DE2214377A1

DE2214377A1 - Verfahren und vorrichtung zum faerben und/oder ausruesten von textilen flaechengebilden

Info

Publication number: DE2214377A1
Application number: DE2214377A
Authority: DE
Inventors: Hans-Ulrich Von Der Dipl Eltz; Walter Dipl Chem Dr Gulden; Richard Bruno Wassner
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1972-03-24
Filing date: 1972-03-24
Publication date: 1973-10-04
Also published as: ZA731880B; GB1430184A; DE2214377B2; AR202456A1; FR2177982A1; NL7303813A; CH578896B5; CA1038560A; ATA254273A; BR7302118D0; IT982602B; DD102423A5; BE797349A; JPS5928673B2; SE391204B; AU5362773A; FR2177982B1; CH410373A4; AT355541B; JPS496268A

Description

FARBWESKE HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT 2214 3

vormals Meister Lucius & Brüning

Aktenzeichen: . HOE 72/F 091 + Π

Datum: ²O- März 1972 Dr. Cz/B

Verfahren und Vorrichtung zum Färben und/oder Ausrüsten von textlien Flächengebilden

Beim Färben von textlien Flächengebilden, insbesondere von gewebter Stückware, auf dem Foulard, treten oft warenbedingte Schwierigkeiten bezüglich des gleichmäßigen Auftragens der Färbeflotte auf. Obwohl einige Konstruktionstypen solcher Apparate extrem hohe und auch über die Breite variierbare Walzendrücke ermöglichen und auch dem gleichmäßigen Andrücken der Quetschwalzen durch besondere maschinentechnische· Elemente Rechnung getragen wird, muß immer wieder mit Farbabläufen gerechnet werden. Es ist bekannt, daß man sich mit Hilfe des Anpreßdruckes der Walzen nur in ganz begrenztem Umfang der Qualität der Ware anpassen kann. Beispielsweise sind Textilmaterialien mit Poloberflächen, wie Teppich-Stückware, auf konventionellen Foulards mit Quetschwalzen wogen der auftretenden Pol-Deformation nicht in jedem Fall kontinuierlich färbbar. Um das Imprägnieren auf dem Foulard zu umgehen, sind einzelne Textilmaschinenhersteller daher auf der Suche nach anderen Möglichkeiten zu kontinuierlichen Ausziehprozessen übergegangen, wobei z.B. ein Polyamid- oder

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Woll-Teppichmaterial kontinuierlich durch ein heißes Bad (nach Art einer mehrfach gekammerten Rollenkufe) mit Säurefarbstoffen geführt wird. Beim augenblicklichen Stand der Technik ist es jedoch auf diesem Arbeitsgebiet noch immer sehr schwierig, vollständig endengleiche Färbungen zu erzielen. Außerdem hat sich die erwähnte Technik durch Ausziehen bisher nicht für Gewebe und Gewirke einsetzen lassen, was im Zusammenhang mit dem Flottenaufnahmevermögen steht.

Aus der Zeitschrift Textilveredlung 6 (1971), Nr. 11, S. 708 - 711 ist auch ein Verfahren bekannt, gemäß dem konfektionierte, gewirkte Textilien in einer rotierenden Trommel mit einem feinblasigen, einphasigen, wäßrigen Schaum gefärbt werden, der durch spezielle, anionaktive oder nichtionogene Hilfsmittel gebildet wird und gleichzeitig Farbstoffe bzw. Chemikalien zu deren Fixierung enthält. Diese Methode wurde in der Absicht entwickelt, das Färbegut in einem extrem kurzen Flottenverhältnis färben zu können, wobei ein geringer Wasser- und Energiebedarf sowie eine mäßige Abwasserbelastung angestrebt werden. Zu diesem Zweck wird der flüssige Anteil im Gesamtvolumen des Schaumes möglichst klein gehalten. Nach dem Verteilen des Schaumes mittels der Zentrifugalkraft in der Färbetrommel (ähnlich der in der Chemischreinigung verwendeten) bei Raumtemperatur, wird der Trommelinhalt mit Dampf oder Heißluft auf die Farbstoff-Fixiertemperatur aufgeheizt, die Ware für eine gewisse Zeit bei dieser Temperatur behandelt, sodann gekühlt und geschleudert. Es handelt sich bei dieser Arbeitsweise also um ein diskontinuierliches Verfahren, das außerdem infolge Benutzung der Trommel nicht für Stückware sondern nur für Fertigartikel geeignet ist.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Färben und/oder Ausrüsten von textlien Flächengebilden aus synthetischen oder natürlichen Fasermaterialien oder aus Mischungen solcher Fasern untereinander, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Flotte, enthaltend mindestens einen für den betreffenden Fasertyp geeigneten Farbstoff und/oder Aus-

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rüstungsmittel, fvp deren Fixierung gegebenenfalls benötigte Chemikalien sowie oberflächenaktive Substanzen, mit Hilfe eines gasförmigen Treibmittels verschäumt, in Schaumform sowie bei Raumtemperatur auf das Färbegut aufträgt und gegebenenfalls nach dem Zerfall oder der Zerstörung der Schaumschicht die so behandelte Ware zur Fixierung der Farbstoffe und/oder Ausrüstungsmittel, erforderlichenfalls unter Zuhilfenahme von Oxydationsmitteln, der Einwirkung von Hitze aussetzt, einer Naßentwicklungsoperation durch Säure- oder Alkalipassage unterwirft oder bei Raumtemperatur bzw. mäßig erhöhter Temperatur verweilen läßt.

