DE2520724C3 - Verfahren zum Färben von cellulosehaltigen Textilfasern mit Küpenoder Schwefelfarbstoffen - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren 30 zum Färben von cellulosehaltigen Textilfasern mittels eines Küpen- oder Schwefelfarbstoffes und Nach-

behandeln mit einer wäßrigen Lösung eines Alkalimetall- oder Ammoniumbromats oder -jodats als Oxydationsmittel, das dadurch gekennzeichnet ist, 35 daß man eine wäßrige Lösung des Alkalimetall- oder

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zuni Färben Ammoniumbromats oder -jodats verwendet, die von cellulosehaltigen Textilfasern mittels Küpen- 0,005 bis 5 Gewichtsprozent Alkalimetall- oder Am- oder Schwefelt arbstoffen und Nachbehandeln mit moniiumvanadat enthält.

einer wäßrigen Lösung eines Bromats oder Jodats Bevor oder nachdem die Küpen- und Schwefel-

und eines Alkalimetall- oder Ammoniumvanadats als 40 farbstoffe auf die Textilien aufgebracht werden, wer-Oxydationsmittel, um die Farbe zu entwickeln und den sie im allgemeinen mit einem Reduktionsmittel, die Farbeigenschaften sowie die Farbechtheit zu ver- wie z. B. einer wäßrigen Lösung von Natriumhydrobessern. gensuifit oder Natriumsulfid, behandelt, um sie in

Es ist an sich üblich, den auf das Gewebe auf- Wasser vollständig zu lösen und so das vollständige gebrachten, reduzierten oder in seiner Leukoform 45 Eindringen in die Textilien zu erleichtern,
vorliegenden Küpen- oder Schwefelfarbstoff mit Nach mehrmaligem Waschen des Gewebes werden

einem geeigneten Oxydationsmittel zu behandeln, um die Farbstoffe mit dem Oxydationsmittel behandelt, ihn auf dem Gewebe zu fixieren. Von den vielen für um sie in ihre ursprüngliche, nicht reduzierte Form diesen Zweck vorgeschlagenen Oxydationsmitteln hat zurückzuverwandeln. Auf diese Weise wird die Farbe nur ein Gemisch von Natriumdichromat und Essig- 50 voll entwickelt, da die Farbe und der Farbton des säure größere Bedeutung erlangt. Der Hauptnachteil reduzierten Farbstoffes sich im allgemeinen von dem dieses Oxydationsmittels ist die Verunreinigung der des oxydierten Farbstoffes unterscheiden. Außerdem Abwasser mit einem Schwermetall. Wegen der ver- wird der wasserlösliche Farbstoff unlöslich gemacht, schärften Regierungsvorschriften über Abwässer muß und somit die Farbechtheit des gefärbten Gewebes entweder das Chrom enthaltende Abwasser gereinigt 55 verbessert.

oder ein anderes Oxydationsmittel verwendet werden. Die Wirkung des Oxydationsmittels ist für das

Deshalb verliert Natriumdichromat in der Färberei Färbeverfahren von größter Bedeutung, da die endrasch seine bevorzugte Stellung. gültige Farbe des Gewebes von der Vollständigkeit Obwohl das Gemisch von Natriumdichromat und der Oxydation abhängt. Durch Verwendung eines Essigsäure den zu färbenden Textilien ausgezeichnete 60 geeigneten Oxydationsmittels kann man teure Farb-Farbeigenschaften und Farbechtheit verleiht, hat es nachbehandlungen vermeiden,
noch den Nachteil, daß die mit diesem Oxydations- Im erfindungsgemäßen Verfahren werden vorzugsmittel behandelten Textilien nicht leicht wieder be- weise Natrium- oder Kaliumbromate oder -jodate als netzbar sind, wodurch die Verwendung von Netzmit- Oxidationsmittel verwendet, obwohl Ammoniumteln in den nachfolgenden Verfahrensstufen notwen- 65 salze auch geeignet sind. Diese Oxydationsmittel werdig ist. Auch ist das zurückbleibende Chrom aus den den in wäßriger Lösung in einer Konzentration von Textilien schwer zu entfernen, so daß die Textilien 0,01. bis 10 Gewichtsprozent eingesetzt. Aus wirtvor Ende des Verfahrens gewaschen werden müssen. schaftlichen Gründen werden niedrigere Konzentra-

tionen bevorzugt, ζ. B. 0,01 bis 5 Gewichtsprozent " Gewebes über 20 Prozent, bezogen auf die Gesamt-

