DE2422968B2

DE2422968B2 - Verfahren zum faerben von synthetischen fasermaterialien aus extrem kurzem flottenverhaeltnis nach der ausziehmethode

Info

Publication number: DE2422968B2
Application number: DE19742422968
Authority: DE
Inventors: Erwin Dipl.-Chem. Dr. Bohnert
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1974-05-11
Filing date: 1974-05-11
Publication date: 1976-10-14
Also published as: IT1037994B; FR2270365A1; GB1480674A; JPS50152078A; BE828958A; DE2422968A1; BR7502868A

Description

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Es ist allgemein bekannt, Dispersionsfarbstoffe aus wäßriger Phase nach einem Hochtemperaturverfahren (HT- Verfahren) auf linearen Polyesterfasern zu fixieren. Hierbei sind Flottenverhältnisse von 1 :8 bis 1:20, bei Einsatz einer Haspelkufe von 1 :15 bis 1:40 üblich. Ferner ist bereits beschrieben, Dispersionsfarbstoffe, die zuvor in Glykol gelöst worden sind, im Ausziehprozeß auf Polyesterfasermaterial zu färben. Immer aber schon hat in diesem Zusammenhang das Färben von Strangartikeln Schwierigkeiten im Hinblick auf die !erforderliche Egalität der erzeugten Färbungen bereitet. Außerdem verursachen die enorm hohen Abwassermengen, bedingt durch das hohe Flottenverhältnis, eine über das Normale hinausgehende Belastung von Kläranlagen, verbunden mit den dadurch entstehenden Kosten.

Es wurde nun gefunden, daß man textile Waren-Bträiige, die aus synthetischen Fasern, bevorzugt Polyesterfasern, bestehen oder solche enthalten, nach der Ausziehmethode mit einer Färbeflotte aus Dispersionsfarbstoffen, zwei- und/oder dreiwertigen Alkohoien und gegebenenfalls auch Wasser egal und einwandfrei färben kann, wenn die Farbstoffapplikation bei einem Flottenverhältnis von 1 :0,3 bis 1:1 erfolgt, das Fasermaterial zum Zwecke des Ausegalisiercns 5 bis 30 Minuten lang bei 30 bis 90" C fortwährend einer mechanischen Walkbehandlung ausgesetzt und die Färbung anschließend durch einen 5 bis 30 Minuten dauernden Fixierprozeß bei 110 bis 140^c C abgeschlossen wird.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird das Fasermaterial zu Beginn der Färbung mit der Färbeflotte durch Tränken oder Aufsprühen benetzt. Die Applikationstemperatur richtet sich hierbei nach der Löslichkeit bzw. Dispergierbarkeit des eingesetzten Farbstoffes in dem jeweiligen Färbemedium und beträgt 30 bis 9O⁰C, vorzugsweise 50 bis 70 C. Ob nunmehr im Zuge dieser Maßnahmen der Flottenauftrag gleichmäßig oder ungleichmäßig und unvoll- <\s ständig erfolgt ist, spielt bei dem neuen Färbeverfahren keine Rolle. Der anschließende Egalisierprozeß, der bei 30 bis 90'C durchgeführt wird, gleicht alle Unregelmäßigkeiten, die auf dem Textilmaterial entstanden sind, wieder aus. Allerdings ist dazu erforderlich, daß die Ware einer Art von Walkoperation während dieser Zeit unterzogen wird. Durch in dem Trog, der Rollenkufe, dem Färbebehälter o. ä. befindliche Rollen und Quetschwerke wird die Ware einer ständigen Richtungsänderung und damit einem stetigen Strecken und Stauchen ausgesetzt. Die Färbeflotte durchdringt auf diese Weise intensiv den zu färbenden Artikel.

