DE2443423B2

DE2443423B2 - Verfahren zum Bedrucken oder Klotzfärben von Mischgeweben aus Cellulosematerial und Polyester

Info

Publication number: DE2443423B2
Application number: DE19742443423
Authority: DE
Inventors: Peter Allschwil Aeschlimann; Stefan Dr. Ramlinsburg Koller; Andres Biel-Benken Schaub
Original assignee: Ciba Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1973-09-13
Filing date: 1974-09-11
Publication date: 1978-10-19
Also published as: FR2244045B1; DE2443423A1; GB1477689A; JPS5058378A; IT1018403B; FR2244045A1; BR7407597D0

Description

worin F den Rest eines von in Wasser dissoziierenden Gruppen freien Azo- oder Anthrachinonfarbstoffes, X ein elektronenanziehendes Brückenglied der Formeln

— NHCO— -SO₂- --N-SO₂-

(worin R4 Wasserstoff oder Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoff atomen bedeutet) oder -OCO- ist, Ri einen unsubstituierten Äthylenrest, welcher aber auch durch Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondere Methyl, weitersubstituiert sein kann, und Y einen Rest der Formel

R,

oder den -OSO₃H-ReSt, worin R₂ und R3 zusammen mindestens eine wasserlöslichmachende Gruppe der Formel -SO₃H, -OSO₃H oder -OPO₃H₂ aufweisen, und worin R₂ eine unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondere die Methylgruppe und R₃ eine durch diese wasserlöslichmachenden Gruppen, insbesondere die -SO₃H-Gruppe, substituierte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet, bedruckt bzw. foulardiert und anschließend trocknet, wobei die Druckpaste bzw. Farbflotte einen pH-Wert von 2 bis 10 aufweist und die Fixierung des Druckes bzw. der Färbung bei 120⁰C mit gesättigtem Dampf unter Überdruck während ca. 20 Minuten, oder auch mit trockener Luft von etwa 200° C während etwa 30 Sekunden oder mit überhitztem Wasserdampf während etwa 8 Minuten bei 160 bis 200⁰C durchgeführt wird.

2. Verfahren gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckpaste bzw. Farbflotte, Farbstoffe der Formel (I) enthält, worin X das Brückenglied -NHCO-, -SO₂- oder -NHSO₂- bedeutet, Ri -CH₂CH₂- und Y die — OSO₃H-Gruppe oder den Rest der Formel

3. Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß R₂ die -CHrGruppe und R₃ die Gruppe -C₂H₄SO₃H bedeuten.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bedrucken oder Klotzfärben von Mischgeweben in Ton-in-Ton-Färbungen mit einer einheitlichen Farbstoffklasse, eine Druckpaste bzw. Farbflotte zur Durchführung dieses Verfahrens, sowie als industrielles Erzeugnis, das bedruckte bzw. gefärbte Material.

Das Bedrucken und Färben von textlien Flächengebilden aus Fasergemischen verschiedener Klassenzugehörigkeit gewinnt immer mehr an Bedeutung. Dabei nehmen Mischungen von Polyesterfasern mit natürlichen oder regenerierten Cellulosefasern, insbesondere Viskose-Cellulose, eine besonders bevorzugte Stellung ein. Beim Bedrucken und Färben von Mischgeweben mit sogenannten »diffundierenden Farbstoffen« gelangen jedoch immer die substratentsprechenden Farbstoffklassen gemischt zusammen oder kombiniert nacheinander zur Anwendung.

Lediglich die Arbeitsweise, wie sie z. B. im kanadischen Patent 8 32 343 beschrieben ist, ermöglicht es, Mischungen von Fasern nativen Ursprungs mit Polyesterfasern mittels einer einzigen Farbstoffklasse tongleich anzufärben. Diese Arbeitsweise bedingt aber die Mitverwendung einer hohen Menge eines Lösungsbzw. Quellmittels, was jedoch zusätzliche Kosten und bedeutende Probleme wegen der stark gesteigerten Wasser- und Luftbelastung bedeutet.

