DE2133161A1 - Verfahren zum bedrucken und zur kontinuierlichen fixierung von dispersionsfarbstoffen auf polyester, cellulosetriacetat, cellulose-2 1/2-acetat und deren mischungen - Google Patents

Verfahren zum bedrucken und zur kontinuierlichen fixierung von dispersionsfarbstoffen auf polyester, cellulosetriacetat, cellulose-2 1/2-acetat und deren mischungen

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Description

FARBWERKE HOECHST AG vormals Heister Iiucius & Brüning Aktenzeichen: HOE 71/F 156
Datum: 2« -Juli 1971 -Dr,St/cv
Verfahren zum Bedrucken und zur kontinuierlichen Fixierung von Dispersionsfarbstoffe]! auf Polyester, Cellulose-triacetat. Cellulose—2 1/2 -acetat und deren Mischungen
Bei der kontinuierlichen fixierung von Dispersionsfarbstoffen auf Polyester, öellulose-triacetat und-2 i/2-acets.t und deren Mischungen wird entweder mit Heißluft von 180 bis 2QO0C oder mit gesättigtem Dampf von etwa 102 bis 1050O gearbeitet* Dabei hat es sich in allen Fällen als zweckmäßig erwiesen, gewisse Fixlerbeschleuniger, sogenannte Carrier zuzusetzen, die eine bessere Färbstoffixierung gewährleisten. Diese Carrier werden speziell b'eim sogenannten Thermofixieren und beim Hochtemperaturdämpfen eingesetzt, doch hat sich in der letzten Zeit gezeigt, daß auch beim Dämpfen mit gesättigtem Dampf, speziell auf 2 1/2 -Aceta-t, durch den 2usatz von Carrier höhere Färbst of !'ausbeuten erreicht werden»
Heben den Carriern auf Basis von Hydroxydiphenyl, Kethylnaphthalin, Benzoesäure* oder Salicylsäurealkylestern oder Oxäthylierungsprodukten von' Alkylphenö.1 en können als Pixierhilfsmittel im allgemeinen auch alle für synthetische Pasern üblicherweise eingesetzten oberflächenaktiven Veresterungsprodukte von Carbonsäuren mit höhermolekularen Polyglykolen, wie sie z.B· in der DAS 1 138 735 beschrieben sind·, eingesetzt werden, darüber hinaus auch Alkylierungsprodukte von Fettsäuren, Fett säur eia-ono-es tern oder Fett aminen gemäß der deutschen Patentschrift 1 184 Ί~$0, bei denen Fettsäuren in
283384/1038 - 2 -
molarem Verhältnis von 12:1-mit Butaudiol~(1-,4)"peiitogly3coi~ ätlicrn koadeii&iert wurden,.
Diese Carrier, von denen ein großer Seil Malier nur als Ifeierhilfsmittel für Färbungen eingesetzt wurde und sieh offenbar für die Verwendung von Drucken als unzweckmäßig erwies j beeil;sen jedoch KacMeile« Auf der einen Seite können, sie die Färbungen ■ abtruben.,■ da sie selbst nur schwierig und unvollständig aus dem Fasermaterial auswaschbar sind, und zum anderen besitzen diese Drucke in der Kegel keine guten Lichteenthalten«
Es wurde nun gefunden, daß alle diese !lachteile vermieden ■v/erden können, wenn für das !Fixieren von Drucken mit Dispersionsfarbstoffen" von Polyesterfaser-, Cellulose-triacetatfaser™ und Cellulose- 2 1/2-acetatfasermaterialien oder deren Mischung oder Mischungen derselben mit Wolle, natürlichen oder regenerierten Cellulosefasern oder mit anderen synthetischen Fasern Fixiermittel eingesetzt werden, die der allgemeinen Formel
' R1-C0-.(O-ö2H4)n-0-ö4n8-ö-(C2H40)m-0C5-R2 (1)
entsprechen-,." wobei IL-CQ- und Ep-CO- die Aeylreste von ge radlcettigen oder verzweigten Alkali- oder Alken-mono carbonsäure η mit 12 Me 22 C-Atomen, vorzugsweise von 16 bis 20 C-Atomen, bedeuten und η und m jeweils Zahlen im Werte von 4.bis 12, vorzugsweise von 6 bis 9, darstellen.
