DE2438454A1

DE2438454A1 - Verfahren zum faerben und bedrucken von textilien

Info

Publication number: DE2438454A1
Application number: DE19742438454
Authority: DE
Inventors: Amrut Vithaldas Mody
Original assignee: UCB SA
Current assignee: UCB SA
Priority date: 1973-08-10
Filing date: 1974-08-09
Publication date: 1975-02-20
Also published as: FR2240315B1; GB1435229A; LU70697A1; NL7410617A; HK13277A; AU7230374A; IN143053B; JPS5043283A; FR2240315A1; BE818597A

Description

Ü C B, S.A.
4, Chaussee de Charleroi, Saint-Gilles-lez-Bruxelles, Belgien

Verfahren zum Färben und Bedrucken von Textilien

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Färben und Bedrucken von Textilstoffen aus Zellulosefasern oder aus Mischfasern
mit Zelluloseanteil- mittels ßeaktionsfarbstoffen in mittleren Farbtönen.

In der Beschreibung bedeutet der Ausdruck "Textilstoff aus
Zellulosefasern oder aus Mischfasern mit Zelluloseanteil¹¹
jeden partiell oder vollständig aus Zellulosefasern wie Baumwolle oder regenerierter Zellulose, insbesondere Viskose,
bestehenden Stoff«, Solche Stoffe umfassen daher unter anderem Stoffe aus folgenden Fasern oder Mischfasern: 100 %iger Baumwolle, 100 %iger Viskose, 50/50 Polyester-Baumwolle,

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50/50 Polyester-Viskose, 67/33 Polyester-Baumwolle, 67/33 Polyester-Viskose, 80/20 Polyester-Baumwolle, 80/20 Polyester-Viskose.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Färben und Bedrucken von Textilstoffen aus Zellulosefasern oder aus Mischfasern mit Zelluloseanteil in mittleren Farbtönen mittels Reaktivfarbstoffen zeichnet sich dadurch aus, daß man den Stoff vollständig oder wenigstens bestimmte, vorher festgelegte Teile hiervon einer Vorbehandlung mit einem chemischen Hilfsstoff unterzieht, welcher aus entacetyliertem Chitin erhalten wurde und der in Form eines mit einer verdünnten (1 %igen) Essigsäurelösung angesäuerten Gels aufgebracht wird, und daß man den so behandelten Stoff einem an sich bekannten Färbeverfahren mit Eeaktivfarbstoffen unterzieht, wobei die mit dem chemischen Hilfsstoff behandelten Teile in tiefer gefärbten Farbtönen gefärbt werden.

Chitin erhält man aus natürlichen Quellen wie den Panzern oder Rückenschilden von Krustaceen wie Krebsen, Hummern und Krabben oder aus Pilzen. Das Chitin ist ein Polymeres des N-Acetyl-D-glucosamins. Seine Entacetylierung ist von einer partiellen Depolymerisation begleitet und ergibt reaktionsfähige Aminogruppen wie auch einige Moleküle an Desoxyglucosamin. Die viskose Lösung von entacetyliertem Chitin besitzt zahlreiche industrielle Anwendungen, Jedoch wurde seine Affinität für Baumwollfasern bislang nicht untersucht.

Aufgabe der Erfindung war es daher, diese Affinität bei Färbeverfahren und Druckverfahren von Baumwollfasern (Zellulosefasern) auszunutzen.

