DE2738497C3 - Verfahren zum Färben und gegebenen- · falls gleichzeitigen Ausrüsten von Textilien - Google Patents
Verfahren zum Färben und gegebenen- · falls gleichzeitigen Ausrüsten von TextilienInfo
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Description
CH3
NH-C-CH2-SO3R1
CO CH3
CO CH3
-CH2-C-R
besteht, worin R gleich H oder die CH3-Gruppe und Ri ein Äquivalent eines Kations bedeuten und ggf.
zusätzlich Einheiten monomerer Acrylverbindungen, üblicher Vinyl- oder Vinylidenverbindungen,
von Maleinsäureanhydrid und/oder Butadien enthält, zugesetzt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 2,5 bis 10 g/l, bezogen auf 100%iges
Polymerisat, an Polymerisat zugesetzt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Homopolymerisate zugesetzt
werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Polymerisate zugesetzt werden,
in denen R Wasserstoff und Ri ein Äquivalent eines Alkali- oder Erdalkalikations bedeuten.
5. Verfahren zum Färben und gleichzeitigen Ausrüsten nach Anspruch 1 bis 4 mit wasserunlöslichen
Farbstoffen in Gegenwart von Migrationsinhibitoren und gegebenenfalls Bindemittel, dadurch
gekennzeichnet, daß als Textilien mindestens teilweise Cellulose enthaltende Textilien behandelt und
den Behandlungsflotten zusätzlich Aminoplaste in Mengen von 10 bis 100 g/l, gerechnet als wasserfreies
Produkt, und übliche Härtungskatalysatoren zugesetzt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Aminoplaste gegebenenfalls mit
niedrigen Alkoholen verätherte Methylolverbindungen von Harnstoff, cyclischen Harnstoffen, Carbamaten,
Melamin und/oder deren Mischungen zugesetzt werden.
7. Verfahren nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß 15 bis 70 g/l Aminoplaste,
gerechnet als wasserfreies Produkt, zugesetzt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß andere übliche Ausrüstungsmittcl
zugesetzt werden.
Die Klotz-Färbung von Textilmaterialien aus Baumwolle, Zellwolle und deren Mischungen mit synthetischen
Fasern, vor allem mit Polyesterfasern, aber auch von reinem synthetischem Textilmaterial ist bekannt
Hierbei werden, je nach Gewebe, insbesondere Küpenfarbstoffe oder Dispersionsfarbstoffe allein oder
in Mischung miteinander sowie Mischungen von Reaktiv- oder Substantiv-Farbstoffen mit Dispersionsfarbstoffen verwendet Auch Pigmentfarbstoffe werden
hierbei eingesetzt
Bei diesen Färbemethoden treten häufig Migrationsprobleme auf, d. h, daß vor allem bei der Trocknung der
Farbstoff wandert, was zu einer ungleichmäßigen Verteilung des Farbstoffes auf dem Gewebe führt
Durch Zusatz von sogenannten Migrationsinhibitoren, wie vor allem von Alginaten und synthetischen
Polymeren oder hochmolekularen Polyäthylenglykolen kann die Wanderung des Farbstoffes zwar verringert
werden,- doch sind die erzielten Effekte nicht in allen Fällen befriedigend. Außerdem ist die Farbstoffausbeute
bei den bekannten Färbeverfahren vielfach unbefriedigend. Ein solches Verfahren ist z. B. in der US-PS
39 40 247 beschrieben, wobei Aminsalze von Maleinsäure/Vinylmethyläther-Copolymerisaten
zum Einsatz gelangen.
Copolymerisate werden auch in der DE-OS 26 52 330 als Migrationsinhibitoren eingesetzt, wobei aber nach
dieser Druckschrift das Textilgut nach der Färbung der Einwirkung von luftfreiem, überhitztem Dampf unter
jo gleichzeitiger Verwendung von IR-Hellstrahlern ausgesetzt
wird, was neben der negativen Griffbeeinflussung und den unbefriedigenden Effekten einen nachteiligen
zusätzlichen technischen Aufwand mit sich bringt.
Daneben ist das Pigmentfärber, und gleichzeitige
Daneben ist das Pigmentfärber, und gleichzeitige
η Ausrüsten von Cellulose und cellulosehaltigen Materialien
bekannt, welches vor allem auch aus Gründen der Rationalisierung immer mehr an Bedeutung gewinnt.
Neben den bekannten Farbstoffen für die Pigmentfärbung und dem Aminoplastbildner sowie dem Härtungskatalysator
ist hierbei in den meisten Fällen die Mitverwendung eines Bindemittels, das eine Fixierung
des Farbstoffes auf der Faser bewirkt, notwendig. Diese Bindemittel erhöhen aber die ohnehin schon vorliegende,
störende Migration, also die Wanderung des
<r> Farbstoffes bei der Trocknung. Dadurch ist der Einsatz
eines Migrationsinhibitors in diesen Systemen von besonderer Bedeutung. Die Verwendung von Alginaten
und synthetischen Polymeren kommt schon aufgrund der Griffbeeinflussung dieser Produkte kaum in
Betracht. Nach dem Stand der Technik werden beim gemeinsamen Färben und Ausrüsten Oxyäthylierungsprodukte,
insbesondere von Alkoholen, und hochmolekulare Polyäthylenglykole für diesen Zweck eingesetzt
(siehe H. E. BiIIe u. a. »Kombiniertes Pigmentfärben und Ausrüsten« Melliand Textilberichte 1970, Seite 1201 ff
und DE-OS 25 21 595). Die bekannten Migrationsinhibitoren haben aber den Nachteil, daß die Wanderung des
Farbstoffes nicht in ausreichendem Maße verhindert wird. Vor allem die Naßmigration ist unbefriedigend.
ho Weiterhin haben diese Produkte den Nachteil, daß dia
Farbstoffausbeute von Fall zu Fall ungenügend ist, also hellere Färbungen resultieren. Als besonderer Nachteil
ist zu erwähnen, daß nach dem Stand der Technik Griffbeeinflussungen feststellbar sind und die Gleichmä-
h5 ßigkeit der Ausrüstung und Färbung über längere Zeiträume nicht gewährleistet ist, d. h., daß bei größeren
Metragen Endenungleichheit zu beobachten ist.