Es wurde weiterhin gefunden., daß die der Formel (1) entsprechenden Produkte als Fixierhilfsmittel für den obengenannten !Einsatzzweck nicht nur allein eingesetzt werden können, sondern daß in Kombination mit oxäthylierten Uaphtholen der allgemeinen Formel (2)
C2H4-OH (2)
209884/1088 ·- 3 -
BAD ORiGiNAl,
in welcher χ den Wert O. oder 1 Ms' 4 besitzt, ihre Fixierhilfsmitteleigenschaften bei der Fixierung von Drucken· mit Dispersionsfarbstoffen noch Torteilhaft gesteigert v/erden,., obwohl die Verbindungen der Formel (2) in alleiniger/ Verwendung als Fixierhilfsaittel die bereits erwähnten, ungünstig ausfallenden Färbungen mit schlechter Lichtechtheit ergeben.
Die Kombination mit Verbindungen der Formel (1) liefert jedoch Fixierhilfsmittelgemische, welche optimale Färbstoffausbeuten ohne*Verschleehterung der Lichtechtheit, Y/ie sie bei den bisher üblich verwendeten Carriern auftraten, mit brillanten Farbtönen der Drucke gewährleisten. Durch die ^ute-· Dispergierwirkung der Verbindungen der Formel (1) kann sich die j
Carrierwirkung der Verbindungen der Formel (2), die nach der Fixierung in den darauffolgenden, üblichen Hachbehandlungsbädern leicht wieder aus der Faser herausgewaschen werden, gut entfalten. Ohne zusätzliche Verwendung von Verbindungen der Formel (T) sind die oxäthylierten Naphthole nicht oder nur unvollständig während "der nachbehandlung zu entfernen, so daß die erhaltenen Drucke schlechtere . Lichtechtheitseigenschaften besitzen und in. manchen Fällen die gewünschte Brillanz der Farbtöne vermissen lassen.
Die erfindungsgemäß zu verwendenden Verbindungen der Formel (1) können beispielsweise hergestellt werden durch Veresterung .. jj von 1 Mol eines Oxäthylierungsproduktes aus Butandiol-(1,4) und 8-24 Mol ithylenoxyd, vorzugsweise. 12-18 Liol Äthylenoxyd, mit 2 liol einer geradkettigen oder verzweigten Alkan—oder
. Alken-monocarbonsäure mit 12 r- 22 C-Atomen, vorzugsweise .16-20 C-Atomen. Es können selbstverständlich auch Mischungen , ■ der genannten Carbonsäuren für die Veresterung des Oxäthylierungsproduktes eingesetzt werden. Die als Fixiermittel den Druckpasten zugesetzten Verbindungen der Formel (1) oder deren Mischungen mit Verbindungen, der Formel (2) sind in Mengen" von 25 - 60 g pro Kilogramm Druckpaste, vorzugsweise jedoch * in Mengen von 35 - 50 g enthalten.
•merkliche 209884/1088 - 4 -
■ - 4 - ■
Als zu bedruckendes Material kommen Textilien, v/ie z.B. Gewebe, Gewirke, Paservliese und dergleichen in Betracht, die aus Cellulose-2 i/2-aeetat, Cellulosetriacetat sowie aus hochmolekularen, linaren Polyestern, vorzugsweise aus PoIyäthylenterephthalatfasern, bestehen oder solche enthalten. Es können unter anderem Pasermischlingen aus Polyäthylenterephthalatfasern mit Wolle, Pasern aus natürlicher oder regenerierter Cellulose oder mit anderen synthetischen Pasern, wie Polyamiden oder Polyacrylnitril, zur Anwendung kommen.
Für das Bedrucken der obengenannten Pasermaterialien werden vorzugsweise die unter dem Begriff Dispersionsfarbstoffe üblicherweise bekannten Produkte, beispielsweise aus der Klasse der Azo- oder Anthrachinonfarbstoffe sowie vom Chinophthalontyp verwendet.
