DE2401880A1 - Verfahren zum kontinuierlichen anfaerben von faeden oder faserbaendern aus nassgesponnenen acrylnitrilpolymerisaten - Google Patents

Description

509 Leverkusen, Bayerwerk

Verfahren zum kontinuierlichen Anfärben von Fäden oder Faserbändern aus naßgesponnenen Acrylnitrilpolymerisaten

Die Erfindung betrifft ein kontinuierlich arbeitendes Färbeverfahren zur Erzeugung von gefärbten Fäden und Faserbändern aus naßgesponnenen Acrylnitrilpolymerisaten. Es sind verschiedene Verfahren zur Herstellung von kontinuierlich gefärbten naßgesponnenen Acrylfasern im Rahmen des Spinn- und Streckprozesses beschrieben. So werden naßgesponnene Acrylfäden nach dem Waschen, vor oder nach der Verstreckung gefärbt, solange sie sich noch im gequollenen nicht getrockneten Zustand befinden (frz. Patent 980 700; jap. Patent 24 495; US-Patent 3 113 827). Andere Patente (tschech. Patent 104 915; US-Patent 3 111 357; engl. Patent 391 957) beschreiben die Anfärbung naß gesponnener Acrylfäden während des Streckvorganges, wobei die Färbstoffaufnähme um so größer ist, je höher die Verstreckung vorgenommen wird. Besonders rasche Anfärbungen von naßgesponnenen Acrylfasern erreicht man, wenn man den Farbstoff direkt dem Koaqualationsbad zusetzt, weil der Farbstoff sofort in die sich bildende Faser, deren Struktur noch locker ist, eindringen kann. (US-Patent 3 242 und tschech. Patent 95 939). Dieses unmittelbare Ausspinnen von Acrylfasern in ein Färbebad ist in der Technik als "Neochrome-Färbung" bekannt (Man Made-Textiles, August 1966, Seite 58).

Le A 15 382 ""' - 1 -

809829/0801

Ein großes Problem bei einer kontinuierlichen Spinngutfärbung ist die Konstanthaltung der Farbstoffkonzentration während des Färbeprozesses. Durch den Feuchtegehalt der Faserbänder bzw. Fäden wird ständig Wasser in die Flotte eingeschleppt und somit die Konzentration der Farbstofflösung verdünnt. Dadurch werden Unegalitäten in der Färbung hervorgerufen.

Eine weitere Schwierigkeit beim kontinuierlichen Färben von naßgesponnenen Acrylf as ern ist die Erzielung guter Echtheitsergebnisse. Bei höheren Anteilen an Lösungsmittel bzw. Fällbadflüssigkeit im Spinngut werden zwar durch Diffusionsprozesse rasche und tiefe Anfärbungen erreicht, doch neigen auf diese Weise gefärbte Fasern und Fäden dazu, in nachfolgenden Konfektionierungsprozessen, beispielsweise beim Dämpfen, Waschen und Ausrüsten, stark auszubluten. Derartige gefärbte Fasern zeigen gegenüber anderen Textilien geringe Widerstandsfähigkeit gegen die Einwirkung von Licht, Wasser, Schweiß, sowie gegen Abrieb und Anschmutzen beim Gebrauch. Ferner ist ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber den bei Polyacrylnitrilfasern üblichen Färbeverfahren (neutrales bzw. essigsaures Überfärben) stark herabgesetzt.

Es wurde nun gefunden, daß die oben geschilderten Nachteile nicht auftreten, wenn man das zu färbende Gut einer kombinierten Wasch-, Preß- und Trockenbehandlung unterwirft.

Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zum kontinuierlichen gleichmäßigen und durchgreifenden Anfärben von Fäden oder Faserbändern mit hohen Echtheiten aus Acrylnitrilcopolymerisaten, die nach einem üblichen Naßspinnverfahren hergestellt worden sind, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die unverstreckten Fäden oder Faserbänder vor dem Färben einer kombinierten Wasch-, Preß- und Trockenbehandlung unterzieht, indem man die Fäden oder Faserbänder bei Temperaturen bis zu 7O⁰C ein-, gegebenenfalls mehrmals wäscht, über ein Abquetschwerk abpreßt und durch Wärmeeinwirkung trocknet, so daß der Restfeuchtegehalt des Spinngutes maximal 10 Gew.-% und der Restlösungsmittelgehalt

Le A 15 382 - 2 -

S09929/08Ö1

maximal 4 Gew.-96 des Restfeuchtegehaltes beträgt und anschließend bei Temperaturen von 20 - 10O⁰C mit Färbezeiten von wenigen Sekunden bis zu 60 Sekunden im Färbebad färbt, auf das 2,5 - 6,5-fache verstreckt und nachbehandelt.

Das Verstrecken kann sowohl direkt im Färbebad, als auch nach dem Färben erfolgen.

Das Vorwaschaades Spinngutes wird vorzugsweise bei Raumtemperatur durchgeführt , da durch die Behandlung des Fasergutes bei Kochtemperatur eine starke Veränderung des Aqua-Gel-Zustandes eintritt, wodurch farbstreifige nicht über den ganzen Faserquerschnitt einheitliche Anfärbungen erzielt werden. Faserbänder oder Fäden von definiertem Feuchtegehalt werden erhalten, indem man das feuchte Spinngut durch eine, gegebenenfalls mehrere Wannen die mit Wasser von vorzugsweise Raumtemperatur gefüllt sind über Druckwalzenpaare unter geringer Spannung führt, durch ein Abquetschwalzenpaar zur Reduzierung der Bandfeuchte schickt und anschließend das Faserband bzw. die Fädenschar in einem Trockner^welcher mit Rollen, einem Siebband oder gegebenenfalls mit Tambours belegt ist unter Spannung bzw. unter Schrumpfung bei Temperaturen zwischen 80 - 14O⁰C je nach Bandgeschwindigkeit und Bandgewicht antrocknet, so daß die Restfeuchte im Faserband ca. 5 % beträgt, jedoch unter maximal 10 % liegt.

Wird der Feuchtegehalt im unverstreckten Spinngut nicht wie nach dem erfindungsgemäßen Verfahren angegeben auf unter maximal 10-% gesenkt, so wird die Flotte laufend verdünnt und die Färbewanne bzw. der Färbetrog laufen schließlich über, wie dies im Vergleichsbeispiel I dargelegt ist.

Durch einen niedrigen Gehalt an Restlösungsmittel während des Färbeprozesses den man durch die erfindungsgemäße kombinierte Wasch-, Preß- und Trockenvorbehandlung des unverstreckten Spinngutes erreicht, erhält man sehr gute Echtheitsergebnisse, während gefärbtes Spinngut mit höheren Lösungsmittelgehalten beispiels-

Le A 15 382 - 3 -

S09829/G801

weise 25 - 30 % Dimethylformamid nur geringe Echtheitswerte besitzt und beim Ausquetschen mit Wasser gefärbte Lösungen hinterläßt, wie dies im Vergleichsbeispiel III aufgezeigt wird.

Unter einem üblichen Naßspinnverfahren ist im Rahmen dieser Erfindung ein solches gemeint, bei dem die Polymerisate in einem polaren organischen Lösungsmittel gelöst und in ein Koagulationsbad ausgesponnen werden. Geeignete Lösungsmittel sind Dimethylacetamid, Dimethylsulfoxid, Äthylenglykolcarbonat und Dimethylformamid, wovon letzteres besonders bevorzugt ist.

Fäden bzw. Faserbänder, die gemäß der Erfindung eingesetzt werden können, bestehen aus Acrylnitrilcopolymerisaten mit mindestens 85 Gew.-% Acrylnitrilgehalt und bis zu 15 Gew.-% einer oder mehrerer anderer äthylenisch ungesättigter Comonomerer. Als Comonomere, die im Rahmen dieser Erfindung eingesetzt werden können, kommen insbesondere Vinylester wie z.B. Vinylacetat so'-wie Acrylsäure- und Methacrylsäureester wie z.B. Acrylsäuremethyl- und -äthylester, Methacrylsäuremethyl- und -äthylester und solche in Frage, die saure Gruppen enthalten, wobei letztere immer im Polymerisat enthalten sind.