Es wurde nun gefunden, daß bei Einsatz bestimmter
wasserlöslicher Polymerisate als Migrationsinhibitoren beim Färben und gegebenenfalls gleichzeitigen Ausrüsten
von Textilien mit wasserunlöslichen Farbstoffen in bekannter Weise, die nach dem Stand der Technik
auftretenden Nachteile vermieden werden.
In der vorliegenden Erfindung wird somit ein Verfahren zum Färben und gegebenenfalls gleichzeitigen
Ausrüsten von Textilien mit wasserunlöslichen Farbstoffen in Gegenwart von Migrationsinhibitoreij
und gegebenenfalls Bindemitteln in üblicher Weise durch Foulardieren, Trocknen und gegebenenfalls
Thermofixieren sowie gegebenenfalls Entwickeln mit anschließender üblicher Fertigstellung beansprucht, das
dadurch gekennzeichnet ist, daß den Behandlungsflotten als Migrationsinhibitor 1 bis 25 g/l, bezogen auf
100%iges Polymerisat, eines wasserlöslichen Polymerisats,
da-, aus Einheiten der Formel (I)
CH,
NH-C-CH2-SO3R1
CO CH3
CO CH3
-CH2-C-
besteht, worin R gleich H oder die CH3-Gruppe und Ri
ein Äquivalent eines Kations bedeuten und ggf. zusätzlich monomerer Acrylverbindungen, üblicher
Vinyl- oder Vinylidenverbindungen, von Maleinsäureanhydrid und/oder Butadien enthält, zugesetzt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird bevorzugt zum Färben mit wasserunlöslichen Farbstoffen und
gleichzeitigen Ausrüsten von mindestens teilweise Cellulose enthaltenden Textilien eingesetzt, da hierbei
ein rationelles Arbeiten möglich ist.
Die Migration, d. h. Unegalität der Färbung vor allem im Bereich der Nadelleisten bzw. Klappen der
Trockenaggregate stellt bei wasserlöslichen Farbstoffen kein praktisches Problem dar und es wird deshalb das
Färben allein mit derartigen Farbstoffen vom Gegenstand der vorliegenden Patentanmeldung nicht erfaßt.
Werden hingegen Klotz-Färbeverfahren mit wasserunlöslichen
Farbstoffen allein oder in Mischung mit wasserlöslichen Farbstoffen durchgeführt, so muß vor
allem während der Trocknung mit einer Wanderung des Farbstoffes gerechnet werden. Diese Farbstoffwanderung
wird erfindunj, emäß praktisch vermieden.
Im erfindungsgerr.juen Verfahren werden als Migrationsinhibitoren
wasserlösliche Polymerisate, die überwiegend Einheiten der oben angegebenen Formel (I)
enthalten, worin R und Ri die ebenfalls oben angegebene Bedeutung haben, eingesetzt.
Als Polymerisate kommen dabei sowohl Copolymerisate,
die mehr als 50%, insbesondere mehr als 75% Einheiten der Formel (I) enthalten, als auch — und diese
Polymerisate sind besonders bevorzugt — Homopolymerisate aus Einheiten der Formel (I) in Betracht. Von
den Homo- und Copolymerisaten sind diejenigen wiederum' bevorzugt, bei denen in der Formel (I) R
gleich H und Ri gleich ein Äquivalent eines Alkali- oder
Erdalkalikations, genanni seien Natrium-, Kalium-, Barium- oder Kalziumionen, bedeuten. Als besonders
geeignet haben sich Homopolymerisate von Alkalimetallsalzen der 2-Acrylamido-2-methylpropansulfonsäure
erwiesen.
Als Comonomere kommen bevorzugt monomere Acrylverbindungen, wie Acryl- oder Methacrylsäure
oder deren Salze oder Amide, ζ. B. Acrylamid, das auch
teilweise verseift sein kann, oder Methacrylamid in Betracht Daneben sind aber auch Vinylacetat, Vinylchlorid.
Vinylidenchlorid, Styrol, Maleinsäureanhydrid, Butadien und andere übliche Vinyl- oder Vinylidenverbindungen
als Comonomere geeignet
Die als Migrationsinhibitoren verwendeten Polymerisate werden nach dem Gegenstand der vorliegenden
ίο Erfindung in der Färbflotte in Mengen von 1 bis 25 g/l,
insbesondere £5 bis 10 g/l, bezogen auf 100%iges Polymerisat, eingesetzt
Die verwendeten Polymerisate bzw. Copolymerisate und deren Herstellung sind bekannt (siehe z. B. DE-OS
15 95 680). Bevorzugt werden die im erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten wasserlöslichen Polymerisate
in wäßriger Lösung bereitet Als Initiatoren eignen sich dabei peroxydische Verbindungen, die Radikale zu
bilden vermögen, wie Wasserstoffperoxyd, Ditertiärbutylperoxyd, Benzoylperoxyd, Laurylperoxyd oder Cumolhydroperoxyd.
