DE2449519A1

DE2449519A1 - Faerbeverfahren

Info

Publication number: DE2449519A1
Application number: DE19742449519
Authority: DE
Inventors: Brian Neville Parsons
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1973-10-17
Filing date: 1974-10-17
Publication date: 1975-05-07
Also published as: FR2248367B3; GB1446955A; FR2248367A1; IT1022987B; NL7413596A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein neues Färbeverfahren und insbesondere auf ein neues und verbessertes Verfahren zum Färben von Gemischen aus Zellulose- und synthetischen Polyamid· materialien.

Es ist bekannt, daß Materialien dieser Art, wie es zu erwarten ist, durch ein Zweistufenverfahren gefärbt werden können, bei dem der synthetische Polyamidteil des Gemischs unter Verwendung eines Farbstoffs und unter Verwendung von Färbe-

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bedingungen, die in der Technik für die Färbung synthetischer Polyamide bekannt sind, und der Zelluloseteil unter Verwendung eines Farbstoffs und unter Verwendung von Bedingungen, die sich zum Färben dieses Materials eignen, gefärbt wird. Da jedoch jede Komponente in einer gesonderten Stufe gefärbt wird, sind lange Behandlungszeiten erforderlich. Es ist selbstverständlich, daß es erwünscht wäre, die Zeit zu verringern, während der die Färbemaschinerie in Beschlag genommen werden muß, wodurch natürlich die Färbekapazität erhöht würde.

Der Grund für die Verwendung gesonderter Stufen lag bisher darin, daß die Bedingungen, die zum Fixieren des Hauptteils der Reaktivfarbstoffe auf Zellulose günstig sind, vollständig für die Fixierung des Hauptteils der sauren Farbstoffe auf synthetischen Polyamiden ungeeignet sind. Es wurde nunmehr gefunden, daß es möglich ist, diese Nachteile zu beseitigen und eine einzige Färbeflüssigkeit zu verwenden, die für beide Materialien geeignete Farbstoffe enthalten, wenn man ausgewählte Klassen solcher Farbstoffe unter ganz speziellen Bedingungen anwendet.

So wird also gemäß der Erfindung ein Verfahren zum Färben von Gemischen aus Zellulose- und synthetischen Polyamidmaterialien vorgeschlagen, welches dadurch ausgeführt wird, daß man das Material mit einer Färbeflüssigkeit imprägniert, die einen sauren Farbstoff hoher neutraler Affinität, einen wasserlöslichen Zellulosereaktivfarbstoff hoher Reaktivität, wie nachstehend definiert, und Natrium- oder Kaliumcarbonat in einer Konzentration unterhalb 0,1 Grammol/1 enthält, und daß man hierauf das Textilmaterial in einer Wasserdampf enthaltenden Atmosphäre auf eine ausreichende Temperatur

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erhitzt, um den sauren Farbstoff auf der Polyamidkomponente des Materials zu fixieren.

Texti!materialien, die durch das neue Verfahren gefärbt werden können, sind Gemische von synthetischen Polyamidfasern und Zellulosefasern. Die ersteren können beispielsweise aus PοIycaprolaetam oder Polyhexamethylenadipamid bestehen. Die letzteren können natürliche Zellulosefasern, wie z.B. Baumwoll-, einschließlich mercerisierte Baumwoll-, und Leinen-oder regenerierte Zellulosefasern, beispielsweise aus Viskose oder polynosischem Viskoserayon, sein. Das Verhältnis von Polyamid zu Zellulose kann innerhalb weiter Grenzen variiert werden. Es kann zu beiden Seiten des 50:50-Verhältnisses liegen, üblicherweise ist das Verhältnis jedoch 50:50. Die Materialien können in Form eines Garns oder in Form von gewebten oder gestrickten Materialien, beispielsweise schlauehförmigen Materialien oder Texti1stoffen, vorliegen. Das Verfahren ist besonders zum Färben von Materialien brauchbar, die eine mehrschichtige Anordnung aufweisen, wie dies beispielsweise bei einem Garn auf einem Kops oder einem auf einem Baum aufgewickelten Textilstoff der Fall ist. So kann die Imprägnierung durch eine herkömmliche Klotzeinrichtung ausgeführt werden, wobei der Druck auf den Rollen so eingestellt wird, daß die gewünschte Menge Färbeflüssigkeit aufgenommen wird. Das bevorzugte Imprägnierungsverfahren ist jedoch dasjenige, das in der GB-PS 1 158 284 beschrieben 1st.