Als Lösungs- bzw. als Verdünnungsmittel für die Dispersionsfarbstoffe kommen verfahrensgemäß zwei- und/oder dreiwertige, wasserlösliche Alkohole, insbesondere von aliphatischer Natur, allein oder in Mischung mit Wasser in Frage. Bei solchen Mischungen hat sich als Mischungsverhältnis des Alkohols mil dem Wasser der Bereich von 100: 100 bis 30:70 (bezogen auf das Volumen) bewährt. Als übliches Lösungs- und Verteilungsmitte! auf Alkoholbasis werden nach der vorliegenden Erfindung vornehmlich Athylenglykol oder Glycerin verwendet.

Bei dem extrem niedrigen Fluttenverhältnis entsprechend dem beanspruchten Verfahren sind naturgemäß die Aufheizzeiten und die Aufheizkosten sehr gering.

Nach Abschluß des Egalisierprozesses ist die gesamte Färbeflotte von der Ware aufgenommen und auf die genannte Weise vollkommen gleichmäßig verteilt worden. Falls die Flotte aus Farbstoffen, den bezeichneten Alkoholen und Wasser bestanden hat. wird die Ware sodann 5 bis 30 Minuten lang auf 110 bis 140^cC erhitzt. Während dieser Behandlung erfolgt die vollständige Fixierung der Farbstoffe in dem jeweiligen Fasermaterial. Ist jedoch bei der Farbstoffapplikation mit nur aus Farbstoff und den Alkoholen bestehenden Flotten gearbeitet worden, so muß zur Farbstoff-Fixierung durch Zuführen von Dampf eine Hochdruck (HD)-Dampfatmosphäre eingestellt werden. Auch hier verläuft die Fixieroperation im gleichen Temperaturbereich wie beim Parallelverfahren, gemäß dem zusätzlich noch Wasser zur Färbeflotte gegeben wird.

Als Farbstoffe im Sinne der vorliegenden Erfindung kommen alle wasserunlöslichen Dispersionsfarbstoffe, gegebenenfalls in Mischung untereinander, in Betracht. Derartige Produkte stammen beispielsweise aus der Reihe von Azo-, Anthrachinon- oder Chinophthalon-Reihe, wobei die Azofarbstoffe sowohl in metallisierter als auch in metallfreier Form eingesetzt werden können. Farbstoffe der genannten Kategorie sind hinlänglich bekannt und im Colour Index, 3. Auflage (1971), Band 2 beschrieben.

Geeignete synthetische Fasern für das beanspruchte Verfahren sind in erster Linie Polyesterfasern allein oder in Mischung mit anderen Fasern synthetischer oder natürlicher Herkunft.

Im Hinblick auf den durch die geringe Flottenmenge bedingten unvollständigen und ungleichmäßigen Auftrag der Färbeflotte auf die Ware muß es als überraschend bezeichnet werden, daß lediglich durch einen dem Walkeffekt ähnlichen Prozeß entsprechend der vorliegenden Erfindung ein Ausegalisieren des Farbstoffes auf dem Textilmaterial möglich gewesen ist. Dieser Egalisiervorgang erfolgt schon bei müßig erhöhten Temperaturen. Ein hoher Energiebedarf isi somit nicht vonnöten. die anfallende Abwassermenge ist sehr gering. Ein derartiges färberisches Ergebnis konnte aber keineswegs erwartet werden.

Beispiel 1

20 g des Farbstoffes Disperse Yellow 5 — C. 1.-Nr. 12 790 werden in 500 ml Wasser von 50C dispergiert. In diese Dispersion läßt man 500 ml Äthylenglykol einlaufen. Anschließend wird mit dieser Flotte 1 kg texturiertes Polyestermaterial getränkt, worauf man die Ware 20 Minuten in einer HT-K ufe mit zwei Quetsch werken bei 55° C behandelt. Sodann wird die Kufe mit Hilfe einer elektrischen Heizung auf 130°C aufgeheizt. Während des bei dieser Temperatur ablaufenden Fixierprozesses für den Farbstoff wird die Ware ständig in Bewegung gehalten. Nach 20 Mi-Tabelle I

nuten Fixierdaiier wird das so gefärbte Textilmaterial abgekühlt und wie üblich reduktiv nachbehandelt. Es resultiert eine vollkommen gleichmäßige und egale Gelbfärbung, die sich bezüglich ihrer Echtheitseigenschaften von einer auf die herkömmliche Art und Weise hergestellten Färbung nicht unterscheidet.

