DE2504929C2 - Verfahren zum einstufigen Färben von Mischungen aus Polyamid- und Polyacrylnitril-Fasern - Google Patents
Verfahren zum einstufigen Färben von Mischungen aus Polyamid- und Polyacrylnitril-FasernInfo
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Description
a) Anlagerungsprodukte von 5 bis 50 Mol -v"<
Äthylenoxid an gesättigte und/oder ungesättigte Fettsäuren mit 12 bis 20 Kohlenstoffatomen;
b) Anlagerungsprodukte von 30 bis 60 Mol Äthylenoxid an Ricinusöl;
c) Anlagerungsprodukte von 8 bis 100 Mol so Äthylenoxid an Alkylphenole mit 8 bis 14
Kohlenstoffatomen in der Alkylseitenkette; und
d) Anlagerungsprodukte von 30 bis 100 Gewichtsprozent
Äthylenoxid an Propylenglykol oder Polytetrahydrofuran, die jeweils ein Molge- r>
wicht von 1500 bis 4500 haben.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flotte zusätzlich noch bis zu 1
Gewichtsprozent einer wasserlöslichen, -.liedrigmo- to
lekiilaren Hydroxylverbindung enthält.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum einstufigen Färben von Mischungen aus Polyamid- und Polyacrylnitril-Fasern
mit Sulfogruppen enthaltenden 1 :2-Melallkomplexfarbstoffen und kationischen Farbstoffen in
wäßriger Flotte in Gegenwart eines Färbereihilfsmittels.
Es ist bekannt, daß man Wolle nach dem Ausziehverfahren mit Sulfogruppen enthaltenden 1 : 2-Metallkomplexfarbstoffen
färben kann. Wollfasern unterschiedlicher Qualität werden dabei in sehr verschiedener
Farbtiefe angefärbt. Um egale Färbungen zu erzielen, hat man den Flotten schon oxäthylierte Fettamine bzw.
Fettalkohole zugesetzt. Fasermischungen aus Wolle und Polyacrylnitril-Fasern werden bisher einbadig-zweistufig
in Gegenwart eines Hilfsmittels gefärbt. Man verfährt dabei so, daß man z. B. zunächst den Wollanteil
der Fasermischung mit einem 1 :2-Metallkomplexfarbstoff
färbt und das Bad dabei fast vollständig ausziehen läßt, bevor man dem Bad nach dem Abkahlen einen
kationischen Farbstoff zugibt, das Bad dann wieder aufheizt und die Polyacrylnitril-Fasern färbt Diese
Verfahrensweise ist umständlich.
Beim einstufigen Färben von Wolle und Polyacrylnitril-Fasermischungen
mit 1 : 2-MetaIlkomplexfarbstoffen und kationischen Farbstoffen in Gegenwart eines
oxäthylierten Fettamins bzw. Fettalkohols resultieren reibunechte Färbungen.
Aufgabe der Erfindung ist es, das eingangs beschriebene Verfahren so zu verbessern, daß man vor allem bei
dunklen Nuancen reibechte Färbungen hoher Licht- und Naßechtheit erhält
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, wenn 1000
Gewichtsteile der Flotte ein Gemisch aus 0,1 bis 0,5 Gewichtsteilen eines Anlagerungsproduktes von 7 bis
18 Mol Äthylenoxid an ein Fettamin mit 16 bis 20 Kohlenstoffatomen, 0,2 bis 1,5 Gewichtsteilen eines
Alkali- oder Ammoniumsalzes des Schwefelsäurehalbesters eines Anlagerungsproduktes von 20 bis 100 Mol
Äthylenoxid an einen Fettalkohol mit 14 bis 20 Kohlenstoffatomen oder eines Alkali- oder Ammoniumsalzes
des Schwefelsäurehalbesters eines Anlagerungsproduktes von 4 bis 40 Mol Äthylenoxid an ein
Alkylphenol mit einer Alkylseitenkette von 8 bis 14 Kohlenstoffatomen sowie 0,1 bis 1 Gewichtsteil
mindestens eines folgender Oxäthylierungsprodukte enthält:
a) Anlagerungsprodukte von 5 bis 50 Mol Äthylenoxid an gesättigte oder ungesättigte Fettsäuren mit
12 bis 20 Kohlenstoffatomen;
b) Anlagerungsprodukte von 30 bis 60 Mol Äthylenoxid an Ricinusöl;
c) Anlagerungsprodukte von 8 bis 100 Mol Äthylenoxid an Alkylphenole mit 8 bis 14 Kohlenstoffatomen
in der Alkylseitenkette; und
d) Anlagerungsprodukte von 30 bis 100 Gewichtsprozent
Äthylenoxid an Polypropylenglykol oder Polytetrahydrofuran, die jeweils ein Molekulargewicht
von 1500 bis 4500 haben.