Auch mit aliphatischen Azoverbindungen kann die Polymerisation eingeleitet werden.
Daneben sind selbstverständlich die üblichen Redoxkatalysaotrsysteme,
wie beispielsweise Wasserstoffperoxyd/Eisen-II-sulfat
zur Einleitung der Polymerisation bestens geeignet
Die Polymerisation wird üblicherweise im sauren Bereich durchgeführt. Die Temperatur bei der Polymerisation
liegt in der Regel bei 40-800C. Die erhaltenen
Polymerisatlösungen sind 15 bis 30%ig und weisen Viskositäten von 4 000 bis 20 000 mPa · see auf. Die
Viskosität ist dabei ein Maß für den Polymerisationsgrad. Sie soll vorzugsweise bei über 9 00OmPa · see
liegen.
Für das erfindungsgemäße Verfahren sind die nachfolgend genannten wasserunlöslichen Farbstoffe
geeignet:
In erster Linie kommen als wasserunlösliche Farbstoffe die eigentlichen Pigmentfarbstoffe in Frage, die
keine Affinität zur Faser aufweisen und dementsprechend ein Bindemittel benötigen, durch welches der
Farbstoff auf der Faser fixiert wird. Als Pigmentfarbstoffe kommen neben den anorganischen Farbpigmenten,
also vor allem den Metalloxyden z. B. die wasserunlöslichen Azofarbstoffe, indigoide Farbstoffe,
Diazin-, Phthalocyanin- und Metallkomplexfarbstoffe in Betracht. Die chemische Konstitution des Pigmentfarbstoffes
spielt hierbei keine Rolle.
Daneben sind die bekannten Dispersionsfarbstoffe verwendbar. Dabei sind alle bekannten Dispersionfarbstoffe
geeignet, d. h. alle in feiner Verteilung vorliegenden wasserunlöslichen Farbpigmente, die aus wäßriger
Dispersion auf die Faser aufgebracht werden und dort je nach Fasermaterial unterschiedlich fixiert werden.
Diese Farbstoffe verhalten sich bekanntlich gegenüber Cellulosematerialien wie ein Pigmentfarbstoff, benötigen
dann also ein Bindemittel, damit eine beständige Färbung erreicht wird. Werden aber synthetische
Materialien mit Dispersionsfarbstoffen gefärbt, so
w) erfolgt beim abschließenden Thermofixieren bzw. Dämpfen eine Wanderung des Farbstoffes ins Faserinnere,
wodurch eine permanente Färbung auch ohne Bindemittel erhalten wird. Als Beispiele seien die
gegebenenfalls modifizierten Mono- und Disazo-Farb-
M offe und Antrachinon-Farbstoffe (auch Benzantrachinon-
oder Benzanthronfarbstoffe) genanni
Unter den Begriff der wasserunlöslichen Farbstoffe fallen auch die Küpenfarbstoffe, die in fester, dispergier-
ter Form auf das Gewebe aufgebracht werden und nach dem Entwickeln wieder in wasserunlöslicher Form
vorliegen. Die Küpenfarbstoffe, z. B. die antrachinoiden
Küpenfarbstoffe, sind bekannt
Da häufig die Färbung von Mischgeweben eine Rolle spielt, wird selbstverständlich von FaIi zu Fall vorteilhaft
mit Farbstoffgemischen gefärbt Hierbei kommen neben den wasserunlöslichen Färbstoffen auch Reaktiv- und
Substantivfarbstoffe zum Einsatz. Diese Farbstoffe gehören ebenfalls den bekannten Farbstoffklassen an.
Die zuletzt genannten Reaktiv- und Substantiv-Farbstoffe sind normalerweise wasserlöslich, ergeben also,
wie oben ausgeführt, bei alleiniger Anwendung keine Migrationsprobleme bzw. werden bei Klotz-Färbeverfahrsn
wegen anderer Nachteile nicht angewandt Letztere treten nur bei der gemeinsamen Anwendung
mit z. B. Dispersionsfarbstoffen auf.
Eine ausführliche Beschreibung der einsetzbaren Farbstoffe kann z. B. dem »Lehrbuch der Textilchemie«
von H. Rath, Springer Verlag, 3. Auflage, 1972 unter dem jeweiligen Stichwort entnommen werden.
Das Färbeverfahren selbst richtet sich nach dem zu färbenden Material und damit nach dem eingesetzten
Farbstoff.
Werden Mischungen aus Cellulosefasern und Polyester — oder Polyamidfasern gefärbt, so werden
insbesondere die bekannten Pigmentfarbstoffe, also die wasserunlöslichen, zur Faser keine Affinität aufweisenden
Farbstoffe verwendet. Hierbei ist die Mitverwendung eines Bindemittels notwendig, worauf später noch
eingegangen wird. Neben dem Farbstoff und dem Bindemittel wird erfindungsgemäß das beschriebene
wasserlösliche Polymerisat als Migrationsinhibitor verwendet. Die Flotte wird auf das Gewebe foulardiert,
dann das Gewebe getrocknet und eventuell einer Wärmenachbehandlung unterworfen.