Es wurde nun gefunden, daß man Mischgewebe Ton-in-Ton ebenfalls mit nur einer einzigen Farbstoffklasse bedrucken oder färben kann, ohne auf die mit vielen Nachteilen verbundene Mitverwendung von Lösungs- bzw. Quellmitteln angewiesen zu sein, indem man das Mischgewebe mit einer Druckpaste, bzw. Farbflotte enthaltend mindestens einen Farbstoff der Formel I

F-X-R₁-Y

worin F den Rest eines von in Wasser dissoziierenden •45 Gruppen dreien Azo- oder Anthrachinonfarbstoffes, X ein elektronenanziehendes Brückenglied der Formeln

— NHCO— —SO,— — N— SO,

R₄

(worin R4 Wasserstoff oder Alkyl mit I bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet) oder -OCO- ist, Ri einen unsubstituierten Äthylenrest, welcher aber auch durch Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesonde- v, re Methyl, weitersubstituiert sein kann, und Y einen Rest der Formel

R,

— N

worin R₂ eine unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und Rj eine durch — SOjH substituierte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeuten.

oder den -OSO₃H-ReSt, worin R₂ und R₃ zusammen mindestens eine wasserlöslichmachende Gruppe der b5 Formel -SO₃H, -OSO₃H oder -OPO₃H₂ aufweisen, und worin R₂ eine unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondere die Methylgruppe und R₃ eine durch diese wasserlöslichmachenden

Gruppen, insbesondere die -SOjH-Gruppe, substituierte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet, Dedruckt bzw. foulardiert und anschließend trocknet, wobei die Druckpaste bzw. Farbflotte einen pH-Wert von 2 bis 10 aufweist und die Fixierung des Druckes bzw. der Färbung bei 120⁰C mit gesättigtem Dampf unter Überdruck während ca. 20 Minuten, oder auch mit trockener Luft von etwa 200⁰C während etwa 30 Sekunden oder mit überhitztem Wasserdampf während etwa 8 Minuten bei 160 bis 200⁰C durchgeführt wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich vor allem darin aus, daß es gelingt mit nur einem Farbstofftyp der Formel (I) Mischgewebe Ton-in-Ton zu bedrucken bzw. zu färben, indem diese Farbstoffe eine unter den Fixierbedingungen abspaltbare Gruppe enthalten, welche Gruppe mindestens einen wasserlöslichmachenden Rest aufweist, so daß sowohl der wasserlösliche Farbstoff der Formel (I) als auch der daraus entstehende wasserunlösliche Dispersionsfarbstoff je als solche auf das entsprechende Material im Mischgewebe aufziehen.

Dies geschieht derart, daß man das bedruckte bzw. foulardierte und getrocknete Mischgewebe einem Fixierprozeß unterwirft, wobei der Fixiervorgang beispielsweise bei 120⁰C mit gesättigtem Wasserdampf unter Überdruck während ca. 20 Minuten oder auch mit trockener Luft von etwa 200⁰C während etwa 30 Sekunden durchgeführt wird. Es ist aber auch möglich, den Fixierprozeß mit überhitztem Wasserdampf während etwa 8 Minuten bei 160 bis 200°C durchzuführen.

Die Farbstoffe, welche für dieses Verfahren geeignet sind, entsprechen der Formel (I). In bevorzugten Farbstoffen bedeuten X ein Brückenglied der Formeln -NHCO-, -SO₂- oder -NHSO₂-, R, einen unsubstituierten Äthylenrest und Y die OSOiH-Gruppe oder einen Rest der Formel

R,

worin R₂ eine unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondere die Methylgruppe und Rj eine durch die — SOjH-Gruppe substituierte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise die — Ci^SOsH-Gruppe bedeuten.

All diese Farbstoffe sind bekannt und können nach bekannten Methoden hergestellt werden (siehe z. B. die belgischen Patentschriften 8 03 131, 8 13 216 und 8 13 217).