Gemäß Erfindung werden Mischungen aus Polyamid- und Polyacrylnitril-Fasern gefärbt. Unter Polyamid-Fa-
•I' sern sollen natürliche und synthetische Fasern verstanden
werden, z. B. Wolle und Seide sowie Fasern aus Lactamen, wie φ-Caprolactam und Kondensationsprodukte
aus Dicarbonsäuren und Diaminen, wie Adipinsäure und Hexamethylendiamin. Man kann das erfin-
·"><> dungsgemäße Verfahren auf Fasern in allen Verarbeitungsstadien
anwenden, beispielsweise auf Kammzug, Garne, Gewirke und Gewebe. Die Garne können als
Strang, Wickel oder Kreuzspule vorliegen. Der Wollanteil in der Fasermischung kann innerhalb weiter
Grenzen schwanken. Vorzugsweise enthält die Fasermischung 20 bis 80 Gewichtsprozent an Polyamid.
Als 1 :2-MetallkompIexfarbstoffe kommen Chrom
oder Kobalt enthaltende Komplexe oder deren Mischungen in Betracht, bei denen das Metallatom
ho komplex an zwei Moleküle eines Azofarbstoffs gebunden
ist. Der Komplex kann aus zwei gleichen oder auch verschiedenen Azofarbstoffen aufgebaut sein. Die
Metallkomplexfarbstoffe enthalten mindestens eine Suifogruppe, vorzugsweise zwei Sulfogruppen.
^ Der Polyacrylnitril-Anteil der Fasermischung wird
mit den bekannten kationischen Farbstoffen gefärbt, die sich beispielsweise von folgenden Verbindungsklassen
ableiten: Azoverbindungen, Anthrachinonderivate,
Phenoxazonderivate, Azometnioe und Stilbene, wobei
die kationische Gruppe dem chromophoren System angehören oder sich separat zu diesem befinden kann.
Unter wäßriger Flotte soll die Mischung aus Wasser, Farbstoff und Hilfsmittel verstanden werden. Die
Fasermischungen werden nach dem Ausziehverfahren gefärbt, bei dem der in der Flotte gelöste oder
dispergierte Farbstoff aufgrund seiner Affinität zur Faser vom Bad auf die Faser übergeht Das Verfahren
arbeitet erst bei höheren Temperaturen mit einer ausreichenden Geschwindigkeit In der Regel färbt man
in kochender Flotte, Wolle jedoch nicht bei Temperaturen oberhalb von 1050C. Fasermischungen aus synthetischen
Polyamiden und Polyacrylnitril können dagegen bei Temperaturen bis zu 1200C gefärbt werden. Im
allgemeinen beträgt die minimale Temperatur beim Färben 90 bis 95°C. Man färbt beispielsweise in
Haspelkufen, Düsenfärbemaschinen oder Packapparaten. Dir Flotte enthält meistens Hilfsmittel, wie Salze,
Netzmittel, Dispergiermittel, Emulgatoren, Schaumdämpfer und Egalisiermittel bzw. zwei oder mehrere der
genannten Hilfsstoffe.