Mischungen von Baumwolle mit z. B. Polyester können aber auch mit einer Mischung aus Dispersionsund
Küpenfarbstoffen gefärbt werden. Dabei wird die Färbeflotte, die neben der Farbstoffkombination den
erfindungsgemäß verwendeten Migrationsinhibitor und gegebenenfalls ein übliches Netzmittel enthält, auf das
Gewebe foulardiert, dann das Gewebe getrocknet und thermofixiert bei Temperaturen von 180 bis 220° C,
anschließend der Küpenfarbstoff in üblicher Weise entwickelt und abschließend nachgewaschen und
getrocknet. Die Mitverwendung eines Bindemittels ist bei dieser Arbeitsweise nicht notwendig, da der
Dispersionsfarbstoff den Polyesteranteil und der Küpenfarbstoff den Baumwollanteil färbt, also die Fixierung
der Farbstoffe auch ohne Bindemittel erfolgt.
Dispersionsfarbstoffe allein sind auch gut zur Färbung von reinen Synthesematerialien, vor allem
Polyestergeweben, geeignet. Hierbei wird die Färbeflotte, die neben dem Farbstoff den Migrationsinhibitor
enthält, auf das Material aufgeklotzt und durch Trocknen und Thermofixieren bzw. Dämpfen fertiggestellt
Die Dispersionsfarbstoffe können als solche auch zur Färbung von Cellulosematerii>1ien oder Cellulosemischartikeln
herangezogen we. J^u. in diesem Fall verhalten
sich die Dispersionsfarbstoffe wie Pigmentfarbstoffe und es wird in der gleichen Weise, wie dort beschrieben,
gearbeitet.
Werden anstelle von Baumwoll-Mischgeweben die Regenerat-Cellulosefasermischgewebe gefärbt, so werden
neben den Dispersionsfarbstoffen vorzugsweise statt der Küpen- die bekannten Reaktiv- und Substantiv-Farbstoffe
verwendet. Hierbei entfällt ebenfalls die Mitverwendung eines Bindemittels. Auch ist in diesem
Fall eine Nachbehandlung nicht erforderlich, sondern die Fixierung wird durch eine Alkali- und/oder
Hiu;ebehandlung bewirkt
Werden reine Cellulose-, insbesondere Baumwolltextilien gefärbt, so kann sowohl mit den eigentlichen
Pigmentfarbstoffen unter Binderzusaiz als auch mit reinen Küpenfarbstoffen in der oben beschriebenen
ι ο Weise gefärbt werden.
Die verwendete Menge an Farbstoff hängt von der gewünschten Farbtiefe ab. Bei hellen Tönen genügen
schon 1 bis 3 g/l handelsüblicher Farbstoff. Werden dagegen kräftige Färbungen verlangt so wird der
Farbstoff in Mengen bis 50 g/l und mehr angewandt
Wird der Farbstoff nur auf der Oberfläche der Fasern abgelagert, erfolgt also weder eine Bindung des
Farbstoffes an die Faser noch eine Wanderung des Farbstoffes in das Faserinnere, so ist die Mitverwendung
eines Bindemittels angezeigt welches den Farbstoff auf der Faser fixiert Der Binder, der die
Farbstoffteilchen umschließt bildet auf der Faser einen fest haftenden Film und hält so den Farbstoff fest Als
Binder kommen in erster Linie synthetische Copolynierisate in Dispersionsform zum Einsatz, die aus den
verschiedensten Monomeren, wie z. B. den verschiedensten Acrylsäureestern, Acrylnitril, Vinylacetat, Styrol
und gegebenenfalls mehrfunktionellen Monomeren, z. B. N-Methylolacrylamiden, aufgebaut sind. Um eine
jo gute Fixierung des Farbstoffes auf der Faser zu
erlangen, werden von dem Bindemittel 15 bis 100 g/l (bezogen auf die vorliegenden 20- bis 50gewichtsprozentigen
Bindemittel-Dispersionen) eingesetzt
Selbstverständlich können als Bindemittel auch andere Produkte, vor allem andere Polymerisate
verwendet werden, doch spielen die obengenannten Produkte auf diesem Sektor die weitaus größte Rolle.
Die genannten Bindemittel üben auf die Migration des wasserunlöslichen Farbstoffes einen negativen
Einfluß aus, d. h. die Farbstoffwanderung wird durch den Binder erhöht. Auch die verstärkte Migration durch den
Binder kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren durch die zusätzliche Verwendung von üblichen
Aminoplasten verringert werden.
Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, daß gleichzeitig
mit der Färbung mit Pigmentfarbstoffen eine Ausrüstung mit Aminoplasten vorgenommen wird. Durch die
Mitverwendung der Aminoplaste wird die Wirkung des
so Migrationsinhibitors positiv beeinflußt und dadurch eine optimale Verhinderung der Migration erreicht, was sich
in einer besonders egalen Färbung auch unter ungünstigsten Trocknungsbedingungen äußert.
Bei der besonders bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der vorliegenden Patentanmeldung sind
in der Färbe- und Ausrüstungsflotte neben dem Pigmentfarbstoff, dem Bindemittel und dem Migrationsinhibitor ein Aminoplast und ein entsprechender
Härtungskatalysator enthalten. Als Aminoplaste kom-
bo men die verschiedensten Vernetzungsmittel bzw. Eigenvernetzer und Mischungen derselben in Betracht.
Es handelt sich hierbei um die Methylolverbindungen von Harnstoff und cyclischen, gegebenenfalls substituierten
Harnstoffverbindungen, z. B. die Di- bzw.
b5 Tetramethylolverbindungen des Harnstoffs, Äthylenharnstoffs,
Propylenharnstoffs, 5-Hydroxypropylenharnstoffs, Dihydroxyäthylenharnstoffs oder Acetylendiharnstoffs.