Die zur Anwendung gelangende Druckpaste bzw. Farbflotte enthält außer dem definitionsgemäßen Farbstoff der Formel (I) oder Mischungen davon, welcher in einer Menge von etwa 5 bis 15 g/kg Druckpaste bzw. Farbflotte vorliegen kann, noch die üblichen Hilfsmittel, wie beispielsweise Verdickungsmittel, Mittel zur Verbesserung der Löslichkeit und Diffusion, wie Harnstoff, Oxydationsmittel, Säuren bzw. Alkalien und Wasser. Als Verdickungsmittel sei insbesondere eine wässerige Alginatverdickung genannt. Als Oxydationsmittel kommen aromatische Nitroarylsulfonsäuren, wie das Natriumsalz von m-Nitrabenzolsulfonsäure, in Betracht. Der pH-Wert dieser Druckpaste bzw. Farbflotte kann in weiten Grenzen schwanken und liegt zwischen etwa pH 2 bis 10.

Als Mischgewebe, welche erfindungsgemäß bedruckt bzw. gefärbt werden können, kommen solche aus Cellulosefasern, wie Baumwolle oder regenerierte Cellulose und Polyesterfasern in Betracht.

Das Mischgewebe kann dabei in jeder gewünschten Form vorliegen, wie z. B. als Gespinst, Gewirke, Gewebe oder Garn.

Das Bedrucken selbst erfolgt auf bekannten Maschinen, wie z. B. auf einer Rouleauxdruckmaschine oder Filmdruckmaschine und das Klotzfärben wird z. B. auf einem Foulard durchgeführt.

Nach dem Bedrucken bzw. Foulardieren wird das Material getrocknet, einem Fixierprozeß unterworfen und anschließend durch Spülen fertiggestellt.

Man erhält nach dem erfindungsgemäßen Verfahren Ton-in-Ton-Färbungen auf Mischgeweben, welche durch gleiche Nuance und gute Echtheiten wie Licht-, Naß- und Reibechtheit ausgezeichnet sind.

Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung, ohne sie darauf zu beschränken; Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.

Beispiel 1

Ein Mischgewebe aus Polyester-und Baumwollfasern (67:33) wird in herkömmlicher Art für den Druck vorbehandelt und im Rouleauxdruck mit einer Druckpaste folgender Zusammensetzung bedruckt:

10 g des Farbstoffes der Formel

NaO₁SO-CH₂CH₂SO₂ -

NHCOCH₁

C₂H₅

500 g einer 12%igen wäßrigen Lösung von Natriumalginat, 50 g Harnstoff,

50 g einer 10%igen wäßrigen Lösung des Natriumsalzes der Nitrobenzolsulfonsäure,

20 g Natriumbicarbonat und
370 ε Wasser

Anschließend wird dieser Druck bei ca. 100° kontinuierlich getrocknet und mit Sattdampf von 1,5 bar während 20 Minuten fixiert. Zur Entfernung des überschüssigen Farbstoffes wird zuerst kalt, dann bei 90° mittels einer wäßrigen Lösung, weiche pro Liter 2 g eines anionaktiven Äthoxylierungsproduktes auf der Basis pflanzlicher öle enthält, geseift und nochmals kalt

gespült.

Es resultiert ein Druck von oranger Nuance mit sehr guten Gebrauchsechtheiten, wobei beide Faseranteile in gleicher Farbtiefe und Nuance angefärbt sind.

Verwendet man anstelle des Farbstoffes obiger Formel gleiche Mengen eines solchen der Formel

NaO₃SO-CH₂-CH₂-SO₂NH

NHCOCH,

CH,

C₂H₅

so erhält man bei im übrigen gleicher Arbeitsweise eir.en goldgelben Druck, wobei ebenfalls beide Faseranteile in gleicher Farbstärke und Nuance angefärbt sind.

Beispiel 2

Ein Mischgewebe aus Polyester und regenerierter Cellulose (50:50) wird mit folgender Druckpaste bedruckt und fertiggestellt wie in Beispiel 1 beschrieben:

10 g des Farbstoffes der Formel

N-CH₁CH₂-SO₁-CH₂CH₂-SO₃Na

NHCOCH,

CH₃

CH,

500 g einer 12%igen Lösung von Natriumalginat,

50 g Harnstoff,

35 g trichloressigsaures Natrium und
355 g Wasser

1000 g

Es resultiert ein Druck von oranger Nuance mit sehr Verwendet man anstelle des Farbstoffes obiger

guten Gebrauchsechtheiten, wobei beide Faseranteile in Formel gleiche Mengen eines solchen der Formel gleicher Farbtiefe und Nuance angefärbt sind. -f 3

O NH,

oder der Formel

O NH-/ V-CH₂SO₂C₂H₄OSO₃Na

O OH

CH₃ NHCOCH₁CH₁-N

* I

CH₂CH₂-SO₃Na so erhält man bei im übrigen gleicher Arbeitsweise einen blauen Druck.

