DE2158314A1 - Verfahren zum Färben von Zellulose/ Polyester-Mischtextilmaterialien - Google Patents

Description

Verfahren zum Färben von Zellulo3e/Polyester»Misoh~

texti!materialien

Priorität: 2.12.1970 - Großbritannien

Die Erfindung bezieht sich auf ein neues Färbeverfahren und insbesondere auf ein neues Verfahren zum Färben von Mischtextilmaterialien aus Zellulose und Polyester durch mit
Zellulose reaktiven Farbstoffen bzw. Dispersionsfarbstoffen.

Es ist eine Reihö von Verfahren zum Färben von Macht ext ilmaterialien dieser Art mit solchen Farbstoffen bekannt. In
einigen Fällen umfaßt das Verfahren eine kontinuierliche Be-

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hamdlungsmethode, bei der das zu färbende Material in einem Gerdisch aus Farbstoffen geklotzt wird und die letzteren dann durch eine Wärmebehandlung auf dem Textilmaterial fixiert werden« Dieses Verfahren weist den Nachteil auf, daß es. nur in speziellen teuren Maschinen, die für eine kontinuierliche Behandlung entwickelt wurden, ausgeführt werden kann.

Es sind weitere Verfahren bekannt, bei denen das Textilmaterial in zwei gesonderten Färbebädern gefärbt wird_s wobei dae eine den reaktiven Farbstoff uts.d das aadere den Dispersionsfarbstoff enthält. Zwar sind diese Verfahren insofern, günstiger, als man sie in einer billigeren und leichter verfügbaren Haschine ausführen kann, sie besitzen jedoch des Nachteil, daß zwei verschiedene Färbebehälter erforderlich sind oder daß ein beträchtlicher Zeitverlust auftritt, wenn man im Färbebehälter eine Färbeflüssigkeit durch die andere ersetzt. ·

Es besteht deshalb ein Bedarf für ein zweckmäßiges "Eintopf"-Färbeverfahren, bei welchem das Material mit einer einzigen Färbeflüssigkeit, die beide Arten von Farbstoffen enthält, mit möglichst wenigen Zusätzen während des Verfahrens behandelt werden 'kann. Verfahren dieser Art wurden bereits in den britischen Patentschriften 1 070-928-, 1 129 44-0 uacL 1 133 beschrieben« Bei diesen Verfahren wird jedoch ein alkalisches Färbebad mit einer Temperatur von 95°0 und darüber verwendet. Die Anzahl von Dispersionsfarbstoffen, die solche Bedingungen ohne Aggregation aashalten können, ist sehr klein«.

Es wurde nunmehr gefunden, daß eine große Anzahl von handelsüblichen mit Zellulose reaktiven'Farbstoffen ausreichend stabil siad_v daß äie In einem schwach sauren Färbebad mit · . 100-1'K)⁰C der Hydrolyse standhalten können, so daß die

c;3 »ti Gegenwart beider Arten von Farbstoffen

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gefärbt werde} ka^a_t worauf dann der reaktive Farbstoff durch. Zusatz vos Aikali zum Bad fixiert wird. Eic einfacher Test fiiv dia Slgcvrig des reaktiver Farbstoffs ist der- folgende:

Es werdes zv?ei Färbungen an Baumwol !strängen uoter Verwendung voxi gleiChQTi Me:nge& Farbstoff ausgeführt. In federn Fall enthält das Farr'-cad auch 80 g/l Kochsalz und 5 g/l Na trittm-s-rn treibe/? s ο 1 - sv If ojiat.

'a¹· Bas Färben vird während 45 min bei 120⁰C urd bei einem pH von ^Jj Dia 5,5 (0,15 g/l Essigsäure) ausgeführt., darm wird die Färbeflüssigkeit auf 80°C abgekühlt, Natriumearbcaat (20 g/l) wird zugesetzt, und das Färben wird 45 min fortgesetzt.

("b '■ Das Farters wri*d 45 mis bei 80⁰C unter neutralen ausgeführt, daim wird Natriumcarbonat (20 g/l) und das Färben wird 45 min laag fortgesetzt. Beide Sträitge werden dann mit Wasser gespült und beim Sieden in einer 0_t3%igeD. DefcergeazlÖsung 15 voln laug gereinigt _v um lose» Farbstoff zu entferneu..