Wie es sich im Rahmen des beanspruchten Verfahrens herausgestellt hat, ergibt eine fertige Farbstofflösung in Schaumform auf das Textilmaterial aufgetragen außerordentlich egale und überaus gleichmäßige Färbungen. Die Färbeflotte kann hierbei in Form einer echten Lösung, eines Kolloidsystems, einer Dispersion oder auch als Emulsion vorliegen. Eine solche Farbstoffzubereitung wird erfindungsgemäß mit Hilfe eines gasförmigen Treibmittels verschäumt und als Schaum mit einer durchschnittlichen Bläschengröße von 0,01 bis 0,1 mm auf das Material aufgebracht. Das Abquetschen der Färbeflotte entfällt; die Schaumhöhe bestimmt somit die aufgetragene Farbstoffmenge. Außerdem kann der Schaum noch zusätzlich durch eine geeignete Vorrichtung, z.B. eine gerade oder bedarfsweise sichelfärmige Rakel, die konkav oder konvex gebogen sein kann., oder auch eine den gleichen Zweck erfüllende drehbare Walze, auf der Gewebeoberfläche gleichmäßig verteilt werden. Dadurch wird die Anpassung des Farbstoffauftrages an jede G-ewebeoberflache sowie jede Art von G-ewebekonstruktion ermöglicht. Die Balligkeit der einen Foulardwalze wird durch die den Schaum verteilende Rakel besser ersetzt.

Nach dem neuen Verfahren ist für die aufzutragende Sohaummenge die Zusammensetzung der Färbezubereitung, d.h. das Verhältnis von Treibgas zu farbstoff- bzw. hilfsmittelhaltigern Flüssiganteil maßgeblich. Der Abstand der abstreifenden Rakel

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bzw. der Verteilerwalze von der Oberfläche der Ware wird so ' eingestellt, daß in jedem Fall die gewünschte Schaummenge aufgetragen wird. Daraus leitet sich die Schaumhöhe und somit die applizierte Flottenmenge (Flüssiganteil) ab. Es ist vorteilhaft, die Schaummenge durch die Gewichtszimahme (je Flächeneinheit bzw.) je kg Ware (Fläche ist Funktion des Quadratmetergev/iclrts) auszudrücken oder zu bemessen, also in analoger Weise wie bei Klotzungen den Abquetscheffekt (Flottenaufnahme) in fo vom Warentrockengewicht. Das Gewicht des Treibgases kann dabei immer vernachläßigt werden.

Die Homogenität des Schaumes wird durch Einstellung von Treibgasdruck und Düse und durch stetige Vermischung des eventuell zweiphasigen Flüssiganteils vor der Schaumbildung erreicht.

Der gebildete Schaum dient dem gleichmäßigen Auftragenund der Verteilung der verschäumten Flotte auf die Ware. Im Anschluß daran ist der verschäumte Zustand der Flotte nicht mehr erforderlich und. muß v/i ed er aufgehoben werden. Dies geschieht verfahr-::^· gemäß entweder durch Spontanzerfall aufgrunö der besonderen Zusammensetzung eines zeitlich begrenzt beständigen Schäumte in Verbindung mit einer entsprechend geste;: rten V/arsng^schv/indigkeit bzw. durch einen ausgelösten Schau:::3&:vfal.i infolge Zufuhr eines schaumzerstörenden Mittels (etwc Λ--< λ sprühen, \iiner Lösung eines Entschäumers oder Kontakt der ocAiüLurioberfl^oiie mi τ einer Walze, die mit einer solchen Lösung beschickt -vird). Im letzteren Falle erfolgt die Schaumzerstörung unmittelbar hinter der Verteilervorrichtung (Walze oder Rakel), wodurch die Warengeschwindigkeit von der Zusammensetzung der verschäumten Flotte weniger abhängig ist.

Die Herstellung von Schäumen, die man nach der vorliegenden Erfindung zum Farben von textilem Material verwendet, wird immer durch innige Vermischung der Färbeflotte mit einem Gas vorgenommen, wobei dieses durch eine, besonders gestaltete Düse unter Druck in die Flüssigkeit strömt. Die Färbeflotte

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muß in jedem Fall eine oberflächenaktive Substanz enthalten.-Die Düse gestattet einen Gasaustritt unter hoher- Geschwindigkeit und bewirkt durch ihre Form, daß die einzelnen Gasbläschen sich regelmäßig verteilen. Verfahrensgemäß wird die Düse immer so angeordnet sein, daß gleichzeitig mit dem Gasaustritt auch eine innige Durchmischung der Färbeflotte erfolgt. Dadurch werden abgesetzte Suspensionen oder sich in Entmischung befindliche Emulsionen sofort wieder innig durchmischt. Selbst wenn die Färbeflotte aus mehreren nicht miteinander mischbaren Einzelkomponenten bestehen sollte,tritt entsprechend der beschriebenen Arbeitsweise eine überaus gleichmäßige Verteilung dieser Einzelkompon.enten auf, wie sie früher nicht möglich gewesen ist.

