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Verfahren zum Färben von Polyamid-Teppichmaterial
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Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Färben von Polyamid
-Teppichmaterial nach dem Kaltverweil-Verfahren mit sauren wäßrigen Lösungen von
solchen Säurefarbstoffen, die nur eine Sulfonsäuregruppe enthalten.
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Kaltverweil-Färbeverfahren für Polyamidmaterialien sind in der Literatur
bereits bekannt geworden, beispielsweise in der DT-OS 1 619 378, in der DT-AS 2
037 554 und in den GB-PSs 997 513 und 1 175 413. Diese Verfahren haben sich jedoch
nicht durchsetzen können. Eine kritische Würdigung dieser Verfahren findet sich
in der DT-OS 2 424 303, die ein Klotz-Kaltverweil-Verfahren für Teppichmaterial
aus texturiertem Polyamid beschreibt. Das dort beschriebene Kalt-Verweil-Verfahren
hat gegenüber den erstgenannten Verfahren den Vorteil, ohne spezielle Hilfsmittel
in hoher Konzentration auszukommen. Das Verfahren der DT-OS 2 424 303 ist dadurch
gekennzeichnet, daß man das textile Teppichmaterial mit sauren wäßrigen Lösungen
von solchen Säurefarbstoffen, die nur eine einzige Sulfonsäuregruppe enthalten und
die durch K-Werte von 2 bis 6 gekennzeichnet sind, wobei bei Anwendung von Farbstoffkombinationen
die K-Werte der Einzelkomponenten nur maximal eine K-Wert-Einheit differieren sollen,
bis zu einer Flottenaufnahme von 150 - 300 % vom Warengewicht imprägniert, as so
behandelte
Material in feuchtem Zustand aufdockt, zur Vermeidung
der Austrocknung abdeckt und 16 bis 24 Stunden unter Rotieren bei Temperaturen von
18 bis 30 OC, vorzugsweise bei 25 OC verweilen läßt.
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Mit diesem Verfahren gelingt zwar eine ausreichende Fixierung der
Farbstoffe auf dem Polyamid-Teppichmaterial, jedoch hat das Verfahren den Nachteil,
daß nicht alle Polyamid-Tuftingteppich-Artikel ohne Grauschleier gefärbt werden
können. Viele nach diesem Verfahren gefärbte Materialien weisen daher nicht oder
weniger angefärbte, von der Floroberfläche abstehende Fasern auf, ein Farbausfall,
der auch als "Frosting"-Effekt bezeichnet wird.
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Es wurde nun gefunden, daß man ohne Anwendung von Hilfsmitteln in
hoher Konzentration unter Vermeidung des "Frosting"-Effektes Polyamid-Teppichmaterial
nach dem Kaltverweil-Verfahren färben kann, wobei man das Teppichmaterial mit sauren
wäßrigen Lösungen von solchen Säurefarbstoffen, die nur eine Sulfonsäuregruppe enthalten,
gegebenenfalls in Mischung mit basischen Farbstoffen oder Dispersionsfarbstoffen,
mit einer Flottenaufnahme von 80 bis 350 %, bezogen auf das Gewicht des trockenen
zu färbenden Materials, imprägniert, im feuchten Zustand aufdockt, zur Vermeidung
des Antrocknens abdeckt und unter Rotieren 8 bis 36 Stunden verweilen läßt. Das
erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man solche Farbstofflösungen
nimmt, die außer einem oder mehreren Farbstoffen und gegebenenfalls weiteren üblichen
Hilfsmitteln 0,25 bis 2,5 %, vorzugsweise 0,5 bis 1,0 %, bezogen auf das Gewicht
der Lösung, an Polyglykoläthern sulfogruppenhaltiger, durch Kohlenwasserstoffreste
substituierter Phenole oder Naphthole oder an Einwirkungsprodukten des Formaldehyds
auf derartige Polyglykoläther enthalten.
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Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das zu
färbende Material mit einem geeigneten Auftragsgerät mit der Farbstoffflotte bei
Temperaturen zwischen 10 und 50 °C, vorzugsweise bei 18 bis 30°C und einem pH-Wert
von 2 - 5, vorzugsweise 2,5-3,5 (eingestellt mit Ameisensäure oder einer anderen
Säure) mit der netzmittelhaltigen, eventuell schwach verdickten Färbeflotte imprägniert.