Die Parbstoffixierung erfolgt in üblicher Weise durch Heißluft bei 170 - 22O0C oder durch Sattdampf bei 100 - 1100C oder durch Heißdampf von Temperaturen von HO - 1900C.
Die Verwendung der Verbindungen der Formel (1), alleine oder in Verbindung mit oxäthylierten Naphtholen der Formel (2), ermöglicht neben einer kontinuierlichen Fixierung von Drucken, beispielsweise mittels Sattdampf, von Dispersionsfarbstoffen auf Polyesterfaser- und Cellulose-2 1/2-acetatfasermateriaIien auch deren Fixierung auf Cellulosetriacetat-Fasermaterialien. Alle drei Faserarten oder deren Mischungen können somit mit ein und demselben Druckpastenansatz gedruckt werden, was ohne Zweifel verfahrenstechnische Vorteile bietet.
Die unter Verwendung obengenannter Fixierhilfsmittel hergestellten Drucke zeichnen sich durch eine gute bis ausgezeichnete Färbstoffausbeute mit brillanten Farbtönen aus, besitzen gute bis sehr gute Lichtechtheiten neben den für
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Textilmaterialien erforderlichen Gebrauchsechtheiten. Als weiterer technischer Portschritt wird die Aus-.vaschbarkeit der mit den erfindungsgeinäß verwendeten Fixierhilfsreittein hergestellten Drucke zur Vermeidung von Abtrabungen der Farbtöne und zur Erhöhung der Lichtechtheitseigenschaften wesentlich erleichtert, da die Emulgatorwirkung der Verbindungen der Formel (1) die Entfernung von nitverv.'endeten Carriern, wie beispielsweise der Verbindungen der Formel (2), bereits bei der üblichen nachbehandlung von Färbungen oder Drucken durch Spülbäder erfolgt.
Durch die folgenden Beispiele wird das erfindungsgemäße Verfahren erläutert:
Beispiel 1
30 g des Dispersionsfarbstoffs der Formel
werden zunächst mit
10Og kaltem Wasser angeteigt und danach mit 330 g kochendem Wasser dispergiert. Diese Dispersion wird durch ein Sieb in ■
500 g einer Stammverdickung eingerührt, die aus einer Mischung von
750 g einer 13^igen wäßrigen Kernmehlätherverdickung, 202 g einer 10bigen wäßrigen Hatriumalginatverdickung, 48 g einer wäßrigen Lösung von 15 g m-nitrobenzolsulfonsaurem Natrium und 3 g Mononatriumphosphat
besteht, 209884/1088 -6-
und mit Wasser auf 1 kg eingestellt.
Danach werden noch
40 g Butandiol-(1,4)-pentadecaglykoläther-dioleylester eingerührt.
Mit vorstehend beschriebener Druckfarbe wird eine "Wirkware aus texturierten Polyäthylenterephthalatfasern bedruckt, getrocknet und zur Fixierung des Farbstoffes in einem Hochtemperaturdämpfer 8 Minuten bei 1800C gedämpft. Abschließend wird die Ware wie üblich gespült und geseift.
Man erhält einen brillanten violetten Druck mit ausgezeichneter Farbausbeute und guten Naß- und Lichtechtheiten.
Beispiel 2
40 g des pulverförmigen Dispersionsfarbstoffes der Formel
- CH2 - CH2 - CH2 - 0 - CH3
werden zunächst mit
100 g kaltem Wasser angeteigt und danach mit 340 g heißem Wasser dispergiert'und durch ein Sieb in 550 g Verdickung eingerührt, die aus einer Mischung von gleichen Gewichtsteilen einer 25$igea Kristallgummiverdickung und einer 1Obigen wäßrigen Lösung eines handelsüblichen Stärkeäthers besteht. Dann werden noch 25 g einer wäßrigen Lösung von 8 g m-nitrobenzolaulfonsaurem Natrium und
209884/1088
2 g Mononatriumphosphat sowie
45 g eines Fixiermittels, "bestehend aus 37 g Butandiol-(t»4)-pentadecaglykolätlier~dioleylester und 8 g eines Anlagerungsproduktes von 2 Llol Äthylenoxyd an 1 Mol ß-Naphthol zugerührt.