Als Treibmittel für die Herstellung von Schäumen werden nach dem beanspruchten Verfahren in erster Linie inerte Gase, vorzugsweise Stickstoff, ferner aber auch Luft, Kohlendioxid und Distickstoff-monoxid eingesetzt. V/eitere geeignete Treibmittel sind einfache Kohlenwasserstoffe, wie Methan, Äthan, Propan, Butan usw. Ebenso sind halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie z.B. Difluordichlormethan allein oder in Mischung mit Tetrafluordichloräthan, als Treibmittel hinlänglich bekannt. Auch Dimethyläther oder auch Methylchlorid oder Äthylchlorid können verwendet werden.

Im Einklang mit den vorstehend erläuterten Maßnahmen ermöglichen oberflächenaktive Substanzen eine Schaumbildung gemäß dem beschriebenen Verfahren. Solche schaumerzeugende Produkte sind z.B. Polyalkylenoxidverbindungen, wie Alkylpolyglykoläther, Nonylphenolpolyglykolather mit 4-30 Äthylenoxid-Einheiten, Fettsäure-polyglykolester, Isotridecanol-polyglykoläther und Fettsäure-alkylolamid-polyglykoläther, quartäre Ammoniumverbindungen von geradkettigen und verzweigten, gesättigten und ungesättigten Alkylcarbonsäuren und Alkyldimethyl-aryl-ammoniumchloride sowie Gemische solcher Substanzen, ferner Alkylsulfonate (Mersolate), Alkylarylsul-

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fonate, Fettaikoholsuifonate und anionaktive Fettsäurekondensationsprcdukte. Diese schaumerzeugenden Hilfsmittel haben gleichzeitig eine ausgeprägte ITetzwirkung.

Durch geeignete Zusätze kann die Beständigkeit und Konsistenz des Schaumes reguliert werden. Die Art des Schaumzerfalles, ob schnell oder langsam, wie auch der Zustand, ob der Schaum feinporig oder mittelgroßporig ist, oder ob Lösemittel darin enthalten sind, alles kann auf den jeweiligen Färbeprozeß und den hierbei angewendeten Farbstoff abgestellt werden.

Als Farbstoffe für das neue Verfahren eignen sich alle bekannten Produkte, die üblicherweise für das Färben der betreffenden Pasertypen in Betracht gesogen werden, z.B. anionische Direkt-, Säure-, 1:2 Metallkomplex-, 1:1 Metallkomplex-, Beizen-, Reaktivfarbstoffe und kationische Farbstoffe, ferner Pigmentfärbstoffe (auch zusammen mit Pigmentbinder), Dispersions-, losem!ttellösliohe Dispersions-, dispergierte Metallkomplex-, Küpen-, Leukoküpenester-, Schwefel- und Polykondensationsfarbstoffe, ebenso die aus Zweikomponenten-Systemen auf der Faser gebildeten Entwicklungsfarbstoffe aus der Naphthol- bzw. Metall-Phthalocyanin-Reihe, Anstelle von Farbstoffen, die im sichtbaren Bereich absorbieren, sind auch solche, die im UV-Bereich absorbieren, also optische Aufheller, brauchbar. Es können somit verfahrensgemäß sowohl wasserlösliche, lösungsmittellösliche als auch unlösliche (dispergierbare) Farbstoffe bzw. optische Aufheller je nach vorliegendem Fasermaterial, Fixierverfahren oder Lösesystem unabhängig von ihrer chemischen Konstitution (wie z.B. Azo- oder Anthrachinon-Derivate) angewendet werden. Außer diesen Farbstoffen kann man auch Kunstharze jeder Art oder Antistatika durch Versprühen auf den eingesetzten Textilien auftragen.

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Im Zuge der Durchführung des erfinclungsgemäßen Verfahrene erfolgt dan Aufbringen des Schaumes aus Düsen₅ die punktförmig oder als Schlitzdüse ausgebildet Bein können. Auch ist es möglich, daß sich solche Düsen auf einem Excenter "befinden, wobei die Düsen zur Imitation von ganz bestimmten Färbetechniken programmgesteuert sind und der Schaum S₀B. in einer rotierenden oder einer elliptischen Bewegung auf das Gewebe appliziert wird. Immer wird jedoch bei einer derartigen Maßnahme die ganze Y/arenbreite erfaßt.

Die aufgesprühten Schäume können auch organische Lösemittel oder solche Mischungen enthalten oder ganz aus solchen Lösemitteln bestehen. In den meisten Fällen wird es sich um azeotrope wasserhaltige' Gemische handeln»

Es ist außerdem möglich, auf der Grundlage der Schaumsprühtechnik entsprechend der vorliegenden Erfindung ohne großen Aufwand Mehrfarbeneffekte zu erzielen. Poly ehr oinie-Verfahr en, Fließtiffekte und Multicolor-Verfahren sind mit Hilfe von Färb schäum en ohne weiteres zu realisieren,; Unter Einsatz von besonders geformten Häkeln, die längs und quer sur Y/areinrichtung bewegt werden können, lassen sich durch Variation der Höhe der Schaumschicht Schattenfärbimgen und damit weitere Iv'u.x-sterungsEiöglichkeiten schaffen» Durch in den verschiedenen. Schäumen enthaltene Chemikalien, wie Alkalien oder Säuren, können Druckeffekte imitiert werden. Eine "Differential-Dyeing= Technik" öder eine "Spaoe-Dyeing-Teehnik" sind verfahrensgemäS auch ohne das Vorhandensein unterschiedlicher Faserqualitäten durchführbar» Schäume mit verschiedenen physikalischen Eigenschaften v/erden einfach gleichseitig nebeneinander bzw, in einer ganz bestimmten Musterungsart aufgesprüht. Die reine Differential-Dyeing-Technik wird mit Hilfe unterschiedlicher Schaumhöhe dargestellt. Durch die unterschiedliche Schaurabläschengröße in den applizierten Schäumen, d.h. durch Zugabe von jeweils ganz bestimmten¹ oberflächenaktiv wirkenden Substanzen, können ebenfalls Effektfärbungen be-