Besonders bevorzugte Färbeadditive sind Allylsulfonsäure, Methallylsulfonsäure, Vinylsulfonsäure, Styrolsulfonsäure, deren Salze sowie Methacroylaminobenzol-benzoldisulfonimid bzw. Mischungen derselben. Das erfindungsgemäße Verfahren kann in gleichem Maße sowohl für Fäden und Faserbänder aus Polymerisaten mit einem normalen Anteil an sauren Gruppen (ca. 60-100 m Val/kg Polymerisat) als auch für solche mit hohem Anteil an sauren Gruppen ( mindestens 150, vorzugsweise 200-210 m Val/kg Polymerisat ) angewendet werden.

Wenn man von einem Polymerisat mit hohem Anteil an sauren Gruppen ausgeht, so liegt ein Vorteil der vorliegenden Erfindung darin, daß man ohne Herabsetzung der Produktionsgeschwindigkeit oder irgendeine zusätzliche Maßnahme ultratiefe Anfärbungen in einem kontinuierlich ablaufenden Färbe- und Nachbehandlungspro-

Le A 15 382 - 4 -

509829/0801

zeß erzielt. Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus der Vielzahl neuer und extrem tiefer Farbtöne besonders bei Verwendung von Farbstoffmischungen da sich praktisch alle wasserlöslichen basischen Farbstoffe wie beispielsweise Azo-, Beizen-, Triphenylmethan- und Metallkomplexfarbstoffe zum Färben eignen. Ferner wird durch die rasche und vollkommene Farbstoffixierung kein Ausbluten des Farbstoffes weder beim Wasch-, Avivier- oder Dämpfprozeß beobachtet, wie dies in der Praxis oft vorkommt.

Der Hauptvorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß man im Zuge eines kontinuierlich ablaufenden Färbeprozesses durch ,eine kombinierte Vorbehandlung besonders hohe Echtheitswerte erhält und daß gleichmäßige und durchgreifende Färbungen erzielt werden.

In den folgenden Beispielen werden einige bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben. Die in den Beispielen angegebenen Echtheiten wurden wie folgt bestimmt (Literatur: "Farbechtheitsnormen" Taschenbuch 16 vom Deutschen Normenausschuß, Beuth Vertrieb GmbH, Berlin 30 (1966):

1. Bestimmung der Lichtechtheit nach DIN 54004 Seite 68 - 72

2. Bestimmung der Waschechtheit (4O⁰C Wäsche) nach DIN 54014

3. Bestimmung der Schweißechtheit nach DIN 54020 Seite 96 - 97

4. Bestimmung der Reibechtheit (trocken und naß) nach DIN 54021

5. Bestimmung der Uberfärbeechtheit nach DIN 54049 Seite 139-140

6. Bestimmung der Färbstoffmenge auf der gefärbten Paser

Aus einer Lösung von 20 g/l des in Beisp.l angegebenen Farbstoffes werden 5 ml abpipettiert und auf 1 Liter verdünnt. Die Extinktion in einer 1 cm Küvette bei der Wellenlänge 590 m/e liegt bei 2,1 (Extinktionsmaximum). Umrechnung: 100 mg Farbstoff/1 Lösung = 2,1. Eine gemessene Extinktion von 1,91 für 100 mg Faser/100 ml entsprechen somit ca. 90,9 mg Farbstoff/g Faser.