Gemäß Erfindung enthalten 1000 Teile der Flotte ein
Gemisch aus 0,1 bis 0,5 Gewichtsteilen eines Anlagerungsproduktes von 7 bis 18 Mol Äthylenoxid an ein
Fettamin mit 16 bis 20 Kohlenstoffatomen. Geeignete Amine sind beispielsweise Oleylamin, Stearylamin,
Palmitylamin sowie Mischungen der genannten Amine. 1000 Gewichtsteile der wäßrigen Färbeflotte enthalten
vorzugsweise 0,2 bis 0,4 Teile eines oder auch mehrere der genannten oxalkylierten Fettamine.
Die Farbstoff-Flotte enthält außerdem ein Alkalioder
Ammoniumsalz des Schwefelsäurehalbesters eines Anlagerungsproduktes von 20 bis 100 Mol Äthylenoxid
an einem Fettalkohol mit 14 bis 20 Kohlenstoffatomen, Geeignete Fettalkohole sind z. B. Palmitylalkohol,
Stearylalkohot, Alkohole, welche durch Reduktion natürlicher Fettsäuren gewonnen werden, wie Talgfettalkohol,
Oleylalkohol oder Alkohole, die aus Olefinen mit entständiger Olefingruppe durch die sog. Oxoreaktion
durch Anlagerung von Kohlenmonoxid und Wasserstoff in Gegenwart geeigneter Katalysatoren
gewonnen werden sowie Alkohole, die durch katalytische Polymerisation von Äthylen synthetisiert werden.
Die Farbstoff-Flotte kann anstelle der genannten Schwefelsäurehalbester oder auch zusätzlich ein Alkalioder
Ammoniumsalz des Schwefelsäurehalbesters eines Anlagerungsproduktes von 4 bis 40 Mol Äthylenoxid an
ein Alkylphenol mit einer Alkylseitenkette von 8 bis 14 Kohlenstoffatomen enthalten. Die Mengen der beiden
Komponenten, die entweder allein oder zusammen in der Farbstoff-Flotte anwesend sind, beträgt 0,2 bis 1,5
Gewichtsteile, vorzugsweise 0,6 bis 1,2 Gewichtsteile, bezogen auf 1000 Gewichtsteile Flotte. Als Alkylphenole
verwendet man vorzugsweise Nonylphenol, Octylphenol, Decylphenol und Dodecylphenol oder Mischungen
der genannten Phenole.
Alkalisalze der genannten Schwefelsäurehalbester sind beispielsweise die Natrium-, Kalium- und Lithiumsalze,
während man als Ammoniumsalze diejenigen Produkte der Schwefelsäurehalbester verwendet, die
durch Reaktion mit Ammoniak, primären, sekundären oder tertiären Aminen erhalten werden. Geeignete
Amine sind beispielsweise Methylamin, Dimethylamin, Diäthylamin, Triethylamin, Butylamin, tert.-Butylamin,
Pyridin, Piperidin und substituierte Amine, wie beispielsweise Triethanolamin.
Gemäß Erfindung enthalten die Farbstoff-Flotten mindestens eine weitere oxäthylierte Verbindung. Als
weitere Oxäthylierungsprodukte eignen sich
a) die Anlagerungsprodukte von 5 bis 50 Mol ', Äthylenoxid an gesättigte und/oder ungesättigte
Fettsäuren mit 12 bis 20 Kohlenstoffatomen. Geeignete Fettsäuren sind beispielsweise ölsäure,
Talgfettsäure, Sojaölfettsäure und analoge Fettsäuren aus Fetten tierischer und pflanzlicher Herkunft
Als Oxäthylierungsprodukte kommen ferner
b) Anlagerungsprodukte von 30 bis 60 Mol Äthylenoxid an Ricinusöl, sowie
ι-, c) Anlagerungsprodukte von 8 bis 100 MoI Äthylenoxid
an Alkylphenole mit 8 bis 14 Kohlenstoffatomen in der Alkylseitenkette in Betracht
Von den Alkylphenolen, die oxäthyliert werden,
2it sollen vor allem Nonylphenol, Decyl- und Dodecylphenol
sowie deren Mischungen hervorgehoben werden.
