DE2635992C2

DE2635992C2 - Verfahren zum kontinuierlichen Färben von textlien Flächengebilden aus Cellulosefaser^

Info

Publication number: DE2635992C2
Application number: DE2635992A
Authority: DE
Inventors: Hans-Ulrich Von Der Dipl.- Chem. Dr. 6000 Frankfurt Eltz; Heinz 6239 Fischbach Schmidt; Joachim 6000 Frankfurt Steinbach
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1976-08-11
Filing date: 1976-08-11
Publication date: 1978-10-26
Also published as: GB1575220A; FR2361501A1; BE857701A; NL7708703A; CH613584B; CH613584GA3; DE2635992B1; CA1097459A

Description

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Das Färben von Cellulosefaser^ mit Schwefel-, Leukoschwefel- und Thiosulfato-Farbstoffen ist seit langem bekannt

Ebenso sind für diese Farbstoffklassen kontinuierliche Klotzfärbeverfahren bekannt, bei denen die Leuko-(Sulfhydryl-)Form der Farbstoffe aus kalten oder warmen Flotten auf in voller Warenbreite laufende Stückware geklotzt, durch einen Dämpfprozeß fixiert und durch eine oxydierende Nachbehandlung in die *5 wasserunlösliche Form (Disulfidform) der Farbstoffe (Grundform der »normalen« Schwefelfarbstoffe, Ausgangsform für deren wasserlösliche Derivate wie Leukoschwefel- und Thiosulfato-Farbstoffe) auf der Faser zurückgebildet wird. Die Leukoform der Schwefei- und Thiosulfato-Farbstoffe wird dabei durch Reduktionsmittel, vorzugsweise Schwefelnatrium, ein- oder z-»eibadig gebildet

Dagegen liegen die Leukoschwefelfarbstoffe bereits als reduzierte (Sulfhydryl)-Stufe vor und bedürfen « keiner Reduktionsmittelzusätze. Die Fixierung der Leukoverbindungen auf der Faser erfolgt in jedem Fall durch Dämpfen. Beim Färben von Kammzügen bzw. Kardenbändern ist hierfür ein Spezialdämpfer, der das spannungsarme Führen der empfindlichen Bänder im «> Dämpfraum gestattet erforderlich.

Auch das Färben dieser Farbstoffklassen in analoger Weise auf der Rollenkufe, also nach einem kontinuierlichen AusziehprozeD, vorzugsweise ohne Dämpfoperation, wird in der Praxis ausgeübt Das unterschiedliche "-, Affinitätsverhalten der einzelnen Farbstoffkomponenten und das ungünstige Verhältnis von Ware zu Flotte macht dieses Verfahren besonders schwierig. Menge und Zeitpunkt der Nachsätze müssen sehr sorgfällig überwacht werden, um zu einigermaßen endengleichen Färbungen zu gelangen.

Aus der DE-AS 25 11 535 ist ein Verfahren zum kontinuierlichen Färben von Cellulosefasern bekannt, bei welchem wasserlösliche Schwefelfarbstoffe (C I. Solubilised Sulphur Dyes) nach einem Klotz-Luftgang-Verfahren auf der Warenbahn appliziert werden. Es ist dies eine zweistufige Arbeitsweise, bei welcher man die Farbstoffe und die Chemikalien (insbesondere Reduktionsmittel) in zwei aufeinanderfolgenden Klotzprozessen aufbringt Die Farbstoffixierung erfolgt sodann während des anschließenden Luftganges. Ein ähnliches Färbeverfahren für Rächengebilde aus Cellulosefasern ist in der DE-AS 25 11 536 beschrieben. Hier werden Schwefelfarbstoffe in ihrer reduzierten Form aus einer heißen Rotte auf das Textilgut geklotzt und dort in einem nachfolgenden Luftgang fixiert.