Daneben kommen im Rahmen der vorliegenden Patentanmeldung auch die Methylolverbindungen von
Carbamaten, wie die Methylolverbindungen von Carbamidsäuremethyl-,
-ätrvl- und -propylestern oder von Carbamidsäurehydrox>
.ukylestern und die Di-, Tri- und Tetramethylolverbindungen der Biscarbamate von /.. B.
Äthylenglykol und Propylenglykol in Betracht. Daneben sind als Aminoplaste die Polymethylolverbindungen von
Triazinen, insbesondere des Melamins, zu nennen. Die sogenannten Triazonharze und Uronharze sind eben- ι ο
falls verwendbar, aber weniger geeignet. Selbstverständlich können die Methylolverbindungen als solche
oder in Form der ganz oder teilweise mit Alkoholen mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen verätherten Abkömmlinge,
wobei selbstverständlich auch die kernständigen Hydroxylgruppen ganz oder teilweise veräthert sein können,
angewandt werden. Bevorzugt werden die Methylolverbindungen der cyclischen Harnstoffderivate sowie
deren Mischungen mit den gegebenenfalls mit niedrigen Alkoholen verätherten Polymethylolmelaminen eingesetzt.
Die Menge an Aminoplast richtet sich nach dem gewünschten Knitterfrei- bzw. Wash-and-Wear-Effekt
und beträgt in der Regel 10 bis 100 g/l, vorzugsweise 15 bis 70 g/l des 100%igen Produktes.
Als Katalysator kommen vor allem die bekannten potentiell sauren Härtungsmittel zürn Einsatz. Als
solche seien Magnesiumchlorid, Aluminiumsulfat, Zinkchlorid, Zinknitrat, Ammoniumchlorid, Ammoniumnitrat,
Ammoniumphosphate und die Salze starker Säuren, insbesondere der Salzsäure, mit Aminen, jo
vorzugsweise Alkanolaminen wie Äthanolamin, Diäthanoiamin
und 2-Methyl-2-aminopropanol genannt. Die genannten Salze können auch zusammen mit organischen
Säuren, wie Weinsäure, Zitronensäure, Oxalsäure oder Essigsäure als Katalysatoren verwendet werden. j->
Die Katalysatormenge ist nicht kritisch. Sie beträgt im allgemeinen !0 bis 40 Gewichtsprozent, bezogen auf
wasserfreies Aminoplast.
Bei dem einbadigen Färben und Ausrüsten können dem Gewebe ohne weiteres gleichzeitig noch zusätzliehe
positive Eigenschaften verliehen werden. So ist eine Kombination mit üblichen Weichmachern und Hydrophilisierungsmitteln
möglich. Auch eine gleichzeitige Hydrophobierung mit üblichen Produkten, insbesondere
auf Silikonbasis ist durchaus möglich.
Die genannten wasserlöslichen Polymerisate werden besonders bevorzugt zusammen mit Aminoplasten zum
gleichzeitigen Färben und Ausrüsten verwendet. Das Verfahren der gemeinsamen Färbung und Ausrüstung
enthalten. Als Mischfasern kommen insbesondere synthetische Fasern, vor allem Polyamid-, Polyester-
und Polyacrylnitrilfasern in Frage. Der synthetische Anteil kann dabei durchaus überwiegen.
Für das einfache Klotz-Färbeverfahren sind neben den genannten Fasermaterialien auch reine Synthesefasermaterialien,
insbesondere Polyesterfasermaterialien, geeignet.
Nach dem Stand der Technik werden u. a. hochmolekulare Polyäthylenglykole und Oxäthylierungsprodukte
als Migrationsinhibitor verwendet. Derartige Produkte werden den heutigen Anforderungen an die Gleichmäßigkeit
einer Färbung nicht mehr gerecht; denn bei Einsatz dieser Verbindungen wird die Wanderung des
Farbstoffes zwar merklich verringert, doch ist das Migrationsproblem dadurch keinesfalls völlig gelöst. Es
war also dem Stand der Technik nicht zu entnehmen und wurde durch denselben auch nicht nahegelegt, daß
bestimmte wasserlösliche Polymere in hervorragender Weise als Migrationsinhibitoren geeignet sind, da die
bisher verwendeten Verbindungen chemisch völlig anders aufgebaut sind und deshalb kein Weg zu
denselben geführt hat.
Der technische Fortschritt des erfindungsgemäßen Gegenstandes wird in überzeugender Weise in den
Beispielen belegt.
Besonders hervorzuheben ist, daß die Naßmigration erfindungsgemäß erheblich verbessert wird, was sich
beim alleinigen Färben besonders vorteilhaft bemerkbar macht. Aber auch die Trockenmigration wird
nochmals verbessert. Auch ist zu erwähnen, daß der Griff der behandelten Ware durch die Ausrüstung völlig
unbeeinflußt bleibt. Schließlich ist zu sagen, daß die Reibechtheit der Färbung in hohem Maße gegeben ist.
Beim einbadigen Färben und Ausrüsten ist außerdem eine weitere Verbesserung der Schrubbechtheit zu
nennen. Diese Eigenschaft gibt Auskunft über die Dauerbeanspruchung der gefärbten Ware. Auch die
uneingeschränkte Elektrolytbeständigkeit der erfindungsgemäßen Migrationsinhibitoren ist für das gemeinsame
Färben und Ausrüsten eine wesentliche Voraussetzung und daher ein ganz beachtlicher Vorteil.