Die alkoxylierten Verbindungen enthalten mindestens
soviel Äthylenoxid-Einheiten wie Kohlenstoffatome in der Kette vorhanden sind. Diese Anlagerungsprodukte
τ-, enthalten vorzugsweise 10 bis 50 Mol Äthylenoxid pro
Mol Alkylphenol.
Außer den bereits genannten Oxäthylierungsprodukten eignen sich
in d) Anlegerungsprodukte von Äthylenoxid an Propylenglykol
oder Polytetrahydrofuran. Das Molekulargewicht der Polypropylenglykole bzw. der Polytetrahydrofurane beträgt 1500 bis 4500. Die
Anlagerungsprodukte enthalten 30 bis 100 Ge-
r, wichtsprozent Äthylenoxid.
Die erfindungsgemäßen Färbeflotten enthalten mindestens eins der unter a) bis d) genannten Oxäthylierungsprodukte
oder aber auch Mischungen der genannten Produkte, z. B. Mischungen aus a) und b) oder
b) und c) oder a), b) und d).
Die Färbeflotten können gegebenenfalls zusätzlich noch bis zu 1 Gewichtsprozent einer wasserlöslichen,
nicdrigmolekularen Hydroxylverbindung enthalten,
4-, z. B. Alkohole mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, mehrwertige
Alkohole, monoalkoxylierte Diglykole, bei denen die Alkoxygruppe 1 bis 4 Kohlenstoffatome aufweist,
wie Diäthylenglykol, Diäthylenglykolmonomethyläther, Dipropylenglykol und Glycerin.
-,(i Für das einstufige Färben von Mischungen aus
Polyamid- und Polyacrylnitril-Fasern bereitet man eine Flotte, indem man die erfindungsgemäß einzusetzenden
Färbereihilfsmittel in Wasser löst, dann bei höherer Temperatur zunächst den Sulfogruppen enthaltenden
1 :2-MetaIlkomplexfarbstoff und dann einen oder eine
Mischung mehrerer kationischer Farbstoffe zugibt. Der pH-Wert der Färbeflotte wird mit einer Säure, in der
Regel Essigsäure oder Ameisensäure und gegebenenfalls mit Hilfe eines Puffers auf einen bestimmten Wert
bo eingestellt, z. B. auf 3,5 bis 5,5. Dann wird die zu färbende
Fasermischung in die Flotte eingetaucht und bei Temperaturen zwischen 95 und 1000C gefärbt. Man
erhält sogar in tiefen Farbtönen, selbst bei Schwarzfärbungen, einwandfreie reib-, licht- und waschechte
hi Färbungen.
Die in den Beispielen angegebenen Teile sind Gewichtsteile; die Farbstoffe A bis F haben folgende
Konstitution:
rbstoff A
CH, CH3-Ν® N-CH3
cr
bstoff B N-N-CH5
HC C-N = I
CH3 CH,
CH2-C6H5
er
bstofT C
CH3
^VNv/%
CH2H5
C2H5
cr
HC C-N = N-C
Cl"
bstoff E HC-S
HC C-N = N-C \©'/ π
CH,
25
100 Teile Gewebe aus 50 Teilen Wolle und 50 Teilen Polyacrylnitril-Fasern werden in einer Haspelkufe mit
2000 Teilen einer Flotte gefärbt, die 0,3 Teile des Anlagerungsproduktes von 10 Mol Äthylenoxid an 1
Mol Oleylamin, 0,2 Teile des Anlagerungsproduktes von 15 Mol Äthylenoxid an 1 MoI Ölsäure, 0,2 Teile des
Anlagerungsproduktes von 40 Mol Äthylenoxid an I Mol Ricinusöl, 0,4 Teile des Natriumsalzes des
Schwefelsäurehalbesters eines Anlagerungsproduktes r> von 50 Mol Äthylenoxid an 1 Mol Nonylphenol sowie
die in Beispiel 1 genannten Farbstoffe enthält. Man gibt die Hilfsmittel und den Metallkomplexfarbstoff bei 70° C
zu, heizt in 10 Minuten auf 80GC auf, gibt dann die kationischen Farbstoffe A, B und C zu, heizt auf 100° C
auf und färbt 90 Minuten bei dieser Temperatur. Man erhält eine tief schwarze Färbung von bester Reib-,
Naß- und Dämpfechtheit.