Le A 15 582 - 5 -

509329/0801

Beispiel 1

Ein Acrylnitril-Copolymerisat aus 91,4 % Acrylnitril, 5*2 % Acrylsäuremethylester und 3,4 % Natrium-methallylsulfonat wurde in DMF gelöst und die 24,0 #ige Lösung in ein Spinnbad der Zusammensetzung 50 % DMF + 50 % HpO gesponnen. Die Fällbadtemperatur betrug 7°C, die Abzugsgeschwindigkeit 10 m/toin. Das Spinnbad vom Gesamttiter dtex 1 062000 wurde zur Entfernung von Lösungsmittel durch eine mit Wasser von Raumtemperatur gefüllte Wanne geleitet. Die Wanne besitzt am Eingang und Ausgang je ein Druckwalzenpaar. Anschließend wird das feuchte parallelisierte Faserband, welches eine Bandbreite von ca. 170 - l8o mm hat, über ein Druckwalzenpaar abgequetscht und unter Spannung durch einen Trockner geführt. Die Trocknertemperatur wird je nach Bandgeschwindigkeit so einreguliert, daß das Faserband den Trockner mit einem Restfeuchtegehalt von ca. 5 % verläßt. Beispielsweise erhält man bei einer Bandgeschwindigkeit von 10 m/min, bei einem Wareninhalt von l6 m Faserband vom oben angegebenen Gesamttiter für maximal 135°C Trocknertemperatur einen Restfeuchtegehalt von 5,9 %y wovon 3,6 % Dimethylformamid Restlösungsmittelanteil sind. Anschließend wird das Faserband in einem Färbebad bei Kochtemperatur unter Verstreckung auf das fünffache seiner Ausgangslänge gefärbt. Gefärbt wurde mit einem Farbstoff der Formel

ClG ^C2^H5 (a)

bei einer Konzentration von 30 g/l. Die Verweilzeit im Färbebad beträgt 30 see. Das gefärbte Faserband wird dann in einem Hängeschleifendämpfer unter Sattdampfbedingungen bei 105 C fixiert. Die Verweilzeit im Dämpfer beträgt ca. 2 Minuten. Das fixierte gefärbte Faserkabel wird anschließend gewaschen und aviviert. Wasch- und Präparationswanne zeigen keinerlei Verfärbung. Der Farbstoff wird im Färbebad vollkommen fixiert. Das gefärbte

Le A 15 382 - 6 -

503323/0801

Faserband wird hierauf einer Trockenschrumpfbehandlung in einer Trockenvorrichtung mit 14 gelochten Tambours unterzogen. Die Schrumpfung erfolgt stufenweise zu 15 % und 5 %, so daß das Faserkabel ausgeschrumpft die Trockenvorrichtung verläßt. Die Laufgeschwindigkeit des Kabels beträgt 50 m/min und die Durchlaufzeit ca. 60 see. Die Temperatur im Trockner liegt zwischen 130 - 140⁰C. Das gefärbte Kabel wird anschließend gekräuselt und abgelegt. Aus dem gefärbten Faserband hergestellte Fasergarne vom Titer 3,1 dtex haben einen Garnkochschrumpf von 1,7 % Reißfestigkeit (g) = 7,4; Reißdehnung = 26 %; Faserquerschnitt: tief blauschwarze Durchfärbung; Farbstoffaufnahme (mg/g Faser) = 202,0; Extinktion: 4,25 (100 mg Faser/100 ml DMF) Echtheiten: Lichtechtheit: 5-6; Wasch- und Schweißechtheit = 5; Naßreibechtheit = 4; Trockenreibechtheit = 4-5; Überfärbeechtheiten: Ausbluten gegen PAN neutral und essigsauer =2-3; Milliäquivalente an sauren Gruppen pro kg Polymerisat =211.

Beispiel 2

Ein Faserband aus einem Acrylnitril-Copolymerisat der Zusammensetzung wie in Beispiel 1 wurde auf dieselbe Art und Weise vorbehandelt und bei Raumtemperatur in einer Färbewanne gefärbt. Verweilzeit 30 see. Anschließend wurde das gefärbte Kabel mit Sattdampf fixiert, in siedenden Wasser 1 : 5,0 verstreckt, gewaschen und aviviert und unter 20 % SchrumpfZulassung bei 130°C im Trockner getrocknet, gekräuselt und eingetafelt. Die Färbung wurde mit einer Farbstoffmischung aus 16,5 g/l eines Farbstoffes (b) der Formel

H₃C — N.

