DE4315816A1

DE4315816A1 - Verfahren zum Färben von aromatischen Polyamiden

Info

Publication number: DE4315816A1
Application number: DE19934315816
Authority: DE
Inventors: Monika Nicolai; Axel Nechwatal
Original assignee: Thueringisches Institut fuer Textil und Kunststoff Forschung eV
Current assignee: Thueringisches Institut fuer Textil und Kunststoff Forschung eV
Priority date: 1993-05-12
Filing date: 1993-05-12
Publication date: 1994-12-08

Description

Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zum Färben von aromati schen Polyamidfasern und daraus hergestellten Produkten. Insbesondere be zieht sich die Erfindung auf den eigentlichen Färbevorgang.

Aromatische Polyamide (Aramide) finden auf Grund ihrer hervorragenden Eigenschaften breite Anwendung. Die p-Aramide werden wegen ihres außeror dentlich hohen Festigkeits- und Modulniveaus geschätzt, die interessante sten Eigenschaften der m-Aramide stellen ihre Hitzebeständigkeit und ihre Schwerentflammbarkeit dar. Währenddessen p-Aramide ausschließlich im tech nischen Sektor Verwendung finden, werden m-Aramide auch im textilen Be reich, beispielsweise als Schutzanzug für Feuerwehrpersonal, genutzt. Einem weitergehenden Einsatz bei Heim- und Bekleidungstextilien steht jedoch die schwierige Anfärbbarkeit und die kleine Farbstoffpalette entgegen.

Derzeit werden Aramide mit ausgewählten basischen Farbstoffen bei hohen Temperaturen und unter Verwendung großer Mengen spezieller Carrier gefärbt. Die hohe Luft- und Abwasserbelastung durch die toxikologisch und ökologisch problematischen Carrier und die stark eingeschränkte Farbstoffpalette stellen Nachteile dieser konventionellen Methode dar.

Bekannt ist, daß mit der Gruppe der Dispersionsfarbstoffe eine große Aus wahl an Farbstoffen existiert. Grundsätzlich lassen sich Dispersionsfarb stoffe auf Aramiden applizieren.

Im Patent US 4883496 wird Aramid mit Dispersionsfarbstoff versetzt und anschließend mit Dampf behandelt. Die Autoren von EP 249375 erhitzen Ara midmaterial nach dem Tränken in einer Klotzflotte aus Dispersions- (oder Säure-) Farbstoff und Flammschutzmittel 60 Sekunden bei 199°C. Diesen Ver fahren ist der Nachteil gemeinsam, daß die Färbung hohe Temperaturen und einen hohen Wasserverbrauch bedingen.

Bekannt ist auch eine Behandlung von Aramiden mit Ammoniak. In JP 62223384 wird Aramid einem Plasma aus Ammoniak (oder einem niederen Alkylamin) aus gesetzt und anschließend mit Reaktivfarbstoff gefärbt. Hier ist ebenfalls eine gesonderte Vorbehandlung in einer speziellen in der Textilveredlung nicht üblichen Apparatur (Plasmakammern) notwendig.

Ziel der Erfindung ist ein einfaches Verfahren zur Färbung von aromatischen Polyamiden. Diese Aufgabe wird erfinderisch dadurch gelöst, daß die Aramid faserstoffe mit einer Flotte von Dispersionsfarbstoffen in flüssigem Ammoniak gefärbt werden. Der Dispersionsfarbstoff ist vor der Färbung im flüssigen Ammoniak zu dispergieren. Es kann sowohl nach dem Ausziehverfah ren als auch nach einer dem Thermosolverfahren analogen Technologie gefärbt werden. Derartige Färbungen sind unter Normaldruck wie auch im über kritischen Zustand des Ammoniaks durchführbar. Bei diesem Verfahren sind im Vergleich zum bekannten basischen Färbeverfahren keine toxischen Carrier und keine Wärmeenergie notwendig. Der Wasserbedarf wird auf eine Nachbe handlung begrenzt. Die Palette der Dispersionsfarbstoffe ist wesentlich größer als die der kationischen Farbstoffe. Für die Merzerisierung mit flüssigem Ammoniak existieren bereits großtechnische Aggregate in der Baumwollveredlung. Die Erfindung kann verwendet werden, um textiles Mate rial aus aromatischem Polyamid in Form von Fasern, Garn oder Gewebe zu färben.

Die nachfolgenden Beispiele enthalten prinzipielle Möglichkeiten des Färbens von Aramiden mit Dispersionsfarbstoffen.

Beispiel 1: Gewebefärbung

Aramidgewebe wird bei einem Flottenverhältnis von 1 : 10 60 min lang in flüssigem Ammoniak, in dem 2% C. I. Disperse Blue 56 dispergiert sind, behandelt, anschließend 5 min bei 50°C getrocknet und dann heiß und kalt gespült. Mit 4 ml/l 33%iger Natronlauge und 2 g/l Natriumdithionit erfolgt eine reduktive Nachbehandlung.

Beispiel 2: Faserfärbung

2% C. I. Disperse Yellow 211 wird in flüssigem Ammoniak dispergiert. Mit dieser Lösung läßt sich Aramidfaser bei einem Flottenverhältnis von 1 : 20 innerhalb einer Stunde tief anfärben. Nachdem bei 50°C in 10 min der Ammoniak abgedampft und anschließend heiß und kalt gespült wurde, wird reduktiv mit einer Lösung von 2 g/l Natriumdithionit und 4 ml/l 33%iger Natronlauge nachbehandelt.

In beiden Fällen werden tiefe Anfärbungen mit hoher Wasch- und Reibechtheit erhalten.

Claims

1. Verfahren zum Färben von aromatischen Polyamiden, dadurch ge kennzeichnet, daß die Aramidfaserstoffe mit einer Flotte von Dispersionsfarbstoffen in flüssigem Ammoniak gefärbt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dispersionsfarbstoff vor der Färbung in flüssigem Ammoniak dispergiert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Aramidgewebe langsam durch die Flotte geführt und anschließend getrocknet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Aramidgewebe schnell durch die Flotte geführt, geklotzt und dann kurzzeitig hoher Temperatur ausgesetzt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Färbung bei höheren Temperaturen und entsprechend hohem Druck im überkritischen Zustand des Ammoniaks durchgeführt werden kann.