 ecm Essigsäure (50° „ig) sowie
1 g eines Dispergiermittels auf Basis von Gemischen

aus oxalkylierten Fettalkoholen und höhermoiekularen Polyglykoläthern.

Man erhält eine Spule, deren Garn an der Injektionsstelle mit der Lösung a) in einem kräftigen, leuchtenden Blauton und an der Injektionsstelle mit der Lösung b) in einem sehr brillanten Grünton gefärbt ist. Die Konzentration des auf dem Wickelkörper durch das G'.undierungsbad gleichmäßig verteilten Alkalis genügt, um den Garnwickel zwischen den beiden Injektionsstellen mittels des Polykondensationsfarostoffen in einem zarten Blaugrün einzufärben.

Beispiel 2

600 g aufgespultes Baumwollgarn werden in einem Färbeapparat im Flottenverhältnis von 1: 25 sowie bei 3O⁰C für 30 Minuten mit dem nachstehend beschriebenen Grundierungsbad behandelt. Daraufhin wird der Wickelkörper abgeschleudert und getrocknet. In den so imprägnierten Garnwickel werden nun an getrennten Stellen der Spulenwicklungen die unten angegebenen Injektionslösungen a) und b) injiziert, wobei die Flottenaufnahme durch das Fasermaterial 150%, bezogen auf das Gewicht der trockenen Ware, beträgt. Das in dieser Weise gefärbte Textilmaterial wird sodann zur Farbstoff-Fixierung 5 bis 10 Minuten bei 100 bis 105⁰C gedämpft und anschließend im Färbe; pparat wie üblich nachbehandelt.

8

_.. , . salzlösung durch Zugabc von Natriumacetat ab-

Grundierungsbad stumpft,

Wie unter Beispiel 1. 3,5 ecm Essigsäure (50°/₀ig) sowie

... 1 g eines Dispergiermittels entsprechend Lösung b)

Injekt.onslosungsbada) ₅ von Beispiel 1.

Wie unter Beispiel 1, Lösung b).

_T . . . .„ . ,. Man erhält eine Spule, deren Garn an der Injek-

Injeküonslosungsbad b) tionsstelle mit der Lösung a) in einem brillanten Wasser enthält Grünton und an der Injektionsstelle mit der Lösung b)

g des Amins der Formel io in einem kräftigen Olivton gefärbt ist. Der auf dem

Wickelkörper durch das Grundierungsbad gleichmäßig verteilte Pölykondensationsfarbstoff wird durch den Dämpfprozeß an denjenigen Stellen, die nicht anderweitig mit einer Injektionslösung behardelt is wurden, in einem kräftigen, leuchtenden Blauton fixiert.

Entsprechende Ergebnisse wie in den vorhergehenden Beispielen lassen sich erzielen, wenn man an Stelle

das mittels Natriumnitrit und Salzsäure diazotiert von Garn bei den Färbungen cellulosehaltiges Kardenwurde und wobei man die erhaltene Diazonium- ao band einsetzt.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum unregelmäßigen Färben von cellulosehaltigen Garn oder Kardenband durch Injektion von Färbeflüssigkeit ai mindestens einer ausgewählten Stelle in das aufgewickelte Kasermaterial, dadurch gekennzeichnet, daß man die Wickelkörper aus dem Textilgut zuerst mit einer wäßrigen Flotte imprägniert, die alkalisch wirkende Substanzen, mindestens einen PoIykondensationsfarbsioff und mindestens eine zur Azokupplung befähigte Komponente enthält, dann eine cder mehrere, mindestens eine Diazoniumverbindung eines aromatischen Amins enthaltende, saure wäßrige Lösungen einspritzt und anschließend die so behandelte Ware zur Fixierung der Polykondensationsfarbstofü bzw. Entwicklung der Azofarbstoffe entweder dämpft oder nach Injektion der wäßrigen Lösung eines Alkalisulfids oder Alkalihydrogensulfids in andere Stellen des Wickelkörpers bei Raumtemperatur oder mäßig erhöhter Temperatur verweilen läßt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei der Grundierung Lösungen von Polykondensationsfarbstoffen verwendet, die mindestens eine Thioschw j^felsäureestergruppierung aufweiten.