DE2658062B1

DE2658062B1 - Verfahren zum einbadigen, kontinuierlichen faerben von mischgeweben aus modifizierten polyesterfasern und wolle

Info

Publication number: DE2658062B1
Application number: DE19762658062
Authority: DE
Inventors: Harpal Singh; Lehmann Joachim W
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1976-12-22
Filing date: 1976-12-22
Publication date: 1978-01-26
Also published as: DE2658062C2; IT1089982B; FR2375386A1; FR2375386B1; GB1595984A; JPS5378384A; CH631591GA3; BE862182A

Description

Für das Färben von Mischgeweben aus Polyesterfasern und Cellulosefasern bewähren sich seit langem sowohl einbadige als auch zweibadige Färbeverfahren, bei denen der Polyesterfaseranteil dieser Gewebe mit Dispersionsfarbstoffen nach dem sogenannten Thermosol-Verfahren gefärbt wird. Bei dieser sogenannten Thermosolbehandlung diffundieren die Dispersionsfarbstoffe unter dem Einfluß von Hitze in die Polyesterfasern ein und werden dort echt fixiert. Das ursprüngliche Thermosol-Färbeverfahren ist in den US-Patentschriften 26 63 612 und 26 63 613 niedergelegt.

Die Färbung des Cellulosefaseranteils dieser Mischungen erfolgt entweder gleichzeitig mit dem Polyesterfaseranteil oder in einer der Thermosolfärbung vorausgehenden oder nachfolgenden separaten Färbeoperation. Eine besondere Behandlung haben aber infolge' des sehr einfachen Verfahrensablaufes und der nur einmal anfallenden Maschinenbelastung die einbadigen Färbeverfahren erlangt, bei denen Dispersionsfarbstoffe und die Farbstoffe für die Cellulosefasern (oder noch andere Faserbeimischungen) gemeinsam auf die Gewebe aufgebrach) und sodann durch Heißluftein wirkung auf dem Fasermateral fixiert werden. Hinweise über solche Verfahren finden sich in den schweizerischen Patentschriften 5 09 452 und 5 03 836.

Besonders interessant ist unter den vom Stand der Technik her bekannten Verfahren auch ein Einbad-Thermosol-Färbeprozeß mit Leukoküpenesterfarbstoffen, bei welchem beide Faseranteile gleichzeitig und in einem Arbeitsgang, nämlich während der Hitzebehandlung gleich tief gefärbt werden. Dieses Verfahren ist in Fachkreisen unter der Bezeichnung ATE-Verfahren bekannt und in Fischer-Bobsien, Internationales Lexikon Textilveredlung und Grenzgebiete, 4. Auflage (1975), Spalte 104 beschrieben.

Mit dem Thermoso !-Verfahren für Mischgewebe aus Polyesterfasern und Wolle oder für Wolle allein befassen sich Artikel in Chemiefasern 13/6 (1963), Seiten 434—438, und SVF-Fachorgan 16/9 (1961), Seiten 562—572. Aus der letztgenannten Veröffentlichung geht in diesem Zusammenhang hervor, daß Einband-Thermosol-Verfahren für Polyesterfasern-/ Wolle-Mischgewebe nicht bekannt sind. Vermutlich haben sich solche Färbemethoden wegen des im Vergleich zu Polyesterfasern vollständig anderen Verhaltens der Wolle beim Färben und vor allem während der Thermosolbehandlung nicht einführen lassen. Das Vorurteil der Fachwelt gegen ein derartiges Verfahren kommt schon bei einer Gegenüberstellung der Anzahl der wenigen hierüber zur Verfügung stehenden Literaturstellen über Polyesterfaser-ZWolle-Mischungen mit der reichhaltigen Literatur über das Thermosolfärben von Polyester-ZCellulose-Fasermischungen zum Ausdruck.

Als Grund für die vermeintliche Unmöglichkeit eines gemeinsamen Thermosol-Färbeverfahrens für Polyesterfasern und Wolle kann angesehen werden, daß die bisher bekannten, »normal« färbbaren Polyesterfasern aus Diäthylenglykol und Terephthalsäure bei Temperaturen über 190° C thermosoliert werden müssen, um volle Farbausbeuten zu garantieren.

Diese hohe Thermosoltemperatur ist aber der Wolle sehr abträglich. Es treten dabei Faserversprödung, Vergilbung u.a. Mängel auf.