Eine Verweildauer von mehr als 35 Stunden ist nicht schädlich, trägt aber nicht
zur Erhöhung der Farbstoffausbeute bei, da der Fixierprozess nach dieser Zeit abgeschlossen
ist. Die Verweil-Temperatur kann bis zu 50 °C betragen, jedoch läßt man im allgemeinen
bei Raumtemperatur verweilen. Je höher die Verweiltemperatur innerhalb des angegebenen
Bereichs ist, desto kürzer kann die Verweildauer gewählt werden.
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Vorzugsweise beträgt die Verweilzeit 16 bis 24 Stunden.
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Nach dem Verweilen wird in üblicher Weise durch Spülen und Waschen,
beispielsweise auf einer Breitwaschmaschine nachbehandelt.
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Nachzüge, im Ausziehverfahren mit dem gleichen ungefärbten Polyamidmaterial
aus der Flotte des ersten Spülbades der Nachbehandlungsoperation hergestellt, zeigen,
daß der Farbstoff praktisch vollständig fixiert worden ist, da das Material des
Nachzuges kaum angetönt wird.
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Die erfindungsgemäß zu verwendenden Polyglykoläther oder Einwirkungsprodukte
des Formaldehyds auf diese Polyglykoläther sind beispielsweise aus der DT-AS 1 288
066 bekannt.
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Es handelt sich insbesondere um Verbindungen, die in Form der freien
Säure der allgemeinen Formel
entsprechen, in der Ar für den Rest des Benzols oder Naphthalins steht, R einen
Kohlenwasserstoffrest, vor allem einen Cycloalkyl oder Aralkylrest, insbesondere
jedoch einen mindestens 7 Kohlenstoffatome enthaltenden Alkylrest bedeutet und R1
für Wasserstoff oder Methyl steht, während n eine Zahl von 1 bis 8 ist und X für
OH, Cl, CN, O-Alkyl oder OOC-Alkyl bzw. für eine anionische Atomgruppierung, zum
Beispiel für den Rest OS03H, OP03H2 oder OCH2COOH steht.
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Zu den erfindungsgemäß zu verwendenden Verbindungen gehören insbesondere
auch die Formaldehydeinwirkungsprodukte der vorgenannten speziellen Polyglykoläther.
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Es war aus dem Stand der Technik nicht vorherzusehen, daß gerade der
Einsatz dieser speziellen Hilfsmittel auf Polyamid-Teppichmaterial Färbungen mit
hervorragender Fixierung und völliger Durchfärbung ohne Grauschleier ermöglicht.
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Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die textilen Eigenschaften
des Teppichflors, die Elastizität und die Fülle in keiner Weise beeinträchtigt,
auch tritt beim Aufdocken der Ware das gefürchtete "Polverlegen" nicht ein. Durch
die Farbstofffixierung
bei maximal 50 OC ist eine thermische Beanspruchung
der Fasern und deshalb deren Deformation ausgeschlossen.
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Wird das Polyamid-Teppichmaterial nur mit Säurefarbstoffen, die nur
eine Sulfonsäuregruppe enthalten, gefärbt, so gelten für die Farbstoffauswahl, insbesondere
bei Mischungen von Säurefarbstoffen, die üblichen bekannten Auswahlkriterien, die
als Kombinationskennzahl in BAYER-Farben Revue, Januar 1972 beschrieben sind.
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Mischungen von Säurefarbstoffen mit nur einer Sulfonsäuregruppe mit
basischen Farbstoffen oder Dispersionsfarbstoffen werden nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren vorteilhaft für das Färben von Differential-Dyeing-Garnen eingesetzt.
Bei diesem Verfahren werden die Teppichmaterialien aus verschieden anfärbbaren Garnen
hergestellt, so daß bereits durch die Herstellung des zu färbenden Teppichmaterials
ein Muster vorgegeben werden kann, das bei der Verwendung verschiedenartiger Farbstoffe
( Säurefarbstoffe, basische Farbstoffe, Dispersionsfarbstoffe) zu einem mustermäßig
unterschiedlich gefärbten Teppich führt. Im erfindungsgemäßen Verfahren ist es überraschenderweise
möglich, Säurefarbstoffe, basische Farbstoffe und Dispersionsfarbstoffe aus einem
Bad auf die Teppichware aufzubringen.
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Bei der Verwendung von Dispersionsfarbstoffen handelt es sich selbstverständlich
nicht nur um eine reine Farbstofflösung.
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Zwar sind die ionischen Farbstoffe gelöst, der neutrale Dispersionsfarbstoff
ist jedoch dispergiert.
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Die zu färbenden Teppichmaterialien können als gestrickte, gewirkte
und vor allem als getupftete Teppiche vorliegen.