Cl

H=N

(b)

Le A 15 382

— 7 —

509829/0801

und 1,65 g/l des Farbstoffes (a) von Beispiel 1 zur Erzielung eines "aubergineartigen" Farbtones vorgenommen. Fasergarne die aus dem gefärbten Kabel (Faser-Einzeltiter 3,8 dtex) hergestellt worden sind, hatten einen Garnkochschrumpf von 4,8 %; Reißfestigkeit (g) = 7,8; Reißdehnung = 26 %; Faserquerschnitt = Durchfärbung; Farbstoffaufnahme (mg/g Faser) =128; Extinktion =2,28 (100 mg Faser/100 ml DMF).

Bestimmung der Farbstoffmenge auf der gefärbten Faser: Aus einer Lösung von 25 g/l des Farbstoffes (b) und 2,5 g/l des Farbstoffes (a) wurde 1 ml abpipettiert und auf 1 Liter verdünnt. Die Extinktion in einer 1 cm Küvette bei der Wellenlänge 500 mV- gemessen liegt bei 0,491. Umrechnung: 100 mg Farbstoff/1 1 Lösung = 1,785. Echtheiten: Lichtechtheit =5-6; Wasch- und Schweißechtheit = 5; Naßreibechtheit = 4; Trockenreibechtheit =4-5; Überfärbeechtheiten: Anbluten gegen Polyacrylnitril neutral und essigsauer = 2;

Beispiel 3

Ein Spinnband aus einem Acrylnitril-Copolymerisat der Zusammensetzung wie in Beispiel 1 beschrieben, wurde auf der gleichen Art und Weise vorgewaschen, abgequetscht und dann unter Spannung durch einen Trockner mit 10 gelochten Tambours gefahren. Die Trockentemperatur wird je nach Bandgeschwindigkeit so eingestellt, daß das Faserband den Trockner mit einem Restfeuchtegehalt von ca. 5 - 8 % verläßt. Beispielsweise beträgt für eine Bandgeschwindigkeit von 20 m/min bei einer Bandbreite von 150 mm und einem Gesamttiter dtex 1 062 000 die Trocknertemperatur 100⁰C. Dann wird in einem Tauchtrog mit 30 g/l eines Farbstoffes der Formel

CH=N-

OCH,

Le A 15 382

509829/0801

bei Raumtemperatur gefärbt zur Erzielung eines gelben Farbtones. Die Verweilzeit im Färbeapparat beträgt 3-4 Sekunden. Die Bandgeschwindigkeit war 14 m/min. Anschließend wird unter Sattdampfbedingungen fixiert, in siedendem Wasser 1 : 5,0 verstreckt, gewaschen und aviviert und unter Zulassung von 20 % Schrumpf im Trockner bei 130⁰C getrocknet. Das gefärbte Faserband wird gekräuselt und abgelegt. Hieraus hergestellte Fasergarne vom Titer 3,3 dtex haben einen Garnkochschrumpf von 3,7 %', Reißfestigkeit (g) = 7,5; Reißdehnung 26 %; Faserquerschnitt: Tief goldgelbe Durchfärbung. Farbstoffaufnähme (mg/g Faser) =33,7 Extinktion 0,816 (100 mg Faser/100 ml DMF). BesiH.mmung der Farbstoffmenge auf der gefärbten Faser: Die Extinktion wird aus einer Lösung von 100 mg/1 des oben angegebenen Farbstoffes in einer 1 cm Küvette bei der Wellenlänge 440 nut gemessen und liegt bei 2,06. Echtheiten: Lichtechtheit = 7; Wasch- und Schweißechtheit = 5; Naßreibechtheit =4-5; Trockenreibechtheit = 5; Überfärbeechtheiten: Anbluten gegen PAN neutral und essigsauer = 2;