Mit der vorstehend beschriebenen Druckfarbe wird ein Gewebe aus Cellulose-2 1/2-acetat bedruckt, getrocknet, zur Fixierung des Farbstoffes 8 Minuten in einem Kontinue-Dämpfer bei 100 - 102°0 gedämpft und wie üblich fertiggestellt.
Man erhält mit bester Farbausbeute einen brillanten, gelben Druck mit ausgezeichneten ITaß- und Lichtechtheitseigenschaften.
BeJSpJeI
40 g des Dispersionsfarbstoffes der Formel
- CH2 - CH2 - CH2-O - CH3
werden zunächst mit *
100 g kaltem Wasser angeteigt und daraufhin mit 345 g kochendem Wasser dispergiert und durch ein Sieb in 500 g einer wäßrigen Terdickung eingerührt, die aus einer Mischung von gleichen Gewichtsteilen einer 25$igen Kristallgumniverdickung und einer 10bigen wäßrigen Lösung des Veresterungsproduktes aus Polyglykol (Molgewicht 2000) und Stearinsäure besteht. Dann werden noch
209884/1088 . - 8 -
25 g einer wäßrigen Lösung von 8 g m-niti'obenzolsulfonsaurem Natrium und 2 g Mononatriumphosphat sowie
35 g einer Mischung aus gleichen Teilen Butandiol-(1,4)-pentadecaglykoläther-dioleylester und der Anlagerungsverbindung von 2 Mol Äthylenoxyd an 1 Mol ß-Naphthol zugesetzt.
Mit der vorstehend "beschriebenen Druckfarbe wird ein Gewebe aus Polyäthylenterephthalatfasern bedruckt, getrocknet und zur Fixierung des Farbstoffes auf einem Spannrahmen 45 Sekunden bei 1950C thermofixiert und wie üblich fertiggestellt. Man erhält in ausgezeichneter farbausbeute ein brillantes, rosafarbenes Druckdessin.
Beispiel 4
70 g des pulverförmigen Dispersionsfarbstoffes der Formel
OC2H5
CHp-CHp-O-CO-CH,
CH2-CH2-O-CO-CH5
werden zunächst mit
100 g kaltem Wasser angeteigt und danach mit 290 g heißem Wasser dispergiertund durch ein Sieb in 500 g einer Stammverdickung (wie in Beispiel 1 beschrieben)
gerührt. Dann werden noch
40 g einer Mischung aus 10 g Butandiöl-(1,4)-pentadecaglykolätherdi-stearinsäureester und 30 g des Anlagerungsproduktes von 4 Mol Äthylenoxyd an 1 Mol ß-liaphthol eingerührt. "
- 9 209884/1088
Mit dieser Druckfarbe wird ein Gewebe aus Cellulosetriacetat bedruckt, getrocknet, zur Farbstoffixierung 60 Sekunden bei 185 C auf einem Spannrahmen thermofixiert und wie üblich durch Spülen und Seifen nachbehandelt.
Man erhält in sehr guter Parbausbeute einen tief marineblauen Druck mit guten Gebrauchs- und Iichtheiten.
Beispiel 5
40 g des Farbstoffes aus Beispiel 3 werden zunächst mit 100 g kaltem Wasser angeteigt und danach mit 295 g heißem Tfasser dispergiert und durch ein Sieb in 500 g einer 1Obigen wäßrigen Verdickung aus einem
handelsüblichen Stärkeäther eingerührt. Dann werden noch
25 g einer wäßrigen Lösung von 8 g m-nitrobenzolsulfon-
eaurem Natrium und 2 g Mononatriumphosphat sowie 40 g einer Mischung aus 30 g Butandiol-(1,4)-pentadecaglykoläther-dioleylester und 10 g der Anlagerungsverbindung von 2 Mol Äthylenoxyd an 1 Mol ß-Haphthol zugesetzt·
Mit dieser so hergestellten Druckfarbe wird ein Gewebe aus Polyäthylenterephthalatfasern bedruckt, getrocknet und zur Farbstoffixierung 6 Minuten auf einem Hochtemperaturdämpfer bei 18O0C gedämpft. Nach der üblichen Nachbehandlung erhält man in bester Parbausbeute einen brillanten rosafarbenen Druck mit ausgezeichneten Haß-und Lichtechtheiten.