Das gleiche färberische Ergebnis erhält man bei Verwendung von 500 ml Wasser und 500 ml Glycerin als Färbemedium.

Die nachfolgende Tabelle 1 gibt Auskunft über entsprechend Beispiel 1 zum Färben verwendbare Farbstoffe, die Flottenzusammensetzung sowie die Färbezeiten und Färbetemperatur:

Beispiel Menge Farbstoff

Flotte (Vol. T.) Egalisieren Temp. Fixieren Temp. Nuance

2 5 g/I Disperse Yellow 54 300 Äthylenglykol 10 Min. 70°C 5 Min. 110°C gelb

C.I.-Nr. 47 020 700 Wasser

3 15 a/l Disperse Red 60 400 Äthylenglykol 15 Min. 65¹³C 10 Min. 120 C rot

C.I.-Nr. 60 756 600 Wasser

4 40 g/l Disperse Violet 31 500 Äthyienglykol 30 Min. 60¹C 30 Min. 140C violett

C.I.-Nr. 62 025 500 Wasser

Beispiel 5

25 g eines Dispersionsfarbstoffes, bestehend aus einer Mischung (etwa gleiche Anteile) von Verbindungen der Formeln

HO O OH

H₂N O NH-CH₂OH

H,N O OH

HO O NH-CH₂OH

werden in 1000 ml Äthylenglykol von 90 C dispergiert, worauf ein Teil des Farbstoffes in Lösung geht. Mit dieser Färbeflotte benetzt man 3 kg texturiertes Polyesterfasermaterial in Form eines Gewirkes und bewirkt durch eine Behandlung während 30 Minuten in einer HT-Kufe mit Quetsch werken bei 70 C ein Ausegalisieren des aufgetragenen Farbstoffes. Danach läßt man HD-Dampf in den Färbeapparat einströmen, bis sich das Fasermaterial auf 130'C aufgewärmt hat.

Tabelle Il

Die Verweilzeit in der Hochdruckatmosphäre beträgt 25 Minuten. Anschließend wird die erzeugte Blaufärbung abgekühlt und reduktiv gereinigt.
Die nachstehende Tabelle 11 enthält weitere Farbstoffe sowie weitere Angaben über Färbemedium und Färbebedingungen, die für die Durchführung des Färbeprozesses analog Beispiel 5 herangezogen werden können:

Beispiel Menpr Farbstoff

Holte

6	28 g I	Disperse C.I.-Nr.	Brown I 11 152	reines Äthvlenglykol
7	12 gl	Disperse CL-Nr.	Orange 13 26 080	reines Äthylenglykol
8	10 gl	Disperse	Yellow 64	reines

F.galisiercii Temp. Fixieren Temp Nuance

30 Min. 65 C 30 Min. 140 C braun

20 Min. 60 C' !5 Min. 130C orange

25 Min. 50 C 10 Min. 135 C gelb

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Färben von textlien Warensträngen, die aus synthetischen Fasern bestehen oder solche enthalten, nach der Ausziehmethode mit einer Färbeflotte aus Dispersionsf.irbstoffen, zwei- und/oder dreiwertigen Alkoholen und gegebenenfalls auch Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbstoffapplikation bei einem Flottenverhältnis von 1:0,3 bis 1:1 erfolgt, das Fasermaterial zum Zwecke des Ausegalisierens 5 bis 30 Minuten lang bei 30 bis 90⁰C fortwährend einer mechanischen Walkbehandlung ausgesetzt und die Färbung anschließend durch einen 5 bis 30 Minuten dauernden Fixierprozeß bei 110 bis 14O⁰C abgeschlossen wird.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als textile Warenstränge solche aus Polyesterfasern verwendet werden.