100 Teile auf Kreuzspulen gewickeltes Garn aus 50 Teilen Wolle und 50 Teilen Polyacrylnitril-Fasern
werden in einem Färbeapparat mit 1000 Teilen einer Flotte gefärbt, die 0,2 Teile des Anlagerungsproduktes
von 12 Mol Äthylenoxid an 1 Mol Oleylamin, 0,2 Teile des Anlagerungsproduktes von 40 Mol Äthylenoxid an 1
Mol Ricinusöl, 0,2 Teile des Natriumsalzes des Schwefelsäurehalbesters eines Anlagerungsproduktes
von 70 Mol Äthylenoxid an 1 Mol Stearylalkohol, 0,3 Teile Essigsäure, 0,5 Teile Farbstoff A, 0,5 Teile
Farbstoff B, 0,7 Teile Farbstoff C und 2,3 Teile des Metallkomplexfarbstoffes aus 2 Mol Farbstoff Colour
Index Nr. 15 710 und 1 Mol Chrom als komplexbildendes Metallion enthält.
Zur Herstellung der Färbeflotte werden die Hilfsmittel bei 60°C in Wasser gelöst, dann wird der
Chromkomplexfarbstoff zugesetzt, in 10 Minuten auf 70 bis 8O0C aufgeheizt, worauf man die Farbstoffe A, B und
C zugibt. Dann wird in 20 Minuten auf Kochtemperatur aufgeheizt und 90 Minuten bei dieser Temperatur
gefärbt. Man erhält eine tiefe Schwarzfärbung von bester Naß-, Reib- und Dämpfechtheit.
4·,
Anstelle der im Beispiel 2 verwendeten Oxäthylierungsprodukte von ölsäure und Ricinusöl werden der
Färbeflotte 0,5 Teile eines Anlagerungsproduktes von 80 Gewichtsprozent Äthylenoxid an ein Polypropylenglykol
mit einem Molekulargewicht von 2500 zugesetzt. Die übrigen Zusätze zur Flotte bleiben gleich, ebenso
die Reihenfolge der Zugabe. Wenn man ein Gewebe aus 50 Teilen Wolle und 50 Teilen Polyacrylnitril- Fasern
damit 1 Stunde bei 100° C färbt, dann erhält man eine
schwarze Färbung von bester Echtheit.
Anstelle der in Beispiel 2 genannten Oxäthylierungsprodukte von ölsäure und Ricinusöl werden der·
Färbeflotte 0,4 Teile eines Anlagerungsproduktes von 20 Mol Äthylenoxid an Nonylphenol zugesetzt. Die
übrigen Zusätze zur Flotte bleiben gleich, ebenso die Reihenfolge der Zugabe. Wenn man ein Gewebe aus 50
Teilen Wolle und 50 Teilen Polyacrylnitril-Fasern damit färbt, dann erhält man eine schwarze Färbung von
bester Echtheit.