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übliche Hilfsmittel, die der Färbeflotte gewünschtenfalls zugesetzt
werden, sind beispielsweise Verdickungsmittel, Netzmittel und organische Lösungsmittel
und I.ösungsvermittler.
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Beispiel la Mit einer Farbflotte, die im Liter ,O 3 Farbstoff der
Formel
4,2 g Farbstoff der Formel
1,7 g Farbstoff C.I. 3. Auflage Nr. 62 125 2,0 g Verdickungsmittel auf Basis Johannisbrotkernmehl
und 30,0 g Harnstoff enthält und mit Ameisensäure auf pH 3 eingestellt ist, wird
ein Velours-Tufting-Teppich aus Polyamid 6 und Polypropylen-Grundgewebe mit Hilfe
eines Auftragwerks imprägniert. Die Flottenaufnahme beträgt ca. 250 %. Das imprägnierte
Material wird aufgerollt und unter langsamem Rotieren 24 Stunden bei Zimmertemperatur
verweilen lassen.
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Nach dem Auswaschen erhält man eine orange Färbung mit guten Echtheiten,
die aber einen deutlichen Grauschleier zeigt.
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Beispiel ib Zur Herstellung der Färbung ib verfährt man wie in Beispiel
la beschrieben, jedoch unter Mitverwendung von 3 g einer Mischung aus 50 % eines
Kondensationsproduktes aus Isononylphenolhexaglykoläther mit Acrylnitril, sulfiert
nd neutralisiert mit Äthanolamin, 30 t% 8 1,3-Bis-iso-octylglycerinäther-2-sulfat,
10 % Isononylphenolheptaglykoläther, 6 % Isopropylalkohol und 4 % Benzylalkohol
zur Farbflotte.
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Nach dem Auswaschen erhält man ebenfalls eine orange Färbung, die
aber neben den guten Echtheiten einen sehr gleichmäßigen Farbausfall ohne jeden
Frosting-Effekt zeigt.
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Beispiel 2 Getuftete Teppich-Schlingenware mit ,fine gauge-Konstruktion,
einem Flor aus texturierten Polyamid-66-Fasern, und zwar bestehend aus 50 Prozent
"regular dyeing"-Type und 50 Prozent "basic dyeing"-Type, sowie einem Polypropylenträgergewebe
wird mit Hilfe eines Auftragwerkes bei Zimmertemperatur mit einer Flotte imprägniert,
die im Liter 2,65 g Farbstoff der Formel 0,57 g Farbstoff der Formel
2,00 g Verdickungsmittel auf Basis Johannisbrotkernmehl 3,00 g einer Mischung aus
50 % eines Kondensationsproduktes aus Isononylphenolhexaglykoläther mit Acrylnitril,
sulfiert und neutralisiert mit Äthanolamin, 30 % 1,3-Bis-iso-octylglycerinäther-2-sulfat,
10 % lsonorylphenolheptaglykoläther, 6 % Isopro-ylalkohol und 4 e Benzylalkohol,
1,00 g Nonylphenolnonaglykoläther und 9,00 g Ameisensäure 85 % enthält. Die Flottenaufnahme
beträgt ca. 250 %.
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Der imprägnierte Tufting-Teppich wird aufgedockt, die Docke durch
Polyäthylen-Folie luftdicht abgedeckt und 24 Stunden unter langsamen Rotieren bei
Zimmertemperatur verweilen lassen. Die Nachbehandlung der so gefärbten Ware erfolgt
in üblicher Weise durch Spülen mit Wasser. Die Farbstoff-Fixierung ist praktisch
vollständig,
da der Nachzug mit der Flotte des ersten Spülbades auf gleichem Material praktisch
ungefärbt bleibt.
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Man erhält eine Bicolorfärbung - Gelbton auf der "regular-" Type und
Orangeton auf der "basic"-Type - von einwandfreier Egalität, guter Durchfärbung
und guten Echtheiten ohne Grauschleier.
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Beispiel 3 Das gleiche Material wie in Beispiel 2 wird mit einer Flotte
imprägniert, die im Liter 1,00 g Farbstoff der Formel
0,80 g Farbstoff Coiour Index 3. Auflage 62 125 0,20 g Farbstoff der Formel
0,32 g Farbstoff der Formel
3,00 g einer Mischung aus 50 % eines Kondensationsproduktes aus
Isononylphenolhexaglykoläther mit Acrylnitril, sulfiert und neutralisiert mit Äthanolamin,
30 % 1,3-Bisiso-octylglycerinäther-2-sulfat, 10 % Isononylheptaglykoläther, 6 %
Isopropylalkohol und 4 % Benzylalkohol 1,00 g Nonylphenoldecaglykoläther.