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werkste]ligt werden. Durch gleichzeitige Anwendung von ineinanderfließenden Schäumen, auch durch Kombination eines zerfließenden oder zerfallenden mit einem oder mehreren beständigen Schäumen, die gleichzeitig oder auch hintereinander aufgetragen werden, ist ein weites Feld für Musterungsmöglichkeiten gegeben. Mit nebeneinanderstehenden, beständigen Schäumen lassen sich eine Art Druckeffekte erzielen.

Im einzelnen verläuft das beanspruchte Färbeverfahren etwa wie folgt: Die Ware durchläuft mit einer den Schaumzerfall berücksichtigenden Geschwindigkeit die' Besprühungsanlage oder im einfachsten Falle einen mit Schaum gefüllten Trog. Direkt anschließend wird der Schaum durch eine Rakel oder eine Walze auf eine ganz gleichmäßige Höhe gebracht. Ein Quetschwerk oder eine ähnliche Anlage ist nicht vonnöten. Nach wenigen Sekunden ist der Schaum entweder auf Grund seiner Zusammensetzung von selbst zerfallen oder er wird durch Besprühen mit schaumdämpfenden bzw. schaumzerstörenden Löse-j. mitteln zerstört. Auch das Berühren der Schaumschicht mit einer mit Entschäumer getränkten Walze ist für diesen Zweck möglich. Das in dieser Weise behandelte Gewebe wird sodann im Einklang mit der Kategorie der applizierten Farbstoffe zu deren Fixierung auf dem betreffenden Fasertyp nach üblichen Methoden entweder aufgedockt und im feuchten Zustand verweilen gelassen oder ec tritt in einen Dämpfer, Hotflue oder in eine Thermosol-Anlage ein und wird dort der Einwirkung von Hitze ausgesetzt. Auch eine Naßfixierung oder ein kurzfristiges Auszieh-Verfahren mit und ohne Lösemittel ist zur Farbstoffentwicklung möglich. Eine Zwischentrocknung wird zweckmäßig nur dann erfolgen, wenn hohe Schaummengen aufgetragen worden sind.

Entsprechend dem beschriebenen Verfahren sind Migrationserscheinungen ausgeschlossen, da der im Schaum vorhandene Flüssiganteil geringer als bisher möglich gehalten werden kann. Der Farbstoff hat deswegen keine Möglichkeit mehr, mit der flüssigen Phase zu wandern.

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Das neue Färbeverfahren kann auch in einer Vakuumanlage durchgeführt werden, wobei die Ware zuerst evakuiert wird und dann eine weitere, mit Schaum gefüllte Kammer passiert, so daß das.Material in diesem Falle sehr feinporigen Schaum aufnimmt, Auch ist es möglich, die Schaumapplikation auf einer Siebtrommel oder Siebbandanlage durchzuführen. Hierbei wird ein ; ebenfalls feinporiger Schaum, d.h. Schaum mit möglichst feinen Bläschen, durch das Gewebe hindurchgesaugt. Für Vakuum- und Saugapplikation werden vorteilhaft beständige Schäume eingesetzt; am Ende eines derartigen Applikationsprozesses wird jedoch immer eine Zerstörung des Schaumes durchgeführt werden müs sen.

Was den erfindungsgemäß erzielten technischen Fortschritt anbelangt, so muß hervorgehoben werden, daß der Vorgang der Beschäumung dem Prinzip nach immer einer Klotz-Imprägnation ohne Foulard bzw. einem Tauchen ohne Chassis entspricht. Das Aufbringen eines Schaumes ergibt außerdem den Vorteil der höheren Gleichmäßigkeit eines Farbauftrages.

Die bei der Durchführung des beanspruchten Verfahrens zum Auftragen von Farbstoffen und/oder Ausrüstungsmitteln gleichzeitig mit den für deren Fixierung erforderlichen Chemikalien benutzte Vorrichtung besteht im wesentlichen aus mindestens einem Treibgastank, einem oder mehreren Druckbehältern, in welchen die gelösten oder dispergierten Farbstoffe und/oder Ausrüstungsmittel, waschaktive Substanzen, Wasser und/oder Lösemittel, Emulgatoren und Chemikalien zur Einstellung färbegerechter pH-Bedingungen aufbewahrt werden, sowie mindestens einer Düse zum Versprühen der Füllung des Druckbehälters, wobei die zuvor genannten Einzelteile der Vorrichtung in der angegebenen Reihenfolge, gegebenenfalls über eine Rohrleitung miteinander verbunden sind. Der Behälter selbst ist aus einem druckfesten Material angefertigt und kann zum Schütze gegen aggressive bzw. korrodierend wirkende Produkte mit einer besonderen Innenschicht versehen sein. Die erfindungsgemäß

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eingesetzten Druckbehälter weisen ein Passungsvermögen von 1 bis 500 kg, vorzugsweise von 10 bis 100 kg, auf.

