DE2513799A1 - Verfahren zum veredeln von organischen textilmaterialien - Google Patents
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Description
Anwaltsakte 25 872 27. März 1975
Verfahren zum Veredeln von organischen Textilmaterialien.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Veredeln von organischen Textilmaterialien sowie das nach
dem Verfahren veredelte Textilmaterial.
Es sind Verfahren bekannt, organische Textilmaterialien
aus niedrigen Flottenverhältnissen zu veredeln. Diese Flotten enthalten grenzflächenaktive
Stoffe, wie z.B. schaumbildende Verbindungen. Der Nachteil dieser Verfahren liegt darin, dass die verwendeten
grenzflächenaktiven Stoffe vor allem beim Auswaschen der veredelten Textilmaterialien die
Abwässer mit Verunreinigungen
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belasten, die Reinigung dieser Abwässer in Kläranlagen erschweren,
und speziell bei Verwendung von schaumbildenden Verbindungen diese zudem in grossen Veredlungsanlagen wie "JET"
den·Warenlauf hemmen oder ganz verunmöglichen.
Ueberraschenderweise wurde nun ein Verfahren gefunden,
welches diese Nachteile nicht aufweist, d.h. welches vorzugsweise keine zusätzlichen grenzflächenaktiven Stoffe benötigt und in
welchem das Flottenverhältnis während des Veredlungsprozesses erst eingestellt wird. Dieses neue, erfindungsgemässe Verfahren
dient zum Veredeln von organischen Textilmaterialien und ist gekennzeichnet durch Aufbringen einer wässrigen Dispersion oder
Lösung eines faseräffinen Veredlungsmittels in einem Flottenverhältnis
von höchstens 1:2 auf dieses Material und anschliessende Fixierung des Veredlungsmittels durch eine Dampfbehandlung,
indem man unterhalb der Aufziehtemperatur des Veredlungsmittels durch Zufuhr von Sattdampf das Flottenverhältnis
der aufgebrachten Flotte derart vergrössert, dass das Veredlungsmittel auf dem Material vor Beginn des Fixierungsprozesses
gleichmässig verteilt wird.
Die Durchführung dieses erfindungsgemässen Verfahrens
im einzelnen geht wie folgt vor sich:
Man bringt die Veredlungsflotte in einem Flottenverhältnis von 1:0,3 bis 1:2 und vorzugsweise 1:0,8 bis 1:1,5 bei
Raumtemperatur auf das Veredlungsgut, welches sich vorteilhaft
in geschlossenen und/oder druckfesten Veredlungsanlagen wie JET4
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Haspelkufen oder Trommelfärbeanlagen befindet. Das Aufbringen
dieser Veredlungsflotte auf dieses Material geschieht vorteilhaft durch Vernebeln oder durch Versprühen,
durch Imprägnieren oder Foulardieren. Im Falle des Vernebeins oder Versprtlhens wird die vom Material nicht aufgenommene
Veredlungsflotte z.B. Über eine Pumpe auf das
Material zurückgeführt, bis diese vollständig vom Material aufgenommen ist. Zur besseren Verteilung der Veredlungsflotte
ist es vorteilhaft, das zu veredelnde Material unter mechanischer Bewegung zu halten oder umgekehrt, die Veredlungsflotte
bei stehendem Material zu bewegen. Nachdem
die gesamte Flotte auf das Material aufgebracht ist, wird dieses einer Sattdampfbehandlung unterworfen. Diese Behandlung bietet
nun die Möglichkeit der Vergr'dsserung des Flottenverhältnisses
durch Kondensation des Dampfes auf zweckmässig das 1,2- bis 4-fache mit der Bedingung, dass das End-Flottenverhältnis den
Wert von 1:5 nicht übersteigt und sich keine freie Flotte bildet. Vorteilhafterweise liegt das so "vergrösserte" Flottenverhältnis
im Bereich von 1:0,9 bis 1:4. Zum anderen bewirkt die Sattdampfbehandlung die Aufheizung des mit Veredlungsflotte behandelten
Textilmaterials auf die Fixiertemperatur des Veredlungsmittels,
welche andererseits abhängig ist vom Substrat und Veredlungsmittel. Die Sattdampfeinleitung geschieht vorteilhaft innerhalb
von 5 bis 60 Minuten, insbesondere 10 bis 45 Minuten, wobei
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gleichzeitig in Abhängigkeit vom Substrat eine Temperatursteigerung
von ursprunglich etwa 2O°C auf eine Temperatur
bis zu 1400C, vorteilhaft 98 bis 130°C erreicht wird. Die
Sattdampfzufuhr muss andererseits so gesteuert werden, dass das Veredlungsmittel auf dem Textilmaterial gleichmässig
verteilt wird, bevor der eigentliche Fixierprozess beginnt. Nach der Sattdampfbehandlung wird das Textilmaterial
gespült und auf bekannte Art und Weise fertiggestellt.