Im erfindungsgemäßen Verfahren wird Vorzugs- fasern, ausmacht Baumwoll/Polyester-Gewebe z.B., weise Natrium-, Kalium- oder Ammoniumvanadat in die im allgemeinen einen Anteil von etwa 25 bis einer geringeren Konzentration als das Oxydations- 50 Prozent Baumwolle haben, gewisse Acrylsäuremittel verwendet, und zwar in einer Menge von 0,005 5 fasern, allein oder in Kombination mit Baumwolle bis 5 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,01 bis 2 Ge- oder Zellwolle, auch Hexametliylendiamin-Adipinwichtsprozeot Im allgemeinen ist ein Gewichtsver- säure-Polymerisate, allein oder m. Kombination mit hältnis von Oxydationsmittel zu Vanadat von 1:1 anderen Fasern, können somit im erfindungsgemäßen bis 100:1, vorzugsweise 1:1 bis 25:1, geeignet. Verfahren mit Küpen- und Schwefelfarbstoffen ge-Man kann zwar auch größere oder kleinere Verhält- io färbt werden.

nisse verwenden, aus wirtschaftlichen Gründen sind Beim erfindungsgemäßen Verfahren werden die

Verhältnisse außerhalb dieser Grenzen jedoch nicht Fasern oder Faserkombinationen unabhängig von ratsam. ihrer Form gefärbt, z.B. können Garne, gewebte

Der Grund für die verbesserte oxydative Wirkung oder nicht gewebte Textilien verwendet werden,
auf Küpen- und Schwefelfarbstoffe von Bromat- oder 15 Das Oxydationsmittel kann in verschiedenen Jodatlösungen bei Anwesenheit von Vanadat in der Färbeverfahren verwendet werden, z. B. beim Pack-Lösung ist nicht bekannt Diese verbesserte Wirkung system, beim kontinuierlichen Färben oder im Jigger, tritt jedoch bei Verwendung von Chloraten in einem Beim Packsystem kann es notwendig sein, das Oxyfür die meisten Färbeverfahren geeigneten pH-Be- dationsmittel in einer etwas höheren Konzentration reich nicht auf. Das heißt, Chlorat bleibt zumindest ao als das bevorzugte Minimum zu verwenden,
für die untersuchten Farbstoffe als Oxydationsmittel Nach der Oxydation werden die gefärbten Textil-

nicht geeignet Auch auf die Oxydationswirkung von fasern im allgemeinen ein- oder mehrmals mit Wasser Bromiten und Chloriten für Küpen- und Schwefel- gewaschen, bevor sie getrocknet und weiteren Apprefarbstoffe hat Vanadat keinen Einfluß. turbehandlungen zugeführt werden.

Die Oxydationslösung sollte im erfindungsgemäßen as Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Oxy-Verfahren, wie auch im bekannten Verfahren, dationsmittel für Küpen- und Schwefelfarbstoffe ver-S£hwach sauer sein. Der gewünschte Säuregrad wird wendet, das überraschend verbesserte Oxydationsvorzugsweise mit einer entsprechenden Menge Essig- eigenschaften hat, billig ist und a.uch dort wirksam ist, säure im Oxydationsbad eingestellt. Essigsäure selbst wo Jodate oder Bromate allein keine zufriedenstellenhat keine oxydierende Wirkung, deshalb können auch 30 den Ergebnisse liefern.

andere schwache Säuren und verschiedene Mineral- Die Beispiele erläutern die Erfindung. Als Farbstoff

säuren verwendet werden. Ein Säureüberschuß sollte wird ein Schwefelfarbstoff verwendet, dessen Oxydajedoch vermieden werden, da dadurch die Gewebe tion mit Bromiten, Chloriten, Bromaten und Jodaten beschädigt werden können. Ein pH-Wert unter etwa nicht zufriedenstellend ist und der während der Oxy-3 oder über etwa 6 ist nicht geeignet, bevorzugt ist 35 dation eine definierte Farbveränderung erfährt. Auf ein pH-Wert von 3 bis 4. diese Weise kann man den Oxydationsgrad leicht

Die wäßrige Lösung von Natriumbromat und durch visuelle Prüfung und/oder Reflexionsmessun-Vanadat kann im erfindungsgemäßen Verfahren bei gen bestimmen,
jeder geeigneten Temperatur verwendet werden,

z.B. von 15,5 bis 96°C, vorzugsweise 23,8 bis 40 Beispiel 1

93,3°C Bei Geweben, die die Farbe weniger gut

aufnehmen, z. B. Hexamethylendiamin-Adipinsäure- Ein feines Twill-Gewebe aus lOOprozentiger Baumoder Acrylsäure-Polymerisate oder Celluloseacetat, wolle wird mit einer Flotte, die 90 g pro Liter Schweverwendet man die Lösung des Oxydationsmittels fel-Rot 10 (CI 53228) und 30 g pro Liter Natriumvorzugsweise bei einer Temperatur von 60 bis 45 sulfidlösung enthält, geklotzt. Das Gewebe wird 1 Mi-93,3°C. nute im Dampf behandelt, dann mit warmem Wasser