7 8

Beispiel 3 Ein Mischgewebe aus Polyester und Baumwolle (50 :50) wird mit folgender Druckpaste bedruckt:

10 g des Farbstoffes der Formel

CH₂

NaO₁SOCH₂CH₂SO₂

= N-

CH,

500 g einer 12%igen wäßrigen Lösung von Natriumalginat,

50 g Harnstoff,

5 g Natriumsalz der Nitrobenzolsulfonsäure,

35 g trichloressigsaures Natrium und

g Wasser

g

Anschließend wird gemäß den Angaben des Beispiels 1 fertiggestellt.

Es resultiert ein Druck von goldgelber Nuance mit sehr guten Gebrauchsechtheiten, wobei beide Faseranteile in gleicher Stärke und Nuance angefärbt sind.

Beispiel 4

Ein Mischgewebe aus Baumwolle und Polyester (33 : 67) wird mit folgender Druckpaste bedruckt: 10 g des Farbstoffes der Formel

CM₁SO₂

C₂H,

QH₅

g einer 12%igen wäßrigen Lösung von

Natriumalginat, 50 g Harnstoff, 10 g Zitronensäure, 5 g Natriumsalz der Nitrobenzolsulfonsäure, g Wasser

g

CO-CH₂-CH₂-N-CH₂-CH₂-SO₃Na CH₃

Der nichtfixierte Anteil an Farbstoff wird entfernt durch ein kaltes Spülen in Wasser, dann durch ein heißes Seifen bei 60° unter Verwendung einer wäßrigen Lösung, welche pro Liter 2 g eines anionaktiven Äthoxylierungsproduktes auf der Basis pflanzlicher öle enthält, und wiederum durch kaltes Spülen.

Es resultiert ein orangeroter Druck von großer Reinheit mit sehr guten Echtheiten; beide Faseranteile sind in gleicher Stärke und Nuance angefärbt. Verwendet man anstelle des obengenannten Farb-

Anschließend an das Bedrucken wird getrocknet und
in trockener Luft von 200° während 60 Sekunden fixiert. 50 stoffes 10 g des Farbstoffes der Formel

Cl

CH₃SO₂

C₂H₅

QH₅

NH
CO

CH₂
CH₂

/ \
H₃C CH₂CH₂SO₃Na

und ersetzt in der obigen Druckpaste 10 g Zitronensäure durch 10 g Wasser und führt die Fixierung während

ίο

Minuten bei Sattdampfbedingungen im Hängeschleifendämpfer durch, so erhält man bei im übrigen gleicher Arbeitsweise einen Druck von tiefer roter Nuance mit sehr guten Gebrauchsechtheiten, wobei beide Faseranteile in gleicher Stärke und Nuance angefärbt sind.

Beispiel 5 Ein Mischgewebe aus Baumwolle und Polyester (33 : 67) wird mit folgender Druckpaste bedruckt:

10 g des Farbstoffes der Formel

// V-N = N-, ^CH,

NaO₁SOC₂H₄SO₂

H₇N N

g einer 12%igen wäßrigen Lösung von

Natriumalginat,
50 g Harnstoff,
10 g Zitronensäure,

5 g Natriumsalz der Nitrobenzolsulfonsäure, g Wasser

g

Anschließend an das Bedrucken wird getrocknet und in trockener Luft von 200° während 60 Sekunden fixiert.

2» Der nichtfixierte Anteil an Farbstoff wird entfernt durch ein kaltes Spülen in Wasser, dann durch ein heißes Seifen bei 60° unter Verwendung einer wäßrigen Lösung, welche pro Liter 2 g eines anionaktiven Äthoxylierungsproduktes auf der Basis pflanzlicher öle j enthält, und wiederum durch kaltes Spülen.