Beispiel 4

Ein Acrylnitril-Copolymerisat aus 93,6 % Acrylnitril, 5,7# Acrylsäuremethylester, 0,k% Methacroylaminobenzol-benzoldisulfonimid und 0,3 ^ Na-methallylsulfonat wurde wie in Beispiel 1 beschrieben naßgesponnen. Das Spinnbad vom Gesamttiter dtex 1 210 000 welches noch 138 %_f bezogen auf trockene Fäden Dimethylformamid enthält, wurde zur Entfernung des Lösungsmittels durch drei mit Wasser von Raumtemperatur gefüllte Wannen geleitet, welche am Wannen-Ein- und Ausgang mit einem Abquetschwalzenpaar versehen sind. Dann wird über ein weiteres Druckwalzenpaar abgequetscht und das Kabel, welches noch ca. 28,5 % Feuchte besitzt, bei max. 130°C im Trockner unter Spannung vorgetrocknet. Bandgeschwindigkeit 10 m/min. Verweilzeit im Trockner 1,5 min. Das auf diese Art und Weise vorbehandelte Faserkabel hat noch einen Restfeuchtegehalt von 5,8 % wovon 3,4 % Restlösungsmi.ttel sind. Anschließend wird das Faserband bei 80⁰C mit 20 g/l des Farbstoffes aus Beispiel 1 gefärbt. Verweilzeit im Färbebad 9-10 Sekunden. Das

Le A 15 382 - 9 -

509829/0801

gefärbte Faserband wird dann unter Sattdampfbedingungen im Hängeschleifendämpfer fixiert und in siedenden Wasser auf das 5fache seiner Ursprungslänge verstreckt, gewaschen, aviviert und im Trockner unter Zulassung von 20 % Schrumpf bei maximal 130 140⁰C Trocknertemperatur getrocknet, gekräuselt und abgelegt. Aus dem gefärbten Faserband hergestellte Fasergarne vom Titer 3,1 dtex haben einen Garnkochschrumpf von 1,5 %· Reißfestigkeit (g) = 7,3; Reißdehnung 26 %. Faserquerschnitt: blaue Druchfärbung. Farbstoffaufnahme (mg/g Faser) = 24,1, Extinktion = 0,505 (100 mg Faser/100ml DMF). Echtheiten: Lichtechtheit = 5-6; Wasch- und Schweißechtheit : 4 - 5; Naßreibechtheit 4-5; Trockenreibechtheit = 5; Überfärbeechtheit; Anbluten gegen Polyacrylnitril neutral und essigsauer 2-3; Milliäquivalente an sauren Gruppen pro kg Polymerisat = 80;

Beispiel 5

Ein Spinnband aus einem Acrylnitril-Copolymerisat wie in Beispiel 4 beschrieben wird in Wasser von Raumtemperatur vorgewaschen, abgequetscht und bei max. 140⁰C im Trockner mit 10 gelochten Tambours vorgetrocknet. Restfeuchtegehalt 6,8 %. Dann wurde im Tauchtrog mit 30 g/l des Farbstoffes aus Beispiel 3 bei Raumtemperatur gefärbt. Die Verweilzeit im Färbeapparat beträgt 3-4 Sekunden. Die Bandgeschwindigkeit 14 m/min. Anschließend wurde wieder unter Sattdampfbedingungen im Hängeschleifendämpfer fixiert, in siedendem Wasser 1 : 5,0 verstreckt, dann gewaschen, aviviert und unter Zulassung von 20 % Schrumpf im Trockner bei 130⁰C getrocknet. Das gefärbte Kabel wird gekräuselt und abgelegt. Hieraus hergestellte Fasergarne vom Titer 3,3 dtex haben einen Garnkochschrumpf von 4,4 %. Reißfestigkeit (g) = 7,4; Reißdehnung = 26 %. Faserquerschnitt: gelbe Durchfärbung. Färbstoffaufnähme (mg/g Faser) = 24,9; Extinktion = 0,474 (100 mg Faser/100 ml DMF). Bestimmung der Farbstoffmenge auf der gefärbten Faser vergleiche Beispiel 3. Echtheiten: wie Beispiel 3; Milliäquivalente an sauren Gruppen pro kg Polymerisat = 80 ;

