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Verfahren und Vorrichtung zum Farbe, von Textilmaterial mit Delavé-Effekten
Es ist bekannt, daß die Wertschätzung von Artikeln des täglichen Verbrauchs starken
Schwankungen unterworfen ist. Dieses Phänomen wird gemeinhin als Mode bezeichnet.
Es ist auf dem Textilsektor besonders ausgeprägt. So werden zeitweilig Artikel gefordert,
die statt dem Gebauc gegenüber besonders vilderstandsfähig, also nach herkömmlicher
Auffassung besonders echt, also Wertvoll, zu sein, im Gegenteil die Gebrauchsminderung
durch die tägliche Abnutzung besonders stark erkennen lassen4 Allerrings soll die
Veränderung des Artikels bei einem gewissen Grad dieser Veränderung stabilisiert
werden, also nicht mehr weitergehen.
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Es wurde nun ein Verfahren zum oberflächlichen Anfärben von Textilmaterial
gefunden, bei den nan zuerst eine Hilfsbahn mit einer Flotte tränkt, die Farbstoffe,
Fixiermittel oder Ätzchemikalien enthält und diese Hilfsbahn anschließend mit derä
zu behandelnden Textilmaterial unter einem gewissen Anpreßdruck in Kontakt bringt.
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Dieses Verfahren beruht auf der Erkenntnis, daß sich mit Hilfe von
anderen Stoffbahnen durch längere Berührung oder Pressen ein flüssiges Medium auf
eine zu behandelnde Stoffbahn mit variabler Eindringtiefe übertragen läßt. Je leichter
die andere Stoffbahn ihren Flüssigkeitsgehalt abgibt und je dicker sie ist, desto
mehr Flüssigkeit läßt sich von ihr auf das zu benandelnde Gut übertragen. Will man
also nur ganz i-enig Flüssigkeit übertragen, so muß ein dünnes, dicht geschlarenes
Gewebe aus saugfähigen,
quellfähigen Fasern, bevorzugt also aus
Baumwoll- oder Zellwollfasern, verwendet werden. Will man sehr viel Flotte übertrager,
so verwendet man am besten eine gerauhte oder samtartige tare aus hydrophoben Fasern,
bevorzugt aus Polyester-, Polyacrylnitril- oder Polyamidfasern.
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Selbstverständlich kann man auch mit Hilfe von dünnen Geweben aus
den letztgenannten Fasern geringe Flüssigkeitsmengen über tragen, da sie sich sehr
fein ausspinnen und zu sehr leichten Geweben gleichmäßig verweben lassen. Der uebergang
der Plüssigkeit erfolgt deshalb beim Übergang von Synthese- auf Zellulosefasern
besonders leicht, weil die hydrophoben Fasern praktisch nur oberflächlich anhaftendes
Wasser tragen, das von den hydrophilen Fasern begierig aufgesaugt und primär als
Quellwasser festgehalten wird. Die hydrophoben Fasern werden, soweit sie mit hydrophilen
Fasern in BerTihrung kommen, praktisch trocken. Der Vorgang wird naturgemäß durch
einen Quetschvorgang oder ein längeres gemeinsames Führen beider Warenbahnen unterstützt.
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Die übertragene Flüssigkeit enthalt erfindungsgemäß die Chemikalien,
die der Differenzierung zwischen Oberfläche und Innerem der zu behandelnden Geweben
dienen.
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Diese wäßriger Lösungen können dabei sowohl die Farbstoffe, als auch
Fixiermittel oder Ätzchemikalien enthalten. Die Konzentration dieser Chemikalien
hangt dabei von der gewünschten Eindringtiefe dieser Chemikalien in das zu färbende
Textilmaterial ab. Diese Durchdringung ist außerdem von den Material und der Oberflächenstruktur
der benutzen Hilfsbahn abhängig. Die Randbedingungen für die Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens können daher in weiten Grenzen schwanken, doch bedarf es für den Fachmann
nur einiger Vorversuche, uni die zur Erzielung eines bestimmten Effekts erforderlichen
Voraussetzungen hinsichtlich der Menge der auf das Textilmaterial aufzubringenden
Chemikalien, der Art der Hilfsbahn und der Kontaktzeit der Hilfsbahn mit dem Textilmaterial
herauszufinden.