Bekannt ist ferner ein Ausziehfärbeprozeß, bei wel-

chem Wolle mit Leukoküpenfarbstoffen gefärbt wird. Nach dem Aufziehen dieses Farbstoffes auf die Wolle wird derselbe durch Behandlung mit Schwefelsäure/ Bichromat gespalten und oxydiert. Das bekannte Verfahren hat jedoch kaum Beachtung in der Praxis gefunden, weil die Oxydation der Leukoverbindung mit Bichromat den Farbton des erzeugten Farbstoffes unkontrollierbar verändert und außerdem die Wolle einen harten, brüchigen Griff annimmt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht

nunmehr darin, ein Verfahren zu konzipieren, gemäß dem Polyesterfaser-/Wolle-Mischungen einbadig gefärbt werden können, ohne daß eine Schädigung der Wolle durch die Hitzeinwirkung und/oder das Oxydationsmittel befürchtet werden muß.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß anstelle von »normal« färbbaren Polyesterfasern in diesen Fasergemischen solche modifizierte Polyesterfasern eingesetzt werden, die ohne Anwendung von Carriern bei Kochtemperatur gefärbt werden können.

so Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum einbadigen, kontinuierlichen oder halbkontinuierlichen Färben von Mischgeweben aus Polyesterfasern und Wolle mit Dispersions- und Leukoküpenesterfarbstoffen nach einem Thermosol-Naß-

entwicklungs-Verfahren, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man das Textilgut mit einer die beiden Farbstoffklassen enthaltenden, wäßrigen Färbeflotte klotzt, nach einer Zwischentrocknung bei Temperaturen von 160° bis 180°C thermosoliert, anschließend einer Passage von 30 bis 40 Sekunden Dauer durch ein wäßriges Bad von 30° bis 40⁰C, enthaltend 5 bis 10 ml Schwefelsäure konz. und 0,2 bis 0,5 g/l Natriumchlorit, unterzieht und sodann einen Luftgang bei Raumtemperatur bis zur Dauer von 1 Minute aussetzt, und daß man als Polyesterfasern carrierfrei färbbare Fasern aus mit Hydroxycarbonsäuren oder aliphatischen Dicarbonsäuren modifiziertem Polyäthylenterephthalat oder aus einem mit Polyäthylen-

oxid in Form eines Blockcopolymeren modifiziertem Polyäthylenterephthalat verwendet.

Nach der vorliegenden Erfindung werden durch die Kombination eines Thermosol-Verfahrens mit Dispersionsfarbstoffen bei niedriger Thermosoltemperatur (maximal 180⁰C) und eines Naßentwicklungs-Verfahrens für die Leukoküpenesterfarbstoffe die für die Wolle schädlichen Einflüsse praktisch ausgeschaltet. Man erhält echte, vor allem unerwartet reibechte Färbungen.

Zum Färben nach dem beanspruchten Verfahren wird der Dispersionsfarbstoff in einem Teil der zum Klotzen verwendeten Flotte von 40 bis 6O⁰C dispergiert. Der Leukoküpenesterfarbstoff wird in möglichst wenig kochendem Wasser gelöst, und diese Lösung wird sodann mit der Dispersion des Dispersionsfarbstoffes zur Klotzflotte vereint. Sofern nötig, kann der Klotzflotte noch ein Klotzhilfsmittel, Netzmittel usw. zugesetzt werden, um eventuelle Netz- oder Durchfärbeschwierigkeiten oder Farbstoffmigration zu vermeiden.

Mit dieser Klotzflotte klotzt man nun bei 40 bis 60 C und mit Flottenaufnahmen von 60 bis 100% (vom Gewicht der trockenen Ware) die Polyesteriaser-/Wolle-Textilien. Dann wird das Textilgut bei 100' bis 120⁰C getrocknet und anschließend zur Fixierung des Dispersionsfarbstoffes 30 bis 60 Sekunden bei 160' bis 180⁰C thermosoliert. Um den Leukoküpenesterfarbstoff zu entwickeln und zu fixieren, wird mit der so behandelten Ware eine Passage jo durch 30° bis 40° C warmes Wasser, welches Schwefelsäure konz. und Natriumchlorit in den obengenannten Konzentrationen enthält, vorgenommen. Die Dauer dieser Passage beträgt 30 bis 40 Sekunden und wird durch einen Luftgang von 1 Minute Dauer ergänzt, so daß die Gesamteinwirkungszeit der Entwicklungsflotte um IV2 Minuten liegt. Danach wird das Mischgewebe mit Wasser gespült, soweit erforderlich neutralisiert und einer üblichen, nichtreduktiven Nachbehandlung unterworfen.