Le A 15 382 - 10 -

509829/0801

Vergleichsbeispiel I

Ein Acrylnitrilpolymerisat der Zusammensetzling wie in Beispiel 1 wurde naß versponnen. Das Spinnband wurde zu einem Kabel vom Gesamttiter dtex 1 062 000 vereint durch eine Wanne, welche Wasser von Raumtemperatur enthält, geführt und anschließend mit einem Druckwalzenpaar abgequetscht (Restfeuchtegehalt 31,5%). Dann wurde ohne Vortrocknung im Färbetrog mit 20 g/l des Farbstoffes aus Beispiel 1 bei Raumtemperatur gefärbt. Die Bandgeschwindigkeit beträgt 10 m/min. Anschließend wird wieder mit Sattdampf fixiert in kochendem Wasser 1 : 5,0 verstreckt, gewaschen aviviert und unter Zulassung von 20 % Schrumpf im Trockner bei 14O°C getrocknet. Im Laufe der Färbung steigt der Flüssigkeitsspiegel im Farbtrog ständig an und läuft schließlich nach ca. 50 Minuten Laufzeit über. Gleichzeitig zeigt das gefärbte Kabel unegale Anfärbungen. Durch die eingeschleppte Feuchte wird die Flotte laufend verdünnt und führt zu helleren Anfärbungen des Faserkabels.

Faserquerschnitt: Durchfärbung; Farbton jedoch uneinheitlich, teils hellblaue, teils dunkelblaue kreis- bis bohnenförmige Querschnitte. /

VergleichsbeiSTDJel II

Ein durch den in Beispiel 1 beschriebenen Naßspinnprozeß erhaltenes Faserband aus einem Acrylnitrilpolymerisat der Zusammensetzung wie in Beispiel 1, wurde unter Spannung durch 3 Reihen von jeweils zwei hintereinander angeordneten Wannen mit kochendem Wasser geführt, anschließend mit einem Druckwalzenpaar abgequetscht und bei max. 14O°C im Trockner unter Spannung vorgetrocknet. Der Anteil an restlichen Lösungsmittel beträgt noch o,7 % Dimethylformamid bei einem Gesamtfeuchtegehalt von 3,8 %. Das Faserband wird anschließend in einer Wanne mit 30 g/l des Farbstoffs aus Beispiel 1 bei Kochtemperatur gefärbt. Die Verweilzeit im Färbebad beträgt 30 sek. Dann wird unter Sattdampf-

Le A 15 382 - 11 -

509629/0801

bedingungen im Hängeschleifendämpfer fixiert. Die Fixierzeit beträgt 2 Minuten. Das gefärbte Kabel wird in siedendem Wasser auf das fünffache seiner Ursprungslänge verstreckt, gewaschen, aviviert und unter Zulassung von 20 % Schrumpf im Trockner bei max. 13O⁰C getrocknet, dann gekräuselt und als Endlosband abgelegt. Das Faserkabel ist farbstreifig. Faserquerschnitt: teils durchgefärbte, teils helle und ungefärbte runde und bohnenförmige Querschnitte. Färbstoffaufnähme (mg/g Faser) = 37,4 (helle Fasern); 201,0 (dunkle Fasern); Extinktion; (100 mg Faser/100 ml DMF) = 0,822 (helle Fasern); = 4,24 (dunkle Fasern). Durch die hohe thermische Beanspruchung des Spinngutes in kochendem Wasser geht ein Teil des Aqua-Gel-Zustandes verloren, so daß nur farbstreifiges Kabel beim Färben erhalten wird.

Vergleichsbeispiel III

Ein Acrylnitril-Copolymerisat der Zusammensetzung wie in Beispiel 1 wurde naßgesponnen. Das Spinnband vom Gesamttiter dtex 1 210 000 enthält noch 117 % bezogen auf trocknes Band Dimethylformamid. Das Faserband wird in einer Wanne mit Wasser von Raumtemperatur vorgewaschen und über ein Druckwalzenpaar abgequetscht. Der Restgehalt an Lösungsmittel beträgt jetzt noch 28,2 %. Das Faserband wird ohne weitere Vortrocknung im Färbetrog mit 30 g/l des Farbstoffes aus Beispiel 1 bei einer Kontaktzeit von 3-4 Sekunden mit der Flotte bei Raumtemperatur gefärbt. Anschließend wird unter Sattdampfbedingungen fixiert, in kochendem Wasser 1 : 5,0 verstreckt, gewaschen, aviviert und unter Zulassung Von 20 % Schrumpf im Trockner bei max. 140⁰C Trocknertemperatur getrocknet. Das Kabel wird hierauf gekräuselt und eingetafelt. Faserquerschnitt: Durchfärbung Farbstoffaufnähme (mg/g Faser) = 16,5. Extinktion = 0,345 (100 mg Faser/100 ml DMF). Echtheiten: Lichtechtheit =2-3; Wasch- und Schweißechtheit =4-5; Naßreibechtheit = 3; Trockenreibechtheit = 4; Überfärbeechtheit: Anbluten gegen Polyacrylnitril neutral und essigsauer =1-2; Beim Ausquetschen in kaltem Wasser blutet eine gefärbte Faserprobe aus.