Der zuvor genannte chemische Hilfsstoff wird beispielsweise in folgender Weise hergestellt:

In 150 ml einer 5 %igen wäßrigen Natriumhydroxidlösung kocht man 120 bis 150 kg der Rückenschilde oder Panzer von Hummern

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und wäscht bis zur Entfernung des Alkali. Das Gewicht der gereinigten Rückenschilde bzw· Panzer nach dieser Behandlung beträgt ungefähr 100 kg. Färbende Materialien werden abgetrennt, indem diese Rückenschilde bzw. Panzer mit 10 bis 15 1 einer 0,5 bis 1 %igen Wasserstoffperoxidlösung während etwa 12 Stunden behandelt werden. Diese Flüssigkeit wird dekantiert und der Rückstand mit Wasser gewaschen. Der gewaschene Rückstand wird in 50 1 einer 5 %igen Salzsäurelösung für etwa 12 Stunden eingegeben, die Flüssigkeit wird dekantiert und der Rückstand mit Wasser bis zur Entfernung der Säure gewaschen. Das chitinartige Material wird vier Stunden in 25 bis 30 1 einer 40 %igen Kaliumhydroxidlösung gekocht, und der Rückstand wird bis zur Entfernung des Alkali gewaschen. Auf diese Weise erhält man eine Ausbeute von 5 bis 8 kg Rückstand.

Man stellt das verwendungsfertige, gewünschte Gel des Hilfsstoffes her, indem man 4- kg des Rückstandes in 100 1 einer 1 %igen Essigsäurelösung auflöst. Selbstverständlich kann die zuvor genannte Ausbeute in Abhängigkeit von der verwendeten Ausgangsquelle an chitinartigem Material schwanken.

Der nach der oben beschriebenen Methode erhaltene, chemische Hilfsstoff gibt bei Stoffen aus Zellulosefasern oder Mischfasern mit Zelluloseanteil eine erhöhte Affinität gegenüber Reaktivfarbstoffen. Wenn man solche Stoffe nach einer Behandlung mit diesem Hilfsstoff färbt, erhält man eine Steigerung der Färbungsausbeute um wenigstens 20 9& bis zu 60 %, bezogen auf nicht behandelte Stoffe. Das Normalverfahren zum Färben von Polyester-Zellulosefasern in mittleren Farbtönungen besteht darin, sie zunächst mit Dispersionsfarbstoffen und anschließend mit Küpenfarbstoffen oder Reaktivfarbstoffen zu färben. Demgegenüber ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren, Stoffe aus Polyester-Zellulosefasern in mittleren Farbtönungen direkt mit Hilfe von Reaktivfarbstoffen zu färben, wobei die Arbeitsgänge der Behandlung mit Wasserdampf unter Druck, des

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Eeagierenlassens zum Fixieren der Eeaktivfartstoffe und des Waschens nicht mehr notwendig sind. Dies stellt einen beträchtlichen technischen und wirtschaftlichen Fortschritt, insbesondere auch in Hinblick auf die Betriebskosten dar. Die Unterschiede der Färbungen zwischen mittels des Hilfsstoffes vorbehandelten Stoffen und nicht behandelten Stoffen können dazu verwendet werden, um bei Zellulose- oder Polyester-Zellulosestoffen sehr anziehende Druckeffekte herzustellen.

Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele näher erläutert.

Beispiel 1

In diesem Beispiel wird die Verwendung des Hilfsstoffes bei einem Verfahren zum Färben von Baumwollstoffen beschrieben.

Es werden vier Stoffprobestücke aus Cambric-Baumwolle von 36 Zoll (91,44- cm) Breite und einem Gewicht von 100 g/m mit 5 Gew.-% Gel des Hilfsstoffes, der wie zuvor beschrieben hergestellt worden war, in einem Foulardkalander (J Zylinder mit zwei Klotzstufen und zwei Abquetschstufen), der mit einem Heißluftkanal verbunden war, behandelt.