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Die Flottenaufnahme beträgt ca. 250 %.
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Die Herstellung und Fertigstellung der Färbung erfolgt wie in Beispiel
2.
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Man erhält eine Bicolorfärbung, welche auf der "regular"-Type einen
vollen Grünton und der "basic"-Type -Type einen hellen Beigeton zeigt. Die Egalität
der Färbung ist ausgezeichnet, und zeigt keinen Frosting-Effekt.
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Beispiel 4 Verwendet man zum Färben das gleiche Tufting-Teppich-Material
unter Beibehaltung der Bedingungen von Beispiel 2 und imprägniert mit einer Flotte,
die im Liter 1,50 g Farbstoff Colour Index 62 055 0,50 g Farbstoff der Formel
2,00 g Verdickungsmittel auf Basis Johannisbrotkernmehl 3,00 g einer Mischung 50
% eines Kondensationsproduktes aus Isononylphenolhexaglykoläther mit Acrylnitril,
sulfiert und neutralisiert mit Äthanolamin, 30 % 1,3-Bis-iso-octylglycerinäther-2-sulfat,
10 % Isononylphenolheptaglykoläther, 6 % Isopropylalkohol und 4 % Benzylalkohol,
1,00 g Nonylphenolnonaglykoläther enthält,
so erhält man nach dem
üblichen Fertigstellen eine Bicolorfärbung, wobei die "regular dyeing"-Type blau
und die "basic dyeing"-Type rot gefärbt sind. Die Färbung zeigt keinerlei Frosting-Effekt.
Die Echtheiten entsprechen der Färbung nach dem Ausziehverfahren, die erzielte Farbausbeute
beträgt annähernd 100 56.
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Beispiel 5 Tufting-Teppichschlingenware mit "fine gauge"-Konstruktion
und einem Flor aus texturierten Polyamid-66-Fasern bestehend aus je 33 1/3 % "regular
dyeing"-Type "basic dyeing"-Type und "deep dyeing"-Type sowie einem Tuftingträger
aus Polypropylengewebe wird mit einer Flotte imprägniert, die im Liter 2,90 g Farbstoff
der Formel 0,30 g Farbstoff der Formel 0,80 g Farbstoff der Formel
2,00 g Verdickungsmittel auf Basis Johannisbrotkernmehl 3,00 g einer Mischung aus
50 % eines Kondensationsproduktes aus Isononylphenolhexaglykoläther mit Acrylnitril,
sulfiert
und neutralisiert mit Äthanolamin, 30 % 1,3-Bis-iso-octylglycerinäther-2-sulfat,
10 % Isononylphenolheptaglykoläther, 6 <0 Isopropylalkohol und 4 g Benzylalkohol,
1,00 g Nonylphenolnonaglykoläther enthält.
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Die Flottenaufnahme beträgt 250 Prozent.
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Nach dem unter Beispiel 2 beschriebenen Verfahren wird die Färbung
fixiert und fertiggestellt.
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Man erhält eine Tricolor-Färbung, bei welcher die "deep dyeing" Type
ein tiefes, blaustichiges Rot, die "regular dyeing"-Type ein mittleres blaustichiges
Rot und die "basic dyeing"-Type einen Orangeton zeigt. Die Tricolorfärbung zeigt
keinen Frosting-Effekt.
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Beispiel 6 Mit einer Färbeflotte, die im Liter 10,0 g Farbstoff der
Formel
2,0 g Verdickungsmittel auf Basis Johannisbrotkernmehl, 30,0 g Harnstoff und 3,0
g eines Kondensationsproduktes aus Isononylphenolhexaglykoläther mit Acrylnitril,
sulfiert und neutralisiert mit Äthanolamin enthält und mit Ameisensäure auf pH 3
eingestellt ist, wird ein Velours-Tufting-Teppich aus Polyamid 6 und Polypropylen-Grundgewebe
mit Hilfe eines Auftragwerks imprägniert. Die Flottenaufnahme beträgt
ca.
250 @. Das imprägnierte Material wird aufgerollt und unter langsamem Rotieren 24
Stunden bei Zimmertemperatur verweilen lassen.
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Nach dem Auswaschen erhält man eine rote Färbung mit guten Echtheiten,
die keinen Grauschleier zeigt.