Es wurde nun gefunden, daß man textile Flächengebilde, vorzugsweise Kammzüge oder Kardenbänder, aus Ceiiuiosetasern und deren Mischungen mit synthetischen Fasern nach einer Klotz-Warmverweilmethode kontinuierlich mit Schwefelfarbstoffen färben kann, wobei man das bahnförmige Material mit einer wäßrigen Flotte von Raumtemperatur aus einem kleinen Rottentrog klotzt die einen oder mehrere dieser Farbstoffe in reduzierter Form (Leukoform) sowie einen Zusatz von wäßriger Natriumpolysulfid-Lösung enthält, wenn man das so geklotzte Färbegut ohne Zwischentrocknung kontinuierlich in einem ausschließlich mit Heißluft beheizte Verweilkammer einbringt dort während des Durchgangs im abgetafelten Zustand für I —10 Minuten, vorzugsweise 3—7 Minuten, bei Temperaturen von 80—98°C oder für 10—60 Sekunden bei Temperaturen von 110—220⁰C der Einwirkung von Wärme aussetzt danach der Verweilkammer wieder kontinuierlich entnimmt und schließlich zur Bildung der wasserunlöslichen Disulfidform der Farbstoffe der üblichen Reoxydation unterwirft sowie einer Nachbehandlungzuführt

Nach dem neuen Verfahren können alle Arten von Schwefelfarbstoffen, also die im Colour Index unter den Bezeichnungen C. I. Sulphur Dyes, C. I. Leuco Sulphur Dyes und C I. Solubilised Sulphur Dyes beschriebenen Verbindungen gefärbt werden.

Das neue Verfahren erlaubt es erstmalig, ohne den Einsatz eines Spezialdämpfers für Kammzüge, Kardenbänder oder Faservliese alle diese Arten von Färbegut aus Cellulosefasern bzw. Mischungsn davon mit Schwefelfarbstoffen kontinuierlich zu färben. Als geeignete Anlagen kommen hierfür beispielsweise die in der DE-OS 24 05 257 skizzierten Maschinen in Frage.

Bei den bisher üblichen Dämpfverfahren ist die Einwirkung des Luftsauerstoffs auf die reduzierten Farbstoffe durch die Dampfatmosphäre ausgeschlossen. Es war daher erstaunlich, daß nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, d. h. bei Anwesenheit von Luftsauersioff, die Einsatzmengen von Reduktionsmitteln nicht erhöht zu werden brauchten und trotzdem gute Fixierergebnisse, auch bei tiefen Färbungen, erhalten werden, wenn nach folgendem Arbeitsschema gefärbt wird:

Schwefelfarbstoffe und Thiosulfatofarbstoffe werden mit der heißen wäßrigen Lösung eines zur Verküpung geeigneten Reduktionsmittels, wahlweise Natriumsulfid oder Natriumhydrogensulfid und Soda, übergössen und auf diese Weise gelöst. Es bildet sich dabei bereits die Leukoform dieser Farbstoffe.

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Leukoschwefelfarbstoffe werden durch Übergießen mit wenig heißem Wasser gelöst

Die so gewonnenen Lösungen der Farbstoffe (Leukoform) werden nun mit kaltem Wasser auf das notwendige Volumen gebracht und erhalten dann einen Zusatz von 15—25cniVI einer 15%igen wäßrigen Natriumpolysulfid-Lösung (Na₂S₁; x=2—5). Sie werden so zubereitet zum Klotzen verwendet

Nach dem Klotzen wird das Färbegut in eine mit Heißluft beheizte Verweilkammer eingefahren, wo es to während des kontinuierlichen Durchgangs 1—10 Minuten, vorzugsweise 3—7 Minuten, bei Lufttemperaturen von 80—98°C zweckmäßig im abgetafelten Zustand verweilt Eine Verfahrensvariante sieht eine Behandlung von 10—60 Sekunden bei Heißlufttemperaturen ts von 110—220⁰C vor. Nach Ablauf der vorbestimmten Verweilzeit wird die gefärbte Ware der Verweilkammer wieder kontinuierlich entnommen und der üblichen Nachbehandlung (Oxydation, Seifprozeß) zugeführt

Auf folgende technische Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber den entsprechenden Färbemethoden gemäß Stand der Technik sei hingewiesen:

Ein kontinuierliches Färbeverfahren für Kammzüge, Kardenbänder und Faservliese ohne die Notwendigkeit, einen Gpezialdämpfer anzuwenden, vereinfachte Arbeitsweise, da Einbadverfahren,
Zeit- und Energieersparnis durch Wegfall von Zwischentrocknen und Dämpfen,
hervorragender Farbausfall, gute Fixierung auch tieferer Färbung ;n,

nicht erhöhter Reduktionsmittelbrdarf,
gute Echtheitseigenschaften der Färbungen.