Der Stoff wurde in dem Kalander mit 70 % Gewichtsgewinn abgequetscht. Die Menge des auf diese Weise abgelagerten Hilfsstoffes betrug daher 3,5 Gew.-Teile Gel auf 100 Gew.-Teile Stoff. Der im Foulard behandelte Stoff wurde getrocknet und er wurde mit Reaktivfarbstoffen in einem Jigger in an sich bekannter Weise behandelt. Das Färben wurde auf dem Jigger selbst zu Ende geführt. Es wurden jeweils 2 Gew.-Teile von jedem der folgenden Reaktivfarbstoffe (Produkte von Imperial Chemical Industries Ltd.) auf 100 Gew.-Teile Stoff abgelagert:

1) Procion-Blau MH

2) Procion-Gelb M 4R

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3) Procion-Hellorange Il 2R

4) Procion-Hellrot M.5.B

Es wurde ein Vergleich angestellt zwischen vier zuvor mittels des Hilfsstoffes erfindungsgemäß behandelten Probestücken, welche anschließend mit den vorgenannten Farbstoffen gefärbt worden waren, und vier Vergleichsprobestücken, welche in derselben Weise jedoch ohne Verwendung des Hilfsstoffes gefärbt worden waren. Die vier Diagrammeder Eeflexion-Transmission, welche in der Zeichnung gezeigt sind, wurden mittels eines Leres-Spektrofotometers, Modell Trilac, erhalten. Diese Diagramme zeigen den Farbtonunterschied zwischen den gefärbten, mit (Kurven I) und ohne (Kurven II) Färbungshilfsstoff behandelten Stoffen. Die Fig. 1 zeigt die beiden Kurven (I) und (II) des mit Hilfsstoff behandelten und ohne Hilfsstoff behandelten und mit dem Farbstoff Procion-Blau M R gefärbten Stoffes. Die Fig. 2, 3 und 4· zeigen die entsprechenden Kurven, welche jeweils mit dem zuvor genannten Gelbfarbstoff, Orangefarbstoff und Rotfarbstoff erhalten wurden.

Weiterhin zeigt die im folgenden beschriebene, visuelle Methode, daß die Ausnutzung der Farbstoffe um wenigstens 50 Gew.-% verbessert wird, indem der erfindungsgemäße Hilfsstoff eingesetzt wird, wobei dieselben Farbtönungen erhalten wurden. Bei dieser Methode wird eine Probe aus Baumwollstoff mit Hilfsstoff behandelt und mit einer vorbestimmten Farbstoffmenge gefärbt. Anschließend färbt man eine Reihe von anderen Probestücken mit zunehmender Menge desselben Farbstoffes in Abwesenheit des erfindungsgemäßen Hilf sstoff es, und aus dieser Probestückreihe wird dasjenige Probestück bestimmt, dessen Farbtönung sich am weitesten derjenigen des mit dem erfindungsgemäßen Hilfsstoff behandelten Probestückes nähert. Wie bereits zuvor beschrieben, wurde gefunden, daß ohne erfindungsgemäßen Hilfsstoff im Mittel wenigstens 50 % Farbstoff mehr zugesetzt

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werden müssen, um dieselbe Farbtönung oder Nuance zu erzielen.

Das Druckverfahren mittels des Hilfsstoffes ist ebenfalls sehr einfach:

Der Hilfsstoff wird auf den Stoff aus Zellulose oder Mischzellulose entsprechend einem vorbestimmten Muster aufgedruckt. Gegebenenfalls kann man den Hilfsstoff mit einem nicht reagierenden Verdickungsmittel andicken, z. B. mit Natriumalginat. Der Hilfsstoff wird auf dem Stoff trockengelassen, und dieser wird in einem Jigger in an sich bekannter Weise gefärbt. Die mit dem Hilfsstoff bedruckten Teile nehmen eine tiefere oder stärkere Farbtönung als die Teile an, welche sie umgeben, wodurch ein Ton-in-Ton-Kontrasteffekt erreicht wird.

Beispiel 2

In diesem Beispiel wird die Verwendung des Hilfsstoffes bei einem Druckverfahren für Stoffe aus Baumwolle oder aus Polyester-Baumwolle beschrieben.