Im Gegensatz zu dem bekannten ATE-Verfahren zum Färben von Polyester-ZCellulosefaser-Mischgeweben werden bei dem neuen Prozeß die Leukoküpenesterfarbstoffe aufgrund der niedrigeren Temperaturen während des Thermosolierens nicht gespalten und demzufolge auch nicht oxydiert, d. h., sie können unter diesen Bedingungen den Polyesterfaseranteil des Gewebes nicht färben, wie das bei dem vergleichsweise erwähnten Verfahren der Fall ist. Die Leukoküpenester müssen daher in einem, der Wolle nicht schädlichen, separaten Entwicklungsgang entwickelt werden. Dabei wurde die Entwicklung mit Schwefelsäure und Natriumchlorit als günstig ermittelt. Die dagegen ursprünglich bestehenden Bedenken konnten durch Versuche beseitigt werden. Schwefelsäure in Kombination mit dem Oxydationsmittel greift in den angegebenen Mengen und in der geschilderten Ausführungsweise weder die Wolle an, noch beeinträchtigt sie den Farbton des Farbstoffes. Die übliche Entwicklung der Leukoküpenesterfarbstoffe mit Schwefelsäure und Natriumnitrit führt zu einer raschen, irreparablen Vergilbung der Wollfasern und ist für die Durchführung der erfindungsgemäßen Färbungen nicht geeignet.

Durch die Herabsetzung der Thermosoltemperatur auf 160—180⁰C wird die Wolle weitgehend geschont, eine Schädigung tritt auch von dieser Seite her nicht auf.

Erstaunlich ist in diesem kontinuierlichen Prozeß die überaus gute Fixierung des Leukoküpenesterfarbstoffes auf der Wolle. Es konnte nicht erwartet werden, daß der Farbstoff in der kurzen zur Verfügung stehenden Zeit zwischen Klotzvorgang und Trocknen fast vollständig auf die Wolle aufzieht. Dagegen war erwartet worden, daß der Farbstoff, der nach der Spaltung und Oxydation als Farbpigment vorliegt, von der Faser abfällt und bei der Nachbehandlung abgespült wird. Zumindest lassen sich Säurefarbstoffe, und als solche sind nicht entwicklte wasserlösliche Leukoküpenesterfarbstoffe zunächst anzusehen, in so kurzer Zeit nicht auf Wolle fixieren.

Die nachfolgenden Beispiele dienen zur Demonstration des beanspruchten Verfahrens, ohne es in irgendeiner Hinsicht darauf einzuschränken.

Beispiel 1

Zur Herstellung der Färbung wird mit Wasser von 60 C eine Klotzflotte bereitet, welche im Liter enthält:

17 g des gelben Dispersionsfarbstoffes der Formel
HO

5 g eines blauen Dispersionsfarbstoffes, bestehend aus einem Gemisch (zu gleichen Anteilen) der Farbstoffe der Formeln

HO

NH-CH₂OH

und

H₂N O OH

H₂N O NH-CH₂OH

HO O OH

und

1,5 g des roten Dispersionsfarbstoffes der Formel

O NH,

O—(CH₂)₆-OH

20 g des Leukoküpenesterfarbstoffes Solubilised Vat Green 3 mit der C. L-Nr. 69 501

(die Farbstoffe in handelsüblicher Form und Beschaffenheit)

sowie
5 g des Natriumsalzes einer Alkansulfonsäure mit

12—17 C-Atomen im Alkylrest,
3 g des Umsetzungsproduktes von 1 Mol Isotri-

decylalkohol mit 8 Mol Äthylenoxid und
2,5 g Triisobutylphosphat.

Man klotzt mit dieser Flotte ein Gabardine-Mischgewebe, bestehend aus 55% Fasern eines Polyäthylenterephthalat - Polyäthylenoxid - Blockcopolymerisats und 45% Wolle, bei einer Flottenaufnahme von 70% (vom Gewicht der trockenen Ware).

