DE2345875B2

DE2345875B2 - Verfahren zum halbkontinuierlichen faerben und bedrucken von flaechengebilden aus hochwertigen synthetischen fasern

Info

Publication number: DE2345875B2
Application number: DE19732345875
Authority: DE
Inventors: Walter 6230 Frankfurt; Eltz Hans-Ulrich von der Dipl.-Chem. Dr. 6000 Frankfurt; Schön Franz 6230 Frankfurt Birke
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1973-09-12
Filing date: 1973-09-12
Publication date: 1976-04-22
Also published as: JPS5058379A; IT1021264B; FR2243294A1; CH573512B5; ZA745583B; CH1222774A4; FR2243294B3; DE2345875A1

Description

Für die Behandlung von Textilmaterialien aus texturierten Polyesterfasern, besonders von Strukturgewirken, ist zur Erhaltung der wertvollen Eigenschaften, wie Elastizität in jeder Richtung, weicher Griff und Fülle der Ware besondere Sorgfalt nötig, da eine auf thermischem Wege hergestellte Texturierung der Faser durch eine thermische Überbeanspruchung aufgehoben werden kann. Dies ist um so mehr der Fall, wenn zur thermischen Überbeanspruchung noch eine mechanische Überbeanspruchung in Form von Zug oder Druck hinzukommt.

Es ist bekannt, daß man Gewirke oder Gestricke, die vorzugsweise aus texturierten Polyesterfäden gefertigt sind, mit Dispersionsfarbsloffen in abgeschlossenen Systemen in wäßrigen Flotten bei erhöhter Temperatur, z. B. bei 120 bis 130⁰C, unter statischem Druck färben kann. Je nach Aggregat erfolgt das Färben dabei in breitem Zustand oder in Strangform. Beiden Verfahren ist gemeinsam, daß man relativ lange Färbezeiten in Kauf nehmen muß, um eine gute Farbausbeute, Egalität und Durchfärbung zu erhalten. Wird in breitem Zustand gefärbt, geschieht dies in der Art der Baumfärberei. Im Rahmen dieser Arbeitsweise nach dem Aubziehprozeß ist die Ware auf einen perforierten Warenbaum aufgewickelt

ίο und wird von der zunächst kalten und schließlich auf Färbetemperatur erhitzten Farbflotte üurchströmt. Dabei tritt durch den gegenseitigen Druck der aufeinander gewickelten Warenlagen und die thermischen Einflüsse eine unerwünschte und in vielen Fällen, besonders bei strukturierter Warenoberfläche, eine untragbare Verflachung der Ware ein. Dies läßt sich durch Färben auf besonderen Aggregaten vermeiden. doch ist die Kapazität dieser Aggregate beschränkt, und es fallen somit nur relativ kleine Partien aus einer Färbecharge an. Durch teure Verbundmaschinen läßt sich die Einzelcharge zwar vergrößern, die F?rbezeiten bleiben jedoch gleich groß. Zudem können bei all diesen Verfahren Unegalitäten der Färbung oft nur durch Zusatz von Hilfsmitteln vermieden oder so weit herabgesetzt werden, daß noch eine brauchbare Ware entsteht, da zusammen mit der Flüssigkeit auch der in Dispersion gehaltene Farbstoff durch das Material gepumpt werden muß.

Es ist ferner bekannt, daß man Flächengebilde aus texturierten Polyesterfäden unter bestimmten Voraussetzungen nach einem abgewandelten Thenriusol-Verfahren mit Leukoküpenesterfarbstoffen färben kann. Allgemein muß jedoch gesagt we.den, daß das Thermosol-Färbeverfahren für die Herstellung von mittleren und tiefen Tönen trotz der einfachen und vorteilhaften Färbeweise bei bahnförmigem texturierten! Material keine Bedeutung gefunden hat. Bis jetzt ist es bei Klotzfärbungen nach dem Thermosol-Verfahren nicht möglich gewesen, auf hochwertiger Maschenware aus texturierten Polyesterfäden den härteren Warengriff, die weniger voluminöse, »magere« Ware und die ungleichmäßige Durchfärbung zu vermeiden oder wenigstens zu mindern. Um solchen Schwierigkeiten aus dem Wege zu gehen, hat es nicht an Versuchen gefehlt, bessere Färbungen nach dem Klotz-Druckdämpf-Verfahren herzustellen. Hierbei ist zwar ein besserer Warengriff zu verzeichnen, jedoch auch in diesem Falle sind ein ungleichmäßiges Warenbild und eine gewisse »Rissigkeit« ein Beweis dafür, daß auch das Klotzen und anschließende Dampffixieren unter Druck nicht optimale Ergebnisse liefert. Von Rissigkeit bzw. von rissigen Gewirken spricht man bei elastischen Warenbahnen — meist Gewirken — dann, wenn diese beim Spannen im Innern der Wirkware hellere Stellen zeigen.