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Die Übertragung der Chemikalien erfolgt dabei stets durch Zusammenbringen
der zu behandelnden Stoffbahnen mit zuvor präparierten, naßen Bahnen, bevorzugt
oder vorwiegend aus synthetischen
Fasern bestehender Flächengebilden.
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Gegenüber der Methode des Aufbringens mit gravierten Walzen hat diese
Methode den Vorteil, daß beispielsweise kein Verschleiß der Gravur - verbunden mit
Veränderung des Effekts - und keine Rakelstreifen zu befürchten sind; außerdem kann
die Behandlung ohne Schwierigkeiten von beiden Seiten beim gleichen Preßvorgang
vorgenommen werden Eine Änderung der übertragenen Menge ist durch Austausch der
abgebenden Faserbahn, die auch ein Faservließ sein kann, möglich.
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Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich in sehr vielen Varianten
durchführen. So kann man die Hilfsbahn zuerst mit einer Xarbstofflösung tränken,
die dann beim Kontakt mit einem ungefärbten Textilmaterial oberflächlich von diesem
aufgenommen wird. Durch die fehlende Durchfärbung erreicht man eine Differenzierung
zwischen gefärbter Oberfläche und den nicht oder nur schwach gefärbten tieferliegenden
Schichten (Wash-off- oder Delavé Effekt).
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Beim Tragen eines so gefärbten Textilmaterials nutzt sich die Oberfläche
mit der Zeit ab, und an den Scheuerstellen werden die helleren, tieferliegenden
Schichten sichtbar. Da diese Abnutzungen beim späteren Gebrauch im wesentlichen
auf einer Bürst- bzw.
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Scheuerwirkung bei allen Waschprozessen beruhen, wird der Einfluß
dieses Prozesses um so früher und um so stärker deutlich, je größer der Farbtiefenunterschied
zwischen der äußersten Faserschicht und den tieferliegenden Schichten ist.
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Es ist aber auch möglich, dafür zu sorgen, daß die inneren Fasern
tiefer gefärbt sind als die an der Oberfläche liegenden.
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Färbt man beispielsweise Arbeitsköper nach herkömmlicher Methode mit
blauen Azoic.Diazo Comp. 35, Ö.I. Nr. 37 255 oder C,I, Nr.
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37 240 gleichmäßig an, so kann man den Farbstoff an der Oberfläche
mit Hilfe der oben beschriebenen Methode durch gemeinsames Pressen mit einem leichten
Nylongewebe, das zuvor mit einer wäßrig alkalischen Lösung von Natriumdithionit
getränkt und abgequetscht wurde, weitgehend aufhellen, wenn man die so behandelte
Ware anschließend dämpft. Beim Scheuern brechen die helleren Faserenden ab, und
die nicht angegriffenen, tiefer angefärbten Yasern gelangen zur Gewebeoberfläche.
Eine Milderung des Kontrasts läßt sich dadurch bewerkstelligen, daß man die Grundfärbung
aus
zwei Farbstoffklassen herstellt, von denen nur die eine gegen
eine solche Behandlung mit Ätzchemikalien widerstandsfhäig oder aber zerstörbar
ist. Solche Kombinationen lassen sich durch richtige Wahl farbtongleicher Küpenfarbstoffe
mit unterschiedlicher Chlorechtheit (z.B. Vat Blue 5, C.I. Nr. 73 065 und Vat Blue
25 C.I. Nr. 67 920) erzielen. Auch die Kombination von Indanthren-bzw. Küpen- oder
Schwefel- oder Schwefelküpenfarbstoffe mit blauen Azoic Diazo Comp. (C.I. Nr. 37
240 oder 37 255) bzw. anderen Azoic Diazo Components lassen einen selektiven Angriff
auf eine Komponente sowohl reduktiv als auch oxydativ, beispielsweise durch die
Einwirkung von Chlor, zu.
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Eine Milderung des oberflächlichen Aufhellungseffekts kann auch dadurch
erzielt werden daß Inan der übertragenen Flotte Farbstoffe zusetzt, die in dieser
Flotte beständig sind, bzw. durch diese Flotte fixiert werden. So kann man etwa
der blinden Küpe, die Developing Dyestuffs (?Entwicklungsfarbstoffe) zerstört, Küpen-
oder Schwefelfarbstoffe zusetzen.