Vo.n Lackspraydosen her ist bekannt, daß diese zur Durchmiscbung des Inhalts kleine Kugeln enthalten, die es erleichtern, ein abgesetztes Pigment v/i ed er in Dispersion zu bringen. Sobald jedoch die Füllung derartiger Gefäße und damit die hierfür notwendigen Behälter eine bestimmte Größe erreichen, können solche Kugeln als Misehhilfsmittel nicht mehr herangezogen v/erden. In dem erfindungsgemäß eingesetzten Druckbehälter dient daher ein doppelter Siebboden, ein Mischblatt, oder auch ein entsprechend geformtes Magnetrührstück für ein gründliches Durchmischen der Färbezubereitung. Das Durchmischen erfolgt darm mechanisch oder direkt durch das einströmende Treibmittel. In solchen Behältern, in denen überwiegend aus unterschiedlichen Phasen bestehende Systeme transportiert werden, kann zusätzlich noch eine Wirbelkammer untergebracht sein. Darin werden die verschiedenen Flüssigkeiten und Lösungen bzw. Dispersionen vor dem eigentlichen Verschäumen gründlich durchmischt oder emulgiert und gelangen in diesem Zustand in die Scbaumdüse. Dadurch v/ird eine außerordentlich homogene und gleichmäßige Verteilung der Druckbehälterfüllung gewährleistet« Das Vermischen und Verschäumen von Farbstoffen, Präparationen, Zubereitungen und Hilfsmitteln v/ird mit Hilfe von Tanks, in welchem das Treibmittel enthalten ist, vorgenommen.

Der besondere Vorteil separater sowie auswechselbarer Farbstoffbehälter liegt darin, daß eine vollkommen fertige Farbstoff eins teilung, die bei der Anwendung einen ganz bestimmten Farbaufbau ergibt, zur Verfügung steht. Insbesondere für das Färben von kleinen Y/aronparti en sind solche einzeln lieferbare fertige FarbstoffZubereitungen von Interesse. Bei großen Wetragen wird man sich hauptsächlich stationärer Anlagen oder des Containerprinzips bedienen.

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Ein Ausführungsbeispiel für einen Druckbehälter entsprechend der erfindungsgemäß vorwendeten Vorrichtung ist in der weiter unten angegebenen Zeichnung im Querschnitt schernatisch dargestellt. Die hierin verwendeten Bezugszeichen haben folgende Bedeutung:

1 = Zuleitung vom Treibgastank

2 = Druckbehältergehäuse

3 = Zuführung zur Sprühdüse

4 = Siebscheibemnischer

5 = Färbeflotte mit oberflächenaktiver Substanz

6 = Gemisch aus Difluordichlormethan und Tetrafluordichlor-

äthan (gasförmig)

7 = Gemisch aus Difluordichlormethan und TetrafIuordichlor-

äthan
(verflüssigt)

Die in den Beispielen aufgeführten Colour-Index-Nummern sind der 2. Auflage 1956 sowie dem Ergänzungsband 1963 entnommen.

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Beispiel 1

2 g des kationischen Farbstoffs der Formel

f	_2Ϋ —^/ \V—	C H
		•w/ 2 5
	CH₅	^CH₂-CH₂-I


"Vo - N
=/ ίί il
U π—H

>

werden in

50 g heißen Wassers unter Zusatz von 0,5 g Essigsäure (60 folg) gelöst. Nach dem Abkühlen

werden noch ■ ■ ,

24 g Isopropanol und

5 g des Umsetzungsproduktes von I.Mol Nonylphenol mit 10 Mol Äthylenoxid zugegeben und diese Lösung wird durch Ergänzung mit Wasser von Raumtemperatur auf 100 g Flottenvolumen eingestellt,

90 $> dieser Lösung v/erden in einem druckdichten Spraybehälter ' mit

10 i> Di flu ordi chlorine than vermischt und auf ein in Kettrichtung horizontal transportiertes Gewebe aus 100 $ Polyacrylfasern durch Versprühen aus einer Schlitzdüse in Form eines feinblasigen Schaums mit einem Flüssiganteil von 2 $ in einer Schichtdicke von 3 cm aufgetragen, was einer Flottenaufnahme von 200 fo je kg Ware entspricht. Die Schaumschicht wird sodann durch eine Rakel oder Walze, die sich unmittelbar hinter der Verschäumdüse befindet, in der eingestellten Höhe "begrenzt und gleichzeitig über die ganze Warenbreite verteilt» Bei der oben genannten Zusammensetzung von Flotte und (Treibmittel··* mischung ist der Schaum nach 10 Sekunden spontan zerfallen

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und die Flotte (Flüssiganteil des Schaums) gleichmäßig in die Ware eingedrungen. Anschließend wird das so behandelte Textilmaterial ohne Zwischeiitrockncn 10 Minuten mit Sattdampf von 105⁰C kontinuierlich gedämpft, dann gespült und nach einem Waschprozeß getrocknet und fertiggestellt..

Es resultiert eine über die ganze Warenbreite völlig egale, volle Rotfärbung, deren Echtheiten einer vergleichbaren Färbung nach einem Klotzverfahren entsprechen.