In der DT-OS 17 85 278 ist schließlich ein Färbeverfahren beschrieben, gemäß dem man den Färbekessel zusammen mit darin aufgedockter Ware mittels Evakuierung weitgehend entlüftet, während die gesarnte Färbeflotte in einem separaten Ansatzbehälter, der unter statischen Druck gesetzt werden kann, vorbereitet und auf Färbetemperatur aufgeheizt wird. Infolge der so geschaffenen Druckdifferenz zwischen beiden Behältern ist es nun möglich, bei Öffnung einer Verbindungsleitung den Färbekessel innerhalb weniger Sekunden mit der heißen Färbeflotte zu füllen und durch Aufbau der Flottenzirkulation den eigentlichen Färbeprozeß unter vergrößerter Flottendurchsatz-

leistung zu beginnen. Nachteilige Einflüsse bei der organischen Lösungsmitteln wie Mischungen aus

Durchführung dieser Arbeitsweise erwachsen insofern Wasser und Methanol.

aus der Tatsache, daß im Falle des Einsatzes von be- Nach dem Klotzen mit der Farbstofflösung wird die

stimmten Dispersionsfarbstoffen die Gefahr besteht, Ware getrocknet, womit zweckmäßigerweise eine

daß die zum Färben benötigte wäßrige Dispersion 5 Rückgewinnung der verwendeten Lösemittel verbun-

solcher Farbstoffe durch die Druckänderung beim den ist. Im Falle der Verwendung von brennbaren or-

Einschießen vom Ansatz- in das Vakuumgefäß bricht. ganischen Lösemitteln, z. B. niederer aliphatischer

In der zuvor zitierten DT-OS 17 85 278 ist wohl er- Alkohole, wie auch bei Verwendung von Mischungen

läutert, daß das beim dortigen Verfahren erwähnte solcher Lösemittel mit Wasser kann die Trocknung

Behandlungsmedium außer eine Färbeflüssigkeit auch io der Ware durch Verbrennen dieser Flüssigkeiten auf

ein Fixiermedium oder Wasser darstellen kann. Es der Ware entsprechend dem Verfahren der DT-OS

läßt sich jedoch aus dieser Stelle der genannten 2214 714 erfolgen.

Druckschrift nicht erkennen, um welche Art von Nach dem Trocknen wird die so behandelte Ware Fixierbehandlung bzw. um welches Medium es sich auf einen perforierten Zylinder aufgewickelt und in in dem betreffenden Fall handeln soll. Ebenso ist 15 dieser Form in einen Druckkessel gebracht. Dann darin über die Funktion von Wasser als Behandlungs- wird das in einem Druckansatzbehälter vorbereitete flüssigkeit im Rahmen des bekannten Verfahrens Wasser von 110 bis 135°C, vorzugsweise 130³C, gckeine Aussage zu finden. Will man nun aber in dem gebenenfalls über ein Druckreduzierventil derart in ipeziellen Fall einer Klotzfärbung von Synthesefasern den Druckkessel eingebracht, daß es zunächst die mit Dispersionsfarbstoffen als Fixiermedium für die 210 Ware auf dem perforierten Zylinder durchströmen Farbstoffe überhitztes, reines Wasser heranziehen, muß. Dies geschieht in der Weise, daß die Fixierfloite $0 gelangt man zu unbrauchbaren Ergebnissen. Es vom Innern des Zylinders her durch die Ware in den hat sich nämlich herausgestellt, daß beim Auftreffen Kessel eintritt. In Einzelfällen ist es auch möglich, die der eingeschossenen Fixierflotte auf die Ware der dort Flotte vom Kessel her durch die Ware in den Zylinder applizierte und noch nicht fixierte Farbstoff von dem 215 strömen zu lassen. Um die Behandlungsdauer zu verWasser wieder heruntergespült wird, was auf die in länge/n, kann man die in den Färbekessel eingetretene diesem Zusammenhang negative Mitwirkung des Fixierflotte, die noch Zusätze von Carriern enthalten Dispergiermittels zurückzuführen ist. kann, wieder zurückpumpen und sie auf diese Weise