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Werden beispielsweise Reaktivfarbstoffe oder Schwefelfarbetoffe anstelle
der oben beschriebenen Entwicklungsfarbstoffe als Grundfärbung verwendet, so genügt
bei vielen von ihnen eine B=nwirkungszeit von einigen Sekunden oder Minuten, um
übertragenes Chlor wirksam werden zu lassen. Hat man in solchen Fällen etwa ein
Grün aus einem chlorechter. Küpenblau und einem unechten Reaktivgelb gefärbt, so
erhält man einen Artikel, bei dessen Abnutzung der blaue Farbton an den Scheurstellen
in einen grünnen übergeht.
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Das neue Prinzip der oberflächlichen, dosierbaren Übertragung von
Flotten läßt sich auch dadurch verwirklichen, daß man die Farbstoffe. nur auf der
Oberfläche fixiert, wobei nach zwei Methoden gearbeitet werden kann. Einmalsetzt
man der zu übertragenden Flotte den Farbstoff, z.B. Schwefelküpenfarbstoff Vat Blue
43, C.I. Nr. 53 630, in Gegenwart der notwendigen Fivierchemikalien direkt zu, wobei
zweckmäßigerweise von beiden Seiten mit dünnem Synthetikgevv.ebe als übertragender
Faserbahn gearbeitet wird. Man erhält dabei eine nicht angefärbte innere Zone, die
durch Abnutzungserscheinungen beim Gebrauch der Ware zu harten Kontrasten fiihrt.
Die zweite Methode sieht vor, daß das Gewebe
zunächst mit Farbstoff
in nicht faseraffiner Form, beispiels weise mit Küpen- oder Schwefelfarbstoffpigmenten,
geklotzt und getrocknet wird und in einem zweiten Arbeitsgang von einer oder von
beiden Seiten die Fixierchemikalien in der erfindungsgemäßen Weise auf die zu behandelnde
Ware gebracht werden. Bei nachfolgenden Beanspruchungen beim Gebrauch erscheinen
die Kontraste weniger hart, weil der Ubergang von echt gefärbten zu ungefärbtern
Material ohnehin sanfter ausfällt und zudem die inneren Anteile des Gewebes nicht
weiß, sondern immerhin mit Farbstoff piguientiert sind, wobei diese Farbstoffpigmente
durch Waschprozesse nur allmählich entfernt werden.
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Das Prinzip des Kontrastes zwischen zwei Farbtönen an der. aber fläche
und im Innern läßt sich durch die neue Methode besonders leicht realisieren. Farbtöne
im Innern und an der Oberfläche können dabei auch mit derselben Farbstoffklasse
erzeugt werden.
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Färbt man etwa ein Gewebe mit einem Reaktivgelbfarbstoff und überklotzt
anschließend mit einem Reaktivmarineblau in Abwesenheit von Fixierchemikalien, so
erhält man bei der nachfolgenden Übertragung von Alkali mit einer Hilfsbahn und
einem Fixierprozeß einen tiefgrün gefärbten Artikel, der an strapazierten Stellen
gelb durchseneint. Der marineblaue Farbstoff kann dabei auch bei geeigneter Wahl
des Alkalis dem übertragenen Chemikalienbad direkt zugesetzt werden.
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Sinngemäß läßt sich das beschriebene Verfahren auch für den Nischgewebeartikel,
insbesondere für t'fischungen aus PES- und BW-Faserin, anwenden, wobei bei den für
den -Polyesteranteil bestimmten Farbstoffen deren reduktive Zerstörbarkeit vor der
Fixierung besonders bedeutsam ist.
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Durch Wahl von strukturierten, oberflächlich also inhomogen übertragenden
Faserbahnen lassen sich Effekte erzielen, die als Abbildung der Oberflächenstruktur
des abgebenden Gewebes auf die aufsaugende Warenbahn aufzufassen sind. In solchen
Fällen ergibt sich von vornherein ein unegaler Aspekt der behandelten Ware, wie
er sons-t nur durch Verweben von Melangen erzielt wird. Es lassen sich so auch ausgeprägte
Köperstrukturen auf leinenbindigen Gewebebahnen abbilden.