Die in den nachfolgenden Beispielen angegebenen Versuchsergebnisse wurden nach folgenden Methoden
ermittelt:
1. Naßmigration
Das foulardfeuchte Muster wird zur Hälfte zwischen 2 Glasplatten gelegt und mit einem Gewicht von 1 kg
' u55 1 5Γυ£Π mit ι
angegebenen Weise durchgeführt. Im allgemeinen werden die notwendigen Substanzen, also der Farbstoff,
das Aminoplast und der zur Härtung notwendige Katalysator, das Bindemittel und der Migrationsinhibitor
sowie gegebenenfalls die zusätzlich noch eingesetzten Ausrüstungsmittel in den angegebenen Mengen in
Wasser eingebracht, das Gewebe mit der erhaltenen Lösung getränkt, auf eine Flottenaufnahme von etwa 55
bis 80% (abhängig vom Gewebe) abgepreßt dann bei mäßig erhöhter Temperatur getrocknet und schließlich
bei 125 bis 175°C 1A bis 6 Minuten kondensiert Werden
wasserlösliche Farbstoffe mitverwendet so wird in üblicher Weise, z. B. eine Alkalinachbehandlung, Waschen,
Neutralisieren usw., fertiggestellt
Für das besonders bevorzugte Verfahren zum gleichzeitigen Färben und Ausrüsten werden Textilien
verwendet die zumindest teilweise Cellulosefasern, seien es natürliche oder regenerierte Cellulosefasern,
trocknen und beurteilt nach einer Notenskala von 1 bis 5 wie folgt:
Note 1 = abgedeckter Teil sehr stark entfärbt
Farbstoff in den freien Teil annähernd gleichmäßig gewandert
Noten 2-4 = abgedeckter Teil stark bis gering entfärbt Farbstoff in den freien Teil
mehr oder weniger stark gewandert
Note 5 = abgedeckter Teil nicht oder nur unbedeutend heller als der freie Teil.
2. Trockenmigration
Beim Trocknen unter Erwärmung tritt eine Migration vor allem ar den Stellen des Gewebes auf, die mit
Metallteilen in Berührung kommen, z. B. an den Nadelleisten eines Musterrahmens.
Die Bewertung erfolgt wie folgt:
Note 1 = Gewebe an Berührungsstellen fast
farblos, außerdem Färbung stark unegal.
Noten 2-4 = Gewebe an den Berührungsstellen gering, mäßig oder gut angefärbt,
Färbung mehr oder weniger unegal.
Note 5 = Gewebe auch an Berührungsstellen völlig einheitlich und egal gefärbt.
3. Schrubbechtheit
Das fertig ausgefärbte Muster wird 30 Sekunden lang in eine Lösung von 5 g/l Marseiller-Seife und 2 g/l Soda
zusammen mit einer mittelharten Zahnbürste eingebracht, dann über ein Brett gespannt und mit der
Zahnbürste 30mal hin- und hergerieben (ausgeübter
Druck 75Og). Dann wird mit destilliertem Wasser gespült, getrocknet und die Aufhellung an der Reibstelle
nach folgender Skala beurteilt:
1 = weitgehende Entfärbung
2 = sehr starke Aufhellung
3 = deutliche Aufhellung
4 = merklich bis geringfügige Aufhellung
5 = keine feststellbare Aufhellung
4. Reibechtheit
Die Reibechtheit wird nach DIN 54 021 bestimmt (Beurteilung nach Noten 1 bis 5).
Herstellung der Polymeren
Polymerisat 1
Polymerisat 1
In einem Polymerisationsgefäß werden 750 g Wasser vorgelegt, 250 g 2-Acrylamido-2-rrtethylpropansulfonsäure
zugefügt und mit 45%iger Kalilauge zu 90% neutralisiert. Bei 25° C wird als Initiatorsystem Wasserstoffperoxyd/Eisenil
I)-sulfat (0,2% einer 30%igen wäßrigen H2O2-Lösung und 4% einer l%igen wäßrigen
Eisensulfatlösung, bezogen auf eingesetztes Monomeres) zugefügt und innerhalb von 10—15 Minuten unter
leichter Erwärmung auf etwa 45° C die Polymerisation durchgeführt.
Abschließend wird mit Kalilauge auf einen pH-Wert von 7 — 7,5 neutralisiert.
Danach wird mit Wasser auf eine Konzentration von 20%, bezogen auf Polymerisat, eingestellt.
Es resultiert ein klares, wasserlösliches, viskoses (Viskosität ca. lOOOOmPa-s), aber noch gießbares
Produkt.
Polymerisat 2
Die in Polymerisat 1 angegebene Verfahrensweise wird unter Verwendung des gleichen Initiatorsystems
(0,2% einer 30%igen wäßrigen H2O2-Lösung und 4%
einer l%igen wäßrigen Eisen(II)-sulfatIösung, bezogen
auf eingesetzte Monomere) wiederholt, wobei 10% des angegebenen Monomeren gegen Vinylacetat und
weitere 10% gegen Maleinsäure ausgetauscht worden sind. Die Reaktionstemperaturen bei der Polymerisation
liegen in diesem Fall bei 7O0C. Erhalten wird ebenfalls eine klare Produktlösung mit der Viskosität
von etwa 10 000 mPa ■ s.
Polymerisat 3
Unter Verwendung eines Ammoniumpersulfat-Natriumhydrogensulfit-Initiatorsystems
(Gewichtsverhältnis :3; 1,8 Gewichtsprozent Katalysator, bezogen auf
Monomere) wird, wie beim Polymerisat 2 angegeben, in wäßriger Lösung ein Copolymerisat unter Verwendung
von 212 g 2-Acrylamido-2-methylpropansulfonsäure und 38 g Acrylsäure hergestellt.