Das neue Verfahren ist auch best nders für die kostensenkende Auslastung von für andere Färbeverfahren vorgesehenen Anlagen, z. B. Kontinue-Thermosol-Anlagen für das Färben von Kammzügen aus synthetischen Fasern, geeignet Solche Anlagen bestehen im allgemeinen aus der Klotzvorrichtung, einem Trockner, dem Thermosolaggregat und der Nachbehandlungseinheit Es war überraschend, daß sich auch bei entsprechender Drosselung der Luftumwälzung und Lufttemperatur im Trockner und Thermosolaggregat die aufgeklotzen Schwefelfarbstoffe einwandfrei fixieren lassen. Durch die Drosselung von Luftmenge und Lufttemperatur ergeben sich außerdem erhebliche Energieeinsparungen.

Beispiel 1 _rQ

Zum kontinuierlichen Färben von Zcllwollkammzügen werden 12 Kabel mit einer Flotte von Raumtemperatur geklotzt, welche wie folgt bereitet worden ist:

100 g/l des Farbstoffes Leuco Sulphur Green 9,

C.l.-Nr. 53 005 und "

15 g/l des Farbstoffes Leuco Sulphur Brown 51.
C.l.-Nr. 53 377

werden in etwa V10 der benötigten Flottenmenge heißem Wasser (85—9J⁰C) gelöst und in die übrigen ⁹/io mi der Flottenmcnge aus kaltem Wasser eingerührl. Dieser flotte werden noch

J g/l eines Netzmittcls auf Basis von Alkansulfonat und

20cm'/l einer 15%igen wäßrigen Lösung i> >

eines Natriumpolysulfids mit
durchschnittlich 2 bis 5 Atomen
Schwefel im Molekül (Na₂S₁; * = 2-5)

zugesetzt.

Man klotzt das Textilgut mit einer Flottenaufnahme von 100% (vom Warengewicht) und führt es kontinuierlich sowie ohne Zwischentrocknung einer Verweilkammer gemäß F i g, 1 der DE-OS 24 06 257 zu, in welcher eine Lufttemperatur von 95° C bei geringer Luftumwälzung herrscht Dort läßt man die Bänder auf den Fördereinrichiungen der Kammer abgelegt 10 Minuten lang verweilen und entnimmt sie sodann kontinuierüch wieder der Verweilzone. In den anschließenden ebenfalls kontinuierlich durchlaufenden Behandlungsabteilen einer Breitwaschanlage erfolgt das Spülen, die Oxydation bei 8O⁰C mit einem wäßrigen Bad enthaltend

5 cm Vl Essigsäure 60%ig und
2 g/I Natriumbichromat

sowie weiteres Spülen mit Wasser.

Man erhält gleichmäßig tief olivgefärbte Kammzüge. Beispiel 2

Auf einer Kontinue-Thermosolanlage für das Färben von Kammzügen aus synthetischen Fasern (Polyesterfasern), bestehend aus Foulard Siebtrommeltrockner, Siebtrommelthermosolvorrichtung und Nachbehandlungsaggregat soll Zellwollkammzug gefärbt werden. Dazu werden die Temperaturen im Trockner und in der Thermosolanlage auf SO⁹C gesenkt. Die Frischluftzufuhr wird auf etwa 5% reduziert Die Umluftverhältnisse werden nicht oder nur geringfügig reduziert, um die sichere Führung der Kammzüge zu gewährleisten.

Man klotzt die Kammzüge bei 90% Flottenaufnahme (vom Warenge wicht) mit einer 20⁰C warmen wäßrigen Klotzflotte aus

45 g/l Sulphur Brown 10,C.I.-Nr.53 005,
30 g/l Sulphur Red 6, C.l.-Nr. 53 720 und
25 g/l Sulphur Brown 16, C.l.-Nr. 53 285,

welche durch Übergießen mit der heißen wäßrigen Lösung von

80 g/l Natriumsulfid (techn.krist.)

in etwa ¹Ao Gesamtflottenmenge gelöst worden sind. Diese Lösung wird mit den restlichen °/io der Flottenmenge aus kaltem Wasser vermischt und noch mit

25 g/l einer I5%igen wäßrigen Natriumpolysulfidlösung (Na₂S₁; *= 2-5)

versetzt.