In der GB-PS 1 158 284 ist ein Verfahren zum Imprägnieren von hydrophoben Texti!materialien mit wäßrigen Behandlungsflüssigkeiten, einschließlich Färbeflüssigkeiten, beschrieben, welches

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dadurch ausgeführt wird, daß man 1. das Textilmaterial einem unteratmosphärischen Druck aussetzt, 2. die Behandlungsflüssigkeit und das Material in gegenseitigen Kontakt bringt und 3· den Druck auf dem Textilmaterial wieder auf atmosphärischen Druck bringt, und zwar entweder gleichzeltig mit der Stufe (2) oder unmittelbar darauf. In der Beschreibung ist auch angegeben, daß Gemische von synthetischen Polyamiden und ηatürüicbsnpolymeren Materialien, wie z.B. Baumwolle, erfolgreich in dieser Weise imprägniert werden können.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Färben von Gemischen aus synthetischen Polyamid- und Zellulosetextilmaterialien wird in der bevorzugten Ausführungsform dadurch ausgeführt, daß man 1. das Material, während es einem unteratmosphärischen Druck unterliegt, mit einer Färbeflüssigkeit zusammenbringt, die einen sauren Farbstoff mit hoher neutraler Affinität, wie weiter unten definiert, einen mit Zellulose reaktiven Farbstoff hoher Reaktivität, wie weiter unten definiert und einen Alkaligehalt unterhalb 0,1 Grammol/1 an Natriumcarbonat oder Kaliumcarbonat enthält, 2. den Druck auf dem Textilmaterial auf mindestens atmosphärischen Druck bringt, während es nach wie vor mit der Färbeflüssigkeit in Kontakt ist und 3. hierauf das imprägnierte Textilmaterial erhitzt, um den sauren Farbstoff auf der Polyamidkomponente des Materials zu fixieren.

In diesem Zusammenhang soll auf die Vorrichtung der Figuren 1 und 2 der GB-PS 1 158 284 wie auch auf die Verfahren Jener PS Bezug genommen werden.

Gegebenenfalls kann das imprägnierte Material gebatscht werden, d.h., daß es bei atmosphärischer Temperatur eine Zelt lang

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in einem feuchten Zustand gehalten wird, so daß mindestens ein Teil des Reaktivfarbstoffs auf der Zellulosekomponente fixiert wird. Diese Behandlung ist eine allgemein bekannte Behandlung zur Fixierung von mit Zellulose reaktiven Farbstoffen auf Zellulosetextilmaterlalien, insbesondere bei Farbstoffen höherer Reaktivität. Eine typische Batschzeit unter Verwendung von Natriumcarbonat ist 2 bis 4 st. Jedoch wird beim vorliegenden Verfahren das Material anschließend erhitzt, so daß die Batschzeit kürzer sein kann, beispielsweise 30 min, so daß durch diese Stufe nur eine teilweise Fixierung erzielt wird, wobei die restliche Fixierung während der Erhitzungsstufe·..·, erzielt wird, die zur Fixierung des dispersen Farbstoffs auf der Polyesterkomponente des Gemische verwendet wird.