Ia vielen Fällen wird dabei gefunden, daß die beiden Färbungen eitte gleiche Färbstärke aufweisen. Wens jedoch die durch das Verfahren (al erhaltene Färbung schwacher ist als die durch dap Verfahreii (b) erhaltene, dann kan». der Unterschied unter Verwendung einer geometrischen Grauskalakarte bestimmt werden, wie sie für die Durchführung von Waschversuchen an Färbungen gemäß B.S.2663:1961 verwendet wird. Ein Farbstoff wird damn als geeignet angesehen, wenn der Unterschied in der Farbtontiefe Dicht größer als 4 Einstufungen auf dieser Karte ist. Jedoch ist ein Realctivfarbetoff, der eine Dichloro- oder DibroBO-e-triazin-gruppe enthält, su unstabil, und zwar sogar feel 80⁰C, ale daß er für das neue Verfahren verwendet werden könnte.

Die folgenden oli; Zellulose reaktiven Farbstoffe, die anhand ihrer Golour-Index-Ihinawr (reaktiv) bezeichnet werden, haben

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beispielsweise dieser. Test bestanden,

schwarz 8

braun 2, 7, 9, 17 und 19

blau 2, 3, 5, 19, 21, 25, 26, 40, 46, 49, 64 und 71

grün 5 und 8

orange 2, 7, 12, 13 und 35

rot 3, 13, 19, 56 und 53

gelb 3, 6, 15 und 18

So wird also gemäß der Erfrndußg eiu Verfahren zum Färben von Zellulose/Polyester-Mlschtexfcilmaterialien durch ein Eintopf-Verfahren vorgeschlagen, welches dadurch ausgeführt wird, daß man das Textilmaterial mit einer Färbeflüssigkeit, die ein Gemisch aus einem Dispersiocsfarbstoff und einem geeigneten (wie oben definiert) mit Zellulose reaktiven Farbstoff bei einem pH von 5»° - 5?5 und bei einer Temperatur von 100 - 140⁰C enthält, behandelt, bis die Polyesterkomponente mit dem Dispersionsfarbstoff gefärbt worden ist, hierauf die Flüssigkeit auf 80⁰C abkühlt, die Flüssigkeit alkalisch macht, und das Färben bei 80-90⁰C und einem pH von mehr als 8,0 fortsetzt, bis die Zellulosekomponente mit dem mit Zellulose reaktiven Farbstoff gefärbt worden ist, wobei zumindest die zweite Stufe in Gegenwart eines neutralen Salzes ausgeführt wird, um die Erschöpfung des mit Zellulose reaktiven Farbstoffs auf dem Textilmaterial zu unterstützen.

Mit Ausnahme der Farbstoffe, welche die Dibromo- oder Dichloros-triazin-gruppe als mit Zellulose reaktive Gruppe enthalten, ist eine große Anzahl von mit Zellulose reaktiven Farbstoffen, die im Handel gegenwärtig erhältlich ist, für die Verwendung beim neuen Verfahren geeignet. Unter diesen finden sich beispielsweise Farbstoffe, die Di- und Trichloropyrimidin-,

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SuIfatoäthylsulfon-, Dichlorochluoxalix?- -, ß-Chloroätkylaminosulfoziylu»d i.asbesopdere Hono~oliloro-s--triasin~ gruppen* die Amino-, verätherte Hydx'oxy- oder Aniline—- oder substituierte Anilincgruppen aufweisen, enthalten. Die Farbstofe umfassen Mitglieder der Phthalocyanin-, Anthrachinon- und Azoreihe einschließlich der Monoazo-, Disazo- und Metallkomple.-xazofarbsto.fre.

Die verwendeten Dispersionsfarbstoffe können beispielsweise zur Azo-« Anthrachinon-, liitro-,- Styryl- oder Chinophthalcnreihe gehören. Sie bilden in der Färbeflüssigkeit stabile ä Dispersionen und besitzen eine gute Affinität für Polyesterfasern und eine gute Lichtechtheit auf den Fasern. Sie sind frei von stark ionisierenden Gruppen, wie z.B. SO^H und COoH und von Gruppen, die unter den Färbebedingungen leicht in stark ionisierende Gruppen überführt werden können.