In einer Walzendruckmaschine bedruckt man grobe Stücke aus 100 % Baumwolle, 50/50 Polyester/Baumwolle, 67/33 Polyester-Baumwolle und 80/20 Polyester-Baumwolle mit 5 % eines wie zuvor beschrieben hergestellten Hilfsstoffgels. Anschließend werden diese Probestücke in einem Heißluftkanal getrocknet. Dann wird das Färben in einem Jigger in an sich bekannter Weise mit den folgenden Reaktivfarbstoffen durchgeführt:

1 % Procion-Hellrot M.5.B

1 % Procion-Orange M 2R

2 % eines 5O/5O^Gemisches von Procion-Blau MR und

Procion-Gelb MHR

2 % Procion-Gelb M 4G

1 % Procion-Blau M R

1 % Procion-Rot H 7B. '

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Die oben angegebenen Prozentsätze stellen das Gewicht des Farbstoffes auf 100 g Stoff dar.

Nach diesem Verfahren werden die Stoffe in einem einzigen Arbeitsvorgang in zwei Nuancen oder Farbtönungen mit sehr genauen Konturen bedruckt: die Farbstoffe, färben die Teile des Musters (welche zuvor den Hilfsstoff absorbiert haben) in tieferen Nuancen oder Farbtönungen, während der nicht behandelte Untergrund in klaren, normalen Farbtönungen gefärbt war, wobei eine sehr feine Trennung dieser beiden Nuancen jeder Färbung erreicht wurde. Der Intensitätsunterschied der Färbung ist mit demjenigen vergleichbar, der bei dem in Beispiel 1 beschriebenen Färbeverfahren zwischen den behandelten Stoffen und den nicht behandelten Stoffen erreicht wurde.

Das überaus einfache, erfindungsgemäße Verfahren vermeidet daher die Verwendung von zwei Druckwalzen, einer für jede Nuance oder Farbtönung, wobei diese mit sehr großer Genauigkext eingestellt werden müssen, um jede Überschneidung zu vermeiden.

Auf diese Weise ist es möglich, sehr anziehende Muster mit einem Damasteffekt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herzustellen. Darüber hinaus ist der Hilfsstoff ganz besonders gut zum Filmdruck, Färbspritzdruck oder für jedes andere, übliche Druckverfahren geeignet.

Wenn man die Stufe der Alkalifixierung ausläßt, welche im allgemeinen ein Teil des Färbungsverfahrens mit Reaktivfarbstoffen ist, bleiben die Teile des Untergrundes, welche nicht mit dem Hilfsstoff behandelt wurden, praktisch ungefärbt, ohne daß dadurch die Färbungsbeständigkeit herabgesetzt wird.

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Reaktionsfarbstoffe, welche sehr zufriedenstellende Ergebnisse zeigen, sind die Vinylsulfone, Chlortriazine und Chlorpyrimidine.

Für den Vielfarbendruck kann man Pigmentfarbstoffe gleichzeitig mit dem Hilfsstoff aufdrucken, jedoch muß der Druck der Pigmentfarbstoffe vor dem Färben fixiert werden. Ebenfalls ist es möglich, einen Farbstoff mit dem Hilfsstoff selbst zu vermischen, falls die maskierten Teile des Stoffes eine Färbung verschieden von derjenigen des Untergrundes haben sollen.

Die Verwendung des Hilfsstoffes für sehr feine Stoffe aus Baumwolle oder Baumwollmischungen ermöglicht die Herstellung von dauerhaften Organdyeffekten in den maskierten Teilen sowohl in der Farbe des Stoffes wie auch in einer unterschiedlichen Färbung.

Beispiel 3

In diesem Beispiel wird die Verwendung des Hilf sstoffes beim Färben von Viskose- und Polyester-Viskose-Stoffen gezeigt.