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Nach der Ubertragung der die Chemikalien enthaltenden Flotte muß das
Gut einer sinngemäßen Weiterbehandlung unterworfen werden beispielsweise beim Übertragen
von Küpenfarbstofflösungen oder blinder Küpe einem Däpmfprozeß von etwa 60 Sek.
Dauer bei etwa 102°C.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist also ein Verfahren zum lediglich
oberflächlichen Anfärben -von Textilbahnen aus vorzugsweise hydrophilen Fasermaterialien,
wie z.B. natürlichen und halbsynthetischen Cellulosefasern und deren Mischungen
mit Synthesefasern (PES PAC, FA), durch Farbübertrag mit Hilfe von geklotzten Warenbahnen
aus vorzugsweise hydrophoben Synthesefasern. Dabei können die Egalität der Oberflächenfärbung
und die Durchf jr bung sowohl durch die vorbeschriebenen Variationsmöglichkeiten
der Hilfsmittel für die Farbstoff-Fixierung als auch durch Vcwendung von ätzmittel
fnr eine mehr oder weniger starke Farbdurch stoffzerstörung sowie die Oberflächenstruktur
der Hilfsbahn beeinflußt werden.
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Je nach anzufärbendem Substrat kommen alle praxisüblichen Farbstoffe
in Betracht, von denen in erster Linie Indigo, Küpenfarbstoffe, Schwefel- und Schwefelküpenfarbstoffe,
Reaktiv- und Entwicklungsfarbstoffe (Naphtole) sowie Dispersionsfarbstoffe für den
Synthesefaseranteil in Fasermischungen von Interesse sind.
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Als Grundkörper solcher organischer Farbstoffe eignen sich besonders
solche aus der Reihe der Azo-, Anthrachinon- und Phthalocyaninfarbstoffe, die sowohl
me-talliert als auch metallfrei sein können. Als Reaktivfarbstoffe kommen sowohl
solche in Betracht, die erst im alkalischen Medium reaktionsfähige Gruppen bilden,
als auch Farbstoffe, die bereits reaktionsfähige, leicht abspaltbare Substituenten
besitzen.
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Als Fixiermittel kommen die üblicherweise für die jeweilige Farbstoffklasse
verwendeten Chemikalien in Betracht. Für Reaktivfarbstoffe seien nur die üblichen
Alkalien, wie Natriurnbikarbonat, Soda, Pottasche, Wasserglas, Natronlauge oder
auch trichloressigsaures Natrium genannt, für Küpenfarbstoffe beispielsweise Natriumdithionit,
Natriumhydrosulfit oder formaldehydsulfoxylsaures Natrium in Verbindung mit dem
zur reduktiven Umwandlung in die wasserlösliche Form nötigen Alkali, für Schwefel
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oder Schwefelküpenfarbstoffe u.a. Reduktionsmitteln Alkalimetallsulfide, Alkalisalze
der Sulfinsäure, Sulfhydrate oder auch Glukose in mehr oder weniger alkalischen
Druckpasten bzw Klotzflotten.
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Als Ätzmittel für eine mehr oder weniger starke, auch partielle Zerstörung
der aufgebrachten Farbstoffe eignen sich sowohl reduktiv als auch oxydativ wirksame
Chemikalien.. In diesem Zusammenhang sei besonders auf Natriumhydrosulfit, formaldehydsulfoxylsaures
Natrium, aber auch Kaliumpermanganat, Natriumhypochlorit und Natriumchlorit hingewiesen.
Die anzuwendenden Mengen richten sich nach dem beabsichtigten Aufhellungseffekt
und können zwischen 50 - 3OO g/kg Druckfarbe bzw. zwischen 1 - 10 g/l Klotzflotte
liegen.
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Zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtungen iind in dcn
Figuren 1 bis 3 dargestellt. Bei der Vorrichtung nach Figur 1 läuft die zu färbende
Ware (1) senkrecht von unten nach oben in ein Quetschwerk (2) ein. Unterhalb dieses
Quetschwerkes sind an beiden Seiten der Ware je eine Walze (3) angebracht.