Das neue Verfahren; kann in zweckmäßiger Weise wie folgt ausgeführt werden» Zunächst wird eine schwach saure Färbeflüssigkeit hergestellt, die beide Arten von Färbstoffen enthält. Die Azidität wird vorzugsweise durch Zusatz einer wasserlöslichen organischen Säure, beispielsweise Essigsäure, eingestellt. Die Färbeflüssigkei't enthält vorzugsweise eine kleine Menge eines Dispergiermittels und eines schwachen Oxidationsmittels, wie z.B. Natrium-mnitrobenzol-sulfonat. Zu dieser Stufe kann ein neutraler Elektrolyt zugegeben werden. Dieser wird aber vorzugsweise bei einer späteren Stufe zugegeben, nachdem das Färben bei 100 - 140⁰C zuende ist. Nach dem Einbringen des Mischtextilmaterials wird die Färbeflüssigkeit auf Färbetenrperaturen, d.h. 100 - 140⁰C, erhitzt und bei dieser Temperatur gehalten, bis die Polyesterkomponente des Misehtexti!materials gefärbt worden ist.

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Hiex'auf wird, die Pärbeflüssigkeit auf 80⁰C abgekühlt und weiterer neutraler Elektrolyt wird zugegeben, sofern nicht schon ausreichend neutraler Elektrolyt anwesend ist. In diesem Fall wird das Färben eine weitere Zeit lang, beispielsweise 15 min* fortgesetzt damit eine teilweise Erschöpfung des reaktiver Farbstoffs stattfindet. Hierauf wird das Alkali zugegefeen, und das Färben wird fortgesetzt, bis die Fixierung des reaktiven Farbstoffs erreicht worden ist. Dies dauert normalerweise 30 - 90 min.

Als Dispergiermittel können beispielsweise aulonisehe oder nicht-ionische Mittel verwendet werden, wie sie üblicherweise in Färbeflüssigkeiten, die Dispersionsfarbstoffe enthalten, anwesend sind. Spezielle Beispiele hierfür sind Dinatrium-methylen-naphthalin-disulfonat, Natriumsalze von Cresolsulfonat/Harnstoff-Foraaldehyd-Kondensaten und PoIyäthanoxykondensaten mit aliphatischen und aromatischen Resten, wie z.B. Amine, Alkohole und Phenole. Die verwendete Menge des Dispergiermittels kann beispielsweise 1-5 g/l betragen.

Beispiele für verwendbare neutrale Elektrolyte sind Natrium- Wt Chlorid und Hatriumsulfat. Bei der ersten Stufe des Verfahrens, die über 100⁰C ausgeführt wird, ist es erwünscht, maximal 50 g Elektrolyt/l Färbeflüssigkeit zu verwenden. Es wird bevorzugt, diese Stufe in Abwesenheit von zugesetztem Elektrolyt auszuführen. Jedoch muß in der zweiten Stufe des Verfahrens, die bei 80 - 90⁰C ausgeführt wird, Elektrolyt anwesend sein. In Abhängigkeit von dem verwendeten mit Zellulose reaktiven Farbstoff kann eine höhere Konzentration an Elektrolyt erwünscht sein, beispielsweise bis zu 100 g ELektrolyt/1 Färbeflüssigkeit.

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Um die Färbrflüssigkeit alkalisch su machen, kam ein großer Bereich, von alkalischen, aber vorzugsweise nicht-kaustischen, Materialien verwendet werden, wie z.B« Metallsalze von schwachen anorganischen oder organischen Säuren, beispielsweise die Hydroxide, Bicarbonate, Carbonate, Silicate und Phosphate von Natrium oder Kalium.

Nach Beendigung der Färbung kann das Textilmaterial gespült und Waschbehandlungen unterworfen werden, wie sie in der Technik der Färbung mit Reaktivfarbstoffen üblich sind,

wie z.B. eine Reinigungsstufe mit einer schwachen (bei- |

spielsweise 0,3%igen) Lösung eines Detergenzes_T um unfixierters Farbstoff zu entfernen.

Das neue Verfahren besitzt den Vorteil, daß es in der. üblichen Druckfärbebehältern auegeführt werden kann, die üblicherweise zum Färben mit Dispersionsfarbs^offen verwendet werden, und daß es ein Verfahren darstellt, bei dem nur eine Färbeflüssigkeit verwerdet wird. Beim bevorzugten Verfahren, bei dem der neutrale Elektrolyt während der Färbung der Polyesterkoaponente des Mischtextilstoffe weggelassen wird, ist die Wahrscheinlichkeit einer Aggregation auf ein Minimum verringert, so daß das Verfahren äußerst zweckmäßig für die Packungsfärbung von Textilmaterialien "

oder für die Färbung von dicht gewebten oder massigen Materialien geeignet ist, die äußerst stark zu einer ungleichmäßigen Färbung neigen, wenn eine Aggregation stattfindet.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert, in denen die Teile in Gewicht ausgedrückt sind.