Hervorzuheben ist, dass die Veredlungsmittel in Form einer wässrigen Dispersion oder Lösung, enthaltend
Wasser und das Veredlungsmittel, jedoch vorzugsweise keine zusätzlichen grenzflächenaktiven Stoffe, erfindungsgemäss
eingesetzt werden.
Als Veredlungsmittel kommen für das erfindungsgemässe
Verfahren die verschiedensten substrataffinen in Frage. Es ist dafür jedes Mittel geeignet, das durch Besprühen,
Vernebeln oder Klotzen auf das Substrat aufgebracht werden kann, wie z.B.: Farbstoffe, optische Aufheller, weichmachende
Mittel, Mittel zum Schmutzabstossendmachen, mottenfest
machende Mittel, Mittel zum Wasserfestmachen und zum Feuerfestmachen,
scheuerfestmachende und antistatische Mittel. Weiterhin können Mittel zum Schrumpffestmachen, Entschlichten,
Knitterfestmachen und Bleichen verwendet werden.
Diese Veredlungsmittel werden dabei in der für die wässrige Applikation üblichen Form verwendet. Sie können
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wasserlöslich oder unlöslich sein; im letztgenannten Fall werden sie in fein zerteilter Form und praktisch einheitlich
durch die Flotte dispergiert verwendet.
Das erfindungsgemässe Veredlungsverfahren kann auf
alle Arten von Textilmaterialien angewendet werden, die z.B. in Form von Stückware, Gewebe, Gewirke, Faserfliesstoffen,
Garn, textilem Bodenbelag oder getuftetem Teppich vorliegen. Diese können synthetische, halbsynthetische oder natürliche
(pflanzliche oder tierische) Materialien enthalten, wie z.B.: natürliche Polyamidfasern, wie Wolle oder Seide;
synthetische Polyamidfasern, wie Nylon 6, Nylon 66, Nylon 6/66, Nylon 11; Polyurethanfasern; natürliche Cellulosefasern wie
Baumwolle und Leinen; regenerierte Cellulosefasern, wie Viskose-Seide oder Cuproammoniumrayon; Cellulose-2%- und
-triazetatfasern; Polyolefinfasern oder deren basische oder
saure Modifikationen; Acrylnitrilpolymerisat- und mischpolymerisatfasern,
z.B. solche mit einem Acrylnitrilgehalt von mindestens 80%; Fasern aus Polyvinylverbindungen, wie
Mischpolymerisate von Vinylidenchlorid; Fasern linearer aromatischer Polyester wie die Polykondensationsprodukte von
Terephthalsäure und Glykolen, insbesondere Aethylenglykol
und 1,4-Di-(hydroxymethyl)-cyclohexan; und Mischungen der oben genannten Fasern wie Polyester/Wolle, Polyester/Baumwolle
und Polyester/Zellwolle.
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Die Vorteile dieses erfindungsgemässen Verfahrens
liegen darin, dass praktisch keinerlei die Abwässer belastende Produkte vor allem keine zum Schäumen neigenden grenzflächenaktiven
Stoffe benutzt werden und dennoch einwandfreie Veredlungen erhalten werden, Ueberraschenderweise werden zudem
beim Färben materialbedingte Unregelmässigkeiten ausgeglichen.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, wobei die Temperaturangabe in Grad Celsius erfolgt. Die Farbstoffe,
insbesondere Dispersionsfarbstoffe, werden zweckmässig in ihrer handelsüblichen Form eingesetzt. Unter Flottenverhältnis
ist das Verhältnis von Ware (in kg) zu Flotte (Flüssigkeitsmedium mit Veredlungsmittel in ltr.) zu verstehen.
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kg texturiertes Polyester-Gewirk aus 100%
Dacron in 4 zusammengenähten vorgewaschenen und getrockneten
Stücken werden in ein Jet eingefüllt, in dem die Ware von einem Luftstrom transportiert wird (Firma Gaston-County
USA).