Nach dem Klotzen wird das Textilgut bei 100⁰C getrocknet und sodann zur Fixierung der Dispersionsfarbstoffe 60 Sekunden bei 175° C thermosoliert. Eine Passage von 30 Sekunden durch ein 30⁰C warmes, wäßriges Bad,, enthaltend

10 cm³/l Schwefelsäure, konz., und 0,5 g/l Natriumchlorit, techn. (50%ig),

sowie ein anschließender Luftgang von 1 Minute Dauer bei Raumtemperatur bringt nunmehr den Leukoküpenesterfarbstoff auf der Wolle zur Entwicklung. Danach wird die Färbung mit Wasser gespült und 10 Minuten bei 70⁰C nachbehandelt in einem wäßrigen Bad unter Zusatz von

2 cm³/l Essigsäure (60%ig) und 5 g/l eines Hilfsmittelgemisches aus

50 Gew.-% des Umsetzungsproduktes von 1 Mol Ricinusöl mit 36 Mol Äthylenoxid,

35 Gew.-% tetrapropylensulfonsaurem Calcium sowie

15 Gew.-% Isobutanol.

Abschließend wird das gefärbte Mischgewebe nochmals mit Wasser warm (40⁰C) und kalt gespült.

Man erhält ein gut Ton-in-Ton gedecktes, olivfarbenes Gewebe aus der Polyester/Wolle-Mischung.

Beispiel 2

Man verfährt bei der Färbung wie in Beispiel 1, verwendet jedoch hier folgende Farbstoffe in den unten angegebenen Mengen:

20 g/l eines blauen Dispersionsfarbstoffes, bestehend aus einem Gemisch (zu gleichen Anteilen) der Farbstoffe der Formeln

und

HO

NH-CH₇OH

H₇N

NH-CH₇OH

HO O OH

und

15 g/l des Leukoküpenesterfarbstoffes Solubilised Vat Blue 6 mit der C. L-Nr. 69 826.

Nach dem Zwischentrocknen wird die Ware in

diesem Fall 60 Sekunden bei 160° C thermosoliert, sonst wird bei der Entwicklung des Leukoesters zum Küpenfarbstoff sowie bei der Nachbehandlung der Färbung genau nach Beispiel 1 verfahren.

Man erhält eine klare, blaue Färbung des Polyester/Wollgewebes mit guter Ton-in-Ton-Deckung beider Faseranteile sowie sehr gute Reibechtheit.

Beispiel 3

Zur Herstellung der Färbung verfährt man wie in Beispiel 1, verwendet jedoch hier folgende Farbstoffe in unten angegebenen Mengen:

30 g/l des gelben Dispersionsfarbstoffes mit der Formel

HO-

H₇N

OH

und

20 g/l des Leukoküpenesterfarbstoffes Solubilised Vat Orange 1 mit der C. L-Nr. 59106.

Sonst wird im Ablauf des Färbeverfahrens keine Änderung vorgenommen.

Man erhält einen kräftig, goldgelbgefärbten Stoff aus der Fasermischung mit sehr guter Ton-in-Ton-Deckung beider Faseranteile und von guter Reibechtheit.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zum einbadigen, kontinuierlichen oder halbkontinuierlichen Färben von Mischgeweben aus Polyesterfasern und Wolle mit Dipersions- und Leukoküpenesterfarbstoffen nach einem Thermosol-Naßentwicklungs-Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß man das Textilgut mit einer die beiden Farbstoffklassen enthaltenden, wäßrigen Färbeflotte klotzt, nach einer Zwischentrocknung bei Temperaturen von 160° bis 180⁰C thermosoliert, anschließend einer Passage von 30 bis 40 Sekunden Dauer durch ein wäßriges Bad von 30° bis 40⁰C, enthaltend 5 bis 10 ml/1 Schwefelsäure konz. und 0,2 bis 0,5 g/l Natriumchlorit, unterzieht und sodann einen Luftgang bei Raumtemperatur bis zur Dauer von 1 Minute aussetzt, und daß man als Polyesterfasern carrierfrei färbbare Fasern aus mit Hydroxycarbonsäuren oder aliphatischen Dicarbonsäuren modifiziertem Polyäthylenterephthalat oder aus einem mit Polyäthylenoxid in Form eines Blockcopolymeren modifiziertem Polyäthylenterephthalat verwendet.