Die geklotzten Kammzüge werden kontinuierlich der wie vorbeschrieben eingestellten Anlage zugeführt, welche sie in 3 Minuten durchlaufen. Nach dem Verlassen des Thermosolaggregats wird die Ware wie in Beispiel 1 beschrieben, nachbehandelt.

Man erhält eine kräftige, egale Braunfärbung der Zcllwollkammzüge.

Beispiel J

Kardenbänder aus Baumwolle werden in einer Anlage gemäß F i g. 3 der DE-OS 24 06 257 gefärbt mit einer wäßrigen Klotzflotte aus:

35 g/l Solubilised Sulphur Green 9,

C.l.-Nr. 53 006,
10 g/l Solubilised Sulphur Brown 60,

C.i.-Nr.53 J26,
120 cm Vl einer 20%igen wäßrigen Lösung

von Natriumhydrogensulfid,

5 6

15cmVI einer 15%jgen wäßrigen Lösung C.|.-Nr,53 44l,

eines Natriumpolysulfids 6 g/l Solubilised Sulphur Brown 16,

(Na₂S,;* = 2-5) C,l.-Nr.53 286,

20 g/l Soda calc und 80 g/l Natriumsulfid (techn. krisi.),

3 g/l eines Netzmittels auf Basis von 5 15cm'/l einer 15%igenLösungeinesNatrium-

Alkansulfonat. polysulfids (Na₂S,;* = 2—5) und

3 g/l eines anionaktiven Netzmittels auf

Man klotzt das Textilgut bei Raumtemperatur sowie Basis von Alkansulfonat
100% Flottenaufnahme (vom Warengewicht) und legt

die geklotzten Bänder in der Anlage bei einer 10

Lufttemperatur von 95" C ab. Nach einer Verweilzeit her und klotzt mit 80% Floitenaufnahme (vom

von 8 Minuten werden die Bänder der Anlage wieder Warengewicht) ein Faservlies aus Baumwolle. Das

kontinuierlich entnommen und wie in Beispiel 1 geklotzte Faservlies wird einem Siebtrommelaggregat

nachbehandelt. zugeführt und darin 30 Sekunden mit Heißluft von

Man erhält eine gleichmäßige, kräftige Olivfärbung. 15 180⁰C behandeil. Im Heißlufiabteil dieses Aggregats ist

_ . - 1 4 lediglich die Zufuhr an Frischluft auf 10% gedrosselt.

B e 1 s ρ 1 e Danach wird das Vaservlies einer Nachbehandlung wie

Man stellt eine wäßrige KJotzflotte aus in Beispiel 1 unterworfen. Man erhält eine tiefe,

60 g/l Solubilised Sulphur Blue 7. gleichmäßige Marineblaufärbung.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum kontinuierlichen Färben von textlien Flächengebilden aus Cellulosefasern und deren Mischungen mit synthetischen Fasern nach einer KJotz-Warmverweilmethode mit Schwefelfarbstoffen, wobei man das bahnförmige Material mit einer wäßrigen Rotte von Raumtemperatur klotzt, die einen oder mehrere dieser Farbstoffe in reduzierter Form (Leukoform) sowie einen Zusatz von wäßriger Natriumpolysulfid-Lösung enthält, dadurch gekennzeichnet, daß man das geklotzte Farbegut ohne Zwischentrocknung kontinuierlich in eine ausschließlich mit Heißluft beheizte '5 Verweilkammer einbringt, dort während des Durchgangs im abgetafelten Zustand für 1 —10 Minuten bei Temperaturen von 80—98°C oder für 10 bis 60 Sekunden bei Temperaturen von 110—220⁰C der Einwirkung von Wärme aussetzt, danach der Verweilkammer wieder kontinuierlich entnimmt und schließlich zur Bildung der wasserunlöslichen Disulfidform der Farbstoffe der üblichen Reoxydation unterwirft sowie einer Nachbehandlung zuführt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man in den Klotzflotten zusätzlich die Farbstoffixierung begünstigende und die Faserbenetzung fördernde Hilfsmittel einsetzt

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als textile Flächengebilde Scharen aus Kammzügen, Kardenbändern bzw. Kabel verwendet.