400 g des Farbstoffes der Formel
Cl
= N
56 g des Farbstoffgemisches der Formel
NH2 0 OH
NH
2 0 OH
OCH,
OH 0 NH,
240 g des Farbstoffes der' Formel
OH 0 NH,
H9C-CO —γ-Ι
Ι (
H9C-CO—\~
H9C-CO—\~
CH = C
100 g Ammoniumsulfat und
40 ecm 80%ige wässrige Ameisensäure
werden in etwas warmem Wasser dispergiert und mit kaltem
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Wasser auf 96 It. aufgefüllt. Mittels einer Pumpe wird
wahrend 15 Min. die Farbstofflösung bei Raumtemperatur
auf die sich mit 350 m/min ständig drehende und von einem Luftstrom getragene Ware vernebelt (Flottenverhältnis 1:1,2).
Nach Abschluss des Aufbringens der Farbstofflösung wird durch eine Injektionsdüse Sattdampf in die vollständig geschlossene
Anlage eingeblasen und zwar so, dass sich die Temperatur innerhalb einer Minute um ca. 3° erhöht. Dabei
erfolgt auf der kalten Ware eine Kondensation bis 98° erreicht ist, wobei sich das Flottenverhältnis auf etwa 1:2
erhöht.
Die Injektion von Sattdampf wird bis Erreichen von 130° unter Druckbedingungen fortgesetzt und während 30 Minuten
aufrecht erhalten.
Dabei ist die Ware von keinerlei freier Flotte umgeben und ist lediglich gleichmässig genetzt.
Zum Schluss kühlt man langsam auf 70° ab und spült durch Aufsprühen von Wasser im Flottenverhältnis von 1:6 die
Ware aus. Das abfliessende Spülwasser ist farblos. Nach erfolgter Fertigstellung erhält man eine egal braungefärbte
Ware mit sehr guten Echtheitseigenschaften.
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Erhöht man das Ausgangsflottenverhältnis im Beispiel 1
von 1:1,2 auf 1:1,8 und verfährt im Übrigen wie angegeben, so resultiert auch hier nach dem Einleiten von Sattdampf eine
Erhöhung des Flottenverhältnisses auf dem Material auf ca. 1:2,5. Dabei wird dieselbe egal braun gefärbte Ware mit guten
Echtheiten erreicht.
Verfährt man wie im Beispiel 1 angegeben, erniedrigt jedoch das Ausgangs-Flottenverhältnis von 1:1,2 auf 1:0,3,
und injiziert den Sattdampf bis zur Temperatur von 100° nur intermittierend, sodass eine Aufheizrate von 2° pro Minute
erreicht wird und ab 100° bis 130° so, dass eine Aufheizrate von 4° pro Minute erreicht wird, so erzielt man eine Steigerung
des Flottenverhältnisses auf ca. 1:1,2.
Man erhält nach Fertigstellen der Färbung eine gleichmassig
braun gefärbte Stückware.
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Man benutzt die im Beispiel 1 angegebene Färbeeinrichtung,
verwendet statt des Polyester-Gewirkes ein solches aus Polyamid-Helancä und verfährt wie folgt:
Man löst 80 g des Farbstoffes der Formel
und 200 g Ammonsulfat in 120 It. Wasser; während 15 Minuten
wird diese Flotte mittels einer Pumpe durch eine Verneblungs-■
düse auf die sich im Apparat mit 350 m/min, drehende Ware vernebelt.(Flottenverhältnis 1:1,5). Nach weiteren 10 Minuten
Rundlauf der Ware wird Sattdampf so injiziert, dass eine Aufheizrate von 2°/min. resultiert, wobei sich während des Aufheizens
durch sofort einsetzende Kondensation das. Flottenverhältnis erhöht und noch vor Erreichen der Fixierbedingungen
die Färbung vollständig ausegalisiert. Bei Erreichen von 98
bis 100° hat sich das Flottenver.hältnis auf ca. 1:3 verdoppelt. Nach weiteren 15 Minuten bei 100° wird die Ware auf 70° abgekühlt
und mit Wasser im Flottenverhältnis von 1:4 gespült und gewaschen.
Das Abwasser ist ungefärbt und völlig frei von grenzflächenaktiven Stoffen.
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Man erhalt nach Fertigstellung der Färbung leuchtend hellrot gefärbte egale Helancastlicke mit guten
Licht- und Waschechtheiten.
In eine Färbetrommel der Firma Everest Segrate, Milano werden 1 kg Baumwolltricothemden trocken eingefüllt.
10 g des Farbstoffes der Formel
NHCONH2 Cl F
verden in 1000 ml heissem Wasser gelöst. In diese Farbstofflösung gibt man 40 g Natriumsulfat und füllt mit
kaltem Wasser auf 2000 ml auf. Diese Farbstofflösung vernebelt man mittels einer Nebeldüse während 15 Minuten auf die
Baumwolltricothemden
/ .(Flottenverhältnis 1:2). Mit Sattdampf heizt
man die sich ständig drehende Ware auf eine Temperatur von 90°, die man 20 Minuten hält. Dabei erhöht sich die Färbe-·
flotte durch Kondensation auf das Doppelte,wobei ein Flottenverhältnis
von ca. 1:4 entsteht.