Es wurde nun ein Verfahren gefunden, mit dem mehrmals durch die Ware zirkulieren lassen,
«ich die vorstehend geschilderten Nachteile beim halb- 3° Werden nach diesem Verfahren Drucke fixiert, für kontinuierlichen Färben und Bedrucken von Flächen- deren Herstellung ebenfalls Stellmittelfreie Farbstoffe gebilden aus hochwertigen synthetischen Fasern, vor- eingesetzt worden sind, so ist es zweckmäßig, um ein Eugsweise Maschenware aus Polyesterfasern in breitem Abflecken zu vermeiden, ein dünnes Gewebe, wie z. B. Zustand, vermeiden lassen und mit dem man einwand- Baumwollkaliko, mit dem bedruckten Material zufreie Färbungen und Drucke erzielt. Dieses Verfahren 35 sammen aufzurollen, so daß die Drucke durch das ist dadurch gekennzeichnet, Jaß man die Ware mit dazwischenliegende Gewebe geschützt sind,
einer Lösung eines stellmittel- und dispergiermittel- Überraschenderweise tritt beim Durchtritt des freien Dispersionsfarbstoffes in einem organischen Fixiermediums durch die Ware eine sehr rasche Fi-Lösemittel oder Lösemittelgemisch imprägniert, an- xierung des aufgeklotzten Farbstoffes ein. Infolge des schließend die so behandelte Ware trocknet und so- 40 Fehlens von Dispergiermitteln und ähnlichen Produkdann die Fixierung der Farbstoffe in Wasser von 110 ten finden eine störende Farbstoffabwanderung sobis 135°C vornimmt. wie ein Ablösen des Farbstoffes und damit Enden-Ais Farbstoffe können alle für das Färben und Be- und Seitenabläufe nicht statt. Die Migration des Farbdrucken von Polyesterfasern geeigneten Dispersions- stoffes jedoch ist nicht vollständig unterbunden, so farbstoffe eingesetzt werden. Derartige Produkte sind 45 daß die Egalität und Durchfärbung der Warenbahn hinreichend bekannt und im Colour Index, 3rd Edi- gegenüber den herkömmlichen Kontinueverfahren tion (1971), Volume 2 unter der Klassenbezeichnung deutlich verbessert ist. Eine Verflachung des Gewirkes »Disperse Dyes«, katalogisiert. Entscheidend für die oder Gestrickes und ein harter Griff treten dabei Durchführbarkeit des Verfahrens ist das Erfordernis, nicht ein. Die Behandlungszeiten sind gegenüber den daß die Farbstoffe in unverschnittener Form ver- 50 bekannten Hochtemperatur-Auszieh-Verfahren ganz wendet werden, d. h. daß sie keine Dispergiermittel wesentlich verkürzt. Durch das erfindungsgemäße oder Stellmittel wie die handelsüblichen Farbstoffe Verfahren wird außerdem die Gesamtfärbezeit verenthalten. kürzt und der Wasserverbrauch reduziert, da die

Die Auswahl des erfindungsgemäß in Betracht zu wäßrige Fixierflotte mehrmals, eventuell unter Einziehenden organischen Lösemittels richtet sich in 55 schaltung einer Adsorptionsäule zur Regenerierung, erster Linie nach der Löslichkeit der Farbstoffe. benutzt werden kann. Die Fixierflotten sind wenig Geeignete Lösemittel für das beanspruchte Verfahren verunreinigt, so daß die Abwasserprobleme ebenfalls sind beispielsweise: herabgemindert werden. Das erfindungsgemäße Ver-

Chlorierte Kohlenwasserstoffe wie Trichloräthylen, fahren gestattet außerdem eine Rationalisierung des

Perchloräthylen, 1,1,1-Trichloräthan, Methylenchlorid 60 Färbeprozesses, da, während die erste Klotzpartie

usw., fixiert wird, die zweite Partie schon geklotzt, ge-

Aliphatische Alkohole wie Methanol, Äthanol, trocknet und aufgewickelt werden kann.

Propanol, i-Propanol usw., . 11

Mischungen verschiedener organischer Lösungen Beispiel

untereinander wie Mischungen aus Methylenchlorid 05 Ein Stretchgewirke aus texturierten Polyesterfasern

und 1,2,2-Trifluortrichloräthan oder Mischungen aus wird über einen Breithalter bei Raumtemperatur und

Methanol und Perchloräthylen oder einer Flottenaufnahme von 50% (bezogen auf das

Mischungen aus Wasser mit wassermischbaren Gewicht der trockenen Ware) auf einem Foulard mit

einer Flotte geklotzt, die im Liter Methanol 10 g des Dispersionsfarbstoffes der Formel

-N-N-

OH

enthält. Nach dem Klotzen trocknet man und wickelt die Ware locker auf einen perforierten Zylinder auf und bringt denselben in einen Druckkessel ein. Man läßt dann die Fixierflotte von 130°C heißem Wasser, das separat in einem Druck-Ansatzkessel vorbereitet wurde, einschießen, so daß sie zuerst die aufgewickelte Ware passieren muß. Nach Füllung des Behandlungskessels wird die Flotte in den Ansatzbehälter zurückgepumpt und der Druckausgleich des Behandlungskesseis mit der Atmosphäre hergestellt. Dann wird die Ware herausgenommen und warm und kalt gespült. Man erhält eine Gelbfärbung mit sehr guter Egalität und Durchfärbung auch innerhalb des Stretchgewirks. Warengriff und Struktur des Gewirks sind nicht beeinträchtigt.

