DE2250504A1

DE2250504A1 - Verfahren und vorrichtung zur fixierung von drucken mit reaktivfarbstoffen

Info

Publication number: DE2250504A1
Application number: DE2250504A
Authority: DE
Inventors: Walter Birke; Hans Ulrich Von Der Dipl Eltz; Erich Dipl Chem Dr Feess; Kurt Roth; Franz Schoen
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1972-10-14
Filing date: 1972-10-14
Publication date: 1974-04-18
Also published as: HU169081B; DD107732A5; CA990908A; DE2250504B2; NL7313871A; BE806097A; CH1445573A4; GB1452285A; BR7307986D0; IT995832B; US3993434A; CH564636A; FR2202975B1; FR2202975A1; JPS4972489A

Description

FARBWERKE HOECHST AG., vormals Meister Lucius & BrUning

Aktenzeichen: HOE 72/F 312

Datum: 13. 10. 1972 Dr.Ot/cv

Verfahren und Vorrichtung zur Fixierung von Drucken mit Reaktivfarbstoffen

Die Fixierung von Reaktivfarbstoffen erfolgte bisher entweder diskontinuierlich nach dem Kaltverweilverfahreri oder kontinuierlich nach den sogenannten Zweiphasenverfahren, bei denen die Fixierung durch Dämpfen mit Sattdampf bzw. Lösungsmitteldampf oder durch eine Naßfixierung mit einer heißen, alkalischen Elektrolytflotte geschieht.

Es wurde nun gefunden, daß man Drucke mit Reaktivfarbstoffen auf Cellulosefasern allein oder in Mischung mit Polyesterfasern fixieren kann, indem man auf die bedruckte und getrocknete Ware eine wäßrige, alkalische Flotte aufbringt, die eine brennbare organische Flüssigkeit enthält, diese Flüssigkeit nach einem Luftgang abbrennt und die Ware in üblicher Weise fertigstellt.

Die wäßrige Flotte'enthält Alkali, beispielsweise Natriumhydroxyd, in einer Menge, die zur Fixierung des Farbstoffs auf der Faser ausreicht.

Als brennbare organische Flüssigkeiten für das erfindungsgemäße Verfahren kommen alle brennbaren wasserlöslichen bzw. wasser-

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mischbaren und - in Verbindung mit Emulgatoren - wasserunlöslichen Flüssigkeiten in Frage, jedoch sind solche aus Sicherheitsgründen nicht geeignet, die zu niedrige Flammpunkte, eine zu hohe Wärmeentwicklung bei der Verbrennung und zu niedrige Verdunstungszahlen besitzen. Besonders geeignet sind niedere aliphatische Alkohole, vorzugsweise mit 1 bis 3 C-Atomen, insbesondere Methanol. Die genannten Lösungsmittel v/erden allein oder im Gemisch mit Wasser eingesetzt. Es ist jedoch auch möglich, geringe Mengen solcher organischer Lösungsmittel zuzusetzen, die bei der Verbrennung eine große Wärme entwickeln, besonders wenn man mit Gemischen arbeitet, die zu hohe Anteile von Wasser enthalten. Besonders geeignet sind solche Gemische die zwischen 10 und 50 Vol.-% Methanol und 90 bis 50 Vol.-96 Wasser, vorzugsweise 10 bis 20 Vol.-% Methanol enthalten. Durch Zugabe von Wasser laßt sich auch die Geschwindigkeit des Verbrennungsprozeßes steuern. Auf diese Weise kann für Jedes Fasermaterial eine optimale Mischung gefunden werden, die ein Entzünden des Fasermaterials während des Abbrennprozeßes verhindert.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird in der Weise ausgeführt, daß man die bedruckte und getrocknete Ware in üblicher Weise mit einer Flotte besprüht, pflatscht oder klotzt, die unterschiedliche Mengen einer oder mehrerer brennbarer organischer Flüssigkeiten enthält. Die Flotte kann außerdem noch Chemikalien und Hilfsmittel wie Nachbehandlungsmittel, Netzmittel, Faserquellungsmittel oder Fixierbeschleuniger enthalten, Die Menge an zugesetzter brennbarer organischer Flüssigkeit kann in weiten Grenzen schwanken und hängt von dem zu behandelnden Textilmaterial und der Art des Farbstoffs ab.