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Nach Abkühlen auf 70° und kurzem Zwischenschleudern vernebelt man auf die Ware eine wässrige Lösung, die in 500 ml
Wasser 25 g Natriumcarbonat enthalt. Während weiteren 10
Minuten schleudert man bei 70° die Hemden und spült 2 mal mit Wasser von 80° bei einem Flottenverhältnis von 1:4. Nach
dem Fertigstellen und Trocknen erhält man egal goldgelb gefärbte Baumwolltricothemden mit sehr guter Nass- und Lichtechtheit.
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Man benutzt die Jetfärbeanlage wie sie im Beispiel 1 beschrieben ist und füllt sie mit 80 kg trockenem
Orionjersey.
Es wird eine Flotte von 120 1 Wasser enthaltend 400 g des Farbstoffes der Formel
ι 3
(1—N
ν = N-^ Vn-
CH3 CH3
Cl
und 1600 ml Essigsäure 80% zubereitet und mit einer Pumpenleistung
von 8 Itr./min. während 15 Minuten auf die Ware, die sich mit 360 m/min, in der Anlage dreht, versprüht
(Flottenverhältnis 1:1,5). Durch Einleiten von Sattdampf, sodass eine Temperatursteigerungsrate von 3 bis 4°/Minuten
erreicht wird, bildet sich vor Erreichen der Fixiertemperatur
von 100° ein Flottenverhältnis von ca. 1:3. Der Farbstoff ist in diesem Zeitpunkt gleichmässig verteilt. Durch
Aufrechterhaltung der Sattdampfzufuhr, bis die Temperatur 100° beträgt und Beibehaltung während 30 Minuten erfolgt die
Fixierung des Farbstoffes.
Man kühlt vorsichtig bis 70° ab und spült mit Wasser im Flottenverhältnis von 1:4 während 10 Minuten.
Nach Fertigstellung der Färbung erhält man egal hellrot gefärbtes
Jersey mit guten Licht- und Waschechtheiten.
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Claims (10)
1. Verfahren zum Veredeln von organischen Textilmaterialien
durch Aufbringen einer wässrigen Dispersion oder Lösung eines faseraffinen Veredlungsraitteis in einem
Flottenverhältnis von höchstens 1:2 und anschliessende Fixierung des Veredlungsmittels durch eine Dampfbehandlung,
dadurch gekennzeichnet, dass man unterhalb der Aufziehtemperatur des Veredlungsmittels durch Zufuhr von Sattdampf
das Flottenverhältnis der aufgebrachten Flotte derart erhöht, dass das Veredlungsmittel auf dem Material vor Beginn
des Fixierprozesses gleichmässig verteilt wird.
2. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass man eine Veredlungsflotte im Flottenverhältnis von 1:0,3 bis 1:2 vorteilhaft von 1:0,8 bis 1:1,5 verwendet
3. Verfahren gemäss den Patentansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass man durch Zufuhr von Sattdampf
das Flottenverhältnis auf das 1,2 bis 4-fache erhöht mit der Bedingung, dass das Flottenverhältnis den Wert von 1:5
nicht übersteigt.
4. Verfahren gemäss Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
dass das Flottenverhältnis vor dem Fixierprozess 1:0,9 bis 1:4 beträgt.
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5. Verfahren gemäss den Paton'cansprüenen 1 b
dadurch gekennzeichnet, dass die Sattdampfeinleitung innerhalb
von 5 bis 60 Minuten, insbesondere 10 bis 45 Minuten erfolgt.
6. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die wässrige Dispersion oder Lösung des faseraffinen Veredlungsmittels keine zusätzlichen grenzflächenaktiven Stoffe
enthält.
7. Verfahren gemäss den Patentansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass man als faseraffines Veredlungsmittel
Farbstoffe verwendet.
8. Verfahren gemäss den Patentansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass man die wässrige Dispersion oder Lösung
durch Vernebeln oder Versprühen auf das organische Textilmaterial aufbringt.
9. Anwendung des Verfahrens gemäss den Patentansprüchen
1 bis 8 auf Textxlmaterialien aus Polyester, Polyamid, Polyacrylnitril oder Baumwolle oder deren Gemische.
10. Das gemäss dem Verfahren der Patentansprüche 1 bis 8 veredelte organische Textilmaterial.
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