Beispiel 2

Stückware aus texturierten Polyesterfasern mit elastischer Crepe-Struktur wird bei Raumtemperatur und einer Flottenaufnahme von 110% (bezogen auf das Gewicht der trockenen Ware) mit einer Flotte geklotzt, die im Liter Perchloräthylen 10 g des Dispersionsfarbstoffes der Formel

35

O NH,

40

O NH, ^w

enthält. Nach dem Klotzen wird das Material getrocknet und auf einen perforierten Zylinder locker aufgewickelt und in einen Druckkessel eingefahren und derselbe verschlossen. Dann wird die in einem separaten Druck-Ansatzkessel vorbereitete Fixierflotte aus Wasser von 130°C in den Druckkessel eingedrückt, so daß sie zuerst die aufgewickelte Ware passieren muß. Man läßt die Fixierflotte kurz (3 bis 5 Minuten) in der gegebenen Bewegungsrichtung zirkulieren und pumpt sie dann in das Ansatzgefäß zurück. Nach Herstellung des Druckausgleichs wird die gefärbte Ware herausgenommen und warm und kalt gespült.

Man erhält eine kräftige egale violette Färbung. Die Gewirke-Struktur und der Warengriff sind nicht beeinträchtigt.

45

Beispiel 3
15 g des Dispersionsfarbs'.offs der Formel

O NH,

O Oll

werden in 1 1 Perchloräthylen gelöst und durch Foulardieren auf ein Gewirk aus texturierten Polyesterfasern aufgebracht. Der Abquetscheffekt beträgt etwa 110% (bezogen auf das Gewicht der trockenen Ware). Nach dem Klotzen wird die Ware zwischengetrocknet.

Die getrocknete Ware wird nun auf einen perforierten Zylinder aufgewickelt, in einen Druckkessel eingebracht und dieser verschlossen. Sodann drückt man möglichst rasch die in einem anderen Druckkessel angesetzte Fixierflotte aus Wasser von 130⁰C in den Behandlungskessel ein, so daß die auf den Zylinder aufgewickelte Ware zuerst durchströmt werden muß. Nach Füllung des Behandlungskessels und kurzer Einwirkungszeit der Fixierflotte auf die Ware, wobei die Flotte mit einer Pumpe in Zirkulation gehalten wird, wird die Fixierflotte wieder in den Ansatzbehälter zurückgepumpt, der Druckkessel entlüftet und die Ware herausgenommen und warm und kalt gespült.

Man erhält eine rosa Färbung, ohne daß Griff und Warenstruktur beeinträchtigt sind.

Beispiel 4

Ein Gewirk aus texturierten Polyesterfasern wird bei Raumtemperatur mit einer Flotte geklotzt, welche in 750 cm³ Methanol und 250 cm³ Wasser 3 g des Dispersionsfarbstoffes der Formel

HO-,

/-N N -;

N N -^:

OH

enthält. Nach dem Klotzen wird die so behandelte Ware getrocknet, und es wird zur Farbstoff-Fixierung entsprechend dem Beispiel 1 weiterverfahren.

Man erhält eine trotz des relativ geringen Farbstoffeinsatzes sehr gleichmäßige und in der Farbtiefe entsprechende Gelbfärbung (keine Farbstoffablösung). Warengriff und Faserstruktur sind nicht beeinträchtigt.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum halbkontinuierlichen Färben und Bedrucken von Flächengebilden aus hochwertigen synthetischen Fasern, dadurch gekennzeichnet, daß man die Ware mit einer Lösung eines stellmittel- und dispergiermittelfreien Dispersionsfarbstoffes in einem organischen Lösemittel oder Lösemittelgemisch imprägniert, anschließend die so behandelte Ware trocknet und sodann die Fixierung der Farbstoffe in Wasser von 110 bis 135°C vornimmt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als organische Lösemittel halogenierte Kohlenwasserstoffe eingesetzt werden.

3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als organische Lösemitte! aliphatische Alkohole eingesetzt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Klotzflotte Lösemittelgemische eingesetzt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Lösemittelgemische Mischungen von halogenierten Kohlenwasserstoffen und/oder von aliphatischen Alkoholen eingesetzt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Lösemittelgemische Mischungen von aliphatischen Alkoholen mit Wasser eingesetzt werden.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Lösemittelgemisch eine Mischung aus Methanol und Wasser eingesetzt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung der gemäß Ansprüchen 3, 5, 6 und 7 genannten brennbaren Lösemittelgemischen die Trocknung der Klotzungen und Drucke durch Verbrennen der Lösemittel auf der Ware erfolgt.

9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Fixiermedium Carrier zugesetzt werden.