Es wurden Stoffproben aus 100 % Viskosefasern und aus 67/33 Viskose-Polyesterfasern mit 5 Gew.-% des Geles des Hilf sstoffes entsprechend der in Beispiel 1 beschriebenen Methode behandelt. Anschließend wurden sie mit 2 % der folgenden Farbstoffe, bezogen auf Stoffgewicht, gefärbt:

1) Procion-Blau ES

2) Procion-Orange M2RS

3) Brilliant-Levatrix E5BA.

Alle mit dem Hilfsstoff behandelten Probestücke zeigten eine beträchtliche Intensivierung der Färbung im Vergleich zu nicht mit dem Hilfestoff behandelten Vergleichsproben. Die bei

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Verwendung des letztgenannten Farbstoffes erzielten Ergebnisse sind besonders interessant, da dieser nur ein geringes Färbevermögen, ja sogar nur ein sehr geringes Färbevermögen, besitzt.

Die Versuche wurden ohne Verwendung eines Alkali wiederholt. Hierbei wurde gefunden, daß das Weglassen des Alkalis keinen großen Einfluß auf die Färbungsintensität besitzt. Demgegenüber zeigten die nicht mit dem Hilfsstoff behandelten Vergleichsprobestücke nur eine sehr blaße Färbung.

Dies ist um. so wichtiger, da es an sich bekannt ist, daß Viskose gegenüber Alkali empfindlich ist. Diese Färbemethode ohne Alkali besitzt daher einen zusätzlichen Vorteil zum Färben von Viskosefasern.

Darüber hinaus wurde gefunden, daß durch Veränderung der Menge an auf die Stoffe aufgetragenem Hilfsstoff bei Verwendung von z. B. 4 %, 3 %_% 2 % oder 1 % anstelle der 5 % im vorangegangenen Versuch, ein Spektrum von immer blaßer werdenden Farbtönungen oder Nuancen in Abhängigkeit der Herabsetzung der Konzentration erhalten wird. Eine Erhöhung der Konzentration an Hilfsstoff ermöglicht demgegenüber eine Intensitätserhöhung der Färbung. Durch diesen Effekt ist es möglieh, sehr anziehende Ton-in-Ton-Druckmuster herzustellen.

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Claims

- ΊΟ - Patentansprüche

1. Verfahren zum Färben und Bedrucken von Textilstoff en aus Zellulosefasern oder aus Mischfasern mit Zelluloseanteil in mittleren Farbtönungen mit Reaktivfarbstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man den Stoff vollständig oder wenigstens bestimmte vorbestimmte Teile hiervon einer Vorbehandlung mit einem chemischen Hilfsstoff unterzieht, der aus entacetyliertem Chitin erhalten wurde, und der in Form eines mit einer verdünnten Essigsäurelösung angesäuerten Gels aufgetragen wird, und daß man den so behandelten Stoff einem an sich bekannten Färbeverfahren mit Reaktivfarbstoffen unterzieht, wobei die mit dem chemischen Hilfsstoff behandelten Teile in tiefer gefärbten Farbtönungen oder Nuancen gefärbt werden.

2. Verfahren zum Drucken auf Stoffe aus Fäden aus Zellulose oder aus Mischfäden mit Zelluloseanteil in einem einzigen Arbeitsvorgang in zwei Farbtönungen mit Hilfe von Reaktivfarbstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man zuvor Teile des Musters, welche in tieferen Farbtönungen gefärbt werden sollen, mit einem chemischen Hilfsstoff behandelt, ,der aus entacetyliertem Chitin erhalten wurde und der in Form eines mit einer verdünnten Essigsäurelösung angesäuerten Gels aufgetragen wird, und daß man den auf diese Weise partiell behandelten Stoff einem an sich bekannten Färbeverfahren mit Reaktivfarbstoffen unterzieht.

3· Stoffe aus Zellulosefasern oder Mischfasern mit Zelluloseanteil, dadurch gekennzeichnet, daß sie wenigstens teilweise nit entacetyliertem Chitin vorbehandelt und in mittleren Farbtönungen mit Reaktivfarbstoffen gefärbt worden sind.

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