Le A 15 382 - 12 -

503029/0801

Vergleichsbeispiel IV

Ein Acrylnitril-Copolymerisat mit der Zusammensetzung von Beispiel 4 mit 80 Milliäquivalenten an sauren Gruppen pro kg Polymerisat wurde naß gesponnen. Das Spinnband vom Gesamttiter dtex 404 000 enthält noch 120 % Dimethylformamid. Das Faserband wird in einer Wanne mit Wasser von Raumtemperatur vorgewaschen und über ein Druckwalzenpaar abgequetscht. Das Restgehalt an Lösungsmittel beträgt jetzt noch 29,4 %. Das Faserband wird ohne weitere Vortrocknung im Färbetrog mit 30 g/l des Farbstoffes von Beispiel 1 bei einer Kontaktzeit von 3-4 Sekunden mit der Flotte bei Raumtemperatur gefärbt. Anschließend wird unter Sattdampfbedingungen fixiert in kochendem Wasser; : 5,0 verstreckt, gewaschen, aviviert und unter Zulassung von 20 % Schrumpf im Trockner bei max. 130⁰C getrocknet. Das Kabel wird hierauf gekräuselt und abgelegt. Faserquerschnitt: Durchfärbung; Farbstoffaufnahme (mg/g Faser) = 10,4; Extinktion = 0,219 (100 mg Faser/ 100 ml DMF); Echtheiten: Lichtechtheit: ca. 3; Wasch- und Schweißechtheit: 4-5; Naßreibechtheit = 2; Trockenreibechtheit = 4; Überfärbeechtheit: Anbluten gegen Polyacrylnitril neutral und essigsauer = 1;

Le A 15 382 - 13 -

509829/üÖOt

Claims (2)

1. Patentansprüche : «1

   Π. Λ Verfahren zum kontinuierlichen gleichmäßigen und durchgreifenden Anfärben von Faserbändern oder Fäden mit hohen Echtheiten aus Acrylnitrilcopolymerisaten, die nach einem üblichen Naßspinnverfahren hergestellt worden sind, dadurch gekennzeichnet, daß man die unverstreckten Fäden oder Faserbänder vor dem Färben einer kombinierten Wasch-, Preß- und Trockenvorbehandlung unterzieht, indem man Fäden oder Faserbänder bei Temperaturen bis zu 7O⁰C ein-, gegebenenfalls mehrmals wäscht, über ein Abquetschwerk abpreßt und durch Wärmeeinwirkung trocknet, so daß der Restfeuchtegehalt des Gutes max. 10 Gew.# und der Restlösungsmittelgehalt max. 4 Gew.# des Restfeuchtegehaltes beträgt und anschließend bei Temperaturen von 20 - 100⁰C mit Färbezeiten von wenigen Sekunden bis zu 6o Sekunden im Färbebad färbt, auf das 2,5 - 6,5-fache verstreckt und nachbehandelt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man im Färbebad verstreckt·

   3; Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man Acrylnitrilcopolymerisate mit mindestens 150 Milliäquivalenten an sauren Gruppen pro kg Polymerisat verspinnt.

   4·. Verwendung von Fasern und Fäden nach Anspruch 1 bis 3 zur Herstellung von textilen Gebilden.

   Le A 15 382 - 14 -

   "A ■ ί

   509829/0801