Für die Fixierung des sauren Farbstoffs auf der Polyamidkomponente des Textilmaterials sollte die Temperatur des letzteren auf mindestens 100⁰C, normalerweise 100-105°C, angehobenwerden. Gegebenenfalls können aber auch höhere Temperaturen, beispielsweise 12O-l4O°C, verwendet werden. Für diesen Zweck kann das imprägnierte Textilmaterial, gegebenenfalls nach der oben erwähnten Batschung, auf die Kammer einer für die Erhitzung von Texti!materialien konstruierten Maschine, beispielsweise einer'Klotzrollmaschine" aufgewickelt und dort erhitzt werden. Andere Möglichkeiten sind die Erhitzung in einem kontinuierlichen Dämpfer. Unter diesen Bedingungen wird der mit Zellulose reaktive Farbstoff auf der Zellulosekomponente fixiert, wenn er nicht schon durch die Batschstufe fixiert worden ist. Die durch die Reaktion in Freiheit gesetzte Säure sollte ausreichen, das in der ursprünglichen Färbeflüssigkeit vorhandene Alkalimetallcarbonat zu neutralisieren, und zwar vorzugsweise vollständig aber mindestens

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soweit, daß Bedingungen entstehen, die für die Fixierung des sauren Farbstoffs auf der Polyamidkomponente geeignet sind.

Nach der Erhitzungsstufe kann jeder unfixierte Farbstoff in der üblichen Weise durch eine Waschbehandlung in einer schwachen Seifen- oder Detergenzlösung bei 50⁰C entfernt werden..

Die beim vorliegenden Verfahren verwendeten sauren Farbstoffe sollten eine hohe neutrale Affinität aufweisen. Hierunter ist ein wasserlöslicher Farbstoff zu verstehen, der bei einer normalen Erschöpfungsfärbung auf Nylon-6,6 bei 1% Farbtontiefe, bei einem pH von 6 und bei einer Temperatur von 95 C zu einer Erschöpfung von mindestens 70% des angewendeten Farbstoffs fähig ist.

Beispiele für solche Farbstoffe sind: CI Acid Yellow 135

Acid Red 266

Acid Blue 25 (CI. 62055)

Acid Yellow 70 ' ,

Acid Orange 33 (CI. 24780)

Direct Red 1 (C.1.23310)

Acid Violet 51 (CI. 62165)

Acid Blue 113 (C.I.2636O)

Die Zahlen beziehen sich auf die dritte Auflage des Colour Index aus dem Jahre 1971» herausgegeben von der Society of -Dyers and Colourists.

Die mit Zellulose reaktiven Farbstoffe sollten "hochreaktive¹¹ Zellulosefarbatoffe sein» Darunter ist zu verstehen, daß beim Aufbringen auf einen mercerisierten Baumwolltextilstoff in

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einer Konzentration von 2%, bezogen auf den Textilstoff, aus einer Klotzflüssigkeit, die 5 g/l Natriumcarbonat enthält, und beim Stehenlassen bei atmosphärischer Temperatur während ungefähr 2 st mindestens 50/£ des geklotzten Farbstoffs auf dem Textilstoff fixieren.

Im allgemeinen sind Farbstoffe für das neue Verfahren geeignet, die Dichlorochinoxalinylcarbonyl-, Dichloropyrimidinylcarbonyl-, Difluorochloropyrimidinyl- oder vor allem Dichloros-triazinylgruppen als mit Zellulose reaktive Gruppen enthalten, Die Farbstoffe können irgendeiner geeigneten Chromophorreihe angehören, beispielsweise der Anthrachinon-, Triphendioxazin-, Formazan- und vor allem der Metallkomplexazoreihe (einschließlich Monoazo und Disazo).

Die für die Imprägnierung verwendete Färbeflüssigkeit kann andere Zusätze enthalten, die üblicherweise zum Färben von Zellulosetextilmaterialien mit Reaktivfarbstoffen oder PoIyamidmaterialien mit neutral färbenden sauren Farbstoffen verwendet werden, wie z.B. Harnstoff, Eindicker, beispielsweise Natriumalginat, Wandsrungsinhibitoren, beispielsweise Natriumtriisopropylnaphthalinsulfonat, und Antireduktionsmittel, beispielsweise Natrium-m-nitrobenzolsulfonat oder Natriumchlorat.