Nach dem Besprühen, Pflatschen oder Klotzen wird die Ware für einige Zeit an der Luft verweilen gelassen. Dies geschieht beispielsweise in einer J-förmigen Rutsche (Stiefel), auf einem Transportband oder durch Abtafeln. Bei diesem Luftgang erfolgt bereits eine Vorfixierung des Farbstoffs. Die Dauer dieses Luftgangs hängt zum einen von der Art des Reaktivfarbstoffes und zum anderen von dem gewünschten Grad der Vor-

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fixierung ab. Im allgemeinen dauert der Luftgang 5 Sekunden bis 5 Minuten. Der Luftgang kann auch ganz entfallen, wobei es dann erforderlich ist, die Ware nach dem Abbrennen 2 bis 20 Stunden lang verweilen zu lassen. Diese Variante bietet besonders bei dünnen Geweben den Vorteil, daß kein Abflecken eintritt.

Nach diesem Luftgang wird das brennbare organische Lösungsmittel durch eine geeignete Zündvorrichtung entflammt und vollständig abgebrannt. Es empfiehlt sich aus Sicherheitsgründen solche Mischungen aus Wasser und brennbaren organischen Lösungsmitteln zu verwenden, deren Flammpunkte über der Raumtemperatur liegen. Bei solchen Mischungen ist es erforderlich, daß die Zündvorrichtung so ausgelegt ist, daß sie anfangs die zum Aufheizen der Lösungsraitteldämpfe über den Flammpunkt erforderliche Energie liefert. Bei diesem Abbrennvorgang wird der Teil des Farbstoffs, der noch nicht durch das Verweilenlassen an der Luft fixiert worden ist, auch fixiert. Diese so behandelte Ware wird dann in üblicher Weise durch Spülen, Waschen und Trocknen fertiggestellt.

Das Verfahren.eignet sich für Textilmaterial aller Verarbeitungsarten, wie z.B. Gewebe, Gewirke, oder Faservliese.

Als Reaktivfarbstoffe kommen solche in Betracht, die ß-Oxäthylsulfon-schwefelsäureester bzw. - phosphorsäureester-Gruppen, N-Methyl-N-ß-Sulfatoäthylsulfonaminogruppen, ß-Sulfatoäthylaminosulfongruppen, Chlorpropionylamidogruppen, ß-Sulfatoäthylcarbonamidgruppen, Phenylpropionylamidosulfongruppen oder 2,2,3,3-Tetrafluorcyclobutan-1-acryloylaminogruppen enthalten. Unter gewissen Vorsichtsmaßnahmen, durch d^e die Empfindlichkeit gegen saure Hydrolyse herabgesetzt werden kann, z.B. durch Zusatz von Natriumacetat zur Druckfarbe, sind auch eine Reihe der esterartig mit der Cellulose reagierenden Reaktivfarbstoffe für das erfindungsgeraäße Verfahren einsetzbar, z.B. solche, die eine Mono- oder Dichlortriazingruppe, Trichlor-pyrimidingruppe, Dichlorchinoxalingruppe, Dichlorphthalazingruppe oder Dichlorpyridazingruppe besitzen. Für den Fall, daß Mischgewebe aus Cellulose- und Polyesterfasern bedruckt werden, enthalten

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die Druckpasten zusätzlich noch die für die Färbung des Polyesteranteils notwendigen Dispersionsfarbstoffe.

Das erfindungsgemäße Verfahren bietet neben den üblichen Vorzügen einer kontinuierlichen Arbeitsweise gegenüber einem diskontinuierlichen Verfahren den Vorteil, daß hier spezielle Dämpfer zum Fixieren überflüssig sind. Der Abbrennvorgang erfolgt in einer wesentlich einfacheren Apparatur, - im einfachsten Fall genügt ein Abbrennschacht. Hinzu kommt, daß das neue Verfahren wesentlich weniger Energie verbraucht als die üblichen kontinuierlichen Fixierverfahren.

Eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung ist in der Figur 1 dargestellt. Sie besteht im wesentlichen aus einer Sprühkammer ( ) mit einer Sprühvorrichtung ( ), einer Rutsche ( ) und einer Abbrennkammer ( ). Die Sprühvorrichtung, die hier in der Seitenansicht gesehen ist, liegt frontal vor der Warenbahn ( ). Sie besteht aus zwei Antriebsscheiben über die ein endloses Band umläuft, auf dem eine Reihe von Sprühdüsen angebracht sind. Mit dieser Sprühvorrichtung wird die Ware mit der wäßrig alkalischen, eine brennbare Flüssigkeit enthaltenden Flotte besprüht. Nach dem Verlassen der Sprühkammer passiert die Ware eine Rutsche ( ), wo sie für einige Zeit verweilt und läuft dann über Leitrollen ( ) durch die Abbrennkaramer ( ). An der Eintrittsstelle der Ware in die Abbrennkaramer befindet sich die Zündvorrichtung ( ) und Aggregate zur Zuführung der Verbrennungsluft ). Der Kopf der Abbrennkammer enthält eine öffnung ( ), durch die die heißen Abgase entweichen.

Beispiel 1

6OgCI Reaktive Orange 7 werden zunächst in 410 g heißem Wasser gelöst und dann in 520 g einer k ^igen wäßrigen Alginatverdickung eingerührt. In die erkaltete Druckpaste gibt man anschließend 10 g 3-Nitrobenzolsulfonsaures Natrium.

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Mit dieser Druckpaste wird ein Baumwollgewebe, bedruckt und getrocknet. Anschließend besprüht man bei einer Flottenaufnahme von 50 % mit einer Flotte, die aus 500 ml Methanol, 150 ml Natronlauge (38⁰Be) und 350 ml Wasser besteht. Die so behandelte Ware wird dann auf einer Rutsche 5 Sekunden verweilen gelassen und anschließend in eine Abbrennkammer geführt, wo die methanolhaltige Flotte abgebrannt wird. Anschließend wird gespült, gewaschen und getrocknet.

Beispiel 2

Laugierte Baumwolle wird mit einer Druckpaste der in Beispiel 1 beschriebenen Zusammensetzung bedruckt, die als Farbstoff 60 g C. I.Reactive Blue 27 enthält. Das bedruckte Gewebe wird getrocknet und bei einer Flottenaufnahme von 70 % mit einer Flotte gepflatscht, die aus 300 ml Methanol, 100 ml Kalilauge (38°Be) und 600 ml Wasser besteht. Die Ware läuft dann so über ein Transportband, daß die Verweilzeit 5 Sekunden beträgt. Anschließend wird die methanolhaltige Flotte abgebrannt und die Ware in üblicher Weise fertiggestellt.

Beispiel 3

40 g C.I. Reactive Red 29 v/erden in 430 g heißem Wasser gelöst und dann in 520 g einer 4 %igen wäßrigen Alginatverdickung eingerührt. In diese Druckpaste gibt man noch 10 g 3-Nitrobenzolsulfonsaures Natrium. Mit dieser Druckpaste wird ein mercerisiertes Baumwollgewebe bedruckt und anschließend getrocknet. Die V/are wird dann bei einer Flottenaufnahme von 60 % mit einer Flotte besprüht, die 50 ml Methanol, 50 ml Kalilauge (38°Be), 50 ml Natronlauge (38⁰Bl) und 850 ml Wasser enthält. Die Ware wird anschließend direkt in eine Abbrennkammer

geführt, wo die methanolhaltige Flotte abgebrannt wird. Die trockene V/are wird über Nacht liegen gelassen und dann in üblicher Weise fertiggestellt.

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Beispiel 4

80 g CI. Reactive Black werden in 390 g heißem Wasser gelöst. Die Fertigstellung der Druckpaste erfolgt in der in Beispiel 3 angegebenen Weise durch Zusatz von Alginatverdickung und 3-Nitrobenzolsulfonsaurem Natrium. Mit dieser Druckpaste wird ein Baumwollgewebe bedruckt. Nach dem Trocknen wird die Ware dann bei einer Flottenaufnahaie von 30 % mit einer Flotte besprüht, die aus 400 g Methanol, 100 g Natronlauge (38⁰Be) und 500 g Wasser besteht. Nach einem Luftgang von 5 Sekunden wird die methanolhaltige Flotte abgebrannt und die V/are in üblicher V/eise fertiggestellt.

Beispiel 5

Laugierte Baumwolle wird mit einer Druckpaste der in Beispiel 1 beschriebenen Zusammensetzung bedruckt, die als Farbstoff 60 g C.I. Reactive Yellow 23 enthält. Das bedruckte und getrocknete Gewebe wird dann mit einer wäßrigen Flotte besprüht, die aus 100 g Methanol, 200 g Kalilauge (38°B6) und 700 g Wasser besteht. Nach einem Luftgang von 2 Sekunden wird die methanolhaltige Flotte abgebrannt und die V/are in üblicher V/eise fertiggestellt.