Die erhaltene klare Polyrnerisatlösung weist eine
Viskosität von 13 000 mPa · s auf.
Polymerisat 4
In der für das Polymerisat 2 geschilderten Weise wird ein Copolymerisat aus 170 g 2-Acrylamido-2-methylpropansulfonsäure
und 80 g Acrylamid hergestellt, wobei anstelle von Kalilauge Barytwasser verwendet
wird. Die Viskosität der klaren wäßrigen Lösung des erhaltenen Produktes liegt bei etwa 10 500 mPa · s.
a) Ein gebleichtes Gewebe (Polyester/Baumwolle 67:33; 150 g/m2) wird mit folgender Färbeflotte
3u foulardiert:
15 g/l eines Farbstoffgemisches (siehe unten),
10 ml/1 Äthanol als Netzmittel und
25 g/l Polymerisat 1 mit Essigsäure auf einen pH-Wert von 6 - 6,5 eingestellt.
10 ml/1 Äthanol als Netzmittel und
25 g/l Polymerisat 1 mit Essigsäure auf einen pH-Wert von 6 - 6,5 eingestellt.
Die Flottenaufnahme beträgt 65%. Danach erfolgt das Trocknen auf dem Nadelrahmen bei 100°C,
anschließend das Thermosolieren bei 220° C während 40 Sekunden.
Abschließend wird der Küpenfarbstoffanteil in bekannter Weise entwickelt und dann fertiggestellt.
Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt, wobei zum Vergleich noch
folgende Ausrüstungen durchgeführt werden:
b) Ausrüstung wie oben, aber mit 70 g/l einer 5%igen wäßrigen Natriumalginatlösung anstelle des »Polymerisats
1« nach dem Stand der Technik.
c) Ausrüstung wie oben, aber mit 30 g/l einer 9%igen
wäßrigen Lösung von Polyäthylenglykol (Molekulargewicht ca. 300 000) anstelle des »Polymerisats
1« nach dem Stand der Technik.
d) Ausrüstung wie oben, aber mit 50 g/l einer 10%igen
wäßrigen Polyacrylamidlösung anstelle des »Polymerisats 1« nach dem Stand der Technik.
e) Ausrüstung wie oben, jedoch ohne Migrationsinhibitor.
Ausrüstung | a) | b) | c) | d) | e) | I |
(erfindungsgeinäß) | (Stand | der Technik) (Stand der Technik) | (Stand | der Technik) (Vergleich) | ι | |
Naßmigration | 4-5 | 2 | 2-3 | 3 | 1-2 | S; 1 |
Trockenmigration | 5 | 3-4 | 4 | 4 | 2-3 | S |
Reibechtheit (bezogen | 4 | 3 | 3 | 3 | 2 | fi |
auf gleiche Farbtiefe) | ||||||
Farbausbeute | sehr gut | gut | gut | gut | mäßig | I |
Griff | nahezu | kräftig | kaum verändert | kräftig | unver | |
unverändert | ändert |
Das Farbstoffgemisch enthält die Farbstoffe der Formeln
a)
b)
H3CO OCH3
( NC C2H5 O\
C=CH-/j^-N— CH2CH2-O-C
NC C^3
O NH2
c)
N-CH2CH2CH2OCH3
O NH,
im Gewichtsverhältnis 2,5 :1 :13.
a) Ein gebleichtes Baumwoll/Polyester-Mischgewebe (50 :50-Intimmischung; 130 g/m2) wird mit folgender
wäßriger Färbe- und Ausrüstungsflotte foulardiert:
> 80 g/l einer 50%igen wäßrigen Dimethyloldihy-
droxyäthylenharnstoff-Lösung,
50 g/I einer Mischung, bestehend aus einer 40%igen nichtionogenen Dispersion eines Copolymerisates aus Acrylsäurebutylester und Methacrylsäurebutylester und einer 25%igen nichtionogenen Polyäthylensekundär-Emulsion (Verhältnis 2 :1),
30 g/l Polymerisat 1,
8 g/l Zinkchlorid und
50 g/I einer Mischung, bestehend aus einer 40%igen nichtionogenen Dispersion eines Copolymerisates aus Acrylsäurebutylester und Methacrylsäurebutylester und einer 25%igen nichtionogenen Polyäthylensekundär-Emulsion (Verhältnis 2 :1),
30 g/l Polymerisat 1,
8 g/l Zinkchlorid und
5 g/l eines blauen Pigmentfarbstoffes (Colour Index 74 160).
Die Flottenaufnahme beträgt 65%. Die Trocknung erfolgt auf Rahmen mit Metallnadelleiste bei 1000C
40 und die Kondensation während 5 Minuten bei 1500C.
Die bei dieser Ausrüstung erhaltenen Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle enthalten, wobei
zum Vergleich noch folgende Ausrüstungen durchgeführt werden:
b) Ausrüstung wie oben, aber mit 10 g/l einer 50°/oigen
wäßrigen Lösung eines äthoxylierten Fettalkohols (Molekulargewicht ca. 6000; Trübungspunkt 400C)
nach dem Stand der Technik.
c) Ausrüstung wie oben, aber mit 30 g/l einer 9%igen wäßrigen Lösung von Polyäthylenglykol (Molekulargewicht
ca. 300 000) nach dem Stand der Technik.
d) Ausrüstung wie oben, wobei vergleichsweise 10 g/1
einer 50%igen wäßrigen Lösung von Polyäthylenglykol (Molekulargewicht ca. 6000) verwendet
wird.
e) Ausrüstung wie oben, aber ohne Migrationsinhibitor.
