DE4201052A1 - Verfahren zum kontinuierlichen faerben von garnen - Google Patents
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Description
Es ist bekannt, daß bei Kontinuefärbungen von Kettgarnen der
Farbstoff als konzentrierte Stammküpe zudosiert wird. Übli
cherweise werden 4-8 Tauchabteile mit Abquetschvorrichtung
zur Applizierung des verküpten Farbstoffes eingesetzt. Zwi
schen den Tauchschritten wird abgequetscht und der Farbstoff
im Luftgang oxydiert.
Um eine Verarmung der Tauchküpen an Farbstoff zu vermeiden,
werden bei üblichen Abquetscheffekten von 60-90% Flotten
aufnahme, Stammküpen von größer 30 g/l Farbstoff zur Dosie
rung verwendet. Bei Farbstoffen mit geringer Löslichkeit der
Leukoform, wie C.I.Vat Blue 5, wird teilweise mit Stammkü
penkonzentrationen über dem Löslichkeitsprodukt der Leuko
form, d. h. Dispersionen der Leukoform, gearbeitet. In der
Praxis führen solche Flotten leicht zu Schwierigkeiten, ins
besondere ist die Farbkonstanz nicht gewährleistet. Es be
stand daher die Aufgabe, das Problem der übersättigten oder
auch zu gering konzentrierten Stammküpen zu vermeiden.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß beim kontinuier
lichen Färben von Garnen mit Küpenfarbstoffen anstelle einer
Stammküpe auch eine Farbstoffdispersion verwendet werden
kann.
Für das erfindungsgemäße Verfahren eignen sich z. B. wäßrige
Dispersionen von Küpenfarbstoffen, die Farbstoffe mit einer
Verküpungshalbwertzeit von 20, vorzugsweise 5 Minuten,
enthalten. Zur Erhöhung der Verküpungsgeschwindigkeit kann
man die Farbstoffe z. B. in sehr kleinteiliger Form verwen
den. Üblicherweise sind die von den renommierten Küpenfarb
stoffherstellern gelieferten Farbstoffe oder Zubereitungen
bereits geeignet. Bei nicht bereits optimierten Farbstoffen
können diese durch bekannte Methoden, z. B. Ultraschalldis
pergierung in eine geeignete Form überführt werden.
Die Verküpungsgeschwindigkeit wird im wesentlichen durch die
chemische Struktur, die Kristallinität und Kristallstruktur
sowie durch die Partikelgröße bestimmt. Bei gegebener chemi
scher Struktur werden hohe Verküpungsgeschwindigkeiten z. B.
durch amorphe, feinteilige Farbstoffe erhalten.
Erwünscht ist eine hohe Verküpungsgeschwindigkeit, weil da
durch die Konzentration an nicht verküptem Farbstoff in der
Tauchflotte gering gehalten wird.
Eine andere Möglichkeit zur Begrenzung der Konzentration an
nicht verküptem Farbstoff im Tauchbad ergibt sich durch die
Dosierung der Farbstoffe über einen Bypass-Mischtank.
Erfindungsgemäß können Küpenfarbstoffe sowohl einzeln als
auch in Kombination verwendet werden. Bei Kombinationen kann
insbesondere bei Farbstoffen unterschiedlicher Substantivi
tät das Farbstoffangebot durch getrennte Dosiereinrichtungen
gesteuert werden.
Als zu färbende Substrate eignen sich Cellulosegarne oder
cellulosehaltige Mischgarne, die anschließend vornehmlich zu
Denim-Artikeln verarbeitet werden.
Die Zahl der Tauchgänge variiert in der Regel zwischen I und
8. In Abhängigkeit von Farbstoff und Reduktionsmittel kön
nen Färbetemperaturen von 20 bis 95°C angewendet werden.
Man erhält beim erfindungsgemäßen Verfahren ausgeprägte
Ringfärbungen als Voraussetzung für den "Worn-denim-look".
Zweckmäßigerweise werden Farbstoffdispersionen und Alkali
und Reduktionsmittel enthaltende Lösungen getrennt dosiert.
Als Reduktionsmittel eignen sich die für die Küpenfärberei
bekannten Verbindungen, beispielsweise seien Natriumdithio
nit, Thioharnstoffdioxid oder organische Reduktionsmittel
wie Hydroxyaceton genannt.
Für das erfindungsgemäße Verfahren geeignete Farbstoffe sind
insbesondere die im Colour Index unter Küpenfarbstoffen auf
geführten Verbindungen sowie verküpbare Dispersionsfarb
stoffe, gegebenenfalls nach entsprechender Dispergierung.
Bevorzugt sind z. B. C.J. Vat Blue 5 (C.I. 73065), C.I. Vat
Orange 2 (C.I. 59705), C.I. Vat Blue 4 (C.I. 69800), C.I.
Vat Red 32 (C.I. 71135), C.I. Vat Green 1 (C.I. 59825), C.I.
Vat Green 9 (C.I. 59850) oder Disperse Yellow 54
(C.I. 47020).