Die Erfindung kann durch die folgenden Beispiele näher erläutert werden:

Beispiel 1

Ein Stück eines Textilstoffs mit Twill-Konstruktion, der aus elrerpolycaprolactamkette und einem unmercerisierten Baumwollschuß hergestellt worden ist, wird mehrere Male gefaltet, so

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daß ein etwa kubisches Paket entsteht, und in eine Kammer einer Vakuumvorrichtung eingebracht, wie sie in Fig. 1 der GB-PS 1 158 284 zu sehen ist. Die Kammer wird auf einen Druck von 10 mm Quecksilber evakuiert, und dann wird ausreichend Färbeflüssigkeit (der weiter unten angegebenen Zusammensetzung) in die Kammer eingebracht, daß der Textilstoff bedeckt wird.

Dann wird das Vakuum weggenommen, und die überschüßige Flüssigkeit wird ablaufen gelassen. Der imprägnierte Textilstoff, der ungefähr das 1,5-fache seines Gewichts an Flüssigkeit enthält, wird auf eine Rolle aufgewickelt, in einen Polyäthylenfilm eingeschlagen und 3 st bei atmosphärischer Temperatur (20 C) stehengelassen.

Die Tuchrolle wird dann aus dem Polyäthylenfilm entnommen und in einen Autoklaven eingebracht, der dann verschlossen wird. Der Autoklav wird dann während 15 min auf HO⁰C erhitzt und 30 min bei dieser Temperatur gehalten.;

Das Tuch wird dann bei 60°C 10 min lang in einer Lösung gewaschen, die 1 g/l eines Detergenzes (Nonylphenol/Äthylenoxyd-Kondensat) und 2 g/l Natriumcarbonat enthält.

Färbeflüssigkeit

Beispiel 1 g/1

a) Beispiel 2 der GB-PS 838 335 20

b) C.I. Acid Blue I38 (Cl 62075) H

c) Natrium-m-nitrobenzolsulfonat 2

d) Natriumcarbonat (wasserfrei) 5

Diese Färbeflüssigkeit ergibt eine gleichförmige blaue Färbung.

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Beispiel 2

Ein gestrickter Textilstoff mit einer Baumwolloberfläche und einer Polyhexamethylenadipamldunterlage wird durch das in Beispiel 1 beschriebene Verfahren gefärbt, außer daß die Färbeflüssigkeit folgendes enthält.

Beispiel 1 von GB-PS 209 723 C.I. Acid Red 266 Natrium-m-nitrobenzolsulfonat Natriumcarbonat

20

15

Das Batschen wird während 2 st (anstelle von 3 st) ausgeführt, Es wird eine gleichförmige■rote Färbung erhalten, worin die Baumwolle und das Polyamid in eine ähnliche Farbtontiefe gefärbt sind.

Beispiel 3

Dieses Beispiel wird genau wie im Beispiel 2 ausgeführt, außer daß die folgenden Farbstoffe verwendet werden.

.N = N

SOKa 0 Cu 0

b) C.I. Acid Blue 113 (CI 2636O)

Cl 15g/l

Es wird eine gleichmäßige marineblaue Färbung erhalten.

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-ίο- 2AA9519

Wenn die Batschbehandlung bei atmosphärischer Temperatur weggelassen wird, dann wird die Zellulosekomponente in einen etwas helleren Farbton gefärbt.

Ähnliche Ton-in-Ton-Effekte können dadurch erhalten werden, daß man verschiedene Färbstoffmengen verwendet, während Kontrasteffekte unter Verwendung von Farbstoffen unterschiedlicher Farbtöne für die Polyamid- und Zellulose komponente erhalten werden können.