Ausrüstung | a) | b) | c) | d) | e) |
(erfindungsgemäß) | (Stand der Technik) | (Stand der Technik) | (Vergleich) | (Vergleich) | |
Naßmigration | 5 | 1-2 | 4 | 2 | 1 |
Trockenmigration | 5 | 2 | 4-5 | 2-3 | 1-2 |
Schrubbechtheit | 4-5 | 3 | 3-4 | 3-4 | 3 |
Reibechtheit (bezogen | 4-5 | 3-4 | 4 | 2-3 | 2 |
auf gleiche Farbtiefe) | |||||
Farbstoffausbeute | hervorragend | mäßig | gut bis sehr gut | mäßig bis gut | mäßig |
Trockenknitterfestigkeit | gut | gut | gut | gut | gut |
Ein gebleichtes Baumwoll/Polyester-Mischgewebe (50 :50-Intimmischung; 130 g/m2) wird wie im Beispiel
beschrieben, behandelt Die Flotte hat folgende Zusammensetzung:
g/l eines Farbstoffgemisches (siehe unten),
ml/1 Äthanol und
ml/1 Äthanol und
g/l Polymerisat 4 mit Essigsäure auf den pH-Wert 6 — 6,5 eingestellt
Nach der Fertigstellung ist keine Migration erkennbar. Die Farbausbeute ist sehr gut und auch die
Schrubbechtheit und Reibechtheit läßt nichts zu wünschen übrig.
Das Farbstoffgemisch enthält die Farbstoffe der Formeln
O NH,
c)
O, N
-N = N-
CN
im Gewichtsverhäitnis 6,5 :1 :1.5.
Ein gebleichter und mercerisierter Baumwollpopeline (130 g/m2) wird mit feindispersen Küpenfarbstoffen
gefärbt, und zwar wie folgt:
Das Gewebe wird mit Flotten nachfolgender Zusammensetzung getränkt:
a) 12 g/l eines orangen Küpenfarbstoffs (C]. 71 105),
10 ml/1 Äthanol und
10 ml/1 Äthanol und
60 g/l Polymerisat 2
b) 10 g/l eines blauen Küpenfarbstoffs (CJ. 69 800).
10 ml/1 Äthanol,
10 ml/1 Äthanol,
80 g/l Polymerisat 3
und auf eine Flottenaufnahme von 68% abgepreßt. Nach dem Trocknen, Verküpen, Oxydieren, Spülen usw.
in bekannter Weise resultiert in beiden Fällen ein hervorragend gleichmäßig gefärbtes Gewebe, dem nach
der obengenannten Bewertung die Note 5 (Trockenmigration) bzw. 4 — 5 (Naßmigration) zukommt. Außerdem
wird durch den Migrationsinhibitor die Farbstoffausbeute erhöht.
Ein Baumwoii/Poiyester-Mischgewebe (Si: b7; 150 g/m2) wird wie im Beispiel 2 angegeben, behandelt.
Die Behandlungsflotte zeigt folgende Zusammensetzung:
90 g/l
40 g/l
20 g/l 4,5 g/l
6 g/l CH2CH2CN
CH2CH2OC-CH3
CH2CH2OC-CH3
Il
ο
CH1CH1O-C-CH3
" " Il
ο
einer 50%igen wäßrigen Lösung einer Mischung von Aminoplasten (Dimethyloläthylenharnstoff
und mit Methanol hochveräthertes Pentamethylolmelamin im Gewichtsverhältnis 2:1).
einer 30%igen wäßrigen Emulsion eines Copolymerisates
aus Acrylsäure-2-äthylhexylester und Acrylnitril.
Polymerisat 1,
Polymerisat 1,
2-Methy!-2-aminopropanol-hydrochlorid (in Form einer 35%igen wäßrigen Lösung) und
eines orangen Pigmentfarbstoffes (CJ. 21 115). CJ. = Colour Index.
eines orangen Pigmentfarbstoffes (CJ. 21 115). CJ. = Colour Index.
Die Ausrüstung ist ähnlich gut wie Ausrüstung a) im Beispiel 2.
Ein Polyestergewebe (125 g/m2) wird mit einer Flotte,
die
g/l Dispersionsfarbstoff (CJ. Disperse Blue 54).
ml/l Essigsäure, 60%ig, und
g/l Polymerisat 1
ml/l Essigsäure, 60%ig, und
g/l Polymerisat 1
enthält, fouiardien, getrocknet und bei 2 iö~ C während i
Minute thermofixiert. Das Gewebe ist in hervorragender Weise ausgefärbt. Eine Migration ist nicht
feststellbar.
Claims (1)
1. Verfahren zum Färben und gegebenenfalls gleichzeitigen Ausrüsten von Textilien mit wasserunlöslichen
Farbstoffen in Gegenwart von Migrationsinhibitoren sowie gegebenenfalls Bindemitteln
in üblicher Weise durch Foulardieren, Trocknen und gegebenenfalls Thermofixieren sowie gegebenenfalls
Entwickeln mit anschließender üblicher Fertigstellung, dadurch gekennzeichnet, daß
den Behandlungsflotten als Migrationsinhibitor 1 bis 25 g/l, bezogen auf 100%iges Polymerisat, eines
wasserlöslichen Polymerisats das aus Einheiten der Formel (I)
Priority Applications (4)
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE3028844A1 (de) * | 1980-07-30 | 1982-02-25 | Hoechst Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zum kontinuierlichen oder halbkontinuierlichen faerben von rundstuhl-wirkwaren aus cellulosefasern mit azo-entwicklungsfarbstoffen |
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-
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Also Published As
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