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Über jede dieser Walzen läuft ein mit der Färbeflotte imprägniertes
Hilfsband (4) und durch die jeweiligen Walzen (3) werden diese Hilfsbänder an beiden
Seiten mit der zu färbenden Warenbahn (I) in Kontakt gebracht, wobei die Färbeflotte
von der Hilfsbahn auf die Ware (1) übergeht. Beide Hilfsbänder passieren zusammen
mit der Warenbahn (1) das Quetschwerk (2) und werden anschließend getrennt. Die
Ware (1) läuft zur veiterbehandlung i die entsprechenden Trocken- und Fixiervorrichtungen.
Die beiden Hilfsbänder (4) laufen über Spannwalzen (5) und Walzen zur Richtungsgebung
(5a) in ein Chassis (6), in dem sie mit der Färbeflotte getränkt werden. In dem
Walzenpaar (7) wird die üterschüssige Flotte von den Hilfsbändern abgequetscht und
diese laufen dann erneut über die Walzen (5), wo sie erneut mit der Warenbahn (1)
in Kontakt treten.
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ei der Vorrichtung nach Figur 2 wird die überschüssige Färbeflotte
nicht wie in Figur 1 durch ein Walzenpaar abgequetscht, sondern durch eine Absaugvorrichtung
(8) abgesaugt. Die beiden Hilfsbahnen laufen dann zusammen über mehrere Umlenkrollen
(9),
wodurch ein guter Kontakt gewährleistet ist. Das Walzenpaar
(7)-aus Figur 1 kann dann entfallen. Die iibrigen Symbole haben die gleiche Bedeutung
wie in Pigur 1.
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Bei der Vorrichtung nach Figur 2 tritt die Ware (1j von der Seite
her über zwei Schwerter üblicher Bauart (10) in die Vorrichtung ein. Die Hilf sbänder
laufen hier durch ein gemeinsames Chassis mit der Flotte (6) und werden gemeinsam
in einem Walzenpaar (7) abgequetscht. Sie laufen dann getrennt über die Umlenkrollen
(9) und werden gemeinsam mit der Warenbah (1) in ein Quetschwerk (2) geführt, wo
durch den engen Kontakt zwischen der Ware (1) und den Hilfsbändern (4) die Färbeflotte
auf die Ware (1) übergeht und diese oberflächlich angefärbt wird. Die übrigen Symbole
haben die gleiche Bedeutung wie in Figur 1.
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Die folgenden Beispiele sollen ebenfalls das erfindungsgemäße Verfahren
näher erläutern, ohne es darauf einzuschränken. Die in den Beispielen für die verwendeten
Farbstoffe angegebenen Colour-Index-Nummern wurden der 3. Auflage von 1971 entnommen.
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Beispiel 1 Ein Baumwoll-köpergewebe wird mit einer wässrigen Dispersion,
die 5 % seines Gewichts mit Vat Blue 5, C.I. Nr. 73 065 (Indigo) sowie 1 g/1 eines
Anlagerungsproduktes von Äthylenoxyd an Oktadecylalkohol enthält, pigmentiert und
getrocknet. Hernach wird es zwischen 2 Walzen im Sandwich zwischen 2 Polyamid-Toile-Geweben,
die zuvor mit 100 g/l Formaldehydsulfoxylsaurem Natrium und 100 g/l Soda imprägniert
und abgequetscht oder abgesaugt worden waren, hindurchgeführt und getrocknet. IIernach
wird es im Sattdampf von 1000C 5 Minuten gedämpft. Man erhält ein äußerlich einheitlich,
aber schlecht durchgefärbtes Gewebe, dessen innere Teile durch Indigopulver graublau
getönt sind, und das deshalb an besonders beanspruchten Stellen bald den Effekt
des Alterns in Form heller, unscheinbarer Stellen zeigt.
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Beispiel 2 Ein Baumwollgewebe in dicht geschlagener leinenbindung
wird zunächst wie in Beispiel 1 behandelt. Die zur Übertragung der Fixierchemikalien
bestimmten Polyamidbahnen bestehen aber aus satinbindigem Gewebe, zeigen also Köpercharakter.