Man färbt 100 Teile eines Gewebes aus 50 Teilen Polyamid-6-Fasern und 50 Teilen Polyacrylnitril-Fasern
in einer Overflow-Stückfärbemaschine (beschrieben in Melüand Textüber. 53 (1972), S. 239) in 1500 Teilen einer
Flotte, die 0,3 Gewichtsteile des Anlagerungsproduktes von 15 Mol Älhylenoxid an 1 Mol Oleylamin, 0,5
Gewichtsteile des Anlagerungsproduktes von 15 Mol Äthylenoxid an 1 Mol Talgfettsäure, 0,3 Gewichtsteile
des Triäthanolaminsalzes des Schwefelsäurehalbesters eines Anlagerungsproduktes von 80 MoI Äthylenoxid an
1 Mol Stearylalkohol, 1,5 Teile 60%ige Essigsäure, 1,5 Teile Metallkomplexfarbstoff aus 1 Mol Chrom in Form
des komplexbildenden Metallions, 1 Mol Farbstoff C. I. Nr. 15 710 und 1 Mol Farbstoff C. I. Nr. 18 744,0,5 Teile
Farbstoff D, 0,2 Teile Farbstoff E und 0,15 Teile Farbstoff F enthält. Man beginnt die Färbung bei 70°C,
heizt in 20 Minuten auf 100°C und färbt 90 Minuten bei dieser Temperatur. Man erhält ein tief dunkelbraun
gefärbtes Material von bester Reib-, Wasch- und Lichtechtheit.
20 Teile des Triäthanolaminsalzes des Schwefelsäurehalbesters eines Anlagerungsproduktes von 80 Mol
Äthylenoxid an 1 Mol Talgfettalkohol, 10 Teile des Anlagerungsproduktes von 15 Mol Äthylenoxid an 1
Mol Oleylamin und 20 Teile des Anlagerungsproduktes von 40 Mol Äthylenoxid an 1 Mol Ricinusöl werden in 50
Teilen Wasser gelöst. Man erhält eine stabile, in Wasser spontan lösliche Flüssigkeit.
Man färbt 160 Teile auf Kreuzspulen gewickeltes Garn aus 50 Teilen Wolle und 50 Teilen Polyacrylnitril
in folgender Weise: 3 Teile dieser Flüssigkeit werden als Färbereihilfsmittel in 1000 Teilen Wasser gelöst, mit 0,5
Teilen Essigsäure sowie den in Beispiel 1 angegebenen Farbstoffen versetzt. Dabei wird der anionische
Farbstoff bei 60° C, der kationische Farbstoff nach 10 Minuten, wobei auf 85° C aufgeheizt wird, zugesetzt.
Anschließend wird auf 100° C erhitzt und 90 M inuten bei
dieser Temperatur gefärbt. Man erhält ein tiefschwarz gefärbtes Material von bester Reib-, Naß- und
Lichtechtheit.
Claims (1)
1. Verfahren zum einstufigen Färben von Mischungen aus Polyamid- und Polyacrylnitril-Fasern ">
mit Sulfogruppen enthaltenden 1 :2-Metallkomplexfarbstoffen
und kationischen Farbstoffen in einer wäßrigen Flotte in Gegenwart eines Färbereihilfsmittels,
dadurch gekennzeichnet, daß 1000 Gewichisteile der Flotte ein Gemisch aus 0,1 bis 0,5 m
Gewichtsteilen eines Anlagerungsproduktes von 7 bis 18 MoI Äthylenoxid an ein Fettamin mit 16 bis 20
Kohlenstoffatomen, 0,2 bis 1,5 Gewichtsteilen eines Alkali- oder Ammoniumsalzes des Schwefelsäurehalbesters
eines Anlagerungsproduktes von 20 bis r> 100 Mol Äthylenoxid an einen Fettalkohol mit 14 bis
20 Kohlenstoffatomen oder eines Alkali- oder Ammoniumsalzes des Schwefelsäurehalbesters eines
Anlagerungsproduktes von 4 bis 40 Mol Äthylenoxid an ein Alkylphenol mit einer Alkylseitenkette von 8 2ii
bis 14 Kohlenstoffatomen sowie 0,1 bis 1 Gewichtsteilen mindestens eines folgender Oxäthylierungsprodukte
enthält:
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