Im Hinblick auf die Farbausbeute erhält man ein gleichgutes Ergebnis, wenn anstelle des Druckdämpfens 60 Sekunden bei 1850C auf einem Spannrahmen thermofixiert wird.
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- 10 -
Beispiel 6
40 g des Dispersionsfarbstoffes der Pormel
- GH-
werden zunächst mit
90 g kaltem V/asser angeteigt und danach mit 250 g kochendem Wasser dispergiert und durch ein Sieb in 600 g einer Verdickung eingerührt, die aus einer Mischung von gleichen Gewichtsteilen einer 25$igen Kristallgummiverdickung und einer 12$igen wäßrigen Lösung der Anlagerungsverbindung von 10 000 Mol Äthylenoxyd an 1 Mol Stearinsäure besteht. Dann werden noch
25 g einer wäßrigen Lösung von 8 g m-nitrobenzolsulfonsaurem natrium und 2 g Mononatriumphosphat und
35 g einer Mischung aus 10 g Butandiol-(1,4)-pentadecaglykoläther-dioleylester und 20 g des Anlagerungsproduktes von 4 Mol Äthylenoxyd an 1 Mol ß-llaphthol zugesetzt·
Ein Gewebe aus Cellulosetriacetat v/ird auf einer Rouleauxdruckmaschine mit der obigen Druckfarbe bedruckt, getrocknet, zur Färbstoffixierung 5 Minuten bei 18O0C auf einem Hochtemperaturdämpfer gedämpft und wie üblich fertiggestellt.
Man erhält in ausgezeichneter Farbausbeute einen klaren,blauen Druck mit sehr guten Echtheiten.
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- 11 -
Beispiel 7
Eine Mischung aus 24 g des Dispersionsfarbstoffes der Formel
- CH2 - CH2 - CH2 - 0 - CH3
und 16g des Reaktivfarbstoffes der Formel
NH-CO
- COOH
HaO5SO-H2C-H2C-SO2
wird zunächst mit
g kaltem Wasser angeteigt und danach mit g kochendem Wasser gelöst bzw. dispergiert.
Diese Dispersion wird nun in eine Mischung aus einer
g wäßrigen 4$igen ITatriumalg'inatverdickung und g einer 10bigen wäßriger Lösung des Veresterungsproduktes aus Polyäthylenglykol vom Molekulargewicht etwa 2000 mit Stearinsäure eingerührt und daraufhin mit
g einer wäßrigen Lösung von 8 g m-nitrobenzolsulfonsaurem Hatrium und 2 g Mononatriumphosphat sowie g Butandiol-(1,4)-pentadecaglykoläther-dioleylester versetzt.
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- 12 -
Mit dieser Druckfarbe wird ein Mischgewebe aus Polyethylenterephthalat fasern und mercerisierter Baumwolle im Mischungsverhältnis 67:33 bedruckt und getrocknet. Anschließend wird die Yfare zur Fixierung' des Dispersionsfarbstoffes 20 Selrundenbei 20O0C auf einem Spannrahmen thereofixiert und danach zur Fixierung des Reaktivfarbstoffes nach dem Zweiphasen-Kalt verweil-Yerfahr en mit einer alkalischen elektrolythaltigen Lösung folgender Zusammensetzung geklotzt:
700 ecm kaltes Wasser
100 g calc. Natriumsulfat
50 g wasserfreies Kaliumcarbonat 150 g calc. Natriumcarbonat 100 g Natronlauge 38°Βέ (32,5$ig),
und nach einem kurzen Luftgang von etwa 20 Sekunden 4 Stunden abgelegt oder aufgedockt gelagert·
Nach der üblichen Nachbehandlung erhält man in bester Farbausbeute und ausgezeichneter Färbtonübereinstiinmung einen klaren gelben Druck mit sehr guten Maß- und Lichtechtheiten sowie Gebrauchsechtheiten.