Sie werden vor dem Zusammenführen mit dem Baumwollgewebe in Hydrosulfit/Natronlauge/Wassermischung
im Verhältnis 7,5 zu 7,5 zu 85 getaucht und abgequetscht und hernach erneut diesem
Bade zugeleitet. Die Baumwollware selbst wird sofort einem Dämpfprozeß von 20 Sek.
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Dauer bei 1000C unterworfen. Außer der gewünschten schlechten Durchfärbung
der 'Mare erzielt man ein deutliches Abbild der Köperstruktur des Polyamidtwills.
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Beispiel 3 Ein Polyester-Zellwoll-Mischgewebe wird in üblicher Weise
mit einer Farbstoffmischung aus je 15 g/l Dispersionsfarbstoff der Konstitution
und Reactive Blue 19, C.I. Nr. 51 200, und Zusatz von 3 g/l Mononatriumphosphat
geklotzt und getrocknet. Ein dünner Polyamidbatist wird mit 100 g/l Natronlauge
38°Bé Imprägniert abgequetscht und in Skizze 2 beschriebener Weise durch längeres
gemeinsames Führen über Walzen, jedoch ohne Quetschen zwischen Gummiwalzen, als
übertragendes mittel für Fixierchemikalien benützt. Nach einem kurzen Dämpfprozeß
von 20 Sek. wird das Misch gewebe kurz in 5%iger Phosphorsäure getaucht und getrocknet.
Es zeigt jetzt einen pH-Wert von ca. 6. Nach einer Thermosolierung von 40 Sek. bei
22000 zeigt das hernach noch gewaschene Substrat ein blaues, etwas mehliges Aussehen,
das bei Strapazierung an den besonders beanspruchten Stellen einem homogenen tiefblauen
Ton weicht.
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Beispiel 4 Ein Baumwollköper wird in bekannter Weise, mit 0,5 % Vat
Blue 21, C.I. Nr. 67 920, hellblau gefärbt. Hernach wird durch ein dünnes Baumwollbatistgewebe
beidseitig eine geringe Menge Flotte übertragen, die- 80 g/l Reaktivfarbstoff folgender
Konstitution
und 20 g/l Natriumbikarbonat enthalt. Nach gemeinsamem Abquetschen wird das Baumwollgewebe
getrocknet und 2 Minuten gedämpft, während die Polyestergewebe dem Imprägnierprozeß
erneut zugeführt, also im Kreis geführt werden. Bei Scheuervorgangen entstehen an
den besonders exponIerten Stellen die gewünschten, modischen Abnutsungserscheinungen.
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Beispiel 5 Ein Zellwollgewebe wird mit 20 g/l Reactive Orange 16,
C.I. Nr.
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17 757, und 15 g/l natriumbikarbonät geklotzt und getrocknet.
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Hierauf wird es beidseitig dem Kontakt mit zwei zuvor mit 60 g/l Reactive
Violett 5, C.I. Nr. 18 097, und 20 g/l Natriumkarbonat imprägnierten und abgequetschten
oder abgesaugten Polyamidtoilegeweben ausgesetzt., Nach diesem Kontakt wird ohne
zu trocknen 2 Minuten bei 100-1200C gedämpft. Das möglich braungefärbte Gewebe wird
an Scheuerstellen orange. Das Polyamidgewebe wird im Kreis geführt, wie dies in
Figur 2 beschrieben.
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Beispiel 6 Ein mit Azoic Coupl.Comp. 2, C.I. Nr. 37 505, und Azoic
Diazo Comp. 5, C.I. Nr. 37 125, dunkelrot gefärbtes Gewebe wird in oben beschriebener
Weise oberflächlich beidseitig mit einer konzentrierten Küpe von Vat Green 1, C.I.
Nr. 59 825, versorgt.
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Nach dem Dämpfen und Jaschen erhält man ein Gewebe in je nach Abnützungsgrad
einem Schokoladebraunen, blaurötlichem und schließlich dunkelrotem Farbton. Der
bläuliche Zwischenton entsteht an der Grenze beider Farbtöne, weil dort weder der
Küpenfarbstoff fixiert, noch der Entwicklungs-Farbstoff restlos zerstört wird.
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Der letztere wird vielmehr nur zu einer blauen Hydrazostufe reduziert,
die stabil ist.