Beispiel 6

Eine Mischung aus 24 g des Dispersionsfarbstoffes der Formel

in handelsüblicher Form und Einstellung und 16 g des Reaktivfarbstoffes der Formel

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Na O₃S-0-H₂C-H₂C-SO₂

H-CO-^ "V

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—Q-COOH

SO^Na

in handelsüblicher Form und Einstellung werden zunächst mit

448 g Wasser von 80-90⁰C dispergiert bzw. gelöst und dann in 350 g einer 10 %igen Alginatverdickung eingetragen und 50 g einer 10 %igen Lösung der Anlagerungsverbindung von Poly-

glykol 2000 an Stearinsäure zugesetzt. Hierauf werden 100 g Schwerbenzin eineraulgiert und

2 g Mononatriumphosphat und
10g m-nitrobenzolsulfonsaures Natrium

zugegeben.

Mit dieser Druckfarbe bedruckt man eine gebleichte, mercerisierte Wirkware aus PoIyester/Baumwolle 67:33» trocknet und thermofixiert 60 Sekunden lang bei 190°C. Anschließend wird die Ware bei einer Flottenaufnahme von 30 % mit einer Flotte besprüht aus 200 g Methanol, 580 g Wasser, 200 g Kalilauge (38⁰Be), 20 g einer Mischung aus 20 Teilen des Anlagerungsproduktes von 30 Mol Äthylenoxyd an 1 Mol Diphenylolpropan, 20 Teilen des Anlagerungsproduktes von 6,5 Mol Äthylenoxyd an 1 Mol Stearylalkohol und 60 Teilen Polyglykol (MG 400). Die Ware wird auf einem Transportband so abgelegt, daß der Luftgang 5 Sekunden beträgt und anschließend in eine Abbrennkammer geführt, wo die methanolhaltige Flotte abgebrannt wird. Die Ware wird in üblicher Weise durch Spülen, Waschen und Trocknen fertiggestellt.

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Beispiel 7 22S0SÜ4

80 g der Farbstoffmischung aus:

55 Gewichtsteilen 1 ,4-Diamino-2,3-diphenoxy-anthrachinon und 45 Gewichtsteilen des durch Kupplung des diazotierten
i-Aminobenzol-^-ß-oxäthylsulfonschwefelsäureesters mit 8-Acetylamino-1-naphthol-3,6-disulfonsäure und Überführung in den Kupferkomplex entstehenden Farbstoffes werden in

420 g Wasser von 80° bis 90⁰C dispergiert bzw. gelöst und in
500 g der nachstehenden Stammverdickung eingerührt.

Stammverdlckunp;;

400 g wäßrige, 10 %ige Alginatverdickung

260 g wäßrige, 10 %ige Johannisbrοtkernmehlätherverdickung

4 g Mononatriumphosphat
126 g kaltes Wasser
50 g einer wäßrigen 10 % Lösung des Anlagerungsproduktes von

Polyglykol 2000 Stearinsäure
10 g m-nitrobenzolsulfonsaures Natrium
150 g Schwerbenzin

Mit dieser Druckfarbe bedruckt man ein gebleichtes, mercerisiertes Mischgewebe aus Polyester/Baumwolle 65/35 und trocknet.

Dann wird die Ware für 45 Sekunden bei 200⁰C thermofixiert und anschließend mit einer Flotte besprüht, die aus 100 g Methanol, 80 g Natronlauge (38⁰Be) und 820 g Wasser besteht. Diese Flotte wird in einer geeigneten Abbrennkammer abgebrannt und die Ware wird anschließend 6 Stunden lang kalt verweilen gelassen. Die Fertigstellung erfolgt in üblicher Weise durch Spülen, Waschen und Trocknen.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE; HOE 72/ F 312 13. 10. 1972

1. Verfahren zur Fixierung von Drucken mit Reaktivfarbstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man auf die bedruckte und getrocknete Ware eine v/äßrige, alkalische Flotte aufbringt, die eine brennbare organische Flüssigkeit enthält, diese Flüssigkeit nach einem Luftgang abbrennt und die Ware in üblicher Weise fertigstellt.·

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend im wesentlichen aus einer Sprühkammer mit einer Sprühvorrichtung, einer Rutsche und einer Abbrennkammer.

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