Das erfindungsgemäße Oxydationsmittel eignet sich gewaschen, um überschüssigen Farbstoff zu entferzur Oxydation jeder Art von reduzierten Küpen- nen, und ausgewrungen, um überschüssiges Wasser oder Schwefelfarbstoffen, z. B. Küpen-Orange 15 (CI zu entfernen.

69025), Küpen-Grün 1 (CI 59825), Küpen-Rot 1 50 Das Gewebe wird dann lOmal in eine wäßrige Lö-(CI 73360), Küpen-Violett 13 (CI 68700), Küpen- sung, die 7,5 g/Liter Natriumdichromat und 7,5 g/ Blau 20 (CI 59800) und Küpen-Gelb 13 (CI 65425). Liter Essigsäure enthält, eingetaucht, gespült und ge-Spezielle Beispiele für Schwefelfarbstoffe sind Schwe- trocknet. Nach zweimaligem Eintauchen erscheint fel-Gelb 2 (CI 53120), Schwefel-Rot 10 (CI 53228), die Oxydation durch visuelle Präfung vollständig. Die Schwefel-Blau 7 (CI 53440), Schwefel-Grün 2 (CI 55 Reflexion wird auf 50, auf einer Skala von 1 bis 100, 53571), Schwefel-Braun (CI 53055) und Schwefel- eingestellt und dient als Standard.
Schwarz 2 (CI 53195). Der Color-Index CI ist ein Ein zweites Gewebe wird entsprechend behandelt,

Standard für Farbstoffe und ist in »Colour Index«, jedoch in eine wäßrige Lösung von 0,45 g Natrium-2. Ausgabe, 1973, The Society of Dyers and Co- bromat, 0,1 g Natriumvanadat und 7,5 g Essigsäure lourists, Yorkshire, England, beschrieben. 60 pro Liter eingetaucht. Nach drei- bis viermaligem

Im erfindungsgemäßen Verfahren können alle mit Eintauchen erscheint die Oxydation vollständig. Nach Küpen- oder Schwefelfarbstoffen färbbaren Textilien zehnmaligem Eintauchen erhält man eine Reflexion gefärbt werden. Obwohl im erfindungsgemäßen Ver- von 52.
fahren Baumwolle und Zellwolle bevorzugt sind,

können auch Gewebe aus Baumwolle oder Cellu- 65 Beispiel 2

lose in Kombination mit Fasern, die mit Küpen- oder

Schwefelfarbstoffen nicht leicht färbbar sind, gefärbt Die Arbeitsweie von Beispiel 1 wird wiederholt,

. wenn der Baumwoll- oder Zellwollanteil des jedoch mit Ammoniumvanadat anstelle von Natrium-

vanadat Die Oxydation erscheint nach drei- bis vier- Eintauchen erscheint die Oxydation unvollständig maligem Eintauchen vollständig, nach zehnmaligem die Reflexion beträgt 87.
Eintauchen erhält man eine Reflex icn von 52.

Vergleichsbeispiel 4

Das Gewebe wird gemäß Beispiel 1 gefärbt und in

Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird wiederholt, eine wäßrige Lösung von 0,45 g Natriumbromat und jedoch mit einer Lösung von 0,45 g Natriumjodat, 7,5 g Essigsäure pro Liter eingetaucht. Nach zehn-0,1 g Natriumvanadat und 7,5 g Essigsäure pro Liter. maligem Eintauchen erhält man fast keine Farbver-Nach fünf-bis sechsmaligem Eintauchen erscheint die 10 änderung, die Reflexion beträgt 100+.
Oxydation vollständig, nach zehnmaligem Eintauchen erhält man eine Reflexion von 60. . , , . „

Vergleichsbeispiel 5

Vergleichsbeispiel 1 Das Gewebe wird gemäß Beispiel 1 gefärbt und in

¹⁵ eine wäßrige Lösung von 0,45 g Natriumchlorat und j ⁸ LU |h Nh hli

„ääSS uXrXnlT^X ^g Essijäure pro⁸ LUer _fta|cht Nach zehnmali-

tionsbad, das aus 7,5 g pro Liter Essigsäure besteht, f^em Eintauchen erscheint <ne Oxydabon unvollstan-

getaucht. Nach zehnmaligem Eintauchen ist visuell ^dl8>^{man erhalt eine Reflexion von 100+}·

fast keine Farbveränderung feststellbar. Man erhält ao

eine Reflexion von 100+, was darauf hindeutet, daß Vergleichsbeispiel 6

keine Oxydation stattgefunden hat.