Beispiel 4

Ein Stück eines Twill-Textilstoffs, der aus 5336 Nylon-66 und ^7% unmercerislerter Baumwolle besteht, wird durch eine Klotz flüssigkeit hindurchgeführt,die folgendes enthält:

C.I. Reactive Yellow 25 20

C.I. Acid Yellow l68 10

Natrium-m-nitrobenzolsulfonat 2

Natriumcarbonat (wasserfrei) 3

Der Textilstoff wird in einer Mangel ausgequetscht, um überschüssige Flüssigkeit zu entfernen und dann 2 st gebatscht. Er wird dann (ohne Zwischentrocknung) 20 min bei 102⁰C gedämpft. Unfixierter Farbstoff wird durch eine Seifenbehandlung bei 60⁰C während 10 min in einem nicht-ionischen Detergenz entfernt. Hierauf wird gespült und getrocknet. Der Textilstoff wird auf beiden Komponenten des Gemischs in einen leuchtendgelben Farbton gefärbt·.

Beispiel 5

Es wird der Textilstoff von Beispiel 4 verwendet und durch eine Klotzflüssigkeit hindurchgeführt, die folgendes enthält:

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C.I. Reactive Red 124 20

C.I. Acid Red 266 5

Natrium-m-nitrobenzolsulfonat 2

Natriumcarbonat (wasserfrei) 3

Der Textilstoff wird wie in Beispiel 4 behandelt. Es wird eine leuchtend bläulich-rote Färbung erhalten, und zwar auf beiden Komponenten des Gemischs.

Beispiel 6

Der in Beispiel 4. verwendete Textilstoff wird durch eine Klotzflüssigkeit hindurchgeführt, die folgendes enthält:

C.I. Reactive Red 90 * 20

C.I. Acid Red 266 5

Natrium-m-nitrobenzolsulfonat 2

Natriumcarbonat (wasserfrei) . 3

Beispiel· 7

Das Verfahren von Beispiel 6 wird wiederholt, außer daß nach der Batschstufe das Tuch vor dem Dämpfen getrocknet wird. Es wird eine ähnliche leuchtend bläulich-rote Färbung auf beiden Komponenten des Gemischs erhalten.

PATENTANSPRÜCHE:

PATEMTAWWRlTf ML-IMG. H. FINCKE, DIPL.-ING. H. BOHR

OWL-ING. S. STAEPBR

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zum Färben von Gemischen von Zellulose- und synthetischen Polyamidmaterialien, dadurch gekennzeichnet, daß man das Material mit einer Färbeflüssigkeit imprägniert, die einen sauren Farbstoff hoher neutraler Affinität, einen wasserlöslichen, mit Zellulose reaktiven Farbstoff hoher Reaktivität und Natrium- oder Kaliumcarbonat in einer "Konzentration unterhalb 0,1 Grammol/1 enthält, und daß man hierauf das Textilmaterial in einer Atmosphäre, die Dampf enthält, auf eine Temperatur erhitzt, die ausreicht, den sauren Farbstoff auf der Polyamidkomponente des Materials zu fixieren.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) das Material, während es einem unteratmosphärischen Druck unterliegt, mit einer Färbeflüssigkeit zusammenbringt, die einen sauren Farbstoff hoher neutraler Affinität, einen mit Zellulose reaktiven Farbstoff hoher Reaktivität und einen Alkaligehalt unterhalb 0,1 Grammol/l an Natriumcarbonat oder Kaliumcarbonat enthält,

b) den Druck auf dem Textilmaterial auf mindestens wieder atmosphärischen Druck herstellt, während das Textilmaterial noch mit der Färbeflüssigkeit in Kentakt ist, und

c) hierauf das imprägnierte Textilmaterial erhitzt, um den sauren Farbstoff auf der Polyamidkomponente des Materials zu fixieren.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das imprägnierte Material während eines Zeitraums von mindestens 30 min bei atmosphärischer Temperatur

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in einem feuchten Zustand gehalten wird, bevor es erhitzt wird.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Zellulose reaktive Farbstoff eine Dichloro-s-triazin-Gruppe enthält.

PATGNTANWALIt

MtHMO-H. FINCKE, DIPU-INO. H. ΒΟΗ« WPWNe. β. SIWcGiR

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