Es resultiert ein gelber Druck von großer Reinheit mit sehr guten Echtheiten; beide Faseranteile sind in gleicher Stärke und Nuance angefärbt.

Beispiel 6 Ein Mischgewirke aus Baumwolle und Polyester (50 : 50) wird mit folgender Druckpaste bedruckt:

10 g des Farbstoffes der Formel

CH₃-SO₂

N = N-f V-n'

C₂H₅

NH ^C2H5

CO-CH₂CH₂-N-CH₂CH₂-SO₁Na
CH,

g einer 12%igen wäßrigen Lösung von Natriumalginat, 50 g Harnstoff,

70 g Natriumsalz der Trichlorcssigsäure, 5 g Natriumsalz der Nitrobenzolsulfonsäure und
g Wasser

Anschließend wird analog Beispiel 1 fertiggestellt.

Es resultiert ein Druck von oranger Nuance mit sehr guten Gcbrauchscchthciten, wobei alle drei Faseranteile in gleicher Stärke und Nuance angefärbt sind. Verwendet man anstelle des Farbstoffes obiger Formel gleiche Mengen eines solchen der Formel

OCH,

NaOjSOC₂H₄SO₂ < >-Ν·---Ν-<ζ >-N(C₂H₅),

NIICOCH., so erhält man bei im übrigen gleicher Arbeitsweise einen roten Druck.

Beispiel

Verfährt man wie im Beispiel 5 angegeben, fixiert jedoch nicht in trockener Luft bei 200° während 60 Sekunden sondern durch Dämpfen bei Atmosphärendruck in überhitztem Wasserdampf bei 180° während 5 Minuten, so erhält man ein gleich gut bedrucktes Mischgewebe.

Beispiel

Ein Mischgewebe aus Polyester-und Baumwollfasern (67 :33) wird auf einem Foulard bei 25° mit einer Flotte folgender Zusammensetzung imprägniert:

15 g des Farbstoffes der Formel

NaO₁SOC₂H₄SO₂

-N=-N-< V-N(C₁H₅),
NHCOCH,

200 g einer 2,5%igen wäßrigen Lösung von

Natriumalginat,
100 g Harnstoff
10 g Natriumbicarbonat
5 g Borax
670 g Wasser

Man erhält eine rote Färbung mit sehr guten Gebrauchsechtheiten, wobei beide Faseranteile in gleicher Farbtiefe und Nuance angefärbt sind.

Verwendet man anstelle des Farbstoffs obiger Formel gleiche Mengen eines solchen der Formel

Das auf ca. 100% Flottenaufnahme abgequetschte jo Gewebe wird bei 100° getrocknet und anschließend während 90 Sekunden bei 210° fixiert. Zur Entfernung des überschüssigen Farbstoffes wird zuerst kalt, dann bei 90° mittels einer wäßrigen Lösung, welche pro Liter 2 g eines anionaktiven Athoxyiierungsproduktes auf der r> Basis pflanzlicher öle enthält, geseift und nochmals kalt gespült.

OH

NaO₁SOC₂H₄CONH -

N-N--

so erhält man bei im übrigen gleicher Arbeiisweisc einen gelben Druck.

Beispiel 9(nachgereicht)

Verfährt man wie im Beispiel 6 beschrieben, verwendet jedoch eine Druckpaste, welche bei im übrigen gleicher Zusammensetzung 10 g des Farbstoffes der Formel

N N

^; V-N

MN- C CH₁CH, N-CH,CH,SO,Na

Ii ' ' ι " " ■

O CH,

anstelle des im Beispiel 6 eingesetzten Farbstoffes enthält, so erhält man ein Gewirke, das einen orangefarbenen Druck mit guten Gebrauchsechtheiten aufweist.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Ton-in-Ton- Bedrucken bzw. Klotzfärben von Mischgeweben aus Cellulosematerial und Polyester, dadurch gekennzeichnet, daß man Mischgewebe mit einer Druckpaste bzw. Farbflotte enthaltend mindestens einen Farbstoff der Formel

F-X-R₁-Y (I)