Einzelheiten des erfindungsgemäßen Verfahrens können den
folgenden Beispielen entnommen werden, in denen sich Angaben
über Teile und Prozente, sofern nicht anders vermerkt, auf
das Gewicht beziehen.
Man bereitet in 4 Trögen einer Indigo-Breitfärbemaschine zum
Färben von Baumwollketten mit einem Gesamtvolumen von
3500 l (einschließlich Rohrleitungen und Zirkulationstank)
eine Färbeküpe mit folgender Zusammensetzung:
0.45 g/l C.I. Vat Blue 5 (C.I. 73065) = 1.775 kg
8 ml/l Natronlauge (32.5%ig) = 28 l
3.6 g/l Natriumdithionit = 12.6 kg
1 g/l eines Dispergiermittels = 3,5 kg.
8 ml/l Natronlauge (32.5%ig) = 28 l
3.6 g/l Natriumdithionit = 12.6 kg
1 g/l eines Dispergiermittels = 3,5 kg.
(Na-Salz eines Kondensationsproduktes aus Naphthalinsulfon
säure und Formaldehyd)
Flottentemperatur 50°C.
Flottentemperatur 50°C.
Beim kontinuierlichen Färben werden pro Minute 10 kg vorge
netztes, auf 60% Flottenaufnahme abgequetschtes Bw-Garn in
4 Tauchgängen von je 8 s und Abquetschen auf 90% Flotten
aufnahme mit anschließendem Luftgang von jeweils 60 s ge
färbt.
Dabei werden etwa 0.5% des Farbstoffes auf dem Garn fi
xiert, die kontinuierlich ersetzt werden müssen, um ein Ver
armen der Färbebäder zu verhindern, d. h. pro Minute sind
50 g Farbstoff nachzusetzen. Er wird in 1 Liter Wasser als
Farbstoffdispersion kontinuierlich zudosiert. Diese Farb
stoffdispersion wird ständig langsam gerührt.
Daneben werden die zum Verküpen des nachgesetzten Farbstoffs
und zum Färben nötigen Chemikalien-Mengen separat zudosiert,
nämlich:
2 Liter pro Minute der Chemikalien-Flotte mit
200 ml/l Natronlauge (32.5%ig)
117 g/l Natriumdithionit
5 g/l des Dispergiermittels.
117 g/l Natriumdithionit
5 g/l des Dispergiermittels.
Man erhält eine brillante Blaufärbung mit den gewünschten
Eigenschaften einer geringen Durchfärbung (Ringfärbung) und
eines dadurch leichten wash down.
Beim Färben von Bunt Denim-Ketten mit Kupenfarbstoffen in
Indigo-Breitfärbemaschinen arbeitet man wie folgt:
Man bereitet in einem Färbetrog eine Färbeküpe mit bei
spielsweise
12 g/l C.I. Vat Orange 2 (C.I. 59705)
40 ml/l Natronlauge (32.5%ig)
0,5 g/l Anthrachinon Plv.
18 g/l Natriumdithionit
40 ml/l Natronlauge (32.5%ig)
0,5 g/l Anthrachinon Plv.
18 g/l Natriumdithionit
stellt eine Temperatur von 60°C ein und läßt sie 5 Minuten
zum Verküpen stehen. Dann färbt man darin vorgenetzte, auf
6014% Flottenaufnahme entwässerte Baumwollkette für 10 Sekun
den. Danach wird auf 100% Flottenaufnahme abgequetscht, an
der Luft während 1 Minute oxidiert, gespült und geseift.
Färbt man wieder wie in Beispiel 1 pro Minute 10 kg vorge
netztes Baumwollgarn, so müssen der fixierte Farbstoff und
die zum Verküpen und zum Färben verbrauchten Chemikalien
nachdosiert werden:
2 Liter pro Minute mit 60 g/l C.I. 59705 und 2 Liter pro Mi
nute der Chemikalien-Lösung mit:
150 ml/l Natronlauge (32.5%ig)
67.5 g/l Natriumdithionit und
2,5 g/l Anthrachinon Plv.
67.5 g/l Natriumdithionit und
2,5 g/l Anthrachinon Plv.
Man erhält ein wenig durchgefärbtes Bw-Garn, das die bei
Bunt-Denim geforderten Eigenschaften bei der Wäsche (wash
down) aufweist.
Claims (4)
1. Verfahren zum kontinuierlichen Färben von Garnen mit
verküpbaren Farbstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß bei
kontinuierlich arbeitenden Garnfärbeanlagen (z. B. In
digo-Färbeanlagen) zur zirkulierenden Färbeflotte eine
wäßrige Farbstoffdispersion zudosiert wird.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
Farbstoffe verwendet werden, die eine Verküpungshalb
wertszeit von 20, vorzugsweise 5 Minuten, aufweisen.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Farbstoff in leicht verküpbarer Form zugegeben wird.
4. Verfahren gemäß Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß
als Reduktionsmittel Natriumdithionit, Thioharnstoffdio
xid oder organische Reduktionsmittel verwendet werden.
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