Gleich gute färberische Ergebnisse v/erden erzielt, wenn, dem oben genannten Treibmittel Mfluordichlormethan bis zu 20 °/o Tetrafluordichloräthan zugesetzt werden.

V/erden im obigen Beispiel statt der 5 g des Umsetzungsproduktes von 1 Mol Nony!phenol mit 10 Mol Äthylenoxid als Schaumsubstanz ein Gemisch von

2 g Dodecyl-dimethyl-benayl-arnmoniumchlorid und

3 g Octadecyl-dimethyl-benzyl-ammoniumchlorid

zugegeben, so erhält man gleich gute Resultate bezüglich Farbauübeute und Echtheitseigenschaften.

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Beispiel 2

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Zur Herateilung der Färbung auf einem Plachgewirk aus 100 °/o Polyaorylfasern verfährt man wie in Beispiel 1 angegeben, jedoch unter Verwendung einer Kombination von

1,5 g des kationischen Farbstoffs der Formel

C - CH_,

C - CH - CH - H

Cl

und 0,5 g des kationischen Farbstoffs der Formel

ZnCl.,

Als waschaktive Subtitanz v/erden bei dieser Färbung 4,5 g des Umsetzungsproduktes von 1 Mol Cocosfcttamin mit 8 Mol Ithylenoxyd verv/endet. Die Schaumhöhe (Flottenaufnahme) wird auf die angestrebte Färbtiefe abgestimmt. Es resultiert eine egale Grünfärbung.

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Beispiel 3

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- 15 -

1 g des Säurefarbstoffs Acid Blue 40 - C.I.Ir. 62125 wird in

70 g heißen Wassers unter Zusatz von 0,5 g Essigsäure (60 folg ) gelöst; nach dem Abkühlen

dieser Lösung werden
18 g Isopropanol und
5 g des Umsetzungsproduktes von 1 Mol liony !phenol

mit 10 Mol Äthylenoxid zugegeben und der Ansats wird durch Ergänzung mit Wasser von Raumtemperatur auf
100 g Plottenvolumen eingestellt.

90 fo dieser Lösimg v/erden in einem druckdichten Spraybehälter mit

10 fo Difluordichlormethan vermischt und in Form eines feinblasigen Schaums mit einem Plüssiganteil von 2 f> auf eine Bahn aus getuftetem Teppichmaterial aus Polyamidfasern mit Trägermaterial aus Polypropylenfolieribändchen in einer Höhe von 5 cm über verschäumende Schlitzdüsen aufgetragen. Das Gr es amtwar enge wicht beträgt 400 g/m", der Polyamidanteil (60 fo vom Warengewicht) je zur Hälfte aus light-dyeing und deepdyeing differential-Garnen. Ein Schaum dieser Zusammensetzung und in der aufgetragenen Menge 5 cm hat einen Flüssiganteil von 1 l/m", was einer Flottenaufnahine von 250 f>, bezogen auf das Gesamtwarengewicht, entspricht. Y/ährend des Beschäumens wird die Ware horizontal in Längsrichtung transportiert, der Schaum wird sodann auf 5 cm Höhe abgerakelt und somit gleichmäßig über die ganze Warenbahn verteilt. Nach kurzer Transportstrecke geht die Ware in den Dämpfer ein. Man dämpft die so behandelte Ware ohne Zwischentrocknung 20 Minuten bei 105⁰C mit Sattdampf, worauf die Färbung gespült, kontinuierlich gewaschen, abgesaugt und getrocknet wird.

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Es resultiert auf dem gefärbten Teppich ein gut differenzierter blauer Ton-in-Ton-Effekt. Die verschieden tief angefärbten Flächen sind in sich vollkommen gleichmäßig angefärbt und frei von frosting-effeet.

Ahnliche färberische Effekte erhält man, wenn ein in seiner Gesamtheit aus medium-dyeing Fasern bestehendes Textilmaterial mit dem vorstehend genannten Färbecchaum bedeckt und dieser mit Hilfe einer Gitterrakel an bestimmten Stellen wieder teilweise entfernt wird.

Beispiel 4

4 g eines Dispersionsfarbstoffes, der aus einem Gemisch aus verschieden bromierten Diaminodioxyanthraehinonen mit weniger als 1 Mol Brom je Molekül

Farbstoff besteht, werden in 50 g heißen Wassers unter Zusatz von 0,5 g Essigsäure (60 /'ig) dispergiert. Nach dem Abkühlen

v/erden
20 g Isopropanol und

5 g eines Polymerisationsproduktes aus Propylenoxid

und Äthylenoxid mit einem Gehalt von 40 Gew.-^S an polymerisierten Äthylenoxid-Monomeren zugegeben und diese Lösung wird durch Ergänzung mit Wasser von Raumtemperatur auf 100 g Flottenvolumen eingestellt.