Das Gewebe wird gemäß Beispiel 1 gefärbt und in

-, . . , , . ... eine wäßrige Lösung, die 0,45 g Natriumchlorat, Vergleichsbeispiel 2 ^ _{Q1 g Natri}umvanadat und 7,5 g Essigsäure pro Liter Das Gewebe wird gemäß Beispiel 1 gefärbt und in enthält, eingetaucht. Nach siebenmaligem Eintauchen eine wäßrige Lösung aus 0,1 g Natriumvanadat und hat nur eine sehr geringe Oxydation stattgefunden, 7,5 g Essigsäure pro Liter getaucht. Nach ztfhnmali- nach zehnmaligem Eintauchen erhält man eine Regem Eintauchen in das Oxydationsbad erhält man flexion von 87.
keine Farbveränderung. Die Reflexion beträgt 95. 30 Vergleichsbeispiel 7

Vergleichsbeispiel 3 ^{Das Gewebe wird} g^emäß Beispiel 1 gefärbt und in

^H eine wäßrige Lösung, die 0,45 g Natriumjodat und

Das Gewebe wird gemäß Beispiel 1 gefärbt und in 7,5 g Essigsäure pro Liter enthält, eingetaucht. Nach

eine Lösung von 0,1 g Ammoniumvanadat und 7,5 g 35 zehnmaligem Eintauchen ist die Oxydation unvoll-

Essigsäure pro Liter getaucht. Nach zehnmaligem ständig. Man erhält eine Reflexion von 80.

Claims (5)

Es wurde vorgeschlagen, das Gemisch von Na- Patentansirüche- triunKlichromat und Essigsäure durch halogenhaltige ratentansnruclie. Oxydationsmittel zu ersetzen. So beschreibt die US-PS

1. Verfahren zum Färben von cellulosehalti- 23 82188 die Verwendung von Natriumchlorit als gen Textilfasern mittels eines Küpen-oder Schwe- 5 Oxydationsmittel für Küpen- oder Schwefelfarbfelfarbstoffes und Nachbehandeln mit einer wäßri- stoffe. Natnumchlont hat jedoch kerne kommerzielle gen Lösung eines Alkalimetall- oder Ammonium- Bedeutung erlangt, da es einige Küpen- und viele bromats oder -jodats als Oxydationsmittel, da- SchwefelfarbstoffemchtzufnedensteUendoxydiert
durch gekennzeichnet, daß man eine Auch Natnumbromit wurde; alsι Oxydationsmittel wäßrige Lösung des Alkalimetall- oder Ammo- « für Elüpen- und SchwefeUarbstoffe vorgeschlagen, niumbromats oder -jodats verwendet, die 0,005 Natnumbromit ist zwar wesentlich wirkungsvoller als bis 5 Gewichtsprozent Alkalimetall- oder Amme- Natnumchlont, reagiert jedoch mit der Cellulose was niumvanadat enthält _zu unerwünschtem Oxydationsmittelverbrauch führt

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Außerdem kann man Natnumbromit nur unter alkalikennzeichnet, daß man eine Lösung verwendet, 15 sehen Bedingungen verwenden, was wiederum zu die das Oxydationsmittel und das Vanadat in ernenn Ausbluten der Farbstoffe fuhren kann.

einem Gewichtsverhältais von 1:1 bis 100:1 Auch Alkalimetallbromate und -jodate wurden als

enthält Oxydationsmittel vorgeschlagen. Jedoch sind weder

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch Jodate noch Bromate für die Oxydation von allen gekennzeichnet, daß man Natrium-, Kalium- ao Küpen- und Schwefelfarbstoffen geeignet, was ein oder Ammoniumvanadat verwendet wesentlicher Nachteil für das Färben im großtech-

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch nischen Maßstab ist.

gekennzeichnet, daß man als Oxydationsmittel Es wurde nun festgestellt, daß man die oxydative

Natrium- oder Kaliumbromat oder Natrium- oder Wirkung von Bromaten und Jodaten auf Küpen- und Kaliumjodat verwendet. 35 Schwefelfarbstoffe wesentlich verbessern kann, wenn

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4 zum Fär- man eine wäßrige Lösung dieser Verbindungen und ben von Textilfasern aus Baumwolle oder Zeil- eines Alkalimetall- oder Ammoniumvanadats verwolle. wendet.