Ein gleich guter Druckausfall ergibt sich auch, wenn die Fixie rung des Eeaktivfarbstoffanteils nach dem Zweiphasen-Dämpf-Verfahren mit einer Chemikalienflotte der Zusammensetzung:
700 ecm kaltes Wasser 150 g calc. Natriumcarbonat .150 g Kochsalz oder calc. Natriumsulfat
50 g wasserfreies Kaliumcarbonat 40 ecm Natronlauge 38° Be
vorgenommen wird und das nachfolgende Dämpfen während 20 Sekunden auf einem Bogendämpfer bei 100 - 1020C kontinuierlich durchgeführt wird. ' -
209884/1088 . " 1

Claims (1)

  1. -15- ? 1 ? Ί 1 R
    Patentansprüche iNdl
    Verfahren sum Bedrucken und kontinuierlichen !Fixieren von Drucken mit Dispersionsfarbstoffen von Polyesterfaser·-·, Cellulose-triacetatfaser- und Cellulose~2 1/2-acetatfaserma.terialiGn und deren Mischungen oder Mischungen derselben mit V/olle, natürlichen oder regenerierten Cellulosefasern oder mit anderen synthetischen Fasern, dadurch gekennzeichnet, daß man als Fixierhilfsmittel Verbindungen der allgemeinen Formel (1)
    worin E..-CO- und R2-CO- die Acylreste von geradkettigen oder versv/eigten Alkan- oder Alken-monocarbonsäuren mit 12 bis 22 C-Atomen bedeuten und η und m 'jeweils Zahlen im Werte von 4 bis 12 darstellen, alleine oder in Kombination mit oxäthylierten Ilaphtholen der allgemeinen Formel (2)
    (2)
    worin χ die Zählen 0 und 1 bis 4 bedeuten, einsetzt.
    2· Verfahren nach Anspruch 1 für das Bedrucken von Fasern atts linearen Polyestern, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierung mit Heißluft auf einem Spannrahmen bei einer temperatur von 180 bis 2200C während 30 bis 60 Sekunden erfolgt· -.
    5. Verfahren nach Anspruch 1 für das Bedrucken von Fasern aus linearen Polyestern, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierung in einem Hochtemperaturdämpfer bei 150.- 1QO0C während 1 bis 8 Minuten erfolgt·
    209884/1088 „ _ „_ „.
    - 14 -
    eingegangen
    4» Verfahren nach Anspruch 1 für das Bedrucken von Fasern aus Celiulose-triacetat, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierung mit Heißluft auf einem Spannrahmen bei 180 bis 22O0O während 30 bis 60 Sekunden erfolgt.-
    . 5· Verfahren nach Anspruch 1 für das Bedrucken von lasern aus Cellulosetriacetat, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierung im Hochtemperaturdämpfer bei 150 bis 19O0O während 1 bis 8 Hinuten erfolgt,
    6« Verfahren nach Anspruch 1 für das Bedrucken von Fasern aus Cellulose-2 1/2-acetat, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierung durch Dämpfen mit gesättigtem Dampf von 101 bis 1050G während 5 bis 30 Minuten erfolgt.
    7. Verfahren nach den Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß man als Fixierhilfsmittel der Formel (1) den Dioleyl» ester des Butandiol-(1,4)~*pentadecaglykol-äthers einsetzt.
    8ο Verfahren nach den Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß man als Fixierhilfsmittel ein Gemisch, aus einer Verbindung der Formel
    0-(O2H4O)x-C2H4-OH
    worin χ die Zahlen 2 oder 4 bedeutet, und dein Dioleylester des Butandiol-(1,4)-pentadecaglykol-äthers einsetzt*
    iiip om
    20988A/1088
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