90 io dieser Lösung werden in einem druckdichten Spraybehälter mit

10 io Difluordi chlorine than vermischt und auf ein in Kettrichtung horizontal transportiertes Gewebe aus 100 ^cfo Polyesterfasern (texturierte Maschenware) durch Versprühen aus einer Schlitzdüse in Form eines feinblasigen Schaumes mit einem Flüssiganteil von 2 $ in einer Schichtdicke von 1 cm aufgetragen, was einer Flottenaufnahme von ca. 200 <f₀ je kg Ware

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entspracht. Die Schaumschicht wird sodann durch eine Rakel oder Walze, die sich unmittelbar hinter der Verschäumdüse "befindet, in der eingestellten Höhe begrenzt■und gleichmäßig über die ganze Warenbreite verteilt. Bei der oben genannten Zusammensetzung von Flotte und Treibmittelmischung ist der Schaum nach 30 Sekunden zerfallen und die Flotte (Flüssiganteil des Schaumes) gleichmäßig in die Ware eingedrungen. Anschließend wird das so behandelte Textilmaterial" nach einer berührungsfreien Infrarot-Zwischentrocknung 5 Minuten bei 165⁰C kontinuierlich thermosoliert, dann gespült und nach einer reduktiven Reinigung mit einer wäßrigen Flotte von 3 cc/l Natronlauge 38⁰Be, 2 g/l Hydrosulfit und 0,5 g/l des Umsetzungsproduktes von 1 Mol Nonylphenol mit 9 Mol Äthylenoxid bei 85⁰C sowie einem Waschproaeß getrocknet und fertiggestellt.

Es resultiert eine über die ganze Warenbreite völlig egale, volle Blaufärbung, deren Echtheiten einer vergleichbaren Färbung nach einem Klotzverfahren entsprechen. Das Gewebe ist einwandfrei durchgefärbt.

Gleich gute färberische Ergebnisse werden erzielt, wenn dem oben genannten Treibmittel Difluordichlormethan bis zu 20 io Tetrafluordichloräthan zugesetzt werden.

In der nachfolgenden Zusammenstellung ist eine Reihe von Möglichkeiten zum Färben von textlien Flächengebilden aufgeführt. Die Farbstoffe werden,wie in den voranstehenden Beispielen beschrieben, in V/asser gelöst oder dispergiert, mit den in der Tabelle angegebenen Chemikalien und Hilfsmitteln versetzt und nach den aufgeführten Entwicklungsverfahren fixiert. Die angegebenen Gewichtsmengen an Farbstoff usw. beziehen sich auf ein Flottenvolumen von 100 g. Für alle Beispiele schließt sich an die Farbstoffentwicklung bzw. Kondensation der Ausrüstungsmittel ein Spül- und Waschprozeß an :

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Beispiel 5

Substrat:
Farbstoffe:

Zusätze:

Entwicklung:

13

Polyester/Baumwolle (67 : 33)

6 g Disperse Yellow 5 - C.I.--Nr. 12790

4 g Reactive Yellow 17 - C.I.-Nr. 18852

0,5 g Essigsäure (60 5'ig)

3 g Umsetzungsprodukt aus 1 Mol Stearyl-

alkohol mit 25 Mol Äthylenoxid 1 Min. bei 210⁰G thermosolieren; anschließend mit wäßriger Flotte von 200 g/l NaCl und 30 cc/l NaOH 38⁰Be überklotzen.

Beispiel 6

Substrat:
Farbstoffe:

Polyester/Viscosefasern

4 g Dispersionsfarbstoffe der Formel

Zusätze:

Entwicklung:

2 g Vat Red 15 - C.I.-Nr. 71100 0,5 g Essigsäure (60 /iig)

4 g Anlagerungsverbindung von 8 Mol Äthylenoxid an 1 Mol Isotridecylalkohol 1 Min. bei 20O⁰C thermosolieren; dann mit wäßriger Flotte von 35 cc/l NaOH 38⁰C und 30 g/l Hydrosulfit foulardieren; dann 30 Sek. bei 103⁰C dämpfen.

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Beispiel 7

19 -

Substrat:
Farbstoffe:

Polyester/polynosische Cellulose

8 g Dispersionsfarbstoff der Formel

Beispiel 8 Beispiel 9

Cl

Cl Cl

'2¹V

OH

Zusätze:

Entwicklung :

5 g Solubilised Sulphur Red 6 - C.I.-Br.

53720

0,5 g Essigsäure(60 folg) 5 g Watriumoctadecylsulfonat 1 Min. bei 210"C thermosoIieren; dann foulardieren mit wäßriger Flotte von 8 g/l Ia₂C0₇₎ und 10 g/l NaSII;

dann dämpfen 45 SeIr. bei 105⁰C

Substrat:

Farbstoff:

Zusätze:

Entwicklung:

Polyamid

3 g Acid Orange 19 - C.I.-Hr. 14690

0,6 g Essigsäure (60 $ig)

2 g Kondensationsprodukt aus Formaldehyd

und ß-Haphthalinsulfonsäure.

3 g Additionsprodukt von 1 Mol Dodeeyl-

phenol mit 20 Mol Ithyienoxid 6 Min. bei 102⁰C dämpfen.

Substrat:
Farbstoff:

Baumwolle

1 g Solubiliseö Yat Orange 1 -CI,

30 9840/10A5

~ 20 ·

Zusätze:

Entwicklung:

22U377

Nr. 59106

2 g/l Natriunmitrit

1 g 2,5-dibutylnaphthalinsulfosaures

Natrium

Passage mit wäßriger Flotte von .20 cc/l H₂SO₄ (95 <>ig).