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"·" O —

Beispiel 1

Es wurden 1000 Teile einer Färbeflüssigkeit hergestellt, welche 3 Teile eines Dispersionsfarbstoffs (siehe unten), 1 Teil eines Dispergiermittels (Disperse·!; eingetragenes Warenzeichen)_T 0,15 Teile Essigsäure, 5 Teile Natriuia-mnitrobenzol-sulfonat, 50 Teile Natriumsulfat und 4- Teile Eeaktivfarbstoff (siehe uf'terO enthielten. Dann wurden 100 Teile eines 67/33-Polyester/Baumwoll-Garns bei 60⁰C eingebracht, und die Färbeflüssigkeit wurde während 30 min auf 130⁰G erhitzt und 1 st bei dieser Temperatur gehalten.

Die Färbeflüssigkeit wurde dann auf 8O⁰C abgekühlt, 20 Teile wasserfreies Natriumcarbonat wurden zugesetzt, und die Behandlung wurde 1 st bei 80⁰C fortgesetzt.

Das Garn wurde dann aus der Färbeflüssigkeit entnommen, in Wasser gespült, in einer 0_t3%igen Detergenzlösung 15 min beim Sieden gewaschen, wieder in Wasser gespült und getrocknet.

Dabei wurden die folgenden Farbstoffe verwendet:

Als Dispersionsfarbstoff: Das Produkt, das durch Kupplung von diazotierten! 6-Bromo-2,4~dinitroanilin mit 5-Acetylamino-2-methoxy-N-(ß' methoxy-ß-äthoxycarbiHiyläthyl )anilin erhalten wird.

Als reaktiver Farbstoff: Das Produkt, das durch Kondensation von Cyanurchlorid mit dem 1:1-Kupferkomplex von 2-Methylamino-6-[4'-(2ⁿ,5"-disulfophenylazo)-5'-methyl-2'-hydro:^- phenylazo3-5-naphthol-7-sulfonsäure (1 Mol) und Ammoniak (1 Mol) erhalten wird.

Es entsteht eine gleichmäßige* tief marineblaue Färbung.

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Eins Färbeflüssigkeii; -wird wie im Beispiel 1 hergestellt, mit dem Unterschied, daß das Natriumsulfat -weggelassen wird Das färben wird dann wie im Beispiel 1 bei 150⁰C ausgeführt und die "Flüssigkeit wird auf 80 ⁰C abgekühlt. Dann werde η 100 Teile Natriumchlorid zugesetzt, worauf sich nach 10 min der Zusatz von 20 !Teilen STatr-iumoarbonat anschließt. Das Färben wird 50 mi& fortgesetzt^ und dann wird das Garn wie im Beispiel 1 gewaschen.

Es wird ein ähnliches Hesultat erhalten.

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BADORlGiJNAL

Claims (1)

1. Pa t en t anspruc h.

   Verfahren zum Färben von Zelluiose/Polyester-Misohtextilmaterialien durch ein Eintopf-Veriahren, dadurch gekennzeichnet, daß man das Textilmaterial mit einer Farbeflüssigkeit, die ein Gemisch aus einem Disperaionsfarbstoff und einem geeigneten (wie oben definiert) mit Zellulose reaktiven Farbstoff bei einem pE von 5·0 - 5»5 und bei einer Temperatur von 100 - 140⁰C enthält, behandelt, bis die Polyesterkomponente mit dem Dispersionsfarbstoff gefärbt worden ist, hierauf die Flüssigkeit auf 80°0 abkühlt, die Flüssigkeit alkalisch macht, und das Färben bei 80-9O⁰C und einem pH von mehr als 8,0 fortsetzt, bis die Zelluloeekosponente mit dem mit Zellulose reaktiven Farbstoff gefärbt worden ist, wobei zumindest die zweite Stufe in Gegenwart eines neutralen Salzes ausgeführt wird, um die Erschöpfung des mit Zellulose reaktiven Farbstoffs auf dem Textilmaterialzu unterstützen.

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