Beispiel 10

Substrat:
Farbstoff:
Zusatz:

Entwicklung:

Baumwolle

3 g Reactive Blue 19 - C.I.-Nr. 61200

3,8 g Natriumsalz der N-Methylaminoäthyl-

sulfonsäurc

Foulardieren mit wäßriger Flotte von 20 cc/l NaOH 38⁰Be und 250 g/l NaCl; dann 20 Sek. bei 101⁰C dämpfen.

Beispiel 11

Substrat:
Ausrüstung: Zusatz:
Entwicklung:

Polyester/Viscose

30 g Dimethylol-harnstoff

3,5 g Triäthanolamindodecylsulfat

Aufsprühen wäßriger Flotte von 10 g/l

Trocknen bei 100⁰C;

Kondensieren bei 150°C während 5 Min.

Beispiel 12

Substrat:

Farbstoff:

Zusätze:

Polypropylen

4 g Pigment Yellow 1 - C.I.-Nr. 11680 wässrige selbstreaktive, copolymere Acryldispersion

6 g Umsetzungsprodukt aus 1,4--Butandiolmonoctearinsäureester mit 7 KoI

309840/1045

Beispiel 13

22U377

Entwi eklung:

Äthvlenoxid

Trocknen "bei 10O⁰C;

Kondensieren bei 14-5⁰C während 5 Min.

Substratϊ
Farbstoff:
Zusätze:

Entwieklung:

Polypropylen

4 g Pigment Yellow 1 - C.I.-Nr. 11630 wäßrige Kunstßtoffdispersion aus Polyvinylchlorid und/oder Polyvinylacetat 6 g eines Umsetzungsproduktes aus 1,4-

Butandiolmonostearinsäureester mit

7 Mol Äthylenoxid Trocknen bei 100⁰C; Kondensieren bei 145⁰C während 5 Min.

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Claims

22H377

P A T EN T A TT S Γ R Ü C H E

Ί. Verfahren zum Färben und/oder Ausrüsten von textlien Flächengebilden aus synthetischen oder natürlichen Fasermaterialien oder aus Mischungen solcher Fasern untereinander, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Flotte, enthaltend mindestens einen für den betreffenden Fasert;yp geeigneten Farbstoff und/oder Ausrüstungsmittel, für deren Fixierung gegebenenfalls benötigte ChemikalJ cn sowie ober-.flächenaktive Substanzen, mit Hilfe eines gasförmigen Treibmittels verschäumt, in Schäumform sowie bei Raumtemperatur auf das Färbegut aufträgt und gegebenenfalls nach dem Zerfall oder der Zerstörung der Schaumschicht die so behandelte Ware zur Fixierung der Farbstoffe und/oder AusrÜGtungsmittel, erforderlichenfalls unter Zuhilfenahme von Oxydationsmitteln, der Einwirkung von Hitze aussetzt, einer Naßentwieklimgsoperation durch Säure- oder Alkalipassage unterwirft oder bei Raumtemperatur bzw. mäßig erhöhter Temperatur verweilen läßt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sehauntzerfall entweder durch die Zusammensetzung des Schaumes selbst oder durch Zufuhr von schaum ζ er störenden Mitteln ausgelöst wird.
3. Verfahren nach Ansprüchen 1 \ind 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssiganteil des Schaumes aus Farbstoff- bzw. Ausrüstungamittelflotten auf Basis von reinen organischen Lösemitteln oder solchen Mischungen untereinander, oder von azeotropeii, wasserhaltigen Mischungen mit organischen Lösemitteln besteht.
4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasenengröße des Schaume:? im Durchschnitt 0,01 bi& 0,1 mm beträgt.

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5« Verfahrer! nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß durch unterschiedliches Abrakeln der Schaumhöhe Mehrfarbeneffekte nach Art von Sohattenfärbungen hergestellt werden.
6. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Applikation von mischbaren und nichtraisehbaren Schäumen und/oder durch mustergemäßen Auftrag von Färbschäumen unterschiedlicher Beständigkeit bzw, Konsistenz Mehrfar'ceneffekte erzielt werden.
7. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 6₃ dadurch gekennzeichnet, daß die Schaumdüsen k,ar Imitation von ganz bestimmten Färbetechniken programmgesteuert sind.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Ansprüchen 1 bis 7 zwecks Auftragen von Farbstoffen und/oder Ausrüstungsmitteln gleichzeitig mit den dafür erforderlichen Chemikalien, bestehend aus mindestens einem Treibgastank, einem oder mehreren Druckbehältern sur Aufbewahrung von gelösten oder dispergierten Farbstoffen und/oder Ausrüstungsmitteln, oberflächenaktiven Substanzen, Wasser und/oder Lösemittel, Emulgatoren und Chemikalien zur Einstellung färbegerechter pH-Bedingungen, sowie mindestens einer Düse zum Versprühen des Inhalts des Druckbehälters, wobei die zuvor genannten maschinellen Elemente der Vorrichtung in der angegebenen Reihenfolge, gegebenenfalls über eine Rohrleitung, miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckbehälter ein Fassungsvermögen von 1 bis 500 kg, vorzugsweise 10 bis 100 kg, aufweist und geeignete Mittel zur intensiven Durchmischung des flüssigen Inhalts, vorzugsweise ein doppelter Siebboden, ein Mischblatt oder ein entsprechend geformtes Magnetrühr-' stück, enthält und/oder daß in dem Druckbehälter eine Wirbelkammer untergebracht ist.

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9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckbehälter auswechselbar sind.

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